মিশিগান টেকনোলজি ইউনিভার্সিটি, হাউটনের বিজ্ঞানীরা সফলভাবে আসবাবপত্র কাঠের বর্জ্য থেকে 3D মুদ্রণযোগ্য কাঠের ফিলামেন্ট তৈরি করেছেন।
ওপেন সোর্স চ্যাম্পিয়ন জোশুয়া পিয়ার্সের সহ-লেখক একটি গবেষণা পত্রে সাফল্য প্রকাশিত হয়েছিল।কাগজটি কাঠের বর্জ্যের পরিবেশগত প্রভাব কমাতে কাঠের ফিলামেন্টে আসবাবপত্রের বর্জ্য আপসাইকেল করার সম্ভাবনা অনুসন্ধান করেছে।
কাগজ অনুসারে, শুধুমাত্র মিশিগানের আসবাবপত্র শিল্প দিনে 150 টন কাঠের বর্জ্য উত্পাদন করে।
চার-পদক্ষেপের প্রক্রিয়ায়, বিজ্ঞানীরা কাঠ-বর্জ্য এবং পিএলএ প্লাস্টিকের সংমিশ্রণে 3D প্রিন্টিং কাঠের ফিলামেন্ট তৈরির সম্ভাবনা প্রদর্শন করেছেন।এই দুটি উপাদানের মিশ্রণ কাঠ-প্লাস্টিক-কম্পোজিট (WPC) নামে বেশি পরিচিত।
প্রথম ধাপে, মিশিগানের বিভিন্ন আসবাবপত্র উৎপাদনকারী কোম্পানি থেকে কাঠের বর্জ্য সংগ্রহ করা হয়েছিল।বর্জ্যের মধ্যে MDF, LDF এবং মেলামাইন এর কঠিন স্ল্যাব এবং করাত অন্তর্ভুক্ত ছিল।
এই কঠিন স্ল্যাব এবং করাত ডাব্লুপিসি ফিলামেন্ট তৈরির জন্য মাইক্রো-স্কেল স্তরে হ্রাস করা হয়েছিল।বর্জ্য পদার্থটি হাতুড়ি মিশ্রিত ছিল, একটি কাঠের চিপারে মাটি দিয়ে এবং একটি ভাইব্রেটরি ডি-এয়ারিং ডিভাইস ব্যবহার করে চালিত করা হয়েছিল, যাতে একটি 80-মাইক্রন জাল সিফটার ব্যবহার করা হয়েছিল।
এই প্রক্রিয়ার শেষ নাগাদ, কাঠের বর্জ্য দানাদার আটার সাথে গুঁড়া অবস্থায় ছিল।উপাদানটিকে এখন "কাঠ-বর্জ্য পাউডার" হিসাবে উল্লেখ করা হয়েছে।
পরবর্তী ধাপে, পিএলএ কাঠ-বর্জ্য পাউডারের সাথে মেশানোর জন্য প্রস্তুত করা হয়েছিল।PLA পেলেটগুলি 210C এ উত্তপ্ত করা হয়েছিল যতক্ষণ না তারা নাড়াতে সক্ষম হয়।কাঠের গুঁড়া গলিত PLA মিশ্রণে যুক্ত করা হয়েছিল বিভিন্ন কাঠ থেকে PLA ওজন শতাংশ (wt%) 10wt%-40wt% কাঠ-বর্জ্য পাউডারের মধ্যে।
ওপেন সোর্স রিসাইকেলবট, ফিলামেন্ট তৈরির জন্য একটি প্লাস্টিক এক্সট্রুডারের জন্য প্রস্তুত করার জন্য দৃঢ় উপাদানটিকে আবার কাঠের চিপারে রাখা হয়েছিল।
তৈরি করা ফিলামেন্টটি ছিল 1.65 মিমি, বাজারে পাওয়া স্ট্যান্ডার্ড 3D ফিলামেন্টের চেয়ে ব্যাস পাতলা, অর্থাৎ 1.75 মিমি।
