ডিজিটালভাবে তৈরি পাতলা কাচের যৌগিক সম্মুখ প্যানেলের প্রোটোটাইপ

পাতলা কাচের ব্যবহার নির্মাণ শিল্পে বিভিন্ন কাজ পূরণ করার প্রতিশ্রুতি দেয়। সম্পদের আরও দক্ষ ব্যবহারের পরিবেশগত সুবিধার পাশাপাশি, স্থপতিরা ডিজাইনের স্বাধীনতার নতুন ডিগ্রি অর্জন করতে পাতলা কাচ ব্যবহার করতে পারেন। স্যান্ডউইচ তত্ত্বের উপর ভিত্তি করে, নমনীয় পাতলা কাচকে একটি 3D প্রিন্টেড ওপেন-সেল পলিমার কোরের সাথে একত্রিত করা যেতে পারে যাতে এটি খুব কঠোর এবং লাইটওয়েট হয়। যৌগিক উপাদান। এই নিবন্ধটি শিল্প রোবট ব্যবহার করে পাতলা গ্লাস-যৌগিক ফ্যাসাড প্যানেলগুলির ডিজিটাল তৈরির একটি অনুসন্ধানমূলক প্রচেষ্টা উপস্থাপন করে। এটি কম্পিউটার-এডেড ডিজাইন (CAD), ইঞ্জিনিয়ারিং (CAE), এবং ম্যানুফ্যাকচারিং (CAM) সহ ফ্যাক্টরি থেকে ফ্যাক্টরি ওয়ার্কফ্লো ডিজিটাইজ করার ধারণা ব্যাখ্যা করে। অধ্যয়নটি একটি প্যারামেট্রিক ডিজাইন প্রক্রিয়া প্রদর্শন করে যা ডিজিটাল বিশ্লেষণ সরঞ্জামগুলির বিরামহীন একীকরণ সক্ষম করে।
উপরন্তু, এই প্রক্রিয়া ডিজিটালভাবে পাতলা কাচের যৌগিক প্যানেল তৈরির সম্ভাব্যতা এবং চ্যালেঞ্জগুলি প্রদর্শন করে। একটি শিল্প রোবট হাত দ্বারা সম্পাদিত কিছু উত্পাদন পদক্ষেপ, যেমন বড়-ফরম্যাট সংযোজন উত্পাদন, পৃষ্ঠের মেশিনিং, আঠালো এবং সমাবেশ প্রক্রিয়াগুলি এখানে ব্যাখ্যা করা হয়েছে। অবশেষে, প্রথমবারের মতো, সমন্বিত প্যানেলগুলির যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলির একটি গভীর বোঝাপড়া পরীক্ষামূলক এবং সংখ্যাসূচক গবেষণা এবং পৃষ্ঠ লোডিংয়ের অধীনে যৌগিক প্যানেলের যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলির মূল্যায়নের মাধ্যমে প্রাপ্ত করা হয়েছে। ডিজিটাল ডিজাইন এবং ফ্যাব্রিকেশন ওয়ার্কফ্লো এর সামগ্রিক ধারণা, সেইসাথে পরীক্ষামূলক অধ্যয়নের ফলাফল, আকৃতির সংজ্ঞা এবং বিশ্লেষণ পদ্ধতির আরও একীকরণের জন্য, সেইসাথে ভবিষ্যতের গবেষণায় ব্যাপক যান্ত্রিক গবেষণা পরিচালনার জন্য একটি ভিত্তি প্রদান করে।
ডিজিটাল ম্যানুফ্যাকচারিং পদ্ধতিগুলি আমাদেরকে ঐতিহ্যগত পদ্ধতিগুলিকে রূপান্তরিত করে এবং নতুন ডিজাইনের সম্ভাবনা প্রদান করে উত্পাদন উন্নত করতে দেয় [1]। ঐতিহ্যগত বিল্ডিং পদ্ধতিতে খরচ, মৌলিক জ্যামিতি এবং নিরাপত্তার ক্ষেত্রে উপকরণের অতিরিক্ত ব্যবহার করার প্রবণতা রয়েছে। কারখানায় নির্মাণ স্থানান্তর করে, নতুন নকশা পদ্ধতি বাস্তবায়নের জন্য মডুলার প্রিফেব্রিকেশন এবং রোবোটিক্স ব্যবহার করে, নিরাপত্তার সাথে আপস না করেই উপকরণগুলি দক্ষতার সাথে ব্যবহার করা যেতে পারে। ডিজিটাল ম্যানুফ্যাকচারিং আমাদের আরও বৈচিত্র্যময়, দক্ষ এবং উচ্চাভিলাষী জ্যামিতিক আকার তৈরি করতে আমাদের ডিজাইন কল্পনাকে প্রসারিত করতে দেয়। যদিও নকশা এবং গণনার প্রক্রিয়াগুলি মূলত ডিজিটাইজড করা হয়েছে, উত্পাদন এবং সমাবেশ এখনও অনেকাংশে ঐতিহ্যগত উপায়ে হাতে করা হয়। ক্রমবর্ধমান জটিল ফ্রি-ফর্ম কাঠামোর সাথে মোকাবিলা করার জন্য, ডিজিটাল উত্পাদন প্রক্রিয়াগুলি ক্রমশ গুরুত্বপূর্ণ হয়ে উঠছে। স্বাধীনতা এবং নকশা নমনীয়তার আকাঙ্ক্ষা, বিশেষত যখন এটি সম্মুখভাগের ক্ষেত্রে আসে, ক্রমাগতভাবে বৃদ্ধি পাচ্ছে। ভিজ্যুয়াল এফেক্ট ছাড়াও, ফ্রি-ফর্ম ফ্যাসাডগুলি আপনাকে আরও দক্ষ কাঠামো তৈরি করতে দেয়, উদাহরণস্বরূপ, ঝিল্লি প্রভাব ব্যবহারের মাধ্যমে [2]। এছাড়াও, ডিজিটাল উত্পাদন প্রক্রিয়াগুলির দুর্দান্ত সম্ভাবনা তাদের দক্ষতা এবং ডিজাইন অপ্টিমাইজেশনের সম্ভাবনার মধ্যে রয়েছে।
এই নিবন্ধটি অন্বেষণ করে যে কীভাবে ডিজিটাল প্রযুক্তি একটি উদ্ভাবনী যৌগিক ফ্যাসাড প্যানেল ডিজাইন এবং তৈরি করতে ব্যবহার করা যেতে পারে যাতে একটি সংযোজনমূলকভাবে তৈরি করা পলিমার কোর এবং বন্ডেড পাতলা কাচের বহিরাগত প্যানেল রয়েছে। পাতলা কাচের ব্যবহারের সাথে যুক্ত নতুন স্থাপত্য সম্ভাবনার পাশাপাশি, পরিবেশগত এবং অর্থনৈতিক মানদণ্ডগুলিও বিল্ডিং খাম তৈরিতে কম উপাদান ব্যবহার করার জন্য গুরুত্বপূর্ণ প্রেরণা হয়েছে। জলবায়ু পরিবর্তন, সম্পদের ঘাটতি এবং ভবিষ্যতে শক্তির ক্রমবর্ধমান দামের সাথে, কাচকে আরও স্মার্ট ব্যবহার করতে হবে। ইলেকট্রনিক্স শিল্প থেকে 2 মিমি থেকে কম পুরু পাতলা কাচের ব্যবহার সম্মুখভাগকে হালকা করে এবং কাঁচামালের ব্যবহার হ্রাস করে।
