டிஜிட்டல் முறையில் புனையப்பட்ட மெல்லிய கண்ணாடி கலவை முகப்பில் பேனல்களின் முன்மாதிரிகள்

மெல்லிய கண்ணாடியின் பயன்பாடு கட்டுமானத் துறையில் பல்வேறு பணிகளை நிறைவேற்ற உறுதியளிக்கிறது. வளங்களை மிகவும் திறமையாகப் பயன்படுத்துவதன் சுற்றுச்சூழல் நன்மைகளுக்கு மேலதிகமாக, கட்டிடக் கலைஞர்கள் புதிய அளவிலான வடிவமைப்பு சுதந்திரத்தை அடைய மெல்லிய கண்ணாடியைப் பயன்படுத்தலாம். சாண்ட்விச் கோட்பாட்டின் அடிப்படையில், நெகிழ்வான மெல்லிய கண்ணாடியை 3D அச்சிடப்பட்ட திறந்த-செல் பாலிமர் மையத்துடன் இணைத்து மிகவும் கடினமான மற்றும் இலகுரக உருவாக்க முடியும். கலப்பு கூறுகள். தொழில்துறை ரோபோக்களைப் பயன்படுத்தி மெல்லிய கண்ணாடி-கலவை முகப்பு பேனல்களை டிஜிட்டல் முறையில் உருவாக்குவதற்கான ஒரு ஆய்வு முயற்சியை இந்தக் கட்டுரை முன்வைக்கிறது. கணினி-உதவி வடிவமைப்பு (CAD), பொறியியல் (CAE) மற்றும் உற்பத்தி (CAM) உள்ளிட்ட தொழிற்சாலையிலிருந்து தொழிற்சாலை பணிப்பாய்வுகளை டிஜிட்டல் மயமாக்கும் கருத்தை இது விளக்குகிறது. டிஜிட்டல் பகுப்பாய்வு கருவிகளின் தடையற்ற ஒருங்கிணைப்பை செயல்படுத்தும் அளவுரு வடிவமைப்பு செயல்முறையை ஆய்வு நிரூபிக்கிறது.
கூடுதலாக, இந்த செயல்முறையானது மெல்லிய கண்ணாடி கலவை பேனல்களை டிஜிட்டல் முறையில் தயாரிப்பதன் சாத்தியம் மற்றும் சவால்களை நிரூபிக்கிறது. பெரிய வடிவ சேர்க்கை உற்பத்தி, மேற்பரப்பு எந்திரம், ஒட்டுதல் மற்றும் அசெம்பிளி செயல்முறைகள் போன்ற தொழில்துறை ரோபோ கையால் செய்யப்படும் சில உற்பத்தி படிகள் இங்கே விளக்கப்பட்டுள்ளன. இறுதியாக, முதன்முறையாக, கலப்பு பேனல்களின் இயந்திர பண்புகள் பற்றிய ஆழமான புரிதல் சோதனை மற்றும் எண் ஆய்வுகள் மற்றும் மேற்பரப்பு ஏற்றுதலின் கீழ் கலப்பு பேனல்களின் இயந்திர பண்புகளை மதிப்பீடு செய்தல் மூலம் பெறப்பட்டது. டிஜிட்டல் வடிவமைப்பு மற்றும் புனையமைப்பு பணிப்பாய்வுகளின் ஒட்டுமொத்த கருத்து, அத்துடன் சோதனை ஆய்வுகளின் முடிவுகள், வடிவ வரையறை மற்றும் பகுப்பாய்வு முறைகளை மேலும் ஒருங்கிணைப்பதற்கும், எதிர்கால ஆய்வுகளில் விரிவான இயந்திரவியல் ஆய்வுகளை நடத்துவதற்கும் ஒரு அடிப்படையை வழங்குகிறது.
டிஜிட்டல் உற்பத்தி முறைகள் பாரம்பரிய முறைகளை மாற்றி புதிய வடிவமைப்பு சாத்தியங்களை வழங்குவதன் மூலம் உற்பத்தியை மேம்படுத்த அனுமதிக்கிறது [1]. பாரம்பரிய கட்டிட முறைகள் செலவு, அடிப்படை வடிவியல் மற்றும் பாதுகாப்பு ஆகியவற்றின் அடிப்படையில் பொருட்களை அதிகமாகப் பயன்படுத்துகின்றன. கட்டுமானத்தை தொழிற்சாலைகளுக்கு நகர்த்துவதன் மூலம், புதிய வடிவமைப்பு முறைகளை செயல்படுத்துவதற்கு மாடுலர் ப்ரீஃபேப்ரிகேஷன் மற்றும் ரோபாட்டிக்ஸ் ஆகியவற்றைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம், பாதுகாப்பை சமரசம் செய்யாமல் பொருட்களை திறமையாகப் பயன்படுத்தலாம். டிஜிட்டல் உற்பத்தியானது மிகவும் மாறுபட்ட, திறமையான மற்றும் லட்சிய வடிவியல் வடிவங்களை உருவாக்க எங்கள் வடிவமைப்பு கற்பனையை விரிவுபடுத்த அனுமதிக்கிறது. வடிவமைப்பு மற்றும் கணக்கீடு செயல்முறைகள் பெரும்பாலும் டிஜிட்டல் மயமாக்கப்பட்டாலும், உற்பத்தி மற்றும் அசெம்பிளி ஆகியவை பாரம்பரிய வழிகளில் கைகளால் செய்யப்படுகின்றன. பெருகிய முறையில் சிக்கலான கட்டற்ற வடிவ கட்டமைப்புகளை சமாளிக்க, டிஜிட்டல் உற்பத்தி செயல்முறைகள் பெருகிய முறையில் முக்கியத்துவம் பெறுகின்றன. சுதந்திரம் மற்றும் வடிவமைப்பு நெகிழ்வுத்தன்மைக்கான ஆசை, குறிப்பாக முகப்பில் வரும் போது, ​​சீராக வளர்ந்து வருகிறது. காட்சி விளைவுக்கு கூடுதலாக, இலவச-வடிவ முகப்புகள் மிகவும் திறமையான கட்டமைப்புகளை உருவாக்க உங்களை அனுமதிக்கின்றன, எடுத்துக்காட்டாக, சவ்வு விளைவுகளைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம் [2]. கூடுதலாக, டிஜிட்டல் உற்பத்தி செயல்முறைகளின் பெரும் ஆற்றல் அவற்றின் செயல்திறன் மற்றும் வடிவமைப்பு மேம்படுத்தல் சாத்தியம் ஆகியவற்றில் உள்ளது.
இந்த கட்டுரை டிஜிட்டல் தொழில்நுட்பத்தை எவ்வாறு வடிவமைத்து, ஒரு புதுமையான கலப்பு முகப்புப் பேனலைப் பயன்படுத்தலாம் என்பதை ஆராய்கிறது, இதில் கூடுதலாக புனையப்பட்ட பாலிமர் கோர் மற்றும் பிணைக்கப்பட்ட மெல்லிய கண்ணாடி வெளிப்புற பேனல்கள் உள்ளன. மெல்லிய கண்ணாடியின் பயன்பாட்டுடன் தொடர்புடைய புதிய கட்டடக்கலை சாத்தியக்கூறுகளுக்கு மேலதிகமாக, சுற்றுச்சூழல் மற்றும் பொருளாதார அளவுகோல்கள் கட்டிட உறைகளை உருவாக்க குறைந்த பொருளைப் பயன்படுத்துவதற்கான முக்கிய உந்துதல்களாகும். காலநிலை மாற்றம், வள பற்றாக்குறை மற்றும் எதிர்காலத்தில் எரிசக்தி விலைகள் உயரும் நிலையில், கண்ணாடியை சிறந்த முறையில் பயன்படுத்த வேண்டும். எலக்ட்ரானிக்ஸ் துறையில் இருந்து 2 மிமீக்கு குறைவான தடிமன் கொண்ட மெல்லிய கண்ணாடியைப் பயன்படுத்துவது முகப்பில் ஒளியை உருவாக்குகிறது மற்றும் மூலப்பொருட்களின் பயன்பாட்டைக் குறைக்கிறது.
