पारंपरिक यांत्रिक, कमरे के आकार की सीएनसी मशीनें डेस्कटॉप मशीनों (जैसे बैंटम टूल्स डेस्कटॉप सीएनसी मिलिंग मशीन और बैंटम टूल्स डेस्कटॉप पीसीबी मिलिंग मशीन) में कैसे परिवर्तित होती हैं, यह पर्सनल कंप्यूटर, माइक्रोकंट्रोलर और अन्य इलेक्ट्रॉनिक उपकरण घटकों के विकास के कारण है। इन विकासों के बिना, आज शक्तिशाली और कॉम्पैक्ट सीएनसी मशीन टूल्स संभव नहीं होंगे।
1980 तक, नियंत्रण इंजीनियरिंग का विकास और इलेक्ट्रॉनिक और कंप्यूटर समर्थन के विकास के लिए समय सारिणी।
पर्सनल कंप्यूटर का उदय
1977 में, तीन "माइक्रो कंप्यूटर" एक साथ जारी किए गए - Apple II, pet 2001 और TRS-80 - जनवरी 1980 में, बाइट पत्रिका ने घोषणा की कि "रेडीमेड पर्सनल कंप्यूटर का युग आ गया है"। जब से एप्पल और आईबीएम के बीच प्रतिस्पर्धा कम हुई है, तब से पर्सनल कंप्यूटर का विकास तेजी से उन्नत हुआ है।
1984 तक, Apple ने क्लासिक मैकिंटोश जारी किया, जो ग्राफिकल यूजर इंटरफेस (GUI) के साथ पहला बड़े पैमाने पर उत्पादित माउस चालित पर्सनल कंप्यूटर था। मैकिंटोश मैकपेंट और मैकराइट (जो WYSIWYG WYSIWYG अनुप्रयोगों को लोकप्रिय बनाता है) के साथ आता है। अगले वर्ष, Adobe के साथ सहयोग के माध्यम से, एक नया ग्राफिक्स प्रोग्राम लॉन्च किया गया, जिसने कंप्यूटर एडेड डिज़ाइन (CAD) और कंप्यूटर एडेड मैन्युफैक्चरिंग (CAM) की नींव रखी।
सीएडी और कैम कार्यक्रमों का विकास
कंप्यूटर और सीएनसी मशीन टूल के बीच मध्यस्थ दो बुनियादी कार्यक्रम हैं: सीएडी और कैम। इससे पहले कि हम दोनों के संक्षिप्त इतिहास पर गौर करें, यहां एक सिंहावलोकन दिया गया है।
सीएडी प्रोग्राम 2डी या 3डी ऑब्जेक्ट के डिजिटल निर्माण, संशोधन और साझाकरण का समर्थन करते हैं। कैम प्रोग्राम आपको काटने के संचालन के लिए उपकरण, सामग्री और अन्य स्थितियों का चयन करने की अनुमति देता है। एक इंजीनियर के रूप में, भले ही आपने सभी सीएडी कार्य पूरे कर लिए हों और अपने इच्छित हिस्सों की उपस्थिति जानते हों, मिलिंग मशीन को उस मिलिंग कटर का आकार या आकार नहीं पता होता है जिसे आप उपयोग करना चाहते हैं, या आपकी सामग्री के आकार का विवरण या प्रकार।
कैम प्रोग्राम सामग्री में उपकरण की गति की गणना करने के लिए सीएडी में इंजीनियर द्वारा बनाए गए मॉडल का उपयोग करता है। ये गति गणनाएँ, जिन्हें टूल पथ कहा जाता है, अधिकतम दक्षता प्राप्त करने के लिए कैम प्रोग्राम द्वारा स्वचालित रूप से उत्पन्न होती हैं। कुछ आधुनिक कैम प्रोग्राम स्क्रीन पर यह भी अनुकरण कर सकते हैं कि मशीन सामग्री को काटने के लिए आपकी पसंद के उपकरण का उपयोग कैसे करती है। वास्तविक मशीन टूल्स पर बार-बार परीक्षणों में कटौती करने के बजाय, यह टूल घिसाव, प्रसंस्करण समय और सामग्री की खपत को बचा सकता है।
