ಹೌಟನ್‌ನ ಮಿಚಿಗನ್ ಟೆಕ್ನಾಲಜಿ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾಲಯದ ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಪೀಠೋಪಕರಣಗಳ ಮರದ ತ್ಯಾಜ್ಯದಿಂದ 3D ಮುದ್ರಿಸಬಹುದಾದ ಮರದ ತಂತುವನ್ನು ಯಶಸ್ವಿಯಾಗಿ ತಯಾರಿಸಿದ್ದಾರೆ.
ಓಪನ್ ಸೋರ್ಸ್ ಚಾಂಪಿಯನ್ ಜೋಶುವಾ ಪಿಯರ್ಸ್ ಸಹ-ಲೇಖಕರಾದ ಸಂಶೋಧನಾ ಪ್ರಬಂಧದಲ್ಲಿ ಯಶಸ್ಸನ್ನು ಪ್ರಕಟಿಸಲಾಗಿದೆ.ಮರದ ತ್ಯಾಜ್ಯದ ಪರಿಸರದ ಪರಿಣಾಮಗಳನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು ಪೀಠೋಪಕರಣ ತ್ಯಾಜ್ಯವನ್ನು ಮರದ ತಂತುಗಳಾಗಿ ಅಪ್ಸೈಕ್ಲಿಂಗ್ ಮಾಡುವ ಸಾಧ್ಯತೆಯನ್ನು ಪತ್ರಿಕೆ ಪರಿಶೋಧಿಸಿದೆ.
ಪತ್ರಿಕೆಯ ಪ್ರಕಾರ, ಮಿಚಿಗನ್‌ನಲ್ಲಿನ ಪೀಠೋಪಕರಣ ಉದ್ಯಮವು ದಿನಕ್ಕೆ 150 ಟನ್‌ಗಳಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಮರದ ತ್ಯಾಜ್ಯವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ.
ನಾಲ್ಕು-ಹಂತದ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ, ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಮರದ ತ್ಯಾಜ್ಯ ಮತ್ತು PLA ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್ ಸಂಯೋಜನೆಯೊಂದಿಗೆ 3D ಮುದ್ರಣ ಮರದ ತಂತು ಮಾಡುವ ಸಾಧ್ಯತೆಯನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸಿದರು.ಈ ಎರಡು ವಸ್ತುಗಳ ಮಿಶ್ರಣವನ್ನು ಮರದ-ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್-ಸಂಯೋಜಿತ (WPC) ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಮೊದಲ ಹಂತದಲ್ಲಿ, ಮರದ ತ್ಯಾಜ್ಯವನ್ನು ಮಿಚಿಗನ್‌ನಲ್ಲಿರುವ ವಿವಿಧ ಪೀಠೋಪಕರಣ ತಯಾರಿಕಾ ಕಂಪನಿಗಳಿಂದ ಸ್ವಾಧೀನಪಡಿಸಿಕೊಳ್ಳಲಾಯಿತು.ತ್ಯಾಜ್ಯವು MDF, LDF ಮತ್ತು ಮೆಲಮೈನ್‌ನ ಘನ ಚಪ್ಪಡಿಗಳು ಮತ್ತು ಮರದ ಪುಡಿಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿತ್ತು.
WPC ತಂತು ತಯಾರಿಕೆಗಾಗಿ ಈ ಘನ ಚಪ್ಪಡಿಗಳು ಮತ್ತು ಮರದ ಪುಡಿಗಳನ್ನು ಮೈಕ್ರೋ-ಸ್ಕೇಲ್ ಮಟ್ಟಕ್ಕೆ ಇಳಿಸಲಾಯಿತು.ತ್ಯಾಜ್ಯ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಸುತ್ತಿಗೆ ಗಿರಣಿ, ಮರದ ಚಿಪ್ಪರ್‌ನಲ್ಲಿ ಪುಡಿಮಾಡಲಾಯಿತು ಮತ್ತು 80-ಮೈಕ್ರಾನ್ ಮೆಶ್ ಸಿಫ್ಟರ್ ಅನ್ನು ಬಳಸುವ ವೈಬ್ರೇಟರಿ ಡಿ-ಏರಿಂಗ್ ಸಾಧನವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಶೋಧಿಸಲಾಯಿತು.
ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಅಂತ್ಯದ ವೇಳೆಗೆ, ಮರದ ತ್ಯಾಜ್ಯವು ಧಾನ್ಯದ ಹಿಟ್ಟಿನ ಹರಳಿನ ಕ್ಷೇತ್ರದೊಂದಿಗೆ ಪುಡಿ ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿತ್ತು.ವಸ್ತುವನ್ನು ಈಗ "ಮರ-ತ್ಯಾಜ್ಯ ಪುಡಿ" ಎಂದು ಉಲ್ಲೇಖಿಸಲಾಗಿದೆ.