পাতলা কাচের উচ্চ নমনীয়তার কারণে, এটি স্থাপত্য অ্যাপ্লিকেশনের জন্য নতুন সম্ভাবনা উন্মোচন করে এবং একই সাথে নতুন প্রকৌশল চ্যালেঞ্জগুলি তৈরি করে [3,4,5,6]। যদিও পাতলা কাচ ব্যবহার করে সম্মুখভাগের প্রকল্পগুলির বর্তমান বাস্তবায়ন সীমিত, পাতলা কাচ ক্রমবর্ধমানভাবে সিভিল ইঞ্জিনিয়ারিং এবং স্থাপত্য গবেষণায় ব্যবহৃত হচ্ছে। স্থিতিস্থাপক বিকৃতি থেকে পাতলা কাচের উচ্চ ক্ষমতার কারণে, সম্মুখভাগে এর ব্যবহারের জন্য শক্তিশালী কাঠামোগত সমাধান প্রয়োজন [7]। বাঁকা জ্যামিতির কারণে ঝিল্লির প্রভাবকে কাজে লাগানোর পাশাপাশি, জড়তার মুহূর্তটি পলিমার কোর এবং একটি আঠাযুক্ত পাতলা কাচের বাইরের শীট সমন্বিত একটি বহুস্তর কাঠামোর দ্বারাও বাড়ানো যেতে পারে। এই পদ্ধতিটি একটি শক্ত স্বচ্ছ পলিকার্বোনেট কোর ব্যবহারের কারণে প্রতিশ্রুতি দেখিয়েছে, যা কাচের চেয়ে কম ঘন। ইতিবাচক যান্ত্রিক কর্ম ছাড়াও, অতিরিক্ত নিরাপত্তা মানদণ্ড পূরণ করা হয়েছিল [9]।
নিম্নলিখিত অধ্যয়নের পদ্ধতিটি একই ধারণার উপর ভিত্তি করে, তবে একটি সংযোজনমূলকভাবে গড়া ওপেন-পোর ট্রান্সলুসেন্ট কোর ব্যবহার করে। এটি উচ্চতর ডিগ্রির জ্যামিতিক স্বাধীনতা এবং নকশার সম্ভাবনার গ্যারান্টি দেয়, সেইসাথে বিল্ডিংয়ের শারীরিক ফাংশনগুলির সংহতকরণ [10]। এই ধরনের যৌগিক প্যানেলগুলি যান্ত্রিক পরীক্ষায় বিশেষভাবে কার্যকর প্রমাণিত হয়েছে [১১] এবং গ্লাসের পরিমাণ 80% পর্যন্ত কমানোর প্রতিশ্রুতি দিয়েছে। এটি কেবল প্রয়োজনীয় সংস্থানগুলিই হ্রাস করবে না, তবে প্যানেলের ওজনও উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস করবে, যার ফলে সাবস্ট্রাকচারের দক্ষতা বৃদ্ধি পাবে। কিন্তু নির্মাণের নতুন ফর্মের জন্য উৎপাদনের নতুন ফর্ম প্রয়োজন। দক্ষ কাঠামোর জন্য দক্ষ উত্পাদন প্রক্রিয়া প্রয়োজন। ডিজিটাল ডিজাইন ডিজিটাল উৎপাদনে অবদান রাখে। শিল্প রোবটগুলির জন্য পাতলা কাচের যৌগিক প্যানেলের ডিজিটাল উত্পাদন প্রক্রিয়ার একটি অধ্যয়ন উপস্থাপন করে এই নিবন্ধটি লেখকের পূর্ববর্তী গবেষণা চালিয়ে যাচ্ছে। উৎপাদন প্রক্রিয়ার স্বয়ংক্রিয়তা বাড়ানোর জন্য প্রথম বড়-ফরম্যাটের প্রোটোটাইপগুলির ফাইল-টু-ফ্যাক্টরি ওয়ার্কফ্লোকে ডিজিটাইজ করার উপর ফোকাস করা হয়।
যৌগিক প্যানেল (চিত্র 1) একটি AM পলিমার কোরের চারপাশে মোড়ানো দুটি পাতলা কাচের ওভারলে নিয়ে গঠিত। দুটি অংশ আঠা দিয়ে সংযুক্ত করা হয়। এই নকশার উদ্দেশ্য হল যতটা সম্ভব দক্ষতার সাথে সমগ্র বিভাগে লোড বিতরণ করা। নমন মুহূর্তগুলি শেলটিতে স্বাভাবিক চাপ তৈরি করে। পার্শ্বীয় বলগুলি মূল এবং আঠালো জয়েন্টগুলিতে শিয়ার স্ট্রেস সৃষ্টি করে।
স্যান্ডউইচ কাঠামোর বাইরের স্তরটি পাতলা কাচ দিয়ে তৈরি। নীতিগতভাবে, সোডা-চুন সিলিকেট গ্লাস ব্যবহার করা হবে। লক্ষ্য পুরুত্ব < 2 মিমি, তাপীয় টেম্পারিং প্রক্রিয়া বর্তমান প্রযুক্তিগত সীমাতে পৌঁছেছে। রাসায়নিকভাবে শক্তিশালী অ্যালুমিনোসিলিকেট গ্লাস বিশেষভাবে উপযুক্ত বলে বিবেচিত হতে পারে যদি ডিজাইনের কারণে উচ্চতর শক্তির প্রয়োজন হয় (যেমন ঠান্ডা ভাঁজ করা প্যানেল) বা ব্যবহার [12]। হালকা ট্রান্সমিশন এবং পরিবেশগত সুরক্ষা ফাংশনগুলি ভাল যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলির দ্বারা পরিপূরক হবে যেমন ভাল স্ক্র্যাচ প্রতিরোধের এবং কম্পোজিটগুলিতে ব্যবহৃত অন্যান্য উপকরণগুলির তুলনায় তুলনামূলকভাবে উচ্চ ইয়ং মডুলাস। রাসায়নিকভাবে শক্ত পাতলা কাচের জন্য উপলব্ধ সীমিত আকারের কারণে, সম্পূর্ণ টেম্পারড 3 মিমি পুরু সোডা-লাইম গ্লাসের প্যানেলগুলি প্রথম বড় আকারের প্রোটোটাইপ তৈরি করতে ব্যবহৃত হয়েছিল।