आधुनिक CAD की उत्पत्ति का पता 1957 में लगाया जा सकता है। कंप्यूटर वैज्ञानिक पैट्रिक जे. हनराटी द्वारा विकसित प्रोंटो नामक कार्यक्रम को कैड/कैम के जनक के रूप में मान्यता प्राप्त है। 1971 में, उन्होंने व्यापक रूप से उपयोग किए जाने वाले प्रोग्राम एडम को भी विकसित किया, जो कि फोरट्रान में लिखा गया एक इंटरैक्टिव ग्राफिक डिजाइन, ड्राइंग और विनिर्माण प्रणाली है, जिसका लक्ष्य क्रॉस प्लेटफॉर्म सर्वशक्तिमानता है। "उद्योग विश्लेषकों का अनुमान है कि आज उपलब्ध सभी 3-डी मैकेनिकल कैड/कैम प्रणालियों में से 70% का पता हनराटी के मूल कोड से लगाया जा सकता है," कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय इरविन ने कहा, जहां उन्होंने उस समय शोध किया था।
1967 के आसपास, पैट्रिक जे. हनराटी ने खुद को इंटीग्रेटेड सर्किट (CADIC) कंप्यूटर के कंप्यूटर-एडेड डिज़ाइन के लिए समर्पित कर दिया।
1960 में, इवान सदरलैंड का अग्रणी कार्यक्रम स्केचपैड हनराटी के दो कार्यक्रमों के बीच विकसित किया गया था, जो पूर्ण ग्राफिकल यूजर इंटरफेस का उपयोग करने वाला पहला कार्यक्रम था।
यह ध्यान देने योग्य है कि 1982 में ऑटोडेस्क द्वारा लॉन्च किया गया ऑटोकैड, मेनफ्रेम कंप्यूटर के बजाय विशेष रूप से पर्सनल कंप्यूटर के लिए पहला 2डी सीएडी प्रोग्राम है। 1994 तक, AutoCAD R13 ने प्रोग्राम को 3D डिज़ाइन के अनुकूल बना दिया। 1995 में, सॉलिडवर्क्स को व्यापक दर्शकों के लिए सीएडी डिज़ाइन को आसान बनाने के स्पष्ट उद्देश्य के साथ जारी किया गया था, और फिर 1999 में ऑटोडेस्क इन्वेंटर लॉन्च किया गया, जो अधिक सहज हो गया।
1980 के दशक के मध्य में, एक लोकप्रिय स्केलेबल ग्राफिक ऑटोकैड डेमो ने हमारे सौर मंडल को 1:1 किलोमीटर में दिखाया। आप चंद्रमा पर ज़ूम करके अपोलो चंद्र लैंडर पर पट्टिका भी पढ़ सकते हैं।
उन सॉफ्टवेयर निर्माताओं को श्रद्धांजलि दिए बिना सीएनसी मशीनों के विकास के बारे में बात करना असंभव है जो डिजिटल डिजाइन की प्रवेश सीमा को कम करने और इसे सभी कौशल स्तरों पर लागू करने के लिए प्रतिबद्ध हैं। फिलहाल ऑटोडेस्क फ्यूज़न 360 सबसे आगे है। (मास्टरकैम, यूजीएनएक्स और पावरमिल जैसे समान सॉफ्टवेयर की तुलना में, यह शक्तिशाली कैड/कैम सॉफ्टवेयर चीन में नहीं खोला गया है।) यह "अपनी तरह का पहला 3डी सीएडी, कैम और सीएई टूल है, जो आपके संपूर्ण उत्पाद विकास को जोड़ सकता है। पीसी, मैक और मोबाइल उपकरणों के लिए उपयुक्त क्लाउड आधारित प्लेटफ़ॉर्म पर प्रक्रिया करें।'' यह शक्तिशाली सॉफ़्टवेयर उत्पाद छात्रों, शिक्षकों, योग्य स्टार्ट-अप और शौकीनों के लिए निःशुल्क है।
प्रारंभिक कॉम्पैक्ट सीएनसी मशीन टूल्स
कॉम्पैक्ट सीएनसी मशीन टूल्स के अग्रदूतों और पूर्वजों में से एक के रूप में, शॉपबॉट टूल्स के संस्थापक टेड हॉल, ड्यूक विश्वविद्यालय में न्यूरोसाइंस के प्रोफेसर थे। अपने खाली समय में उन्हें प्लाईवुड की नावें बनाना पसंद है। उन्होंने एक ऐसे उपकरण की तलाश की जो प्लाईवुड को काटने में आसान हो, लेकिन उस समय भी सीएनसी मिलिंग मशीनों का उपयोग करने की कीमत $ 50000 से अधिक थी। 1994 में, उन्होंने लोगों के एक समूह को अपनी कार्यशाला में डिज़ाइन की गई कॉम्पैक्ट मिल दिखाई, और इस प्रकार कंपनी की यात्रा शुरू हुई।
