تھرمل ڈیزائن روبوٹ مینیپلیٹر

    روبوٹ ایک خودکار مشین ہے جو غیر ساختہ ماحول میں خطرناک اور پیچیدہ کام کرنے کے لیے انسانوں کی جگہ لے سکتی ہے۔ یہ مشینری، الیکٹرانکس، سافٹ ویئر اور پرسیپشن کا ایک کمپلیکس ہے۔ یہ صارفین کی مصنوعات سے مختلف ہے۔ روبوٹ کے بہت سے حصے ہیں۔ اگر ابتدائی اسکیم پر پوری طرح غور نہیں کیا جاتا ہے، تو یہ اکثر انسانی اور مادی وسائل کا بہت زیادہ استعمال کرے گا، اور بعض اوقات پورے جسم کی قیادت کرے گا۔ لہذا، ابتدائی ترقی کے عمل میں، خطرات سے بچنے، پروفنگ کی تعداد کو کم کرنے اور ترقی کے دور کو مختصر کرنے کے لیے قابل اعتماد طریقے جیسے مکینیکل ڈیزائن، تھرمل ڈیزائن اور سیال تجزیہ کا استعمال کرنا ضروری ہے۔

حرارت کی کھپت کی ضرورت:

جیسا کہ لیجنڈ میں دکھایا گیا ہے، ساخت اور حجم کی محدودیت کی وجہ سے، 7 ڈرائیو کنٹرول ماڈیولز کو ڈیولپمنٹ مینیپلیٹر باڈی پر مربوط کرنے کی ضرورت ہے، اور ہر ڈرائیو کنٹرول ماڈیول ایک موٹر کو کنٹرول کرتا ہے۔ ڈرائیو کنٹرول ماڈیول ایک ایلومینیم سبسٹریٹ ہے، جو دھات پر مبنی تانبے سے ملبوس ٹکڑے ٹکڑے ہے جس میں گرمی کی کھپت اچھی ہوتی ہے۔ ڈرائیو کنٹرول ماڈیول کے ایلومینیم سبسٹریٹ (TS) کی درجہ حرارت کی مزاحمت 85 ڈگری ہے۔ جب درجہ حرارت 85 ڈگری سے زیادہ ہو جاتا ہے، تو ڈرائیو کنٹرول ماڈیول کام کرنا بند کر دیتا ہے۔ سرکاری سفارش یہ ہے کہ TS 80 ڈگری سے کم یا اس کے برابر ہے۔ یہ ہیرا پھیری طبی روبوٹ مصنوعات پر لاگو ہوتی ہے۔ روبوٹ کام کرنے والے ماحول کا زیادہ سے زیادہ درجہ حرارت 25 ڈگری ہے، جس میں شیل کے درجہ حرارت پر سخت تقاضے ہوتے ہیں۔ سات موٹریں ایک ہی وقت میں کام کرتی ہیں: 10s سے کم یا اس کے برابر t سے کم یا 1 منٹ کے برابر، اور زیادہ سے زیادہ درجہ حرارت 51 ڈگری سے کم یا اس کے برابر ہونا چاہیے۔

پری فیز تجزیہ:

ڈرائیو کنٹرول ماڈیول ایک ایلومینیم سبسٹریٹ ہے، لہذا ڈرائیو کنٹرول ماڈیول کو تھرمل پیڈ کے ذریعے ساخت میں حرارت منتقل کرنے کی ضرورت ہے۔ پچھلے حساب کے مطابق، گرمی کی کھپت کی مجموعی ضروریات کو یقینی بنانے کے لیے محدود جگہ میں زبردستی ہوا کولنگ کی ضرورت ہوتی ہے۔ گرمی کی کھپت کی منصوبہ بندی کرنے کے دو طریقے ہیں:

1. سات ڈرائیو ماڈیول ہیٹ سنک پر چسپاں کیے جاتے ہیں، اور ہیٹ سنک کے علاوہ محوری بہاؤ کے پنکھے کے علاوہ مکینیکل آرم شیل کو ایئر ڈکٹ کے لیے ڈیزائن کیا گیا ہے۔ اس ڈیزائن کا تھرمل ترسیل کا راستہ مندرجہ ذیل ہے: ڈرائیو کنٹرول ماڈیول → تھرمل پیڈ → ہیٹ سنک → گہا میں ہوا (جبری کنویکشن) → کیویٹی شیل → گہا سے باہر ہوا (قدرتی کنویکشن پلس تھرمل ریڈی ایشن)۔ تاہم، اس ڈیزائن میں، گہا میں ہوا براہ راست باہر کی ہوا کے ساتھ منسلک نہیں کیا جا سکتا، اور درمیان میں ایک عظیم تھرمل مزاحمت ہے، خراب تھرمل کارکردگی کا باعث بنتی ہے.

2. سات ڈرائیو ماڈیولز مینیپلیٹر کے شیل سے براہ راست منسلک ہوتے ہیں، مینیپلیٹر کے شیل میں فن ڈیزائن شامل کرتے ہیں، محوری پنکھا مینیپلیٹر کے شیل کے باہر نصب ہوتا ہے، اور ایئر ڈکٹ ڈیزائن کے لیے ایک کور پلیٹ شامل کی جاتی ہے۔

تھرمل تخروپن:

ماڈیول کو آسان بنانے اور ڈیٹا کے تھرمل سمولیشن تجزیہ کو آگے بڑھانے کے لیے سمارٹ سمولیشن سافٹ ویئر کا استعمال۔

شیل کے تھرمل سمولیشن ٹمپریچر کلاؤڈ ڈایاگرام کے مطابق، زیادہ شیل درجہ حرارت والی پوزیشن دائیں طرف ہے، اوپری شیل زیادہ سے زیادہ=44.9 ڈگری، کم از کم=42.35 ڈگری، اور ایلومینیم ڈرائیو کنٹرول بورڈ کا سبسٹریٹ زیادہ سے زیادہ=47.6 ڈگری، جو ڈیزائن کی ضروریات کو پورا کرتا ہے۔

تھرمل ڈیزائن کے تجزیے کے ذریعے، انجینئرز کو اس بات کی گہری سمجھ ہو سکتی ہے کہ کس طرح تھرمل ڈیزائن کو ڈیزائن کے ابتدائی مرحلے میں ساختی ڈیزائن میں ضم کیا جاتا ہے، اور اس خیال کو ساختی ڈیزائن کی رہنمائی کے لیے بعد کے ڈیزائن کے عمل میں حوالہ کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔ ایک ہی وقت میں، تھرمل تخروپن تیزی سے ڈیزائن میں کمیوں کو تلاش کر سکتا ہے اور ڈیزائن کی سمت کو بہتر بنا سکتا ہے.