3 डी प्रिंटर से मैग्नेट

विधि विशेष आकार और विशेषताओं के साथ मैग्नेट के उत्पादन की अनुमति देता है

शोधकर्ताओं ने पहले से ही 3 डी प्रिंटिंग प्रक्रिया में इस कप के आकार का निर्माण किया है। © टीयू वियना
जोर से पढ़ें

नवीन प्रौद्योगिकी: शोधकर्ताओं ने पहली बार 3 डी प्रिंटिंग का उपयोग करके मैग्नेट का उत्पादन किया है। कंप्यूटर में डिज़ाइन किया गया, वांछित चुंबक धातु-प्लास्टिक दानेदार से मिलीमीटर में मुद्रित होता है। नतीजतन, यहां तक ​​कि जटिल आकार और विशेष चुंबकीय क्षेत्र पहले की तुलना में तेजी से और सस्ते उत्पादन किए जा सकते हैं।

मैग्नेट का उपयोग कई तकनीकी उपकरणों में किया जाता है। वे साइकिल डायनेमो में, माइक्रोवेव में और यहां तक ​​कि नए पवन टरबाइन चुंबकत्व घटना के कई लाभों का उपयोग करते हैं। मजबूत मैग्नेट का उत्पादन आज तकनीकी रूप से कोई समस्या नहीं है। हालांकि, एक स्थायी चुंबक बनाना मुश्किल है जिसका चुंबकीय क्षेत्र एक बहुत विशिष्ट दिए गए आकार को मानता है।

चुंबकीय क्षेत्र महत्वपूर्ण है

"यह हमेशा एक चुंबकीय क्षेत्र की ताकत पर निर्भर नहीं करता है, " वियना प्रौद्योगिकी विश्वविद्यालय के डाइटर एसयूएसएस बताते हैं। "अक्सर हमें विशेष चुंबकीय क्षेत्रों की आवश्यकता होती है, जिनके क्षेत्र की रेखाओं को एक विशिष्ट तरीके से व्यवस्थित किया जाता है - उदाहरण के लिए, एक चुंबकीय क्षेत्र जो एक दिशा में काफी स्थिर होता है, लेकिन जिसकी ताकत दूसरी दिशा में बहुत भिन्न होती है।"

ऐसी आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए, मैग्नेट के पास अक्सर जटिल ज्यामितीय आकार होते हैं। अब तक, इस तरह के विशेष मैग्नेट को इंजेक्शन मोल्डिंग द्वारा उदाहरण के लिए उत्पादित किया जाता है। हालांकि, यह समय लेने वाली और महंगी है, क्योंकि इसके लिए विशेष रूप से नए रूपों का उत्पादन किया जाना चाहिए।

डालना के बजाय प्रिंट करें

एसयूएसएस और उनके सहयोगियों ने अब इस उद्देश्य के लिए एक नया समाधान विकसित किया है: उनकी प्रक्रिया 3 डी प्रिंटर में स्थायी मैग्नेट के उत्पादन को सक्षम करती है। इससे जटिल आकार के चुम्बकों और अनुकूलित चुंबकीय क्षेत्रों को अपेक्षाकृत जल्दी और आसानी से महसूस करना संभव हो जाता है। प्रदर्शन

नई चुंबकीय 3 डी प्रिंटिंग प्रक्रिया के लिए, मॉडल को पहले कंप्यूटर पर डिज़ाइन किया गया है। जब तक चुंबकीय क्षेत्र सभी वांछित आवश्यकताओं को पूरा नहीं करता तब तक आप आकार को समायोजित कर सकते हैं।

धात्विक सूक्ष्म कणिका के तार बाद के चुंबक के आधार के रूप में काम करते हैं। Ienna टीयू वियना

धातु के सूक्ष्म कणिकाओं से बना घोंघा

मुद्रण का कार्य सिद्धांत 3D प्रिंटर के समान है जो प्लास्टिक की वस्तुओं को प्रिंट करता है। हालांकि, चुंबक प्रिंटर प्लास्टिक बाइंडिंग सामग्री द्वारा विशेष रूप से बनाए गए धातु के सूक्ष्म कण के बिट्स का उपयोग करता है। शुरुआती परीक्षणों में, शोधकर्ताओं ने नियोडिमियम, आयरन और बोरॉन के दानों का उपयोग किया।

प्रिंटर में, सामग्री को गर्म किया जाता है और सही स्थानों पर बिंदु द्वारा नोजल बिंदु के साथ लगाया जाता है। परिणाम एक त्रि-आयामी वस्तु है जिसमें लगभग 90 प्रतिशत चुंबकीय सामग्री और 10 प्रतिशत प्लास्टिक होता है। यह अंत उत्पाद शुरू में चुंबकीय नहीं है, क्योंकि दानों को एक असंगठित अवस्था में पेश किया जाता है। तैयार वस्तु केवल अंत में एक मजबूत बाहरी चुंबकीय क्षेत्र के संपर्क में है, जो इसे एक स्थायी चुंबक बनाती है।

प्रक्रिया नई संभावनाओं को खोलता है

नई प्रक्रिया न केवल त्वरित और सस्ती है, यह बहुत सटीक भी है: we कंप्यूटर पर हमारे द्वारा गणना की जाने वाली चुंबक डिजाइनों को एक आकार में जल्दी और सटीक रूप से लागू किया जा सकता है। कुछ सेंटीमीटर से लेकर डेसीमीटर तक के क्षेत्र, एक मिलीमीटर से नीचे की सटीकता के साथ, S ss बताते हैं।

एक और लाभ: आप एक ही चुंबक में विभिन्न सामग्रियों को संसाधित कर सकते हैं, उदाहरण के लिए, विशेष रूप से मजबूत नियोडिमियम-लोहा-बोरान मैग्नेट के साथ।

जैसा कि शोधकर्ताओं की रिपोर्ट है, इस प्रकार विधि भी नई संभावनाओं को खोलती है जो अन्य तकनीकों के साथ अकल्पनीय थे: उदाहरण के लिए, मजबूत और कमजोर चुंबकत्व के बीच एक सौम्य संक्रमण उत्पन्न किया जा सकता है। WerdenNow हम यह पता लगाएंगे कि हम कितनी दूर तक जा सकते हैं, लेकिन यह पहले से ही स्पष्ट है कि 3 डी प्रिंटिंग चुंबक डिजाइन की संभावनाएं प्रदान करता है जो कि हम केवल Er, डायटर S ss कहता है। (अमेरिकन इंस्टीट्यूट ऑफ फिजिक्स, 2016; doi: 10.1063 / 1.4964856)

(तकनीकी विश्वविद्यालय वियना, 25.10.2016 - एचडीआई)