Name: production of a strain-measuring device with an improved 3d printer
Uploaded: 2020-01-30T14:30:00
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इस काम को नेशनल साइंस फाउंडेशन ऑफ चाइना (ग्रांट नंबर 51805009) ने आर्थिक रूप से सपोर्ट किया।

1. प्रवर्धन तंत्र की विधानसभा
<ol><li>एक बेहतर 3 डी प्रिंटर, एक स्ट्रेन गेज इंडिकेटर, एक ड्राइविंग डिवाइस, एक समर्थन फ्रेम, एक एल्यूमीनियम बार, एक पीडीएम लेंस, एक स्मार्टफोन, वजन, एक मुद्रित एम्पलीफायर(पूरक...

<ol>
	<li>Laramore, D., Walter, W., Bahadori, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Design+of+a+micro-nuclear-mechanical+system+for+strain+measurement.">Design of a micro-nuclear-mechanical system for strain measurement.</a> Radiation Physics and Chemistry. 155 (8), 209-212 (2019).</li><li>Hu, D., Song, B., Dang, L., Zhang, Z. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+strain+rate+on+mechanical+properties+of+the+bamboo+material+under+quasi-static+and+dynamic+loading+condition.">Effect of strain rate on mechanical properties of the bamboo material under quasi-static and dynamic loading condition.</a> Composite Structures. 200 (4), 635-646 (2018).</li><li>Mattana, G., Briand, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Recent+advances+in+printed+sensors+on+foil.">Recent advances in printed sensors on foil.</a> Materials Today. 19 (2), 88-99 (2016).</li><li>Laramore, D., McNeil, W., Bahadori, A. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Design+of+a+micro-nuclear-mechanical+system+for+strain+measurement.">Design of a micro-nuclear-mechanical system for strain measurement.</a> Radiation Physics and Chemistry. 281, 258-263 (2018).</li><li>Enser, H., Sell, J. K., Hilber, W., Jakoby, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Printed+strain+sensors+in+organic+coatings:+In+depth+analysis+of+sensor+signal+effects.">Printed strain sensors in organic coatings: In depth analysis of sensor signal effects.</a> Sensors and Actuators A: Physical. 19 (2), 88-99 (2016).</li><li>Kelb, C., Reithmeier, E., Roth, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Foil-integrated+2D+Optical+Strain+Sensors.">Foil-integrated 2D Optical Strain Sensors.</a> Procedia Technology. 15, 710-715 (2014).</li><li>Osborn, W., Friedman, L. H., Vaudin, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Strain+measurement+of+3D+structured+nanodevices+by+EBSD.">Strain measurement of 3D structured nanodevices by EBSD.</a> Ultramicroscopy. 184, 88 (2018).</li><li>Liu, F., Guo, C., Xin, R., Wu, G., Liu, Q. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Evaluation+of+the+reliability+of+twin+variant+analysis+in+Mg+alloys+by+in+situ+EBSD+technique.">Evaluation of the reliability of twin variant analysis in Mg alloys by in situ EBSD technique.</a> Journal of Magnesium and Alloys. 150 (4), 184-198 (2019).</li><li>Lin, X., Zhang, H., Guo, Z., Chang, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Strain+engineering+of+friction+between+graphene+layers.">Strain engineering of friction between graphene layers.</a> Journal of Tribology International. 131 (8), 686-693 (2019).</li><li>Shingo, O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Long-range+measurement+of+Rayleigh+scatter+signature+beyond+laser+coherence+length+based+on+coherent+optical+frequency+domain+reflectometry.">Long-range measurement of Rayleigh scatter signature beyond laser coherence length based on coherent optical frequency domain reflectometry.</a> Journal of Optics Express. 24 (17), 19651 (2016).</li><li>Davis, C., Tejedor, S., Grabovac, I., Kopczyk, J., Nuyens, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=High-Strain+Fiber+Bragg+Gratings+for+Structural+Fatigue+Testing+of+Military+Aircraft.">High-Strain Fiber Bragg Gratings for Structural Fatigue Testing of Military Aircraft.</a> Journal of Photonic Sensors. 2 (3), 215-224 (2012).</li><li>Peng, J., Jia, S., Jin, Y., Xu, S., Xu, Z. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Design+and+investigation+of+a+sensitivity-enhanced+fiber+Bragg+Grating+sensor+for+micro-strain+measurement.">Design and investigation of a sensitivity-enhanced fiber Bragg Grating sensor for micro-strain measurement.</a> Journal of Sensors and Actuators. 285, 437-447 (2019).</li><li>Hong, C. Y., Zhang, Y. F., Yang, Y. Y., Yuan, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+FBG+based+displacement+transducer+for+small+soil+deformation+measurement.">An FBG based displacement transducer for small soil deformation measurement.</a> Sensors and Actuators A: Physical. 286, 35-42 (2019).</li><li>S&#225;nchez, D. Z., Gresil, M., Soutis, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Distributed+internal+strain+measurement+during+composite+manufacturing+using+optical+fibre+sensors.">Distributed internal strain measurement during composite manufacturing using optical fibre sensors.</a> Composites Science and Technology. 120, 49-57 (2015).