மெல்லிய கண்ணாடியின் அதிக நெகிழ்வுத்தன்மையின் காரணமாக, கட்டிடக்கலை பயன்பாடுகளுக்கான புதிய சாத்தியக்கூறுகளைத் திறக்கிறது மற்றும் அதே நேரத்தில் புதிய பொறியியல் சவால்களை [3,4,5,6] முன்வைக்கிறது. மெல்லிய கண்ணாடியைப் பயன்படுத்தி முகப்புத் திட்டங்களின் தற்போதைய செயல்படுத்தல் குறைவாக இருந்தாலும், சிவில் இன்ஜினியரிங் மற்றும் கட்டடக்கலை ஆய்வுகளில் மெல்லிய கண்ணாடி அதிகளவில் பயன்படுத்தப்படுகிறது. மீள் சிதைவுக்கு மெல்லிய கண்ணாடியின் உயர் திறன் காரணமாக, முகப்பில் அதன் பயன்பாட்டிற்கு வலுவூட்டப்பட்ட கட்டமைப்பு தீர்வுகள் தேவைப்படுகிறது [7]. வளைந்த வடிவவியலின் காரணமாக சவ்வு விளைவைப் பயன்படுத்துவதோடு [8], பாலிமர் கோர் மற்றும் ஒட்டப்பட்ட மெல்லிய கண்ணாடி வெளிப்புறத் தாள் ஆகியவற்றைக் கொண்ட பல அடுக்கு அமைப்பு மூலம் நிலைமத்தின் தருணத்தை அதிகரிக்கலாம். இந்த அணுகுமுறை கண்ணாடியை விட அடர்த்தி குறைவான கடினமான வெளிப்படையான பாலிகார்பனேட் மையத்தின் பயன்பாடு காரணமாக வாக்குறுதியைக் காட்டியுள்ளது. நேர்மறையான இயந்திர நடவடிக்கைக்கு கூடுதலாக, கூடுதல் பாதுகாப்பு அளவுகோல்கள் பூர்த்தி செய்யப்பட்டன [9].
பின்வரும் ஆய்வில் உள்ள அணுகுமுறை அதே கருத்தை அடிப்படையாகக் கொண்டது, ஆனால் கூடுதலாக புனையப்பட்ட திறந்த-துளை ஒளிஊடுருவக்கூடிய மையத்தைப் பயன்படுத்துகிறது. இது அதிக அளவிலான வடிவியல் சுதந்திரம் மற்றும் வடிவமைப்பு சாத்தியக்கூறுகள் மற்றும் கட்டிடத்தின் இயற்பியல் செயல்பாடுகளின் ஒருங்கிணைப்புக்கு உத்தரவாதம் அளிக்கிறது [10]. இத்தகைய கலப்பு பேனல்கள் இயந்திர சோதனையில் குறிப்பாக பயனுள்ளதாக நிரூபிக்கப்பட்டுள்ளன [11] மேலும் பயன்படுத்தப்படும் கண்ணாடியின் அளவை 80% வரை குறைப்பதாக உறுதியளிக்கிறது. இது தேவையான வளங்களைக் குறைப்பது மட்டுமல்லாமல், பேனல்களின் எடையைக் கணிசமாகக் குறைக்கும், இதன் மூலம் உட்கட்டமைப்பின் செயல்திறனை அதிகரிக்கும். ஆனால் கட்டுமானத்தின் புதிய வடிவங்களுக்கு புதிய உற்பத்தி வடிவங்கள் தேவை. திறமையான கட்டமைப்புகளுக்கு திறமையான உற்பத்தி செயல்முறைகள் தேவை. டிஜிட்டல் வடிவமைப்பு டிஜிட்டல் உற்பத்திக்கு பங்களிக்கிறது. தொழில்துறை ரோபோக்களுக்கான மெல்லிய கண்ணாடி கலவை பேனல்களின் டிஜிட்டல் உற்பத்தி செயல்முறையின் ஆய்வை முன்வைப்பதன் மூலம் இந்தக் கட்டுரை ஆசிரியரின் முந்தைய ஆராய்ச்சியைத் தொடர்கிறது. உற்பத்தி செயல்முறையின் தன்னியக்கத்தை அதிகரிக்க முதல் பெரிய வடிவ முன்மாதிரிகளின் கோப்பில் இருந்து தொழிற்சாலைக்கான பணிப்பாய்வுகளை டிஜிட்டல் மயமாக்குவதில் கவனம் செலுத்தப்படுகிறது.
கலப்பு குழு (படம் 1) ஒரு AM பாலிமர் மையத்தைச் சுற்றி இரண்டு மெல்லிய கண்ணாடி மேலடுக்குகளைக் கொண்டுள்ளது. இரண்டு பகுதிகளும் பசையுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளன. இந்த வடிவமைப்பின் நோக்கம் முழுப் பகுதியிலும் சுமைகளை முடிந்தவரை திறமையாக விநியோகிப்பதாகும். வளைக்கும் தருணங்கள் ஷெல்லில் சாதாரண அழுத்தங்களை உருவாக்குகின்றன. பக்கவாட்டு சக்திகள் மைய மற்றும் பிசின் மூட்டுகளில் வெட்டு அழுத்தங்களை ஏற்படுத்துகின்றன.
சாண்ட்விச் கட்டமைப்பின் வெளிப்புற அடுக்கு மெல்லிய கண்ணாடியால் ஆனது. கொள்கையளவில், சோடா-சுண்ணாம்பு சிலிக்கேட் கண்ணாடி பயன்படுத்தப்படும். இலக்கு தடிமன் <2 மிமீ, வெப்ப வெப்பமாக்கல் செயல்முறை தற்போதைய தொழில்நுட்ப வரம்பை அடைகிறது. இரசாயன ரீதியாக வலுவூட்டப்பட்ட அலுமினோசிலிகேட் கண்ணாடி வடிவமைப்பு (எ.கா. குளிர்ந்த மடிந்த பேனல்கள்) அல்லது உபயோகம் [12] காரணமாக அதிக வலிமை தேவைப்பட்டால் குறிப்பாக பொருத்தமானதாகக் கருதப்படலாம். ஒளி பரிமாற்றம் மற்றும் சுற்றுச்சூழல் பாதுகாப்பு செயல்பாடுகள், கலவைகளில் பயன்படுத்தப்படும் மற்ற பொருட்களுடன் ஒப்பிடும்போது, ​​நல்ல கீறல் எதிர்ப்பு மற்றும் ஒப்பீட்டளவில் அதிக யங் மாடுலஸ் போன்ற நல்ல இயந்திர பண்புகளால் நிரப்பப்படும். இரசாயன ரீதியாக கடினமான மெல்லிய கண்ணாடிக்கு குறைந்த அளவு இருப்பதால், முதல் பெரிய அளவிலான முன்மாதிரியை உருவாக்க, முழுத் தடிமனான 3 மிமீ தடிமன் கொண்ட சோடா-சுண்ணாம்பு கண்ணாடி பேனல்கள் பயன்படுத்தப்பட்டன.