फ़ैक्टरी से डेस्कटॉप तक: एमटीएम स्नैप
2001 में, मैसाचुसेट्स इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी (एमआईटी) ने एक नया बिट और परमाणु केंद्र स्थापित किया, जो एमआईटी मीडिया प्रयोगशाला की सहयोगी प्रयोगशाला है, और इसका नेतृत्व दूरदर्शी प्रोफेसर नील गेर्शेनफेल्ड करते हैं। गेर्शेनफेल्ड को फैब लैब (विनिर्माण प्रयोगशाला) अवधारणा के संस्थापकों में से एक माना जाता है। नेशनल साइंस फाउंडेशन से 13.75 मिलियन अमेरिकी डॉलर के सूचना प्रौद्योगिकी अनुसंधान पुरस्कार के समर्थन से, बिट एंड एटम सेंटर (सीबीए) ने जनता को व्यक्तिगत डिजिटल विनिर्माण उपकरण प्रदान करने के लिए एक छोटा स्टूडियो नेटवर्क बनाने के लिए मदद मांगना शुरू किया।
इससे पहले, 1998 में, गेर्शेनफेल्ड ने तकनीकी छात्रों को महंगी औद्योगिक विनिर्माण मशीनों से परिचित कराने के लिए मैसाचुसेट्स इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी में "कैसे (लगभग) कुछ भी बनाएं" नामक एक पाठ्यक्रम खोला था, लेकिन उनके पाठ्यक्रम ने कला, डिजाइन सहित विभिन्न पृष्ठभूमि के छात्रों को आकर्षित किया। और वास्तुकला. यह व्यक्तिगत डिजिटल विनिर्माण क्रांति की नींव बन गया है।
सीबीए से पैदा हुई परियोजनाओं में से एक मशीनें बनाने वाली (एमटीएम) है, जो तेजी से प्रोटोटाइप के विकास पर केंद्रित है जिसका उपयोग वेफर फैक्ट्री प्रयोगशालाओं में किया जा सकता है। इस परियोजना में पैदा हुई मशीनों में से एक एमटीएम स्नैप डेस्कटॉप सीएनसी मिलिंग मशीन है जो 2011 में छात्र जोनाथन वार्ड, नाद्या पीक और डेविड मेलिस द्वारा बनाई गई थी। एक बड़े शॉपबॉट सीएनसी पर हेवी-ड्यूटी स्नैप एचडीपीई प्लास्टिक (रसोई चॉपिंग बोर्ड से काटा गया) का उपयोग करना मिलिंग मशीन, यह 3-अक्ष मिलिंग मशीन कम लागत वाले Arduino माइक्रोकंट्रोलर पर चलती है, और पीसीबी से फोम और लकड़ी तक सब कुछ सटीक रूप से मिल सकती है। साथ ही, यह डेस्कटॉप पर स्थापित, पोर्टेबल और किफायती है।
उस समय, हालांकि कुछ सीएनसी मिलिंग मशीन निर्माता जैसे शॉपबॉट और एपिलॉग मिलिंग मशीनों के छोटे और सस्ते डेस्कटॉप संस्करण जारी करने की कोशिश कर रहे थे, फिर भी वे काफी महंगे थे।
एमटीएम स्नैप एक खिलौने जैसा दिखता है, लेकिन इसने डेस्कटॉप मिलिंग को पूरी तरह से बदल दिया है।
एक सच्ची फैब लैब की भावना में, एमटीएम स्नैप टीम ने अपनी सामग्री का बिल भी साझा किया ताकि आप इसे स्वयं बना सकें।
एमटीएम स्नैप के निर्माण के तुरंत बाद, टीम के सदस्य जोनाथन वार्ड ने इंजीनियरों माइक एस्टी और फॉरेस्ट ग्रीन और सामग्री वैज्ञानिक डेनिएल एपलस्टोन के साथ मिलकर "21वीं सदी की सेवा" के लिए मेंटर (विनिर्माण प्रयोग और प्रचार) नामक एक DARPA वित्त पोषित परियोजना को पूरा करने के लिए काम किया।