সমর্থনকারী কাঠামোকে যৌগিক প্যানেলের আকৃতির অংশ হিসাবে বিবেচনা করা হয়। প্রায় সমস্ত গুণাবলী এটি দ্বারা প্রভাবিত হয়। সংযোজন উত্পাদন পদ্ধতির জন্য ধন্যবাদ, এটি ডিজিটাল উত্পাদন প্রক্রিয়ার কেন্দ্রও। থার্মোপ্লাস্টিকগুলি ফিউজিং দ্বারা প্রক্রিয়া করা হয়। এটি নির্দিষ্ট অ্যাপ্লিকেশনের জন্য বিপুল সংখ্যক বিভিন্ন পলিমার ব্যবহার করা সম্ভব করে তোলে। প্রধান উপাদানগুলির টপোলজি তাদের কাজের উপর নির্ভর করে বিভিন্ন জোর দিয়ে ডিজাইন করা যেতে পারে। এই উদ্দেশ্যে, আকৃতির নকশাকে নিম্নলিখিত চারটি নকশা বিভাগে বিভক্ত করা যেতে পারে: কাঠামোগত নকশা, কার্যকরী নকশা, নান্দনিক নকশা এবং উৎপাদন নকশা। প্রতিটি বিভাগের বিভিন্ন উদ্দেশ্য থাকতে পারে, যা বিভিন্ন টপোলজির দিকে পরিচালিত করতে পারে।
প্রাথমিক অধ্যয়নের সময়, কিছু প্রধান ডিজাইন তাদের ডিজাইনের উপযুক্ততার জন্য পরীক্ষা করা হয়েছিল [11]। যান্ত্রিক দৃষ্টিকোণ থেকে, জাইরোস্কোপের তিন-পিরিয়ড ন্যূনতম কোর পৃষ্ঠ বিশেষভাবে কার্যকর। এটি একটি অপেক্ষাকৃত কম উপাদান খরচ এ নমন উচ্চ যান্ত্রিক প্রতিরোধের প্রদান করে. পৃষ্ঠ অঞ্চলে পুনরুত্পাদিত সেলুলার মৌলিক কাঠামো ছাড়াও, টপোলজি অন্যান্য আকৃতি খোঁজার কৌশল দ্বারাও তৈরি করা যেতে পারে। সর্বনিম্ন সম্ভাব্য ওজনে কঠোরতা অপ্টিমাইজ করার সম্ভাব্য উপায়গুলির মধ্যে একটি হল স্ট্রেস লাইন জেনারেশন [13]। যাইহোক, স্যান্ডউইচ নির্মাণে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত মধুচক্রের কাঠামো উৎপাদন লাইনের বিকাশের জন্য একটি সূচনা বিন্দু হিসেবে ব্যবহৃত হয়েছে। এই মৌলিক ফর্মটি উৎপাদনে দ্রুত অগ্রগতির দিকে পরিচালিত করে, বিশেষ করে সহজ টুলপথ প্রোগ্রামিংয়ের মাধ্যমে। যৌগিক প্যানেলে এর আচরণ ব্যাপকভাবে অধ্যয়ন করা হয়েছে [14, 15, 16] এবং চেহারাটি প্যারামিটারাইজেশনের মাধ্যমে বিভিন্ন উপায়ে পরিবর্তন করা যেতে পারে এবং প্রাথমিক অপ্টিমাইজেশন ধারণার জন্যও ব্যবহার করা যেতে পারে।
ব্যবহৃত এক্সট্রুশন প্রক্রিয়ার উপর নির্ভর করে পলিমার নির্বাচন করার সময় বিবেচনা করার জন্য অনেক থার্মোপ্লাস্টিক পলিমার রয়েছে। ছোট আকারের উপকরণগুলির প্রাথমিক প্রাথমিক গবেষণাগুলি সম্মুখভাগে ব্যবহারের জন্য উপযুক্ত বলে বিবেচিত পলিমারের সংখ্যা হ্রাস করেছে [১১]। পলিকার্বোনেট (পিসি) তার তাপ প্রতিরোধের, ইউভি প্রতিরোধের এবং উচ্চ অনমনীয়তার কারণে প্রতিশ্রুতিবদ্ধ। পলিকার্বোনেট প্রক্রিয়া করার জন্য প্রয়োজনীয় অতিরিক্ত প্রযুক্তিগত এবং আর্থিক বিনিয়োগের কারণে, প্রথম প্রোটোটাইপগুলি তৈরি করতে ইথিলিন গ্লাইকোল পরিবর্তিত পলিথিন টেরেফথালেট (PETG) ব্যবহার করা হয়েছিল। তাপীয় চাপ এবং উপাদানের বিকৃতির কম ঝুঁকি সহ তুলনামূলকভাবে কম তাপমাত্রায় এটি প্রক্রিয়া করা বিশেষত সহজ। এখানে দেখানো প্রোটোটাইপটি পিআইপিজি নামক পুনর্ব্যবহৃত PETG থেকে তৈরি। উপাদানটি প্রাথমিকভাবে কমপক্ষে 4 ঘন্টার জন্য 60 ডিগ্রি সেলসিয়াসে শুকানো হয়েছিল এবং 20% [17] গ্লাস ফাইবার সামগ্রী সহ গ্রানুলে প্রক্রিয়াকরণ করা হয়েছিল।
আঠালো পলিমার কোর গঠন এবং পাতলা কাচের ঢাকনার মধ্যে একটি শক্তিশালী বন্ধন প্রদান করে। যখন যৌগিক প্যানেলগুলি নমন লোডের শিকার হয়, তখন আঠালো জয়েন্টগুলি শিয়ার স্ট্রেসের শিকার হয়। অতএব, একটি শক্ত আঠালো পছন্দ করা হয় এবং বিচ্যুতি কমাতে পারে। পরিষ্কার আঠালো কাচের সাথে আবদ্ধ হলে উচ্চ চাক্ষুষ মানের প্রদান করতে সাহায্য করে। একটি আঠালো নির্বাচন করার সময় আরেকটি গুরুত্বপূর্ণ বিষয় হল উত্পাদনযোগ্যতা এবং স্বয়ংক্রিয় উত্পাদন প্রক্রিয়াগুলির মধ্যে একীকরণ। এখানে নমনীয় নিরাময় সময় সহ UV কিউরিং আঠালো কভার স্তরগুলির অবস্থানকে ব্যাপকভাবে সরল করতে পারে। প্রাথমিক পরীক্ষার উপর ভিত্তি করে, পাতলা কাচের যৌগিক প্যানেলের জন্য তাদের উপযুক্ততার জন্য আঠালো একটি সিরিজ পরীক্ষা করা হয়েছিল [18]। Loctite® AA 3345™ UV নিরাময়যোগ্য অ্যাক্রিলেট [19] নিম্নলিখিত প্রক্রিয়ার জন্য বিশেষভাবে উপযুক্ত বলে প্রমাণিত হয়েছে।