துணை அமைப்பு கலவை குழுவின் வடிவ பகுதியாக கருதப்படுகிறது. கிட்டத்தட்ட அனைத்து பண்புகளும் இதனால் பாதிக்கப்படுகின்றன. சேர்க்கை உற்பத்தி முறைக்கு நன்றி, இது டிஜிட்டல் உற்பத்தி செயல்முறையின் மையமாகவும் உள்ளது. தெர்மோபிளாஸ்டிக்ஸ் உருகுவதன் மூலம் செயலாக்கப்படுகிறது. இது குறிப்பிட்ட பயன்பாடுகளுக்கு அதிக எண்ணிக்கையிலான பல்வேறு பாலிமர்களைப் பயன்படுத்துவதை சாத்தியமாக்குகிறது. முக்கிய உறுப்புகளின் இடவியல் அவற்றின் செயல்பாட்டைப் பொறுத்து வெவ்வேறு முக்கியத்துவத்துடன் வடிவமைக்கப்படலாம். இந்த நோக்கத்திற்காக, வடிவ வடிவமைப்பை பின்வரும் நான்கு வடிவமைப்பு வகைகளாகப் பிரிக்கலாம்: கட்டமைப்பு வடிவமைப்பு, செயல்பாட்டு வடிவமைப்பு, அழகியல் வடிவமைப்பு மற்றும் உற்பத்தி வடிவமைப்பு. ஒவ்வொரு வகைக்கும் வெவ்வேறு நோக்கங்கள் இருக்கலாம், இது வெவ்வேறு இடவியல்களுக்கு வழிவகுக்கும்.
பூர்வாங்க ஆய்வின் போது, ​​சில முக்கிய வடிவமைப்புகள் அவற்றின் வடிவமைப்பின் பொருத்தத்திற்காக சோதிக்கப்பட்டன [11]. ஒரு இயந்திரக் கண்ணோட்டத்தில், கைரோஸ்கோப்பின் மூன்று கால குறைந்தபட்ச மைய மேற்பரப்பு குறிப்பாக பயனுள்ளதாக இருக்கும். இது ஒப்பீட்டளவில் குறைந்த பொருள் நுகர்வில் வளைவதற்கு அதிக இயந்திர எதிர்ப்பை வழங்குகிறது. மேற்பரப்பு பகுதிகளில் இனப்பெருக்கம் செய்யப்படும் செல்லுலார் அடிப்படை கட்டமைப்புகளுக்கு கூடுதலாக, இடவியல் மற்ற வடிவ கண்டுபிடிப்பு நுட்பங்கள் மூலம் உருவாக்கப்படலாம். மிகக் குறைந்த எடையில் விறைப்பை மேம்படுத்துவதற்கான சாத்தியமான வழிகளில் ஸ்ட்ரெஸ் லைன் உருவாக்கம் ஒன்றாகும் [13]. இருப்பினும், சாண்ட்விச் கட்டுமானங்களில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படும் தேன்கூடு அமைப்பு, உற்பத்தி வரிசையின் வளர்ச்சிக்கான தொடக்கப் புள்ளியாகப் பயன்படுத்தப்பட்டது. இந்த அடிப்படை வடிவம் உற்பத்தியில் விரைவான முன்னேற்றத்திற்கு வழிவகுக்கிறது, குறிப்பாக எளிதான டூல்பாத் நிரலாக்கத்தின் மூலம். கலப்பு பேனல்களில் அதன் நடத்தை விரிவாக ஆய்வு செய்யப்பட்டுள்ளது [14, 15, 16] மற்றும் அளவுருவின் மூலம் தோற்றத்தை பல வழிகளில் மாற்றலாம் மற்றும் ஆரம்ப தேர்வுமுறை கருத்துக்களுக்கும் பயன்படுத்தலாம்.
பாலிமரைத் தேர்ந்தெடுக்கும்போது, ​​பயன்படுத்தப்படும் வெளியேற்ற செயல்முறையைப் பொறுத்து, பல தெர்மோபிளாஸ்டிக் பாலிமர்கள் உள்ளன. சிறிய அளவிலான பொருட்களின் ஆரம்ப ஆரம்ப ஆய்வுகள் முகப்பில் [11] பயன்படுத்த ஏற்றதாகக் கருதப்படும் பாலிமர்களின் எண்ணிக்கையைக் குறைத்துள்ளன. பாலிகார்பனேட் (பிசி) அதன் வெப்ப எதிர்ப்பு, புற ஊதா எதிர்ப்பு மற்றும் அதிக விறைப்புத்தன்மை காரணமாக உறுதியளிக்கிறது. பாலிகார்பனேட்டை செயலாக்குவதற்குத் தேவைப்படும் கூடுதல் தொழில்நுட்ப மற்றும் நிதி முதலீடு காரணமாக, எத்திலீன் கிளைகோல் மாற்றியமைக்கப்பட்ட பாலிஎதிலீன் டெரெப்தாலேட் (PETG) முதல் முன்மாதிரிகளை உருவாக்க பயன்படுத்தப்பட்டது. வெப்ப அழுத்தம் மற்றும் கூறு சிதைவின் குறைந்த ஆபத்துடன் ஒப்பீட்டளவில் குறைந்த வெப்பநிலையில் செயலாக்குவது மிகவும் எளிதானது. இங்கே காட்டப்பட்டுள்ள முன்மாதிரி PIPG எனப்படும் மறுசுழற்சி செய்யப்பட்ட PETG இலிருந்து உருவாக்கப்பட்டது. பொருள் முதற்கட்டமாக 60°C வெப்பநிலையில் குறைந்தது 4 மணிநேரத்திற்கு உலர்த்தப்பட்டு, 20% [17] கண்ணாடி இழை உள்ளடக்கம் கொண்ட துகள்களாக செயலாக்கப்பட்டது.
பிசின் பாலிமர் மைய அமைப்புக்கும் மெல்லிய கண்ணாடி மூடிக்கும் இடையே ஒரு வலுவான பிணைப்பை வழங்குகிறது. கலப்பு பேனல்கள் வளைக்கும் சுமைகளுக்கு உட்படுத்தப்படும் போது, ​​பிசின் மூட்டுகள் வெட்டு அழுத்தத்திற்கு உட்படுத்தப்படுகின்றன. எனவே, கடினமான பிசின் விரும்பப்படுகிறது மற்றும் விலகலைக் குறைக்கலாம். தெளிவான பசைகள் தெளிவான கண்ணாடியுடன் பிணைக்கப்படும் போது உயர் காட்சி தரத்தை வழங்க உதவுகின்றன. ஒரு பிசின் தேர்ந்தெடுக்கும் போது மற்றொரு முக்கியமான காரணி உற்பத்தி மற்றும் தானியங்கு உற்பத்தி செயல்முறைகளில் ஒருங்கிணைப்பு ஆகும். இங்கு நெகிழ்வான க்யூரிங் நேரங்களைக் கொண்ட புற ஊதாக் குணப்படுத்தும் பசைகள் கவர் அடுக்குகளின் நிலைப்பாட்டை பெரிதும் எளிதாக்கும். பூர்வாங்க சோதனைகளின் அடிப்படையில், மெல்லிய கண்ணாடி கலப்பு பேனல்களுக்கு பொருந்தக்கூடிய பசைகளின் தொடர் சோதனை செய்யப்பட்டது [18]. Loctite® AA 3345™ UV குணப்படுத்தக்கூடிய அக்ரிலேட் [19] பின்வரும் செயல்முறைக்கு மிகவும் பொருத்தமானது என நிரூபிக்கப்பட்டது.