</li><li>Castillo, D. R., Allen, T., Henry, R., Giffith, M., Ingham, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Digital+image+correlation+(DIC)+for+measurement+of+strains+and+displacements+in+coarse,+low+volume-fraction+FRP+composites+used+in+civil+infrastructure.">Digital image correlation (DIC) for measurement of strains and displacements in coarse, low volume-fraction FRP composites used in civil infrastructure.</a> Composite Structures. 212 (10), 43-57 (2019).</li><li>Badadani, V., Sriranga, T. S., Srivatsa, S. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Analysis+of+Uncertainty+in+Digital+Image+Correlation+Technique+for+Strain+Measurement.">Analysis of Uncertainty in Digital Image Correlation Technique for Strain Measurement.</a> Materials Today: Proceedings. 5 (10), 20912-20919 (2018).</li><li>Gao, C., Zhang, Z., Amirmaleki, M., Tam, J., Sun, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Local+strain+mapping+of+GO+nanosheets+under+in+situ+TEM+tensile+testing.">Local strain mapping of GO nanosheets under in situ TEM tensile testing.</a> Applied Materials Today. 14, 102-107 (2018).</li><li>Chine, C. H., Su, T. H., Huang, C. J., Chao, Y. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Application+of+digital+image+correlation+(DIC)+to+sloshing+liquids.">Application of digital image correlation (DIC) to sloshing liquids.</a> Optics and Lasers in Engineering. 115, 42-52 (2019).</li><li>Zhang, F., Chen, Z., Zhong, S., Chen, H., Wang, H. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Strain+measurement+of+particle+reinforced+composites+at+microscale:+an+approach+towards+concurrent+characterization+of+strain+and+microstructure.">Strain measurement of particle reinforced composites at microscale: an approach towards concurrent characterization of strain and microstructure.</a> Micron. , (2019).</li><li>Vogel, J. H., Lee, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+automated+two-view+method+for+determining+strain+distributions+on+deformed+surfaces.">An automated two-view method for determining strain distributions on deformed surfaces.</a> Journal of Materials Shaping Technology. 6 (4), 205-216 (1988).</li><li>Zymelka, D., Yamashita, T., Takamatsu, S., Kobayashi, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Thin-film+flexible+sensor+for+omnidirectional+strain+measurements.">Thin-film flexible sensor for omnidirectional strain measurements.</a> Journal of Sensors and Actuators. 263, 391-397 (2017).</li><li>Li, R., Zhang, K., Cai, L., Chen, G., He, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Highly+stretchable+ionic+conducting+hydrogels+for+strain/tactile+sensors.">Highly stretchable ionic conducting hydrogels for strain/tactile sensors.</a> Polymer. 167 (12), 154-158 (2019).</li><li>Liu, H., Macqueen, L. A., Usprech, J. F., Maleki, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Microdevice+arrays+with+strain+sensors+for+3D+mechanical+stimulation+and+monitoring+of+engineered+tissues.">Microdevice arrays with strain sensors for 3D mechanical stimulation and monitoring of engineered tissues.</a> Biomaterials. 172, 30-40 (2018).</li><li>Bolotin, K. I., Sikes, K. J., Jiang, Z., Stormer, H. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ultrahigh+electron+mobility+in+suspended+Graphene.">Ultrahigh electron mobility in suspended Graphene.</a> Solid State Communications. 146 (9-10), 351-355 (2008).</li><li>Smith, A. D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Electromechanical+piezoresistive+sensing+in+suspended+graphene+membranes.">Electromechanical piezoresistive sensing in suspended graphene membranes.</a> Nano Letters. 13 (7), 3237-3242 (2013).</li><li>Zhao, J., Wang, G., Yang, R., Lu, X., Cheng, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tunable+piezoresistivity+of+nanographene+films+for+strain+sensing.">Tunable piezoresistivity of nanographene films for strain sensing.</a> ACS Nano. 9 (2), 1622-1629 (2015).</li><li>Bae, S. H., Lee, Y. B., Sharma, B. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Graphene-based+transparent+strain+sensor.">Graphene-based transparent strain sensor.</a> Carbon. 51, 236-242 (2013).</li><li>Boland, C. S., Khan, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Sensitive+electromechanical+sensors+using+viscoelastic+graphene+polymer+nanocomposites.">Sensitive electromechanical sensors using viscoelastic graphene polymer nanocomposites.</a> Science. 354 (6317), 1257-1260 (2016).</li><li>Sung, Y. L., Jeang, J., Lee, C. H., Shih, W. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fabricating+optical+lenses+by+inkjet+printing+and+heat-assisted+in+situ+curing+of+polydimethylsiloxane+for+smartphone+microscopy.">Fabricating optical lenses by inkjet printing and heat-assisted in situ curing of polydimethylsiloxane for smartphone microscopy.</a> Journal of Biomedical Optics. 20 (4), 047005 (2015).</li></ol>