সংযোজন উত্পাদনের সম্ভাবনা এবং পাতলা কাচের নমনীয়তার সুবিধা নিতে, পুরো প্রক্রিয়াটি ডিজিটাল এবং প্যারামেট্রিকভাবে কাজ করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছিল। ঘাসফড়িং একটি ভিজ্যুয়াল প্রোগ্রামিং ইন্টারফেস হিসাবে ব্যবহৃত হয়, বিভিন্ন প্রোগ্রামের মধ্যে ইন্টারফেস এড়িয়ে। সমস্ত শাখা (ইঞ্জিনিয়ারিং, ইঞ্জিনিয়ারিং এবং ম্যানুফ্যাকচারিং) অপারেটরের সরাসরি প্রতিক্রিয়া সহ একটি ফাইলে একে অপরকে সমর্থন করবে এবং পরিপূরক করবে। অধ্যয়নের এই পর্যায়ে, কর্মপ্রবাহটি এখনও বিকাশাধীন এবং চিত্র 2-এ দেখানো প্যাটার্ন অনুসরণ করে। বিভিন্ন উদ্দেশ্যগুলিকে শৃঙ্খলার মধ্যে শ্রেণীতে ভাগ করা যেতে পারে।
যদিও এই কাগজে স্যান্ডউইচ প্যানেলগুলির উত্পাদন ব্যবহারকারী-কেন্দ্রিক নকশা এবং তৈরির প্রস্তুতির সাথে স্বয়ংক্রিয় করা হয়েছে, তবে পৃথক প্রকৌশল সরঞ্জামগুলির একীকরণ এবং বৈধতা সম্পূর্ণরূপে উপলব্ধি করা যায়নি। সম্মুখভাগের জ্যামিতির প্যারামেট্রিক নকশার উপর ভিত্তি করে, ম্যাক্রো স্তর (ফেসেড) এবং মেসো (ফেসেড প্যানেল) এ বিল্ডিংয়ের বাইরের শেল ডিজাইন করা সম্ভব। দ্বিতীয় ধাপে, ইঞ্জিনিয়ারিং ফিডব্যাক লুপের লক্ষ্য নিরাপত্তা এবং উপযুক্ততা এবং সেইসাথে পর্দা প্রাচীর তৈরির কার্যকারিতা মূল্যায়ন করা। অবশেষে, ফলস্বরূপ প্যানেলগুলি ডিজিটাল উত্পাদনের জন্য প্রস্তুত। প্রোগ্রামটি মেশিন-পাঠযোগ্য জি-কোডে উন্নত মূল কাঠামো প্রক্রিয়া করে এবং এটিকে সংযোজন উত্পাদন, বিয়োগমূলক পোস্ট-প্রসেসিং এবং গ্লাস বন্ধনের জন্য প্রস্তুত করে।
নকশা প্রক্রিয়া দুটি ভিন্ন স্তরে বিবেচনা করা হয়. ফ্যাসাদের ম্যাক্রো আকৃতি প্রতিটি যৌগিক প্যানেলের জ্যামিতিকে প্রভাবিত করে তা ছাড়াও, মূলের টপোলজিটিও মেসো স্তরে ডিজাইন করা যেতে পারে। প্যারামেট্রিক ফ্যাসাড মডেল ব্যবহার করার সময়, চিত্র 3-এ দেখানো স্লাইডারগুলি ব্যবহার করে আকৃতি এবং চেহারা উদাহরণের সম্মুখভাগের অংশ দ্বারা প্রভাবিত হতে পারে। এইভাবে, মোট পৃষ্ঠটি একটি ব্যবহারকারী-সংজ্ঞায়িত স্কেলেবল সারফেস নিয়ে গঠিত যা পয়েন্ট অ্যাট্রাক্টর ব্যবহার করে বিকৃত করা যেতে পারে এবং এর দ্বারা সংশোধন করা যেতে পারে। বিকৃতির সর্বনিম্ন এবং সর্বোচ্চ ডিগ্রী নির্দিষ্ট করা। এটি বিল্ডিং খামের ডিজাইনে উচ্চ মাত্রার নমনীয়তা প্রদান করে। যাইহোক, স্বাধীনতার এই ডিগ্রী প্রযুক্তিগত এবং উত্পাদন সীমাবদ্ধতার দ্বারা সীমাবদ্ধ, যা তখন ইঞ্জিনিয়ারিং অংশে অ্যালগরিদম দ্বারা পরিচালিত হয়।
পুরো সম্মুখভাগের উচ্চতা এবং প্রস্থ ছাড়াও, সম্মুখভাগের প্যানেলের বিভাজন নির্ধারিত হয়। স্বতন্ত্র ফ্যাসাড প্যানেলগুলির জন্য, তাদের মেসো স্তরে আরও সুনির্দিষ্টভাবে সংজ্ঞায়িত করা যেতে পারে। এটি মূল কাঠামোর টপোলজির পাশাপাশি কাচের বেধকেও প্রভাবিত করে। এই দুটি ভেরিয়েবল, সেইসাথে প্যানেলের আকার, যান্ত্রিক প্রকৌশল মডেলিংয়ের সাথে একটি গুরুত্বপূর্ণ সম্পর্ক রয়েছে। কাঠামো, ফাংশন, নান্দনিকতা এবং পণ্য ডিজাইনের চারটি বিভাগে অপ্টিমাইজেশনের পরিপ্রেক্ষিতে সম্পূর্ণ ম্যাক্রো এবং মেসো স্তরের নকশা এবং বিকাশ করা যেতে পারে। ব্যবহারকারীরা এই ক্ষেত্রগুলিকে অগ্রাধিকার দিয়ে বিল্ডিং খামের সামগ্রিক চেহারা এবং অনুভূতি বিকাশ করতে পারে।
প্রজেক্টটি একটি ফিডব্যাক লুপ ব্যবহার করে ইঞ্জিনিয়ারিং অংশ দ্বারা সমর্থিত। এই লক্ষ্যে, চিত্র 2-এ দেখানো অপ্টিমাইজেশান বিভাগে লক্ষ্য এবং সীমানা শর্তগুলিকে সংজ্ঞায়িত করা হয়েছে৷ তারা করিডোরগুলি প্রদান করে যা প্রযুক্তিগতভাবে সম্ভাব্য, শারীরিকভাবে সুস্থ এবং প্রকৌশলগত দৃষ্টিকোণ থেকে নির্মাণ করা নিরাপদ, যা ডিজাইনের উপর উল্লেখযোগ্য প্রভাব ফেলে৷ এটি বিভিন্ন সরঞ্জামগুলির জন্য সূচনা বিন্দু যা সরাসরি ঘাসফড়িং-এ একত্রিত করা যেতে পারে। আরও তদন্তে, যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলি ফিনিট এলিমেন্ট অ্যানালাইসিস (এফইএম) বা এমনকি বিশ্লেষণাত্মক গণনা ব্যবহার করে মূল্যায়ন করা যেতে পারে।