சேர்க்கை உற்பத்தியின் சாத்தியக்கூறுகள் மற்றும் மெல்லிய கண்ணாடியின் நெகிழ்வுத்தன்மையைப் பயன்படுத்த, முழு செயல்முறையும் டிஜிட்டல் மற்றும் அளவுருவாக வேலை செய்ய வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது. வெட்டுக்கிளி ஒரு காட்சி நிரலாக்க இடைமுகமாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது, வெவ்வேறு நிரல்களுக்கு இடையிலான இடைமுகங்களைத் தவிர்க்கிறது. அனைத்து துறைகளும் (பொறியியல், பொறியியல் மற்றும் உற்பத்தி) ஆபரேட்டரிடமிருந்து நேரடி கருத்துடன் ஒரு கோப்பில் ஒன்றையொன்று ஆதரிக்கும் மற்றும் பூர்த்தி செய்யும். ஆய்வின் இந்த கட்டத்தில், பணிப்பாய்வு இன்னும் வளர்ச்சியில் உள்ளது மற்றும் படம் 2 இல் காட்டப்பட்டுள்ள முறையைப் பின்பற்றுகிறது. வெவ்வேறு நோக்கங்களைத் துறைகளுக்குள் வகைகளாகப் பிரிக்கலாம்.
இந்தத் தாளில் உள்ள சாண்ட்விச் பேனல்களின் உற்பத்தியானது பயனர்களை மையமாகக் கொண்ட வடிவமைப்பு மற்றும் புனையமைப்பு தயாரிப்புடன் தானியங்குபடுத்தப்பட்டிருந்தாலும், தனிப்பட்ட பொறியியல் கருவிகளின் ஒருங்கிணைப்பு மற்றும் சரிபார்ப்பு முழுமையாக உணரப்படவில்லை. முகப்பில் வடிவவியலின் அளவுரு வடிவமைப்பின் அடிப்படையில், கட்டிடத்தின் வெளிப்புற ஷெல்லை மேக்ரோ நிலை (முகப்பில்) மற்றும் மீசோ (முகப்பில் பேனல்கள்) வடிவமைக்க முடியும். இரண்டாவது கட்டத்தில், பொறியியல் பின்னூட்ட வளையமானது பாதுகாப்பு மற்றும் பொருத்தம் மற்றும் திரைச் சுவர் புனையலின் நம்பகத்தன்மையை மதிப்பிடுவதை நோக்கமாகக் கொண்டுள்ளது. இறுதியாக, இதன் விளைவாக வரும் பேனல்கள் டிஜிட்டல் உற்பத்திக்கு தயாராக உள்ளன. மெஷின்-ரீட் செய்யக்கூடிய ஜி-குறியீட்டில் உருவாக்கப்பட்ட மைய கட்டமைப்பை நிரல் செயலாக்குகிறது மற்றும் சேர்க்கை உற்பத்தி, கழித்தல் பிந்தைய செயலாக்கம் மற்றும் கண்ணாடி பிணைப்பு ஆகியவற்றிற்கு தயார் செய்கிறது.
வடிவமைப்பு செயல்முறை இரண்டு வெவ்வேறு நிலைகளில் கருதப்படுகிறது. முகப்புகளின் மேக்ரோ வடிவம் ஒவ்வொரு கலப்பு பேனலின் வடிவவியலைப் பாதிக்கிறது என்பதோடு கூடுதலாக, மையத்தின் இடவியலையும் மீசோ மட்டத்தில் வடிவமைக்க முடியும். ஒரு அளவுரு முகப்பு மாதிரியைப் பயன்படுத்தும் போது, ​​படம் 3 இல் காட்டப்பட்டுள்ள ஸ்லைடர்களைப் பயன்படுத்தி உருவம் மற்றும் தோற்றம் எடுத்துக்காட்டு முகப்புப் பிரிவுகளால் பாதிக்கப்படுகிறது. இவ்வாறு, மொத்த மேற்பரப்பு பயனர் வரையறுக்கப்பட்ட அளவிடக்கூடிய மேற்பரப்பைக் கொண்டுள்ளது, இது புள்ளி ஈர்ப்பாளர்களைப் பயன்படுத்தி சிதைக்கப்படலாம் மற்றும் மாற்றியமைக்கப்படலாம். சிதைவின் குறைந்தபட்ச மற்றும் அதிகபட்ச அளவைக் குறிப்பிடுகிறது. இது கட்டிட உறைகளின் வடிவமைப்பில் அதிக அளவு நெகிழ்வுத்தன்மையை வழங்குகிறது. இருப்பினும், இந்த அளவு சுதந்திரம் தொழில்நுட்ப மற்றும் உற்பத்தி கட்டுப்பாடுகளால் வரையறுக்கப்பட்டுள்ளது, பின்னர் அவை பொறியியல் பகுதியிலுள்ள வழிமுறைகளால் இயக்கப்படுகின்றன.
முழு முகப்பின் உயரம் மற்றும் அகலத்திற்கு கூடுதலாக, முகப்பில் பேனல்களின் பிரிவு தீர்மானிக்கப்படுகிறது. தனிப்பட்ட முகப்பு பேனல்களைப் பொறுத்தவரை, அவை மீசோ மட்டத்தில் இன்னும் துல்லியமாக வரையறுக்கப்படலாம். இது மைய கட்டமைப்பின் இடவியலையும், கண்ணாடியின் தடிமனையும் பாதிக்கிறது. இந்த இரண்டு மாறிகளும், பேனலின் அளவும், இயந்திர பொறியியல் மாடலிங்குடன் ஒரு முக்கியமான உறவைக் கொண்டுள்ளன. முழு மேக்ரோ மற்றும் மீசோ மட்டத்தின் வடிவமைப்பு மற்றும் மேம்பாடு கட்டமைப்பு, செயல்பாடு, அழகியல் மற்றும் தயாரிப்பு வடிவமைப்பு ஆகிய நான்கு வகைகளில் தேர்வுமுறையின் அடிப்படையில் மேற்கொள்ளப்படலாம். இந்தப் பகுதிகளுக்கு முன்னுரிமை அளிப்பதன் மூலம் பயனர்கள் கட்டிட உறையின் ஒட்டுமொத்த தோற்றத்தையும் உணர்வையும் உருவாக்க முடியும்.
பின்னூட்ட வளையத்தைப் பயன்படுத்தி பொறியியல் பகுதியால் இந்தத் திட்டம் ஆதரிக்கப்படுகிறது. இந்த நோக்கத்திற்காக, இலக்குகள் மற்றும் எல்லை நிலைமைகள் படம் 2 இல் காட்டப்பட்டுள்ள தேர்வுமுறை பிரிவில் வரையறுக்கப்பட்டுள்ளன. அவை தொழில்நுட்ப ரீதியாக சாத்தியமான, உடல் ரீதியாக உறுதியான மற்றும் ஒரு பொறியியல் பார்வையில் இருந்து உருவாக்க பாதுகாப்பான தாழ்வாரங்களை வழங்குகின்றன, இது வடிவமைப்பில் குறிப்பிடத்தக்க தாக்கத்தை ஏற்படுத்துகிறது. வெட்டுக்கிளியில் நேரடியாக ஒருங்கிணைக்கக்கூடிய பல்வேறு கருவிகளுக்கான தொடக்கப் புள்ளி இதுவாகும். மேலும் ஆய்வுகளில், இயந்திர பண்புகளை வரையறுக்கப்பட்ட உறுப்பு பகுப்பாய்வு (FEM) அல்லது பகுப்பாய்வு கணக்கீடுகளைப் பயன்படுத்தி மதிப்பீடு செய்யலாம்.