ಮುಂದಿನ ಹಂತದಲ್ಲಿ, ಮರದ ತ್ಯಾಜ್ಯದ ಪುಡಿಯೊಂದಿಗೆ ಮಿಶ್ರಣ ಮಾಡಲು PLA ಅನ್ನು ತಯಾರಿಸಲಾಯಿತು.PLA ಗೋಲಿಗಳನ್ನು 210C ನಲ್ಲಿ ಬೆಚ್ಚಗಾಗುವವರೆಗೆ ಬಿಸಿಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ.ಮರದ ಪುಡಿಯನ್ನು ಕರಗಿದ PLA ಮಿಶ್ರಣಕ್ಕೆ 10wt%-40wt% ಮರದ ತ್ಯಾಜ್ಯದ ಪುಡಿಯ ನಡುವೆ PLA ತೂಕದ ಶೇಕಡಾವಾರು (wt%) ಗೆ ವಿವಿಧ ಮರದೊಂದಿಗೆ ಸೇರಿಸಲಾಯಿತು.
ತಂತು ತಯಾರಿಕೆಗಾಗಿ ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್ ಎಕ್ಸ್‌ಟ್ರೂಡರ್ ಓಪನ್-ಸೋರ್ಸ್ ರಿಸೈಕಲ್‌ಬಾಟ್‌ಗಾಗಿ ತಯಾರಿಸಲು ಘನೀಕರಿಸಿದ ವಸ್ತುವನ್ನು ಮತ್ತೆ ಮರದ ಚಿಪ್ಪರ್‌ಗೆ ಹಾಕಲಾಯಿತು.
ತಯಾರಿಸಲಾದ ತಂತು 1.65mm, ಮಾರುಕಟ್ಟೆಯಲ್ಲಿ ಲಭ್ಯವಿರುವ ಪ್ರಮಾಣಿತ 3D ಫಿಲಮೆಂಟ್‌ಗಿಂತ ತೆಳ್ಳಗಿನ ವ್ಯಾಸ, ಅಂದರೆ 1.75mm.
ಮರದ ಕ್ಯೂಬ್, ಡೋರ್‌ಕ್ನೋಬ್ ಮತ್ತು ಡ್ರಾಯರ್ ಹ್ಯಾಂಡಲ್‌ನಂತಹ ವಿವಿಧ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ತಯಾರಿಸುವ ಮೂಲಕ ಮರದ ತಂತುವನ್ನು ಪರೀಕ್ಷಿಸಲಾಯಿತು.ಮರದ ತಂತುವಿನ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಿಂದಾಗಿ, ಅಧ್ಯಯನದಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾದ ಡೆಲ್ಟಾ ರೆಪ್‌ರಾಪ್ ಮತ್ತು Re:3D ಗಿಗಾಬಾಟ್ v. GB2 3D ಪ್ರಿಂಟರ್‌ಗಳಿಗೆ ಹೊಂದಾಣಿಕೆಗಳನ್ನು ಮಾಡಲಾಗಿದೆ.ಬದಲಾವಣೆಗಳಲ್ಲಿ ಎಕ್ಸ್‌ಟ್ರೂಡರ್ ಅನ್ನು ಮಾರ್ಪಡಿಸುವುದು ಮತ್ತು ಮುದ್ರಣದ ವೇಗವನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸುವುದು ಸೇರಿದೆ.
ಆದರ್ಶ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಮರವನ್ನು ಮುದ್ರಿಸುವುದು ಸಹ ಒಂದು ಪ್ರಮುಖ ಅಂಶವಾಗಿದೆ ಏಕೆಂದರೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನವು ಮರವನ್ನು ಚಾರ್ಚ್ ಮಾಡಬಹುದು ಮತ್ತು ನಳಿಕೆಯನ್ನು ಮುಚ್ಚಬಹುದು.ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ ಮರದ ತಂತುವನ್ನು 185C ನಲ್ಲಿ ಮುದ್ರಿಸಲಾಯಿತು.
ಪೀಠೋಪಕರಣಗಳ ಮರದ ತ್ಯಾಜ್ಯವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಮರದ ತಂತುಗಳನ್ನು ತಯಾರಿಸುವುದು ಪ್ರಾಯೋಗಿಕವಾಗಿದೆ ಎಂದು ಸಂಶೋಧಕರು ತೋರಿಸಿದರು.ಆದಾಗ್ಯೂ, ಅವರು ಭವಿಷ್ಯದ ಅಧ್ಯಯನಕ್ಕಾಗಿ ಗಮನಾರ್ಹ ಅಂಶಗಳನ್ನು ಎತ್ತಿದರು.ಇವುಗಳಲ್ಲಿ ಆರ್ಥಿಕ ಮತ್ತು ಪರಿಸರದ ಪರಿಣಾಮಗಳು, ಯಾಂತ್ರಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳ ವಿವರಗಳು, ಕೈಗಾರಿಕಾ-ಪ್ರಮಾಣದ ಉತ್ಪಾದನೆಯ ಸಾಧ್ಯತೆಗಳು ಸೇರಿವೆ.