উপরন্তু, সৌর বিকিরণ অধ্যয়ন, লাইন-অফ-সাইট বিশ্লেষণ, এবং সূর্যালোকের সময়কাল মডেলিং পদার্থবিদ্যা নির্মাণে যৌগিক প্যানেলের প্রভাব মূল্যায়ন করতে পারে। ডিজাইন প্রক্রিয়ার গতি, দক্ষতা এবং নমনীয়তাকে অতিমাত্রায় সীমাবদ্ধ না করা গুরুত্বপূর্ণ। যেমন, এখানে প্রাপ্ত ফলাফলগুলি ডিজাইন প্রক্রিয়ায় অতিরিক্ত নির্দেশিকা এবং সহায়তা প্রদানের জন্য ডিজাইন করা হয়েছে এবং নকশা প্রক্রিয়ার শেষে বিশদ বিশ্লেষণ এবং ন্যায্যতার বিকল্প নয়। এই কৌশলগত পরিকল্পনা প্রমাণিত ফলাফলের জন্য আরও সুনির্দিষ্ট গবেষণার ভিত্তি স্থাপন করে। উদাহরণস্বরূপ, বিভিন্ন লোড এবং সমর্থন অবস্থার অধীনে যৌগিক প্যানেলের যান্ত্রিক আচরণ সম্পর্কে এখনও খুব কমই জানা যায়।
ডিজাইন এবং ইঞ্জিনিয়ারিং সম্পূর্ণ হলে, মডেলটি ডিজিটাল উৎপাদনের জন্য প্রস্তুত। উত্পাদন প্রক্রিয়া চারটি উপ-পর্যায়ে বিভক্ত (চিত্র 4)। প্রথমত, একটি বড় আকারের রোবোটিক 3D প্রিন্টিং সুবিধা ব্যবহার করে মূল কাঠামোটি সংযোজনমূলকভাবে তৈরি করা হয়েছিল। ভাল বন্ধনের জন্য প্রয়োজনীয় পৃষ্ঠের গুণমান উন্নত করতে একই রোবোটিক সিস্টেম ব্যবহার করে পৃষ্ঠটি মিলিত হয়। মিলিং করার পরে, মুদ্রণ এবং মিলিং প্রক্রিয়ার জন্য ব্যবহৃত একই রোবোটিক সিস্টেমে মাউন্ট করা একটি বিশেষভাবে ডিজাইন করা ডোজিং সিস্টেম ব্যবহার করে মূল কাঠামো বরাবর আঠালো প্রয়োগ করা হয়। অবশেষে, গ্লাসটি ইনস্টল করা হয় এবং বন্ডেড জয়েন্টের UV নিরাময়ের আগে স্থাপন করা হয়।
সংযোজন উত্পাদনের জন্য, অন্তর্নিহিত কাঠামোর সংজ্ঞায়িত টপোলজি অবশ্যই CNC মেশিন ভাষায় (GCode) অনুবাদ করা উচিত। অভিন্ন এবং উচ্চ মানের ফলাফলের জন্য, লক্ষ্য হল এক্সট্রুডার অগ্রভাগ বন্ধ না করে প্রতিটি স্তর মুদ্রণ করা। এটি আন্দোলনের শুরুতে এবং শেষে অবাঞ্ছিত অতিরিক্ত চাপ প্রতিরোধ করে। অতএব, ব্যবহৃত সেল প্যাটার্নের জন্য একটি ক্রমাগত ট্র্যাজেক্টরি জেনারেশন স্ক্রিপ্ট লেখা হয়েছিল। এটি একই সূচনা এবং শেষ বিন্দু সহ একটি প্যারামেট্রিক ক্রমাগত পলিলাইন তৈরি করবে, যা নকশা অনুসারে নির্বাচিত প্যানেলের আকার, সংখ্যা এবং মধুচক্রের আকারের সাথে খাপ খায়। উপরন্তু, লাইনের প্রস্থ এবং লাইনের উচ্চতার মতো পরামিতিগুলি প্রধান কাঠামোর পছন্দসই উচ্চতা অর্জনের জন্য লাইন স্থাপনের আগে নির্দিষ্ট করা যেতে পারে। স্ক্রিপ্টের পরবর্তী ধাপ হল জি-কোড কমান্ড লেখা।
পজিশনিং এবং এক্সট্রুশন ভলিউম নিয়ন্ত্রণের জন্য অন্যান্য প্রাসঙ্গিক অক্ষের মতো অতিরিক্ত মেশিনের তথ্য সহ লাইনের প্রতিটি বিন্দুর স্থানাঙ্ক রেকর্ড করে এটি করা হয়। ফলস্বরূপ জি-কোড তারপর উত্পাদন মেশিনে স্থানান্তর করা যেতে পারে। এই উদাহরণে, একটি লিনিয়ার রেলে একটি Comau NJ165 শিল্প রোবট হাত জি-কোড (চিত্র 5) অনুযায়ী একটি CEAD E25 এক্সট্রুডার নিয়ন্ত্রণ করতে ব্যবহৃত হয়। প্রথম প্রোটোটাইপে 20% গ্লাস ফাইবার সামগ্রী সহ পোস্ট-ইন্ডাস্ট্রিয়াল PETG ব্যবহার করা হয়েছিল। যান্ত্রিক পরীক্ষার পরিপ্রেক্ষিতে, লক্ষ্যের আকার নির্মাণ শিল্পের আকারের কাছাকাছি, তাই মূল উপাদানটির মাত্রা হল 1983 × 876 মিমি এবং 6 × 4 মধুচক্র কোষ। 6 মিমি এবং 2 মিমি উচ্চ।
প্রাথমিক পরীক্ষায় দেখা গেছে যে আঠালো এবং 3D প্রিন্টিং রজন এর পৃষ্ঠের বৈশিষ্ট্যের উপর নির্ভর করে আঠালো শক্তির মধ্যে পার্থক্য রয়েছে। এটি করার জন্য, অ্যাডিটিভ ম্যানুফ্যাকচারিং টেস্ট নমুনাগুলি গ্লাসে আঠালো বা স্তরিত করা হয় এবং টান বা শিয়ারের শিকার হয়। মিলিং দ্বারা পলিমার পৃষ্ঠের প্রাথমিক যান্ত্রিক প্রক্রিয়াকরণের সময়, শক্তি উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি পায় (চিত্র 6)। উপরন্তু, এটি কোরের সমতলতা উন্নত করে এবং অতিরিক্ত এক্সট্রুশন দ্বারা সৃষ্ট ত্রুটিগুলি প্রতিরোধ করে। এখানে ব্যবহৃত UV নিরাময়যোগ্য LOCTITE® AA 3345™ [19] অ্যাক্রিলেট প্রক্রিয়াকরণের অবস্থার জন্য সংবেদনশীল।
এটি প্রায়শই বন্ড পরীক্ষার নমুনাগুলির জন্য একটি উচ্চতর মানের বিচ্যুতি ঘটায়। সংযোজন উত্পাদনের পরে, মূল কাঠামোটি একটি প্রোফাইল মিলিং মেশিনে মিলিত হয়েছিল। এই অপারেশনের জন্য প্রয়োজনীয় জি-কোডটি 3D প্রিন্টিং প্রক্রিয়ার জন্য ইতিমধ্যে তৈরি করা টুলপাথ থেকে স্বয়ংক্রিয়ভাবে তৈরি হয়। কোর স্ট্রাকচারটি প্রিন্ট করা প্রয়োজন কোরের উচ্চতার চেয়ে সামান্য বেশি। এই উদাহরণে, 18 মিমি পুরু কোর গঠনটি 14 মিমি করা হয়েছে।