கூடுதலாக, சூரிய கதிர்வீச்சு ஆய்வுகள், லைன்-ஆஃப்-சைட் பகுப்பாய்வு மற்றும் சூரிய ஒளி கால மாடலிங் ஆகியவை இயற்பியலைக் கட்டமைப்பதில் கலப்பு பேனல்களின் தாக்கத்தை மதிப்பீடு செய்யலாம். வடிவமைப்பு செயல்முறையின் வேகம், செயல்திறன் மற்றும் நெகிழ்வுத்தன்மையை மிகைப்படுத்தாமல் இருப்பது முக்கியம். எனவே, இங்கே பெறப்பட்ட முடிவுகள் வடிவமைப்பு செயல்முறைக்கு கூடுதல் வழிகாட்டுதல் மற்றும் ஆதரவை வழங்க வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளன, மேலும் வடிவமைப்பு செயல்முறையின் முடிவில் விரிவான பகுப்பாய்வு மற்றும் நியாயப்படுத்தலுக்கு மாற்றாக இல்லை. இந்த மூலோபாய திட்டம் நிரூபிக்கப்பட்ட முடிவுகளுக்கு மேலும் வகைப்படுத்தப்பட்ட ஆராய்ச்சிக்கான அடித்தளத்தை அமைக்கிறது. எடுத்துக்காட்டாக, பல்வேறு சுமை மற்றும் ஆதரவு நிலைகளின் கீழ் கலப்பு பேனல்களின் இயந்திர நடத்தை பற்றி இன்னும் அதிகம் அறியப்படவில்லை.
வடிவமைப்பு மற்றும் பொறியியல் முடிந்ததும், மாடல் டிஜிட்டல் தயாரிப்புக்கு தயாராக உள்ளது. உற்பத்தி செயல்முறை நான்கு துணை நிலைகளாக பிரிக்கப்பட்டுள்ளது (படம் 4). முதலாவதாக, பெரிய அளவிலான ரோபோடிக் 3டி பிரிண்டிங் வசதியைப் பயன்படுத்தி பிரதான கட்டமைப்பு கூடுதலாகப் புனையப்பட்டது. நல்ல பிணைப்புக்குத் தேவையான மேற்பரப்பு தரத்தை மேம்படுத்த அதே ரோபோ அமைப்பைப் பயன்படுத்தி மேற்பரப்பு அரைக்கப்படுகிறது. அரைத்த பிறகு, அச்சிடுதல் மற்றும் அரைக்கும் செயல்முறைக்கு பயன்படுத்தப்படும் அதே ரோபோடிக் அமைப்பில் பொருத்தப்பட்ட சிறப்பாக வடிவமைக்கப்பட்ட வீரியம் செய்யும் முறையைப் பயன்படுத்தி மைய கட்டமைப்பில் பிசின் பயன்படுத்தப்படுகிறது. இறுதியாக, கண்ணாடி நிறுவப்பட்டு பிணைக்கப்பட்ட மூட்டு UV குணப்படுத்துவதற்கு முன் போடப்பட்டது.
சேர்க்கை உற்பத்திக்கு, அடிப்படை கட்டமைப்பின் வரையறுக்கப்பட்ட இடவியல் CNC இயந்திர மொழியில் (GCode) மொழிபெயர்க்கப்பட வேண்டும். சீரான மற்றும் உயர்தர முடிவுகளுக்கு, எக்ஸ்ட்ரூடர் முனை விழுந்துவிடாமல் ஒவ்வொரு அடுக்கையும் அச்சிடுவதே குறிக்கோள். இது இயக்கத்தின் தொடக்கத்திலும் முடிவிலும் தேவையற்ற அழுத்தத்தைத் தடுக்கிறது. எனவே, பயன்படுத்தப்படும் செல் முறைக்கு தொடர்ச்சியான பாதை தலைமுறை ஸ்கிரிப்ட் எழுதப்பட்டது. இது ஒரே தொடக்க மற்றும் இறுதிப் புள்ளிகளுடன் ஒரு அளவுரு தொடர்ச்சியான பாலிலைனை உருவாக்கும், இது வடிவமைப்பின்படி தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட பேனல் அளவு, தேன்கூடுகளின் எண்ணிக்கை மற்றும் அளவு ஆகியவற்றைப் பொருத்துகிறது. கூடுதலாக, கோடு அகலம் மற்றும் வரி உயரம் போன்ற அளவுருக்கள் முக்கிய கட்டமைப்பின் விரும்பிய உயரத்தை அடைய கோடுகளை இடுவதற்கு முன் குறிப்பிடலாம். ஸ்கிரிப்ட்டின் அடுத்த படி G-code கட்டளைகளை எழுதுவதாகும்.
இந்த வரியில் உள்ள ஒவ்வொரு புள்ளியின் ஆயத்தொலைவுகளையும், பொசிஷனிங் மற்றும் எக்ஸ்ட்ரூஷன் வால்யூம் கன்ட்ரோலுக்கான பிற தொடர்புடைய அச்சுகள் போன்ற கூடுதல் இயந்திரத் தகவல்களுடன் பதிவு செய்வதன் மூலம் இது செய்யப்படுகிறது. இதன் விளைவாக வரும் ஜி-குறியீடு பின்னர் உற்பத்தி இயந்திரங்களுக்கு மாற்றப்படும். இந்த எடுத்துக்காட்டில், ஜி-கோட் (படம் 5) படி ஒரு CEAD E25 எக்ஸ்ட்ரூடரைக் கட்டுப்படுத்த, நேரியல் இரயிலில் உள்ள Comau NJ165 தொழில்துறை ரோபோ கை பயன்படுத்தப்படுகிறது. முதல் முன்மாதிரி 20% கண்ணாடி இழை உள்ளடக்கத்துடன் தொழில்துறைக்கு பிந்தைய PETG ஐப் பயன்படுத்தியது. இயந்திர சோதனையின் அடிப்படையில், இலக்கு அளவு கட்டுமானத் தொழிலின் அளவிற்கு நெருக்கமாக உள்ளது, எனவே முக்கிய உறுப்புகளின் பரிமாணங்கள் 6 × 4 தேன்கூடு செல்களுடன் 1983 × 876 மிமீ ஆகும். 6 மிமீ மற்றும் 2 மிமீ உயரம்.
பிசின் மற்றும் 3D பிரிண்டிங் பிசின் அதன் மேற்பரப்பு பண்புகளைப் பொறுத்து பிசின் வலிமையில் வேறுபாடு இருப்பதாக ஆரம்ப சோதனைகள் காட்டுகின்றன. இதைச் செய்ய, சேர்க்கை உற்பத்தி சோதனை மாதிரிகள் கண்ணாடியில் ஒட்டப்படுகின்றன அல்லது லேமினேட் செய்யப்பட்டு பதற்றம் அல்லது வெட்டுக்கு உட்படுத்தப்படுகின்றன. அரைக்கும் மூலம் பாலிமர் மேற்பரப்பின் ஆரம்ப இயந்திர செயலாக்கத்தின் போது, ​​வலிமை கணிசமாக அதிகரித்தது (படம் 6). கூடுதலாக, இது மையத்தின் தட்டையான தன்மையை மேம்படுத்துகிறது மற்றும் அதிகப்படியான வெளியேற்றத்தால் ஏற்படும் குறைபாடுகளைத் தடுக்கிறது. இங்கு பயன்படுத்தப்படும் UV குணப்படுத்தக்கூடிய LOCTITE® AA 3345™ [19] அக்ரிலேட் செயலாக்க நிலைமைகளுக்கு உணர்திறன் கொண்டது.
இது பெரும்பாலும் பத்திர சோதனை மாதிரிகளுக்கு உயர் தர விலகலை ஏற்படுத்துகிறது. சேர்க்கை உற்பத்திக்குப் பிறகு, மைய அமைப்பு ஒரு சுயவிவர அரைக்கும் இயந்திரத்தில் அரைக்கப்பட்டது. இந்தச் செயல்பாட்டிற்குத் தேவையான ஜி-குறியீடு, 3டி பிரிண்டிங் செயல்முறைக்காக ஏற்கனவே உருவாக்கப்பட்ட டூல்பாத்களில் இருந்து தானாகவே உருவாக்கப்படும். மையக் கட்டமைப்பை உத்தேசித்துள்ள மைய உயரத்தை விட சற்று அதிகமாக அச்சிட வேண்டும். இந்த எடுத்துக்காட்டில், 18 மிமீ தடிமன் கொண்ட மைய அமைப்பு 14 மிமீ ஆக குறைக்கப்பட்டுள்ளது.