टीम ने सैन फ्रांसिस्को में अन्य प्रयोगशाला में काम किया, उचित मूल्य, सटीकता और उपयोग में आसानी के साथ एक डेस्कटॉप सीएनसी मिलिंग मशीन के निर्माण के लक्ष्य के साथ एमटीएम स्नैप मशीन टूल के डिजाइन को फिर से संयोजित और पुन: परीक्षण किया। उन्होंने इसे अन्यमिल नाम दिया, जो बैंटम टूल्स डेस्कटॉप पीसीबी मिलिंग मशीन का पूर्ववर्ती है।
अन्यमिल की तीन पीढ़ियों का विकास
मई, 2013 में, अन्य मशीन कंपनी की टीम ने सफलतापूर्वक एक क्राउडफंडिंग गतिविधि शुरू की। एक महीने बाद, जून में, शॉपबॉट टूल्स ने हैंडिबोट नामक पोर्टेबल सीएनसी मशीन के लिए एक अभियान (सफल भी) लॉन्च किया, जिसे सीधे कार्य वेबसाइट पर उपयोग करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। इन दो मशीनों की मुख्य गुणवत्ता यह है कि साथ वाले सॉफ़्टवेयर - अन्यप्लान और फैब्मो - क्रमशः सहज और उपयोग में आसान WYSIWYG प्रोग्राम बनने के लिए डिज़ाइन किए गए हैं, ताकि व्यापक दर्शक सीएनसी प्रसंस्करण का उपयोग कर सकें। जाहिर है, जैसा कि इन दो परियोजनाओं का समर्थन साबित होता है, समुदाय इस प्रकार के नवाचार के लिए तैयार है।
हैंडीबोट का प्रतिष्ठित चमकीला पीला हैंडल इसकी पोर्टेबिलिटी की घोषणा करता है।
फ़ैक्टरी से डेस्कटॉप तक लगातार चलन
चूंकि पहली मशीन को 2013 में व्यावसायिक उपयोग में लाया गया था, डेस्कटॉप डिजिटल विनिर्माण आंदोलन को उन्नत किया गया है। सीएनसी मिलिंग मशीनों में अब कारखानों से लेकर डेस्कटॉप तक, तार मोड़ने वाली मशीनों से लेकर बुनाई मशीनें, वैक्यूम बनाने वाली मशीनें, वॉटर जेट काटने वाली मशीनें, लेजर काटने वाली मशीनें आदि सभी प्रकार की सीएनसी मशीनें शामिल हैं।
फ़ैक्टरी वर्कशॉप से डेस्कटॉप पर स्थानांतरित किए जाने वाले सीएनसी मशीन टूल्स के प्रकार लगातार बढ़ रहे हैं।
मूल रूप से एमआईटी में जन्मी फैब प्रयोगशाला का विकास लक्ष्य शक्तिशाली लेकिन महंगी डिजिटल विनिर्माण मशीनों को लोकप्रिय बनाना, स्मार्ट दिमागों को उपकरणों से लैस करना और उनके विचारों को भौतिक दुनिया में लाना है। केवल अनुभवी लोग ही इन उपकरणों से पुराने पेशेवर प्राप्त कर सकते हैं। अब, डेस्कटॉप विनिर्माण क्रांति पेशेवर सटीकता को बनाए रखते हुए लागत को काफी कम करके, फैब प्रयोगशालाओं से लेकर व्यक्तिगत कार्यशालाओं तक इस दृष्टिकोण को और आगे बढ़ा रही है।
जैसे-जैसे यह प्रक्षेप पथ जारी है, डेस्कटॉप विनिर्माण और डिजिटल डिज़ाइन में कृत्रिम बुद्धिमत्ता (एआई) को एकीकृत करने में रोमांचक नए विकास हो रहे हैं। यह विकास विनिर्माण और नवप्रवर्तन को कैसे प्रभावित करता है यह अभी भी देखा जाना बाकी है, लेकिन हम कमरे के आकार के कंप्यूटर और पूरी तरह से बड़े संस्थानों और कंपनियों से जुड़े शक्तिशाली विनिर्माण उपकरणों के युग से एक लंबा सफर तय कर चुके हैं। सत्ता अब हमारे हाथ में है.
पोस्ट करने का समय: जुलाई-19-2022