উত্পাদন প্রক্রিয়ার এই অংশটি সম্পূর্ণ অটোমেশনের জন্য একটি বড় চ্যালেঞ্জ। আঠালো ব্যবহার মেশিনের নির্ভুলতা এবং নির্ভুলতার উপর উচ্চ চাহিদা রাখে। বায়ুসংক্রান্ত ডোজিং সিস্টেমটি মূল কাঠামো বরাবর আঠালো প্রয়োগ করতে ব্যবহৃত হয়। এটি সংজ্ঞায়িত টুল পাথ অনুযায়ী মিলিং পৃষ্ঠ বরাবর রোবট দ্বারা পরিচালিত হয়। দেখা যাচ্ছে যে ঐতিহ্যবাহী ডিসপেনসিং টিপটিকে ব্রাশ দিয়ে প্রতিস্থাপন করা বিশেষত সুবিধাজনক। এটি কম সান্দ্রতা আঠালোকে ভলিউম দ্বারা অভিন্নভাবে বিতরণ করার অনুমতি দেয়। এই পরিমাণ সিস্টেমের চাপ এবং রোবটের গতি দ্বারা নির্ধারিত হয়। বৃহত্তর নির্ভুলতা এবং উচ্চ বন্ধন মানের জন্য, 200 থেকে 800 মিমি/মিনিট কম ভ্রমণ গতি পছন্দ করা হয়।
0.84 মিমি অভ্যন্তরীণ ব্যাস এবং 0.3 থেকে 0.6 এমবার প্রয়োগ করা চাপে 5 এর একটি ব্রাশ প্রস্থ সহ একটি ডোজিং ব্রাশ ব্যবহার করে 1500 mPa*s এর গড় সান্দ্রতা সহ অ্যাক্রিলেট 6 মিমি চওড়া পলিমার কোরের দেয়ালে প্রয়োগ করা হয়েছিল। মিমি আঠালোটি তখন সাবস্ট্রেটের উপরিভাগে ছড়িয়ে পড়ে এবং পৃষ্ঠের টানের কারণে 1 মিমি পুরু স্তর তৈরি করে। আঠালো বেধের সঠিক নির্ণয় এখনও স্বয়ংক্রিয় হতে পারে না। প্রক্রিয়ার সময়কাল একটি আঠালো নির্বাচন করার জন্য একটি গুরুত্বপূর্ণ মানদণ্ড। এখানে উত্পাদিত মূল কাঠামোটির ট্র্যাকের দৈর্ঘ্য 26 মিটার এবং তাই প্রয়োগের সময় 30 থেকে 60 মিনিট।
আঠালো প্রয়োগ করার পরে, জায়গায় ডাবল-গ্লাজড উইন্ডো ইনস্টল করুন। উপাদানের কম বেধের কারণে, পাতলা কাচ ইতিমধ্যেই তার নিজের ওজন দ্বারা দৃঢ়ভাবে বিকৃত হয়ে গেছে এবং তাই যতটা সম্ভব সমানভাবে স্থাপন করা আবশ্যক। এই জন্য, সময়-বিচ্ছুরিত স্তন্যপান কাপ সহ বায়ুসংক্রান্ত গ্লাস সাকশন কাপ ব্যবহার করা হয়। এটি একটি ক্রেন ব্যবহার করে উপাদানের উপর স্থাপন করা হয় এবং ভবিষ্যতে রোবট ব্যবহার করে সরাসরি স্থাপন করা যেতে পারে। কাচের প্লেটটি আঠালো স্তরের কোরের পৃষ্ঠের সমান্তরালভাবে স্থাপন করা হয়েছিল। হালকা ওজনের কারণে, একটি অতিরিক্ত গ্লাস প্লেট (4 থেকে 6 মিমি পুরু) এটির উপর চাপ বাড়ায়।
ফলাফলটি মূল কাঠামো বরাবর কাচের পৃষ্ঠের সম্পূর্ণ ভেজা হওয়া উচিত, যেমনটি দৃশ্যমান রঙের পার্থক্যের প্রাথমিক চাক্ষুষ পরিদর্শন থেকে বিচার করা যেতে পারে। আবেদন প্রক্রিয়া চূড়ান্ত বন্ডেড জয়েন্টের মানের উপরও উল্লেখযোগ্য প্রভাব ফেলতে পারে। একবার বন্ধন করা হলে, কাচের প্যানেলগুলিকে সরানো উচিত নয় কারণ এর ফলে কাচের উপর দৃশ্যমান আঠালো অবশিষ্টাংশ এবং প্রকৃত আঠালো স্তরে ত্রুটি দেখা দেবে। অবশেষে, 365 এনএম তরঙ্গদৈর্ঘ্যে ইউভি বিকিরণ দিয়ে আঠালো নিরাময় করা হয়। এটি করার জন্য, 6 mW/cm2 শক্তির ঘনত্ব সহ একটি UV বাতি ধীরে ধীরে 60 সেকেন্ডের জন্য সমগ্র আঠালো পৃষ্ঠের উপর দিয়ে দেওয়া হয়।
হালকা ওজনের এবং কাস্টমাইজযোগ্য পাতলা কাচের যৌগিক প্যানেলের ধারণা যেখানে সংযোজনমূলকভাবে তৈরি করা পলিমার কোর রয়েছে তা ভবিষ্যতের সম্মুখভাগে ব্যবহারের উদ্দেশ্যে করা হয়েছে। এইভাবে, যৌগিক প্যানেলগুলিকে অবশ্যই প্রযোজ্য মান মেনে চলতে হবে এবং পরিষেবার সীমা রাজ্য (SLS), চূড়ান্ত শক্তি সীমা রাজ্য (ULS) এবং নিরাপত্তার প্রয়োজনীয়তাগুলি পূরণ করতে হবে৷ অতএব, যৌগিক প্যানেলগুলি অবশ্যই নিরাপদ, শক্তিশালী এবং লোড সহ্য করার জন্য যথেষ্ট শক্ত হতে হবে (যেমন পৃষ্ঠের লোড) ভাঙ্গা বা অত্যধিক বিকৃতি ছাড়াই। পূর্বে গড়া পাতলা কাচের যৌগিক প্যানেলগুলির যান্ত্রিক প্রতিক্রিয়া তদন্ত করার জন্য (যান্ত্রিক পরীক্ষার বিভাগে বর্ণিত), তারা পরবর্তী উপধারায় বর্ণিত হিসাবে বায়ু লোড পরীক্ষার শিকার হয়েছিল।
শারীরিক পরীক্ষার উদ্দেশ্য হল বায়ু লোডের অধীনে বাহ্যিক দেয়ালের যৌগিক প্যানেলের যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলি অধ্যয়ন করা। এই লক্ষ্যে, একটি 3 মিমি পুরু পূর্ণ টেম্পারড গ্লাসের বাইরের শীট এবং একটি 14 মিমি পুরু সংযোজকভাবে গড়া কোর (PIPG-GF20 থেকে) সমন্বিত যৌগিক প্যানেলগুলি হেঙ্কেল লোকটাইট AA 3345 আঠালো (চিত্র 7 বাম) ব্যবহার করে উপরে বর্ণিত হিসাবে তৈরি করা হয়েছিল। ))। . যৌগিক প্যানেলগুলি কাঠের সাপোর্ট ফ্রেমের সাথে মেটাল স্ক্রু দিয়ে সংযুক্ত করা হয় যা কাঠের ফ্রেমের মধ্য দিয়ে এবং মূল কাঠামোর পাশের দিকে চালিত হয়। 30টি স্ক্রু প্যানেলের ঘেরের চারপাশে স্থাপন করা হয়েছিল (চিত্র 7-এ বাম দিকের কালো রেখাটি দেখুন) যতটা সম্ভব ঘেরের চারপাশে রৈখিক সমর্থন অবস্থার পুনরুত্পাদন করতে।