உற்பத்தி செயல்முறையின் இந்த பகுதி முழு ஆட்டோமேஷனுக்கு ஒரு பெரிய சவாலாக உள்ளது. பசைகளின் பயன்பாடு இயந்திரங்களின் துல்லியம் மற்றும் துல்லியத்தின் மீது அதிக கோரிக்கைகளை வைக்கிறது. நியூமேடிக் டோசிங் சிஸ்டம் மைய கட்டமைப்பில் பிசின் பயன்படுத்தப்படுகிறது. இது வரையறுக்கப்பட்ட கருவி பாதைக்கு ஏற்ப அரைக்கும் மேற்பரப்பில் ரோபோவால் வழிநடத்தப்படுகிறது. பாரம்பரிய விநியோக முனையை தூரிகை மூலம் மாற்றுவது குறிப்பாக சாதகமானது என்று மாறிவிடும். இது குறைந்த பிசுபிசுப்பு பசைகளை ஒரே அளவாக விநியோகிக்க அனுமதிக்கிறது. இந்த அளவு கணினியில் உள்ள அழுத்தம் மற்றும் ரோபோவின் வேகத்தால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது. அதிக துல்லியம் மற்றும் உயர் பிணைப்பு தரத்திற்கு, 200 முதல் 800 மிமீ/நிமிடத்திற்கு குறைவான பயண வேகம் விரும்பப்படுகிறது.
சராசரியாக 1500 mPa*s பாகுத்தன்மை கொண்ட அக்ரிலேட் 0.84 மிமீ உள் விட்டம் மற்றும் 0.3 முதல் 0.6 mbar அழுத்தத்தில் 5 தூரிகை அகலம் கொண்ட டோசிங் தூரிகையைப் பயன்படுத்தி பாலிமர் கோர் 6 மிமீ அகலத்தின் சுவரில் பயன்படுத்தப்பட்டது. மிமீ பிசின் பின்னர் அடி மூலக்கூறின் மேற்பரப்பில் பரவுகிறது மற்றும் மேற்பரப்பு பதற்றம் காரணமாக 1 மிமீ தடிமனான அடுக்கை உருவாக்குகிறது. பிசின் தடிமன் சரியான நிர்ணயம் இன்னும் தானியங்கி செய்ய முடியாது. செயல்முறையின் காலம் ஒரு பிசின் தேர்ந்தெடுப்பதற்கான முக்கிய அளவுகோலாகும். இங்கு உற்பத்தி செய்யப்படும் மைய அமைப்பு 26 மீ நீளம் கொண்டது, எனவே 30 முதல் 60 நிமிடங்கள் வரை பயன்பாட்டு நேரம்.
பிசின் பயன்படுத்திய பிறகு, இடத்தில் இரட்டை மெருகூட்டப்பட்ட சாளரத்தை நிறுவவும். பொருளின் குறைந்த தடிமன் காரணமாக, மெல்லிய கண்ணாடி ஏற்கனவே அதன் சொந்த எடையால் வலுவாக சிதைக்கப்பட்டுள்ளது, எனவே முடிந்தவரை சமமாக நிலைநிறுத்தப்பட வேண்டும். இதற்காக, நேரம் சிதறடிக்கப்பட்ட உறிஞ்சும் கோப்பைகளுடன் கூடிய காற்றழுத்த கண்ணாடி உறிஞ்சும் கோப்பைகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. இது ஒரு கிரேனைப் பயன்படுத்தி கூறு மீது வைக்கப்படுகிறது, மேலும் எதிர்காலத்தில் ரோபோக்களைப் பயன்படுத்தி நேரடியாக வைக்கப்படலாம். கண்ணாடி தகடு பிசின் அடுக்கில் மையத்தின் மேற்பரப்புக்கு இணையாக வைக்கப்பட்டது. இலகுவான எடை காரணமாக, கூடுதல் கண்ணாடி தட்டு (4 முதல் 6 மிமீ தடிமன்) அதன் மீது அழுத்தத்தை அதிகரிக்கிறது.
இதன் விளைவாக, கண்ணுக்குத் தெரியும் வண்ண வேறுபாடுகளின் ஆரம்ப காட்சி ஆய்வில் இருந்து தீர்மானிக்கப்படுவதால், மைய கட்டமைப்பில் கண்ணாடி மேற்பரப்பை முழுமையாக ஈரப்படுத்த வேண்டும். விண்ணப்ப செயல்முறையானது இறுதி பிணைக்கப்பட்ட மூட்டின் தரத்திலும் குறிப்பிடத்தக்க தாக்கத்தை ஏற்படுத்தும். பிணைக்கப்பட்டவுடன், கண்ணாடி பேனல்களை நகர்த்தக்கூடாது, ஏனெனில் இது கண்ணாடியில் தெரியும் பிசின் எச்சம் மற்றும் உண்மையான பிசின் அடுக்கில் குறைபாடுகளை ஏற்படுத்தும். இறுதியாக, பிசின் 365 nm அலைநீளத்தில் UV கதிர்வீச்சுடன் குணப்படுத்தப்படுகிறது. இதை செய்ய, 6 mW/cm2 சக்தி அடர்த்தி கொண்ட ஒரு UV விளக்கு படிப்படியாக முழு பிசின் மேற்பரப்பில் 60 வினாடிகளுக்கு அனுப்பப்படுகிறது.
இலகுரக மற்றும் தனிப்பயனாக்கக்கூடிய மெல்லிய கண்ணாடி கலவை பேனல்கள் என்ற கருத்து இங்கே விவாதிக்கப்பட்ட சேர்க்கையுடன் புனையப்பட்ட பாலிமர் மையத்துடன் எதிர்கால முகப்புகளில் பயன்படுத்த வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது. எனவே, கலப்பு பேனல்கள் பொருந்தக்கூடிய தரநிலைகளுக்கு இணங்க வேண்டும் மற்றும் சேவை வரம்பு நிலைகள் (SLS), இறுதி வலிமை வரம்பு நிலைகள் (ULS) மற்றும் பாதுகாப்புத் தேவைகளுக்கான தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்ய வேண்டும். எனவே, கலப்பு பேனல்கள் உடைந்து அல்லது அதிகப்படியான சிதைவு இல்லாமல் சுமைகளை (மேற்பரப்பு சுமைகள் போன்றவை) தாங்கும் அளவுக்கு பாதுகாப்பாகவும், வலுவாகவும், கடினமாகவும் இருக்க வேண்டும். முன்னர் புனையப்பட்ட மெல்லிய கண்ணாடி கலவை பேனல்களின் இயந்திர பதிலை ஆராய (இயந்திர சோதனை பிரிவில் விவரிக்கப்பட்டுள்ளபடி), அவை அடுத்த துணைப்பிரிவில் விவரிக்கப்பட்டுள்ளபடி காற்று சுமை சோதனைகளுக்கு உட்படுத்தப்பட்டன.