उत्पादन विस्थापन कैंटिलीवर बीम के मुक्त अंत में केंद्रित बल के साथ विकसित हुआ और एफईए सिमुलेशन के अनुरूप था। एम्पलीफायरों की संवेदनशीलता नायलॉन के लिए 36.55 ± 0.53 με/μm और एबीएस के लिए 36.03 ± 1.34 με/μm थी। स्थिर संवे?...

आधुनिक उद्योग में प्रकाश लेकिन मजबूत सामग्री प्राप्त करना विशेष रूप से महत्वपूर्ण है। 1,2के उपयोग के दौरान तनाव, दबाव, टोरसीन और झुकने वाले कंपन के अधीन होने पर सामग्री के गुण प्रभावित होते हैं। इस प्रकार, सामग्री के तनाव माप उनके स्थायित्व और समस्या निवारण उपयोग का विश्लेषण करने के लिए महत्वपूर्ण है। इस तरह के माप इंजीनियरों को सामग्री के स्थायित्व और उत्पादन समस्याओं का निवारण करने में सक्षम बनाता है। उद्योग में सबसे आम तनाव माप विधि तनाव सेंसर3का उपयोग करता है । पारंपरिक पन्नी सेंसर ों का व्यापक रूप से उपयोग उनकी कम लागत और अच्छी विश्वसनीयता के कारण किया जाता है। वे विद्युत संकेतों में परिवर्तन को मापते हैं और उन्हें विभिन्न आउटपुट संकेतों में परिवर्तितकरतेहैं 5,6. हालांकि, यह विधि मापा वस्तु में तनाव प्रोफ़ाइल का विवरण छोड़ देता है और एनालॉग संकेतों के साथ कंपन विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप से शोर करने के लिए अतिसंवेदनशील है। इंजीनियरिंग में सटीक, अत्यधिक दोहराने योग्य और आसान सामग्री तनाव माप विधियों का विकास महत्वपूर्ण है। इस प्रकार अन्य तरीकों का अध्ययन किया जा रहा है।
हाल के वर्षों में नैनोमैटेरियल्स ने जांचकर्ताओं से काफी दिलचस्पी खींची है । छोटी वस्तुओं पर तनाव को मापनेके लिए, ओसबोर्न एट अल7,8 ने इलेक्ट्रॉन बैकस्कैटर (ईबीएसडी) का उपयोग करके 3डी नैनोमैटेरियल्स के तनाव को मापने के लिए एक विधि का प्रस्ताव रखा। आणविक गतिशीलता का उपयोग करते हुए, लीना एट अल9 ने ग्राफीन के इंटरलेयर घर्षण स्ट्रेन इंजीनियरिंग की जांच की। रेले बैकस्कैटर स्पेक्ट्रोस्कोपी (आरबीएस) का उपयोग करके वितरित ऑप्टिकल फाइबर स्ट्रेन मापका गया है, जिसका उपयोग गलती का पता लगाने में और उनके उच्च स्थानिक संकल्प और संवेदनशीलता10के कारण ऑप्टिकल उपकरणों के मूल्यांकन के लिए किया गया है। झंझरी फाइबर ऑप्टिक (FBG)11,12 वितरित तनाव सेंसर व्यापक रूप से तापमान और तनाव के प्रति उनकी संवेदनशीलता के लिए उच्च सटीक तनाव माप13 के लिए इस्तेमाल किया गया है । राल इंजेक्शन के बाद इलाज के कारण तनाव परिवर्तन ों की निगरानी के लिए, सांचेज एट अल14 एक फाइबरऑप्टिक सेंसर को एपॉक्सी कार्बन फाइबर प्लेट में एम्बेडेड करते हैं और पूर्ण तनाव प्रक्रिया को मापा जाता