পরীক্ষার ফ্রেমটি তখন কম্পোজিট প্যানেলের পিছনে বাতাসের চাপ বা বায়ু সাকশন প্রয়োগ করে বাইরের পরীক্ষার দেয়ালে সিল করা হয়েছিল (চিত্র 7, উপরের ডানদিকে)। একটি ডিজিটাল কোরিলেশন সিস্টেম (DIC) ডেটা রেকর্ড করতে ব্যবহৃত হয়। এটি করার জন্য, যৌগিক প্যানেলের বাইরের গ্লাসটি একটি পাতলা ইলাস্টিক শীট দিয়ে ঢেকে দেওয়া হয় যার উপর একটি মুক্তাযুক্ত নয়েজ প্যাটার্ন (চিত্র 7, নীচে ডানদিকে) মুদ্রিত হয়। ডিআইসি পুরো কাচের পৃষ্ঠের সমস্ত পরিমাপ বিন্দুর আপেক্ষিক অবস্থান রেকর্ড করতে দুটি ক্যামেরা ব্যবহার করে। প্রতি সেকেন্ডে দুটি ছবি রেকর্ড করা হয়েছে এবং মূল্যায়নের জন্য ব্যবহার করা হয়েছে। কম্পোজিট প্যানেল দ্বারা বেষ্টিত চেম্বারের চাপ একটি ফ্যানের মাধ্যমে 1000 Pa বৃদ্ধিতে সর্বোচ্চ 4000 Pa পর্যন্ত বৃদ্ধি করা হয়, যাতে প্রতিটি লোডের মাত্রা 10 সেকেন্ডের জন্য বজায় থাকে।
পরীক্ষার শারীরিক সেটআপ একই জ্যামিতিক মাত্রা সহ একটি সংখ্যাসূচক মডেল দ্বারা প্রতিনিধিত্ব করা হয়। এই জন্য, সংখ্যাসূচক প্রোগ্রাম Ansys Mechanical ব্যবহার করা হয়। মূল কাঠামোটি ছিল জ্যামিতিক জাল ব্যবহার করে সলিড 185 হেক্সাগোনাল উপাদানগুলির সাথে কাচের জন্য 20 মিমি বাহু এবং সলিড 187 টেট্রাহেড্রাল উপাদানগুলি 3 মিমি পার্শ্বযুক্ত। মডেলিংকে সরল করার জন্য, অধ্যয়নের এই পর্যায়ে, এখানে অনুমান করা হয় যে ব্যবহৃত অ্যাক্রিলেটটি আদর্শভাবে কঠোর এবং পাতলা, এবং গ্লাস এবং মূল উপাদানের মধ্যে একটি অনমনীয় বন্ধন হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা হয়েছে।
যৌগিক প্যানেলগুলি মূলের বাইরে একটি সরল রেখায় স্থির করা হয়েছে, এবং কাচের প্যানেলটি 4000 Pa এর পৃষ্ঠের চাপের অধীন। যদিও মডেলিংয়ে জ্যামিতিক অরৈখিকতাগুলিকে বিবেচনায় নেওয়া হয়েছিল, তবে এই পর্যায়ে শুধুমাত্র রৈখিক উপাদানের মডেলগুলি ব্যবহার করা হয়েছিল। অধ্যয়ন যদিও এটি কাচের রৈখিক স্থিতিস্থাপক প্রতিক্রিয়ার জন্য একটি বৈধ অনুমান (E = 70,000 MPa), (ভিসকোয়েলাস্টিক) পলিমারিক কোর উপাদানের প্রস্তুতকারকের ডেটা শীট অনুসারে [17], রৈখিক দৃঢ়তা E = 8245 MPa ব্যবহৃত হয়েছিল বর্তমান বিশ্লেষণটি কঠোরভাবে বিবেচনা করা উচিত এবং ভবিষ্যতে গবেষণায় অধ্যয়ন করা হবে।
এখানে উপস্থাপিত ফলাফলগুলি প্রধানত 4000 Pa (=4kN/m2) পর্যন্ত সর্বাধিক বায়ু লোডের বিকৃতির জন্য মূল্যায়ন করা হয়। এর জন্য, ডিআইসি পদ্ধতি দ্বারা রেকর্ড করা চিত্রগুলিকে সংখ্যাসূচক সিমুলেশন (এফইএম) ফলাফলের সাথে তুলনা করা হয়েছিল (চিত্র 8, নীচে ডানদিকে)। প্রান্ত অঞ্চলে (অর্থাৎ, প্যানেলের পরিধি) সহ "আদর্শ" রৈখিক সমর্থন সহ 0 মিমি একটি আদর্শ মোট স্ট্রেন FEM-এ গণনা করা হয়, DIC মূল্যায়ন করার সময় প্রান্ত অঞ্চলের শারীরিক স্থানচ্যুতিকে অবশ্যই বিবেচনায় নেওয়া উচিত। এটি ইনস্টলেশন সহনশীলতা এবং পরীক্ষার ফ্রেম এবং এর সীলগুলির বিকৃতির কারণে। তুলনা করার জন্য, প্রান্ত অঞ্চলে গড় স্থানচ্যুতি (চিত্র 8-এ ড্যাশ করা সাদা লাইন) প্যানেলের কেন্দ্রে সর্বাধিক স্থানচ্যুতি থেকে বিয়োগ করা হয়েছে। ডিআইসি এবং এফইএ দ্বারা নির্ধারিত স্থানচ্যুতিগুলি সারণি 1 এ তুলনা করা হয়েছে এবং চিত্র 8 এর উপরের বাম কোণে গ্রাফিকভাবে দেখানো হয়েছে।
পরীক্ষামূলক মডেলের চারটি প্রয়োগকৃত লোড স্তরগুলি মূল্যায়নের জন্য নিয়ন্ত্রণ পয়েন্ট হিসাবে ব্যবহৃত হয়েছিল এবং FEM-এ মূল্যায়ন করা হয়েছিল। আনলোড করা অবস্থায় যৌগিক প্লেটের সর্বাধিক কেন্দ্রীয় স্থানচ্যুতি ডিআইসি পরিমাপ দ্বারা 2.18 মিমি এ 4000 Pa এর লোড স্তরে নির্ধারিত হয়েছিল। যদিও কম লোডে FEA স্থানচ্যুতি (2000 Pa পর্যন্ত) এখনও পরীক্ষামূলক মানগুলি সঠিকভাবে পুনরুত্পাদন করতে পারে, উচ্চ লোডে স্ট্রেনের অ-রৈখিক বৃদ্ধি সঠিকভাবে গণনা করা যায় না।