உடல் பரிசோதனையின் நோக்கம் காற்று சுமைகளின் கீழ் வெளிப்புற சுவர்களின் கலவை பேனல்களின் இயந்திர பண்புகளை ஆய்வு செய்வதாகும். இந்த நோக்கத்திற்காக, 3 மிமீ தடிமன் கொண்ட முழு மென்மையான கண்ணாடி வெளிப்புறத் தாள் மற்றும் 14 மிமீ தடிமன் கொண்ட சேர்க்கை புனையப்பட்ட கோர் (PIPG-GF20 இலிருந்து) ஆகியவற்றைக் கொண்ட கலவை பேனல்கள் ஹென்கெல் லாக்டைட் ஏஏ 3345 பிசின் (படம் 7 இடது) பயன்படுத்தி மேலே விவரிக்கப்பட்டபடி புனையப்பட்டது. )). . கலப்பு பேனல்கள் பின்னர் மர ஆதரவு சட்டத்துடன் உலோக திருகுகள் மூலம் இணைக்கப்படுகின்றன, அவை மரச்சட்டத்தின் வழியாகவும் முக்கிய கட்டமைப்பின் பக்கங்களிலும் இயக்கப்படுகின்றன. பேனலின் சுற்றளவைச் சுற்றி 30 திருகுகள் வைக்கப்பட்டுள்ளன (படம் 7 இல் இடதுபுறத்தில் உள்ள கருப்புக் கோட்டைப் பார்க்கவும்) சுற்றளவைச் சுற்றியுள்ள நேரியல் ஆதரவு நிலைமைகளை முடிந்தவரை நெருக்கமாக இனப்பெருக்கம் செய்ய.
கலவை பேனலுக்குப் பின்னால் காற்றழுத்தம் அல்லது காற்று உறிஞ்சுதலைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம் சோதனைச் சட்டமானது வெளிப்புறச் சோதனைச் சுவரில் சீல் செய்யப்பட்டது (படம் 7, மேல் வலது). தரவுகளை பதிவு செய்ய டிஜிட்டல் தொடர்பு அமைப்பு (டிஐசி) பயன்படுத்தப்படுகிறது. இதைச் செய்ய, கலப்பு பேனலின் வெளிப்புற கண்ணாடி ஒரு மெல்லிய மீள் தாளுடன் மூடப்பட்டிருக்கும், அதன் மீது ஒரு முத்து சத்தம் மாதிரி (படம் 7, கீழ் வலதுபுறம்) அச்சிடப்பட்டுள்ளது. முழு கண்ணாடி மேற்பரப்பில் உள்ள அனைத்து அளவீட்டு புள்ளிகளின் ஒப்பீட்டு நிலையை பதிவு செய்ய DIC இரண்டு கேமராக்களைப் பயன்படுத்துகிறது. வினாடிக்கு இரண்டு படங்கள் பதிவு செய்யப்பட்டு மதிப்பீட்டிற்குப் பயன்படுத்தப்பட்டன. கலப்பு பேனல்களால் சூழப்பட்ட அறையில் உள்ள அழுத்தம், 1000 Pa அதிகரிப்புகளில் அதிகபட்ச மதிப்பு 4000 Pa வரை விசிறி மூலம் அதிகரிக்கப்படுகிறது, இதனால் ஒவ்வொரு சுமை நிலையும் 10 வினாடிகள் பராமரிக்கப்படும்.
பரிசோதனையின் இயற்பியல் அமைப்பும் அதே வடிவியல் பரிமாணங்களைக் கொண்ட எண் மாதிரியால் குறிப்பிடப்படுகிறது. இதற்கு, Ansys Mechanical என்ற எண் நிரல் பயன்படுத்தப்படுகிறது. மைய அமைப்பு கண்ணாடிக்கு 20 மிமீ பக்கங்களைக் கொண்ட SOLID 185 அறுகோண உறுப்புகள் மற்றும் 3 மிமீ பக்கங்களைக் கொண்ட SOLID 187 டெட்ராஹெட்ரல் உறுப்புகளைப் பயன்படுத்தி வடிவியல் கண்ணி ஆகும். மாடலிங்கை எளிமையாக்க, ஆய்வின் இந்த கட்டத்தில், பயன்படுத்தப்படும் அக்ரிலேட் மிகவும் கடினமானதாகவும் மெல்லியதாகவும் இருக்கும் என்றும், கண்ணாடிக்கும் மையப் பொருளுக்கும் இடையே உள்ள உறுதியான பிணைப்பாகவும் வரையறுக்கப்படுகிறது.
கலப்பு பேனல்கள் மையத்திற்கு வெளியே ஒரு நேர்கோட்டில் சரி செய்யப்படுகின்றன, மேலும் கண்ணாடி பேனல் 4000 Pa இன் மேற்பரப்பு அழுத்த சுமைக்கு உட்படுத்தப்படுகிறது. மாடலிங்கில் வடிவியல் அல்லாத நேரியல்கள் கணக்கில் எடுத்துக்கொள்ளப்பட்டாலும், இந்த கட்டத்தில் நேரியல் பொருள் மாதிரிகள் மட்டுமே பயன்படுத்தப்பட்டன. படிப்பு. இது கண்ணாடியின் நேரியல் மீள் பதிலுக்கான சரியான அனுமானம் (E = 70,000 MPa), (விஸ்கோலாஸ்டிக்) பாலிமெரிக் மையப் பொருளின் [17] உற்பத்தியாளரின் தரவுத் தாளின் படி, நேரியல் விறைப்பு E = 8245 MPa பயன்படுத்தப்பட்டது. தற்போதைய பகுப்பாய்வு கடுமையாக பரிசீலிக்கப்பட வேண்டும் மற்றும் எதிர்கால ஆராய்ச்சியில் ஆய்வு செய்யப்படும்.
இங்கு வழங்கப்பட்ட முடிவுகள் முக்கியமாக 4000 Pa (=ˆ4kN/m2) வரை அதிகபட்ச காற்று சுமைகளில் சிதைவுகளுக்கு மதிப்பீடு செய்யப்படுகின்றன. இதற்காக, DIC முறையால் பதிவு செய்யப்பட்ட படங்கள் எண் உருவகப்படுத்துதலின் (FEM) முடிவுகளுடன் ஒப்பிடப்பட்டன (படம் 8, கீழ் வலது). விளிம்புப் பகுதியில் (அதாவது, பேனல் சுற்றளவு) "ஐடியல்" லீனியர் ஆதரவுடன் 0 மிமீ சிறந்த மொத்த திரிபு FEM இல் கணக்கிடப்படும் போது, ​​DIC ஐ மதிப்பிடும் போது விளிம்புப் பகுதியின் உடல் இடப்பெயர்ச்சி கணக்கில் எடுத்துக்கொள்ளப்பட வேண்டும். இது நிறுவல் சகிப்புத்தன்மை மற்றும் சோதனை சட்டகம் மற்றும் அதன் முத்திரைகளின் சிதைவு காரணமாகும். ஒப்பிடுகையில், விளிம்புப் பகுதியில் உள்ள சராசரி இடப்பெயர்ச்சி (படம் 8 இல் உள்ள வெள்ளைக் கோடு) பேனலின் மையத்தில் உள்ள அதிகபட்ச இடப்பெயர்ச்சியிலிருந்து கழிக்கப்பட்டது. DIC மற்றும் FEA ஆல் நிர்ணயிக்கப்பட்ட இடப்பெயர்வுகள் அட்டவணை 1 இல் ஒப்பிடப்பட்டு படம் 8 இன் மேல் இடது மூலையில் வரைபடமாக காட்டப்பட்டுள்ளன.
சோதனை மாதிரியின் நான்கு பயன்படுத்தப்பட்ட சுமை நிலைகள் மதிப்பீட்டிற்கான கட்டுப்பாட்டு புள்ளிகளாகப் பயன்படுத்தப்பட்டன மற்றும் FEM இல் மதிப்பீடு செய்யப்பட்டன. 2.18 மிமீ சுமை மட்டத்தில் 4000 Pa இல் DIC அளவீடுகளால் இறக்கப்படாத நிலையில் கலப்புத் தட்டின் அதிகபட்ச மைய இடப்பெயர்ச்சி தீர்மானிக்கப்பட்டது. குறைந்த சுமைகளில் உள்ள FEA இடப்பெயர்வுகள் (2000 Pa வரை) இன்னும் துல்லியமாக சோதனை மதிப்புகளை மீண்டும் உருவாக்க முடியும் என்றாலும், அதிக சுமைகளில் உள்ள விகாரத்தின் நேரியல் அல்லாத அதிகரிப்பை துல்லியமாகக் கணக்கிட முடியாது.