है। अंतर हस्तक्षेप कंट्रास्ट (डीआईसी) क्षेत्र विरूपण15,16,17 की एक शक्तिशाली माप विधि है जिसका व्यापक रूप सेउपयोग 18किया जाता है। एकत्र छवियों में मापा सतह ग्रे स्तर के परिवर्तनों की तुलना करके, विरूपण का विश्लेषण किया जाता है, और तनाव की गणना की जाती है। झांग एट अल19 एक विधि है कि प्रबलित कणों और डीआईसी छवियों की शुरूआत पर निर्भर करता है पारंपरिक डीआईसी से विकसित करने का प्रस्ताव रखा । वोगेल और ली20 ने स्वचालित दो-दृश्य विधि का उपयोग करके तनाव मूल्यों की गणना की। हाल के वर्षों में, इसने कण-प्रबलित कंपोजिट में एक साथ माइक्रोस्ट्रक्चर अवलोकन और तनाव माप को सक्षम किया। पारंपरिक तनाव सेंसर केवल प्रभावी ढंग से एक दिशा में तनाव को मापने। Zymelka एट अल21 एक सर्वदिशात्मक लचीला तनाव सेंसर है कि सेंसर प्रतिरोध में परिवर्तन का पता लगाने के द्वारा एक पारंपरिक तनाव गेज विधि में सुधार का प्रस्ताव किया । जैविक या रासायनिक पदार्थों का उपयोग करके तनाव को मापना भी संभव है। उदाहरण के लिए, आयनिक चालक हाइड्रोगेल उनके अच्छे तन्य गुणों और उच्च संवेदनशीलता22,23के कारण तनाव/स्पर्श सेंसरों का एक प्रभावी विकल्प है। ग्राफीन और इसके कंपोजिट में उत्कृष्ट यांत्रिक गुण होते हैं और यह24,25,26के साथ एक उच्च वाहक गतिशीलता प्रदान करता है । नतीजतन, ग्राफीन आधारित तनाव सेंसर व्यापक रूप से इलेक्ट्रॉनिक त्वचा स्वास्थ्य निगरानी, पहनने योग्य इलेक्ट्रॉनिक्स, और अन्य क्षेत्रोंमें 27,28का उपयोग किया गया है।
इस काम में, पॉलीडिमिथाइलसिलोक्सेन (पीडीएम) माइक्रोस्कोप और प्रवर्धन प्रणाली का उपयोग करके एक वैचारिक तनाव माप प्रस्तुत किया जाता है। डिवाइस एक पारंपरिक तनाव गेज से अलग है क्योंकि यह तारों या बिजली के कनेक्शन की आवश्यकता नहीं है । इसके अलावा विस्थापन सीधे देखा जा सकता है। प्रवर्धन तंत्र को परीक्षण ित वस्तु पर किसी भी स्थान पर रखा जा सकता है, जो माप की पुनरावृत्ति को बहुत बढ़ाता है। इस अध्ययन में 3डी प्रिंटिंग तकनीक से एक सेंसर और स्ट्रेन एम्पलीफायर बनाया गया था। हमने अपनी आवश्यकताओं के लिए अपनी दक्षता बढ़ाने के लिए सबसे पहले 3डी प्रिंटर में सुधार किया। धातु और प्लास्टिक के नोजल के रूपांतरण को पूरा करने के लिए टुकड़ा करने की क्रिया सॉफ्टवेयर द्वारा नियंत्रित पारंपरिक एकल सामग्री एक्सट्रूडर को बदलने के लिए एक गोलाकार एक्सट्रूजन डिवाइस डिजाइन किया गया था। इसी मोल्डिंग प्लेटफॉर्म को बदल दिया गया था, और विस्थापन-संवेदन डिवाइस (एम्पलीफायर) और रीडिंग डिवाइस (पीडीएम माइक्रोस्कोप) को एकीकृत किया गया था।

