थ्री डी प्रिंटिंग की तकनीक में नया अध्याय जुड़ा
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जटिल डिजाइन को तैयार करना संभव
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निर्माण में कच्चा माल नष्ट नहीं होगा
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इसकी मजबूती भी बहुत बेहतर पायी गयी
राष्ट्रीय खबर
रांचीः थ्री डी प्रिंटिंग तकनीक का हर दिन कुछ न कुछ विकास हो रहा है। अनेक विधाओं में इसके उपयोग से लोगों को फायदा भी हुआ है। इसमें खास तौर पर चिकित्सा विज्ञान महत्वपूर्ण है। अब इसी क्रम में यह तकनीक अब पर्यावरण के अनुकूल कंक्रीट तैयार करने में सक्षम हो रही है। इस बारे में बताया गया है कि यह दरअसल भविष्य के निर्माण के लिए एक खाका है।
इसमें पर्यावरण के अनुकूल थ्री डी कंक्रीट प्रिंटिंग तकनीक से तैयार की जाएगी। वैसे भी धरती का हाल देखकर अब लोगों को पर्यावरण को बेहतर बनाना अपने लिए मजबूरी बनता दिख रहा है। वर्जीनिया स्कूल ऑफ इंजीनियरिंग एंड एप्लाइड साइंस के इंजीनियरों के नेतृत्व में एक शोध दल ने पहली बार यह पता लगाया है कि कैसे एक उभरती हुई प्लांट-आधारित सामग्री, सेल्यूलोज नैनोफाइब्रिल्स, थ्री डी-प्रिंटेड कंक्रीट तकनीक के लाभों को बढ़ा सकती है।
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सिविल और पर्यावरण इंजीनियरिंग विभाग के एक प्रोफेसर उस्मान ई ओज़बुलट ने कहा, प्रिंटेबिलिटी और मैकेनिकल उपायों दोनों में हमने जो सुधार देखे हैं, वे बताते हैं कि वाणिज्यिक प्रिंट करने योग्य सामग्रियों में सेल्यूलोज नैनोफाइब्रिल्स को शामिल करने से जल्द ही अधिक लचीले और पर्यावरण के अनुकूल निर्माण अभ्यास हो सकते हैं। उनकी टीम के निष्कर्ष सीमेंट और कंक्रीट कंपोजिट के सितंबर 2024 के अंक में प्रकाशित किए जाएंगे।
थ्री डी-प्रिंटेड कंक्रीट से बनी इमारतें आवास में एक रोमांचक प्रवृत्ति हैं, और वे कई लाभ प्रदान करती हैं: त्वरित, सटीक निर्माण, संभवतः पुनर्नवीनीकरण सामग्री से, कम श्रम लागत और कम अपशिष्ट, साथ ही जटिल डिज़ाइन को सक्षम करना जो पारंपरिक बिल्डरों को बनाने में संघर्ष करना पड़ता है।
इस प्रक्रिया में एक विशेष प्रिंटर का उपयोग किया जाता है जो कंप्यूटर-सहायता प्राप्त डिज़ाइन सॉफ़्टवेयर का उपयोग करके संरचना बनाने के लिए परतों में सीमेंट जैसा मिश्रण वितरित करता है। लेकिन अब तक, प्रिंट करने योग्य सामग्री के विकल्प सीमित हैं और उनकी स्थिरता और स्थायित्व के बारे में सवाल बने हुए हैं।
ओज़बुलट ने कहा, हम विरोधाभासी उद्देश्यों से निपट रहे हैं। मिश्रण को सुचारू निर्माण के लिए अच्छी तरह से बहना चाहिए, लेकिन महत्वपूर्ण गुणों, जैसे कि अच्छी यांत्रिक शक्ति, इंटरलेयर बॉन्डिंग और कम तापीय चालकता के साथ एक स्थिर सामग्री में कठोर होना चाहिए।
सेल्यूलोज नैनोफाइब्रिल (सीएनएफ) लकड़ी के गूदे से बनाए जाते हैं, जो एक ऐसी सामग्री बनाते हैं जो नवीकरणीय और कम प्रभाव वाली होती है।
अन्य प्लांट-फाइबर डेरिवेटिव की तरह, यह सीएनएफ जैसा कि उद्योग में सामग्री के रूप में जाना जाता है, इन कंपोजिट की रियोलॉजी – प्रवाह गुणों के लिए वैज्ञानिक शब्द – और यांत्रिक शक्ति को बेहतर बनाने के लिए एक योजक के रूप में मजबूत क्षमता दिखाता है।
हालांकि, जब तक यूवीए के नेतृत्व वाली टीम ने ओज़बुलट की रेसिलिएंट और एडवांस्ड इंफ्रास्ट्रक्चर लैब में सावधानीपूर्वक अध्ययन नहीं किया, तब तक पारंपरिक थ्री डी-प्रिंटेड कंपोजिट पर सीएनएफ का प्रभाव स्पष्ट नहीं था, ओज़बुलट ने कहा।
उन्होंने कहा, आजकल, मिश्रणों को डिजाइन करने में बहुत सारे परीक्षण और त्रुटियाँ होती हैं। हम थ्री डी-मुद्रित संरचनाओं के प्रदर्शन को बेहतर बनाने के लिए विभिन्न योजकों के प्रभावों को बेहतर ढंग से समझने के लिए अधिक अच्छे विज्ञान की आवश्यकता को संबोधित कर रहे हैं। सीएनएफ योजक की अलग-अलग मात्राओं के साथ प्रयोग करते हुए, टीम, जिसका नेतृत्व ओज़बुलट और उगुर किलिक ने किया, जो अब यूवीए के पीएचडी पूर्व छात्र हैं, ने पाया कि कम से कम 0.3 प्रतिशत सीएनएफ जोड़ने से प्रवाह प्रदर्शन में काफी सुधार हुआ। कठोर नमूनों के सूक्ष्म विश्लेषण से बेहतर सामग्री बंधन और संरचनात्मक अखंडता का पता चला। ओज़बुलट की प्रयोगशाला में आगे के परीक्षण में, सीएनएफ-संवर्धित थ्री डी-मुद्रित घटक खींचने, झुकने और संपीड़न का भी सामना कर पाए।