কাঠের ফিলামেন্ট বিভিন্ন জিনিস তৈরি করে পরীক্ষা করা হয়েছিল, যেমন একটি কাঠের কিউব, একটি ডোরকনব এবং একটি ড্রয়ারের হাতল।কাঠের ফিলামেন্টের যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যের কারণে, গবেষণায় ব্যবহৃত ডেল্টা রিপ্র্যাপ এবং Re:3D গিগাবট বনাম GB2 3D প্রিন্টারগুলিতে সমন্বয় করা হয়েছিল।পরিবর্তনগুলির মধ্যে এক্সট্রুডার পরিবর্তন করা এবং মুদ্রণের গতি নিয়ন্ত্রণ করা অন্তর্ভুক্ত।
আদর্শ তাপমাত্রায় কাঠ মুদ্রণ করাও একটি গুরুত্বপূর্ণ বিষয় কারণ উচ্চ তাপমাত্রা কাঠকে চারপাশে আটকাতে পারে এবং অগ্রভাগ আটকে দিতে পারে।এই ক্ষেত্রে কাঠের ফিলামেন্ট 185C এ প্রিন্ট করা হয়েছিল।
গবেষকরা দেখিয়েছেন যে আসবাবপত্র কাঠের বর্জ্য ব্যবহার করে কাঠের ফিলামেন্ট তৈরি করা ব্যবহারিক ছিল।যাইহোক, তারা ভবিষ্যতের অধ্যয়নের জন্য গুরুত্বপূর্ণ পয়েন্ট উত্থাপন করেছে।এর মধ্যে অর্থনৈতিক ও পরিবেশগত প্রভাব, যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যের বিবরণ, শিল্প-স্কেল উৎপাদনের সম্ভাবনা অন্তর্ভুক্ত ছিল।
কাগজটি উপসংহারে এসেছে: "এই গবেষণায় আসবাবপত্র শিল্পের জন্য ব্যবহারযোগ্য 3-ডি মুদ্রণযোগ্য অংশগুলিতে আসবাবপত্র কাঠের বর্জ্য আপসাইকেল করার প্রযুক্তিগতভাবে কার্যকর পদ্ধতি প্রদর্শন করা হয়েছে।পিএলএ পেলেট এবং পুনর্ব্যবহৃত কাঠের বর্জ্য পদার্থের মিশ্রণের মাধ্যমে 1.65±0.10 মিমি ব্যাসের আকারের ফিলামেন্ট তৈরি করা হয়েছিল এবং বিভিন্ন ধরণের পরীক্ষার অংশগুলি মুদ্রণ করতে ব্যবহৃত হয়েছিল।ল্যাবে বিকশিত হওয়ার সময় এই পদ্ধতিটি শিল্পের চাহিদা মেটাতে বাড়ানো যেতে পারে কারণ প্রক্রিয়ার ধাপগুলি জটিল নয়।40wt% কাঠের ছোট ব্যাচগুলি তৈরি করা হয়েছিল, কিন্তু কম পুনরাবৃত্তিযোগ্যতা দেখিয়েছিল, যখন 30wt% কাঠের ব্যাচগুলি ব্যবহারের সহজতার সাথে সবচেয়ে প্রতিশ্রুতি দেখিয়েছিল।"
এই প্রবন্ধে আলোচিত গবেষণা পত্রের শিরোনাম হল Wood Furniture Waste-based Recycled 3-D Printing Filament।এটি অ্যাডাম এম প্রিংল, মার্ক রুডনিকি এবং জোশুয়া পিয়ার্স দ্বারা সহ-লেখক।
3D প্রিন্টিং-এর সাম্প্রতিক বিকাশের আরও খবরের জন্য, আমাদের 3D প্রিন্টিং নিউজলেটারে সদস্যতা নিন।এছাড়াও ফেসবুক এবং টুইটারে আমাদের সাথে যোগ দিন।
পোস্টের সময়: ফেব্রুয়ারি-০৭-২০২০