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>ABS</td>
			<td>Hengli dejian plastic electrical products factory</td>
			<td></td>
			<td>Used for printing 1.75 mm diameter wire for amplifying mechanism</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Aluminum 6063 T83 bar</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>The length, width and thickness of cantilever beam are 380 mm, 51 mm, and 3.8 mm.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>ANSYS</td>
			<td>ANSYS</td>
			<td>ANSYS 14.5</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CURA</td>
			<td>Ultimaker</td>
			<td>Cura 3.0</td>
			<td>Slicing softare,using with the improved 3D printer</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Curing agent</td>
			<td>Dow Corning</td>
			<td></td>
			<td>PDMS and curing agent are mixed with the weight ratio of 10:1</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Driving device</td>
			<td>Xinmingtian</td>
			<td>E00</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Improved 3D printer and accessories</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>Made by myself. The rotary spherical lifting platform is adopted. The spherical lifting platform is equipped with a nozzle and a pipette, which can be switched and printed freely. With a rotary printing platform, the platform temperature can be freely controlled.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>iPhone 6</td>
			<td>Apple</td>
			<td>MG4A2CH/A</td>
			<td>8-megapixel sensor and the equivalent focus distance is 29mm</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Magenetic stirrer</td>
			<td>SCILOGEX</td>
			<td>MS-H280-Pro</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Nylon</td>
			<td>Hengli dejian plastic electrical products factory</td>
			<td></td>
			<td>Used for printing 1.75 mm diameter wire for amplifying mechanism</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PDMS</td>
			<td>Dow Corning</td>
			<td>SYLGARDDC184</td>
			<td>After the viscous mixture is heated and hardened, it can be combined with the lens amplification device of the mobile phone for image acquisition.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Shape analyzer</td>
			<td>Gltech</td>
			<td>SURFIEW 4000</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Solidworks</td>
			<td>Dassault Systems</td>
			<td>Solidworks 2017</td>
			<td>Assist to modelling</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>VISHAY strain gauge</td>
			<td>Vishay</td>
			<td></td>
			<td>Used to measure the strain produced in the experiment.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>VISHAY strain gauge indicator</td>
			<td>Vishay</td>
			<td></td>
			<td>Strain data acquisition.</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

production of a strain-measuring device with an improved 3d printer

एक पारंपरिक तनाव माप सेंसर को विद्युतीकृत करने की आवश्यकता है और विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप के लिए अतिसंवेदनशील है। एक पारंपरिक तनाव गेज ऑपरेशन में एनालॉग विद्युत संकेत में उतार-चढ़ाव को हल करने के लिए, यहां एक नया तनाव माप विधि प्रस्तुत की जाती है। यह तंत्र के सूचक विस्थापन के परिवर्तन को बढ़ाना द्वारा तनाव परिवर्तन प्रदर्शित करने के लिए एक फोटो तकनीक का उपयोग करता है। छवियों को कैप्चर करने के लिए माइक्रोस्कोप के रूप में कार्य करने वाले लेंस समूह को उत्पन्न करने के लिए एक स्मार्टफोन कैमरे में 7.16 मिमी की फोकल लंबाई वाला एक दृश्य पॉलीडिमेथिलसिलिक्साने (पीडीएम) लेंस जोड़ा गया था। इसकी बराबर फोकल लंबाई 5.74 मिमी थी। एक्रिलोनिट्रिल ब्यूटाडीन स्टीरिन (एबीएस) और नायलॉन एम्पलीफायर्स का उपयोग सेंसर प्रदर्शन पर विभिन्न सामग्रियों के प्रभाव का परीक्षण करने के लिए किया गया था। एम्पलीफायर और पीडीएम लेंस का उत्पादन बेहतर 3डी प्रिंटिंग तकनीक पर आधारित है। प्राप्त आंकड़ों की तुलना परिमित तत्व विश्लेषण (एफईए) के परिणामों से की गई ताकि उनकी वैधता को सत्यापित किया जा सके । एबीएस एम्पलीफायर की संवेदनशीलता 36.03 ± 1.34 με/μm थी, और नायलॉन एम्पलीफायर की संवेदनशीलता 36.55 ± 0.53 με/μm थी।

जब प्लेटफ़ॉर्म का तापमान बढ़ जाता है, तो बूंद व्यास और वक्रता त्रिज्या में कमी आई, जबकि संपर्क कोण बढ़ गया(चित्रा 3)। इसलिए पीडीएम की फोकल लेंथ बढ़ गई। हालांकि, 220 डिग्री सेल्सियस से ऊपर के प्ले?...