যাইহোক, গবেষণায় দেখা গেছে যে যৌগিক প্যানেলগুলি চরম বায়ু লোড সহ্য করতে পারে। লাইটওয়েট প্যানেলের উচ্চ দৃঢ়তা বিশেষভাবে দাঁড়িয়েছে। Kirchhoff প্লেট [20] এর রৈখিক তত্ত্বের উপর ভিত্তি করে বিশ্লেষণাত্মক গণনা ব্যবহার করে, 4000 Pa এ 2.18 মিমি বিকৃতি একই সীমানা অবস্থার অধীনে 12 মিমি পুরু একটি একক গ্লাস প্লেটের বিকৃতির সাথে মিলে যায়। ফলস্বরূপ, এই যৌগিক প্যানেলে গ্লাসের পুরুত্ব (যা উৎপাদনে শক্তি নিবিড়) 2 x 3 মিমি গ্লাসে হ্রাস করা যেতে পারে, যার ফলে 50% উপাদান সাশ্রয় হয়। প্যানেলের সামগ্রিক ওজন হ্রাস করা সমাবেশের ক্ষেত্রে অতিরিক্ত সুবিধা প্রদান করে। যেখানে একটি 30 কেজি কম্পোজিট প্যানেল সহজেই দুইজন ব্যক্তি পরিচালনা করতে পারে, একটি ঐতিহ্যগত 50 কেজি গ্লাস প্যানেল নিরাপদে সরানোর জন্য প্রযুক্তিগত সহায়তা প্রয়োজন। যান্ত্রিক আচরণকে সঠিকভাবে উপস্থাপন করার জন্য, ভবিষ্যতের গবেষণায় আরও বিস্তারিত সংখ্যাসূচক মডেলের প্রয়োজন হবে। পলিমার এবং আঠালো বন্ড মডেলিংয়ের জন্য আরও বিস্তৃত অরৈখিক উপাদান মডেলগুলির সাথে সসীম উপাদান বিশ্লেষণকে আরও উন্নত করা যেতে পারে।
ডিজিটাল প্রক্রিয়ার উন্নয়ন এবং উন্নতি নির্মাণ শিল্পে অর্থনৈতিক ও পরিবেশগত কর্মক্ষমতা উন্নত করার ক্ষেত্রে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। উপরন্তু, সম্মুখভাগে পাতলা কাচের ব্যবহার শক্তি ও সম্পদ সাশ্রয়ের প্রতিশ্রুতি দেয় এবং স্থাপত্যের জন্য নতুন সম্ভাবনার দ্বার উন্মোচন করে। যাইহোক, কাচের ছোট বেধের কারণে, কাচকে পর্যাপ্তভাবে শক্তিশালী করার জন্য নতুন ডিজাইনের সমাধান প্রয়োজন। অতএব, এই নিবন্ধে উপস্থাপিত অধ্যয়নটি পাতলা কাচ এবং বন্ডেড রিইনফোর্সড 3D প্রিন্টেড পলিমার কোর স্ট্রাকচার থেকে তৈরি যৌগিক প্যানেলের ধারণাটি অন্বেষণ করে। ডিজাইন থেকে উৎপাদন পর্যন্ত পুরো উৎপাদন প্রক্রিয়া ডিজিটালাইজড এবং স্বয়ংক্রিয় করা হয়েছে। ঘাসফড়িং-এর সাহায্যে, ভবিষ্যতের সম্মুখভাগে পাতলা কাচের যৌগিক প্যানেল ব্যবহার করতে সক্ষম করার জন্য একটি ফাইল-টু-ফ্যাক্টরি ওয়ার্কফ্লো তৈরি করা হয়েছিল।
প্রথম প্রোটোটাইপের উত্পাদন রোবোটিক উত্পাদনের সম্ভাব্যতা এবং চ্যালেঞ্জগুলি প্রদর্শন করেছে। যদিও সংযোজন এবং বিয়োগমূলক উত্পাদন ইতিমধ্যেই ভালভাবে সমন্বিত হয়েছে, সম্পূর্ণ স্বয়ংক্রিয় আঠালো প্রয়োগ এবং সমাবেশ বিশেষ করে ভবিষ্যতের গবেষণায় মোকাবেলা করার জন্য অতিরিক্ত চ্যালেঞ্জগুলি উপস্থিত করে। প্রাথমিক যান্ত্রিক পরীক্ষা এবং সংশ্লিষ্ট সীমিত উপাদান গবেষণা মডেলিংয়ের মাধ্যমে, এটি দেখানো হয়েছে যে হালকা ওজনের এবং পাতলা ফাইবারগ্লাস প্যানেলগুলি তাদের অভিপ্রেত অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য পর্যাপ্ত নমন কঠোরতা প্রদান করে, এমনকি চরম বায়ু লোড পরিস্থিতিতেও। লেখকদের চলমান গবেষণা সামনের অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য ডিজিটালভাবে তৈরি পাতলা কাচের যৌগিক প্যানেলের সম্ভাব্যতা আরও অন্বেষণ করবে এবং তাদের কার্যকারিতা প্রদর্শন করবে।
লেখক এই গবেষণা কাজের সাথে যুক্ত সমস্ত সমর্থকদের ধন্যবাদ জানাতে চাই। একটি এক্সট্রুডার এবং একটি মিলিং ডিভাইস সহ একটি ম্যানিপুলেটর কেনার জন্য আর্থিক সংস্থান প্রদানের জন্য অনুদান নম্বর আকারে ইউরোপীয় ইউনিয়নের তহবিল থেকে অর্থায়ন করা EFRE SAB তহবিল প্রোগ্রামকে ধন্যবাদ৷ 100537005. উপরন্তু, AiF-ZIM গ্লাসওয়ার্কস্টটেন গ্লাস আহনের সহযোগিতায় Glasfur3D গবেষণা প্রকল্প (অনুদান নম্বর ZF4123725WZ9) অর্থায়নের জন্য স্বীকৃত হয়েছে, যা এই গবেষণা কাজের জন্য গুরুত্বপূর্ণ সহায়তা প্রদান করেছে। অবশেষে, ফ্রেডরিখ সিমেন্স ল্যাবরেটরি এবং এর সহযোগীরা, বিশেষ করে ফেলিক্স হেগেওয়াল্ড এবং ছাত্র সহকারী জোনাথন হোলজার, এই কাগজের ভিত্তি তৈরি করা জালিয়াতি এবং শারীরিক পরীক্ষার প্রযুক্তিগত সহায়তা এবং বাস্তবায়নকে স্বীকার করে।