இருப்பினும், கலவை பேனல்கள் தீவிர காற்று சுமைகளைத் தாங்கும் என்று ஆய்வுகள் காட்டுகின்றன. இலகுரக பேனல்களின் அதிக விறைப்பு குறிப்பாக தனித்து நிற்கிறது. Kirchhoff தகடுகளின் நேரியல் கோட்பாட்டின் அடிப்படையில் பகுப்பாய்வு கணக்கீடுகளைப் பயன்படுத்தி [20], 4000 Pa இல் 2.18 மிமீ சிதைப்பது அதே எல்லை நிலைமைகளின் கீழ் 12 மிமீ தடிமன் கொண்ட ஒற்றை கண்ணாடித் தகட்டின் சிதைவுக்கு ஒத்திருக்கிறது. இதன் விளைவாக, இந்த கலவை பேனலில் உள்ள கண்ணாடியின் தடிமன் (உற்பத்தியில் ஆற்றல் மிகுந்தது) 2 x 3 மிமீ கிளாஸாகக் குறைக்கப்படலாம், இதன் விளைவாக 50% பொருள் சேமிப்பு கிடைக்கும். பேனலின் ஒட்டுமொத்த எடையைக் குறைப்பது அசெம்பிளியின் அடிப்படையில் கூடுதல் நன்மைகளை வழங்குகிறது. 30 கிலோ எடையுள்ள கலப்புப் பேனலை இருவர் எளிதாகக் கையாள முடியும் என்றாலும், பாரம்பரிய 50 கிலோ கண்ணாடி பேனலுக்குப் பாதுகாப்பாகச் செல்ல தொழில்நுட்ப ஆதரவு தேவைப்படுகிறது. இயந்திர நடத்தையை துல்லியமாக பிரதிநிதித்துவப்படுத்த, எதிர்கால ஆய்வுகளில் இன்னும் விரிவான எண் மாதிரிகள் தேவைப்படும். பாலிமர்கள் மற்றும் ஒட்டும் பிணைப்பு மாதிரியாக்கத்திற்கான விரிவான நேரியல் அல்லாத பொருள் மாதிரிகள் மூலம் வரையறுக்கப்பட்ட உறுப்பு பகுப்பாய்வு மேலும் மேம்படுத்தப்படலாம்.
டிஜிட்டல் செயல்முறைகளின் வளர்ச்சி மற்றும் மேம்பாடு கட்டுமானத் துறையில் பொருளாதார மற்றும் சுற்றுச்சூழல் செயல்திறனை மேம்படுத்துவதில் முக்கிய பங்கு வகிக்கிறது. கூடுதலாக, முகப்பில் மெல்லிய கண்ணாடியைப் பயன்படுத்துவது ஆற்றல் மற்றும் வள சேமிப்புக்கு உறுதியளிக்கிறது மற்றும் கட்டிடக்கலைக்கான புதிய சாத்தியங்களைத் திறக்கிறது. இருப்பினும், கண்ணாடியின் சிறிய தடிமன் காரணமாக, கண்ணாடியை போதுமான அளவில் வலுப்படுத்த புதிய வடிவமைப்பு தீர்வுகள் தேவைப்படுகின்றன. எனவே, இந்த கட்டுரையில் வழங்கப்பட்ட ஆய்வு மெல்லிய கண்ணாடி மற்றும் பிணைக்கப்பட்ட வலுவூட்டப்பட்ட 3D அச்சிடப்பட்ட பாலிமர் மைய கட்டமைப்புகளால் செய்யப்பட்ட கலப்பு பேனல்களின் கருத்தை ஆராய்கிறது. வடிவமைப்பு முதல் உற்பத்தி வரை முழு உற்பத்தி செயல்முறையும் டிஜிட்டல் மயமாக்கப்பட்டு தானியங்கு செய்யப்பட்டுள்ளது. வெட்டுக்கிளியின் உதவியுடன், எதிர்கால முகப்புகளில் மெல்லிய கண்ணாடி கலவை பேனல்களைப் பயன்படுத்துவதற்கு ஒரு கோப்பு-க்கு-தொழிற்சாலை பணிப்பாய்வு உருவாக்கப்பட்டது.
முதல் முன்மாதிரியின் உற்பத்தி ரோபோ உற்பத்தியின் சாத்தியக்கூறுகள் மற்றும் சவால்களை நிரூபித்தது. சேர்க்கை மற்றும் கழித்தல் உற்பத்தி ஏற்கனவே நன்கு ஒருங்கிணைக்கப்பட்டிருந்தாலும், முழு தானியங்கு பிசின் பயன்பாடு மற்றும் அசெம்பிளி குறிப்பாக எதிர்கால ஆராய்ச்சியில் எதிர்கொள்ள வேண்டிய கூடுதல் சவால்களை முன்வைக்கிறது. பூர்வாங்க இயந்திர சோதனை மற்றும் அதனுடன் தொடர்புடைய வரையறுக்கப்பட்ட உறுப்பு ஆராய்ச்சி மாடலிங் மூலம், இலகுரக மற்றும் மெல்லிய கண்ணாடியிழை பேனல்கள் அவற்றின் நோக்கம் கொண்ட முகப்பில் பயன்பாடுகளுக்கு போதுமான வளைக்கும் விறைப்புத்தன்மையை வழங்குகின்றன, தீவிர காற்று சுமை நிலைகளிலும் கூட. ஆசிரியர்களின் தற்போதைய ஆராய்ச்சி முகப்பு பயன்பாடுகளுக்கான டிஜிட்டல் முறையில் புனையப்பட்ட மெல்லிய கண்ணாடி கலவை பேனல்களின் திறனை மேலும் ஆராய்ந்து அவற்றின் செயல்திறனை நிரூபிக்கும்.
இந்த ஆராய்ச்சிப் பணியுடன் தொடர்புடைய அனைத்து ஆதரவாளர்களுக்கும் ஆசிரியர்கள் நன்றி தெரிவிக்க விரும்புகிறார்கள். EFRE SAB நிதியளிப்பு திட்டத்திற்கு நன்றி, ஐரோப்பிய யூனியன் நிதியில் இருந்து மானியம் எண் வடிவில், ஒரு எக்ஸ்ட்ரூடர் மற்றும் அரைக்கும் சாதனத்துடன் கையாளும் கருவியை வாங்குவதற்கான நிதி ஆதாரங்களை வழங்க. 100537005. கூடுதலாக, Glaswerkstätten Glas Ahne உடன் இணைந்து Glasfur3D ஆராய்ச்சி திட்டத்திற்கு (மானிய எண் ZF4123725WZ9) நிதியளிப்பதற்காக AiF-ZIM அங்கீகரிக்கப்பட்டது, இது இந்த ஆராய்ச்சிப் பணிக்கு குறிப்பிடத்தக்க ஆதரவை வழங்கியது. இறுதியாக, Friedrich Siemens ஆய்வகம் மற்றும் அதன் கூட்டுப்பணியாளர்கள், குறிப்பாக Felix Hegewald மற்றும் மாணவர் உதவியாளர் Jonathan Holzerr, இந்தத் தாளின் அடிப்படையை உருவாக்கிய புனைகதை மற்றும் உடல் பரிசோதனையின் தொழில்நுட்ப ஆதரவையும் செயல்படுத்தலையும் ஒப்புக்கொண்டனர்.