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Production of a Strain-Measuring Device with an Improved 3D Printer

यह काम एक स्ट्रेन माप सेंसर प्रस्तुत करता है जिसमें एक प्रवर्धन तंत्र और एक बेहतर 3 डी प्रिंटर का उपयोग करके निर्मित पॉलीडिमिथाइलसिलिऑक्सेन माइक्रोस्कोप शामिल है।

एक बेहतर 3 डी प्रिंटर के साथ एक तनाव मापने डिवाइस का उत्पादन

A traditional strain measurement sensor needs to be electrified and is susceptible to electromagnetic interference. In order to solve the fluctuations in ...

दो चरण ठोस तरल निर्माण भी इलेक्ट्रॉनिक्स, बायोफार्मा, ऊर्जा, और रक्षा क्षेत्रों सहित अध्ययन के विभिन्न क्षेत्रों में संरचनात्मक माइक्रोस्फीयर सामग्री के निर्माण के लिए लागू किया जा सकता है । इस प्रणाली को तारों या विद्युत कनेक्शन की आवश्यकता नहीं होती है और माइक्रोस्ट्रक्चर विरूपण से संबंधित अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला को मापा जा सकता है। प्रक्रिया शुरू करने से पहले, एक प्रयोगात्मक मंच का निर्माण करें जिसमें एक संशोधित 3-डी प्रिंटर, एक स्ट्रेन गेज संकेतक, एक ड्राइविंग डिवाइस, एक समर्थन फ्रेम, एक एल्यूमीनियम बार, एक पीडीएमएस लेंस, एक स्मार्टफोन, वजन, एक मुद्रित एम्पलीफायर और एक तनाव गेज शामिल है।प्रिंटर में नायलॉन परत की ऊंचाई 0.05 मिलीमीटर तक सेट करें। प्रिंटिंग हेड का व्यास 0.2 मिलीमीटर तक सेट करें, और नोजल तापमान को 220 डिग्री सेल्सियस तक सेट करें। प्रिंटिंग की गति 2000 मिलीमीटर प्रति मिनट निर्धारित करें।गोलाकार एक्सट्रूज़न हेड के ओरिएंटेशन को समायोजित करें ताकि धातु नोजल कम तापमान मंच का सामना करे और एक सामान्य निष्कासन सुनिश्चित करने के लिए एक समोच्च मुद्रित करे। इसके बाद नायलॉन को कॉलम पर लटका दें। धातु नोजल द्वारा पिघलने के लिए सामने के छोर को प्रिंटिंग कॉइल कंटेनर में प्रवेश करना होगा।पीडीएमएस माइक्रोस्कोप को इकट्ठा करने के लिए, एक चुंबकीय उभारक का उपयोग एजेंट समाधान के इलाज के लिए पीडीएमएस अग्रदूत के 10 से एक वजन अनुपात मिश्रण करने के लिए और ४० मिनट के लिए मिश्रण डी गैस । जब सभी बुलबुले हटा दिए गए हों, तो मिश्रण को गोलाकार एक्सट्रूज़न हेड के पीडीएमएस कंटेनर में डालें और गोलाकार एक्सट्रूज़न सिर और मंच को घुमाएं ताकि प्लास्टिक नोजल उच्च तापमान मंच का सामना करे। प्लास्टिक नोजल वेतन वृद्धि को 50 माइक्रोलीटर तक सेट करें और जेड-एक्सिस में नोजल रोटेशन और स्टेपर मोटर का उपयोग करें ताकि पिपेट डिवाइस के निचले छोर को मोल्ड से 20 मिलीमीटर दूर रखा जा सके।फिर उच्च तापमान मंच को गर्म करें और पीडीएमएस लेंस को प्रिंट करने के लिए पीडीएमएस कंटेनर को निचोड़ें। जब मुद्रित पीडीएमएस लेंस कमरे के तापमान को ठंडा कर दिया है, तो प्रिंटर से इसे हटाने के लिए रबर चिमटी का उपयोग करें। एक लोडिंग परीक्षण तनाव माप करने के लिए, एक 380 के एक छोर को 51 द्वारा 3.8 मिलीमीटर एल्यूमीनियम 6063-T83 बार ऑपरेटिंग टेबल पर ठीक करने के लिए नट और बोल्ट का उपयोग करें और केंद्र में एक क्रॉस और कैंटिलीवर बीम के मुक्त अंत से 160 मिलीमीटर आकर्षित करें।