ಪತ್ರಿಕೆಯು ತೀರ್ಮಾನಿಸಿದೆ: "ಈ ಅಧ್ಯಯನವು ಪೀಠೋಪಕರಣಗಳ ಮರದ ತ್ಯಾಜ್ಯವನ್ನು ಪೀಠೋಪಕರಣ ಉದ್ಯಮಕ್ಕೆ ಬಳಸಬಹುದಾದ 3-D ಮುದ್ರಿಸಬಹುದಾದ ಭಾಗಗಳಾಗಿ ಅಪ್ಸೈಕ್ಲಿಂಗ್ ಮಾಡುವ ತಾಂತ್ರಿಕವಾಗಿ ಕಾರ್ಯಸಾಧ್ಯವಾದ ವಿಧಾನವನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸಿದೆ.PLA ಗೋಲಿಗಳು ಮತ್ತು ಮರುಬಳಕೆಯ ಮರದ ತ್ಯಾಜ್ಯ ವಸ್ತುಗಳ ಫಿಲಾಮೆಂಟ್ ಅನ್ನು ಮಿಶ್ರಣ ಮಾಡುವ ಮೂಲಕ 1.65± 0.10 ಮಿಮೀ ವ್ಯಾಸದ ಗಾತ್ರದೊಂದಿಗೆ ಉತ್ಪಾದಿಸಲಾಯಿತು ಮತ್ತು ಸಣ್ಣ ವಿವಿಧ ಪರೀಕ್ಷಾ ಭಾಗಗಳನ್ನು ಮುದ್ರಿಸಲು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.ಲ್ಯಾಬ್‌ನಲ್ಲಿ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದ ಈ ವಿಧಾನವನ್ನು ಉದ್ಯಮದ ಅಗತ್ಯಗಳನ್ನು ಪೂರೈಸಲು ಅಳೆಯಬಹುದು ಏಕೆಂದರೆ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಹಂತಗಳು ಜಟಿಲವಾಗಿಲ್ಲ.40wt% ಮರದ ಸಣ್ಣ ಬ್ಯಾಚ್‌ಗಳನ್ನು ರಚಿಸಲಾಗಿದೆ, ಆದರೆ ಕಡಿಮೆ ಪುನರಾವರ್ತನೆಯನ್ನು ತೋರಿಸಿದೆ, ಆದರೆ 30wt% ಮರದ ಬ್ಯಾಚ್‌ಗಳು ಬಳಕೆಯ ಸುಲಭತೆಯೊಂದಿಗೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಭರವಸೆಯನ್ನು ತೋರಿಸಿದೆ.
ಈ ಲೇಖನದಲ್ಲಿ ಚರ್ಚಿಸಲಾದ ಸಂಶೋಧನಾ ಪ್ರಬಂಧವು ಮರದ ಪೀಠೋಪಕರಣಗಳ ತ್ಯಾಜ್ಯ-ಆಧಾರಿತ ಮರುಬಳಕೆಯ 3-D ಪ್ರಿಂಟಿಂಗ್ ಫಿಲಮೆಂಟ್ ಎಂಬ ಶೀರ್ಷಿಕೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ.ಇದನ್ನು ಆಡಮ್ ಎಂ. ಪ್ರಿಂಗಲ್, ಮಾರ್ಕ್ ರುಡ್ನಿಕಿ ಮತ್ತು ಜೋಶುವಾ ಪಿಯರ್ಸ್ ಸಹ-ಲೇಖಕರಾಗಿದ್ದಾರೆ.
3D ಮುದ್ರಣದಲ್ಲಿ ಇತ್ತೀಚಿನ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಕುರಿತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಸುದ್ದಿಗಳಿಗಾಗಿ, ನಮ್ಮ 3D ಮುದ್ರಣ ಸುದ್ದಿಪತ್ರಕ್ಕೆ ಚಂದಾದಾರರಾಗಿ.ಫೇಸ್‌ಬುಕ್ ಮತ್ತು ಟ್ವಿಟರ್‌ನಲ್ಲಿಯೂ ನಮ್ಮೊಂದಿಗೆ ಸೇರಿಕೊಳ್ಳಿ.
ಪೋಸ್ಟ್ ಸಮಯ: ಫೆಬ್ರವರಿ-07-2020