बीम पर ऑक्साइड परत को हटाने के लिए, स्ट्रेन गेज वायर ग्रिड की दिशा से लगभग 45 डिग्री कोण पर ठीक सैंडपेपर के साथ सतह को पॉलिश करें। रेती कैंटिलीवर बीम की सतह और तनाव गेज पेस्ट की सतह को मिटाने के लिए एसीटोन में भिगोए गए सूती ऊन का उपयोग करें। इसके बाद ड्राइविंग डिवाइस और स्ट्रेन गेज इंडिकेटर को कनेक्ट कर पावर चालू कर दें।इसके बाद, अपने निश्चित अंत में एल्यूमीनियम बार के केंद्र सतह पर एक तनाव गेज माउंट और केंद्रित बल इनपुट को नियंत्रित करने के लिए कैंटिलीवर बीम के मुक्त अंत करने के लिए एक मानक वजन तय करें। एक नायलॉन एम्पलीफायर के साथ तनाव गेज की जगह से पहले एक चौथाई पुल कनेक्शन विधि के साथ एक पारंपरिक तनाव गेज संकेतक का उपयोग कर एक बेसलाइन रीड-आउट रिकॉर्ड करें। 29 मिलीमीटर की फोकस दूरी पर आठ मेगापिक्सल सेंसर के साथ स्मार्टफोन कैमरे पर पीडीएमएस लेंस अटैच करें और एक स्पष्ट छवि प्राप्त होने तक कैमरे की फोकल लंबाई को समायोजित करें ।इसके बाद पीडीएमएस माइक्रोस्कोप का इस्तेमाल कर सूचक के विस्थापन को पढ़ें। एक परिमित तत्व विश्लेषण करने के लिए, सॉफ्टवेयर की सामग्री पुस्तकालय में कैंटिलीवर बीम और एम्पलिफिंग तंत्र आयात करें और उनके प्लेसमेंट पदों का अनुकरण करें। एक कैंटिलीवर बीम की कार्रवाई के तहत एम्पलीफाइंग मैकेनिज्म पॉइंटर के यांत्रिक गुणों का विश्लेषण करें और 3-डी ज्यामितीय मॉडल में उपयोग के लिए meshes उत्पन्न करने के लिए एक ठीक तत्व आकार के साथ टेट्राहेड्रल तत्वों का उपयोग करें।फिर फ्लेक्सचर टिका को परिष्कृत करें, विशेष रूप से सूचक और अन्य निकायों के बीच काज, और कैंटिलीवर बीम के मुक्त अंत के केंद्र में एक न्यूटन का एक केंद्रित बल लागू करें। जैसे-जैसे प्लेटफ़ॉर्म तापमान बढ़ जाता है, बूंद व्यास और वक्रता त्रिज्या कम हो जाती है, और संपर्क कोण बढ़ जाता है। यहां नायलॉन के लिए एफईए सिमुलेशन के साथ प्रयोगात्मक विस्थापन माप की तुलना दिखाई गई है, जबकि यह ग्राफ एबीएस के लिए ढलानों के बीच न्यूनतम और अधिकतम विसंगतियों को दर्शाता है।इस प्रतिनिधि प्रयोग में नायलॉन और एबीएस के लिए माप संवेदनशीलता निर्धारित की गई थी। पीडीएमएस लेंस के मोल्डिंग तापमान को नियंत्रित करना मुश्किल है। हम यह सुनिश्चित करने के लिए एक गैर-संपर्क अवरक्त विकिरण थर्मामीटर और उच्च तापमान मंच का उपयोग करते हैं कि तापमान में परिवर्तन सहिष्णुता के भीतर हैं।इस ठोस-तरल विनिर्माण विधि को बायोफार्मास्यूटिकल्स क्षेत्र में अध्ययन के लिए भी लागू किया जा सकता है, विशेष रूप से माइक्रोस्फीयर संरचनाओं की तैयारी के लिए।

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Transformations of Stress and Strain

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