চীনের মহাকাশ পাতলা প্রাচীর উপাদান উৎপাদনে অগ্রগতি: মিরর মিলিং প্রযুক্তি ভবিষ্যতের নেতৃত্ব দিচ্ছে

তৈরী হয় 2025.08.22

কেন হালকা মানে ভালো

এয়ারস্পেস ইঞ্জিনিয়ারিংয়ে, ওজন হ্রাস সরাসরি কর্মক্ষমতার সাথে যুক্ত। একটি হালকা এয়ারফ্রেম একটি বিমানকে আরও দূরে উড়তে, বেশি পে লোড বহন করতে এবং কম জ্বালানি ব্যবহার করতে দেয়। রকেটের জন্য, কাঠামোতে প্রতিটি কিলোগ্রাম সঞ্চয় কক্ষপথে অতিরিক্ত পে লোড বিতরণে রূপান্তরিত হয়। তবুও, এই সম্ভব করার জন্য যে উপাদানগুলি—বড় বাঁকা বিমান শেলের এবং রকেট ট্যাঙ্কের তল—অত্যন্ত চাপ সহ্য করতে হবে যখন বায়ু গতির সঠিকতা বজায় রাখতে হবে।

দশক ধরে, প্রস্তুতকারকরা রসায়নিক মিলিংয়ের উপর নির্ভর করেছিল। এই প্রক্রিয়া, যদিও ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়, উল্লেখযোগ্য চ্যালেঞ্জ নিয়ে এসেছে: নিম্ন সঠিকতা, অসম প্রাচীরের পুরুত্ব, গুরুতর পরিবেশগত দূষণ, এবং অ্যালুমিনিয়াম-লিথিয়াম অ্যালোয়ের মতো নতুন উপকরণের জন্য সীমিত প্রয়োগযোগ্যতা। পরবর্তী প্রজন্মের প্রোগ্রামগুলি উচ্চ শক্তি-থেকে-ওজন অনুপাতের দাবি জানালে, রসায়নিক মিলিং একটি সমাধানের পরিবর্তে একটি বাধা হয়ে দাঁড়াল।

মিরর মিলিং প্রযুক্তির উদ্ভব—একটি দ্বৈত পাঁচ-অক্ষ যন্ত্রকরণ পদ্ধতি—এখন পাতলা প্রাচীরযুক্ত মহাকাশ উপাদানগুলি উৎপাদনের পদ্ধতিকে নতুনভাবে সংজ্ঞায়িত করেছে। চীনের গত দশকে অব্যাহত গবেষণা প্রচেষ্টা এই একবার আমদানি-নির্ভর প্রক্রিয়াটিকে দেশীয় উদ্ভাবন এবং বৃহৎ আকারের প্রয়োগের ক্ষেত্রে নিয়ে এসেছে।

প্রথাগত প্রক্রিয়ার বাধা অতিক্রম করা

বিমান স্কিনগুলিকে অতিরিক্ত হালকা নির্মাণের সাথে দীর্ঘ ক্লান্তি জীবনের সংমিশ্রণ করতে হবে, যখন রকেট ট্যাঙ্কের তলগুলি উভয়ই প্রপেল্যান্ট চাপ এবং উৎক্ষেপণের বিশাল শক্তি সহ্য করতে হবে। ঐতিহ্যবাহী রসায়নিক খোদাই (রসায়নিক মিলিং) এর কয়েকটি অন্তর্নিহিত দুর্বলতা রয়েছে:

কম মেশিনিং নির্ভুলতা

এবং সমান পুরুত্ব বজায় রাখতে অসুবিধা

পরিবেশগত প্রভাব

, উচ্চ রসায়নিক বর্জ্য এবং দূষণ সহ

ম্যানুয়াল শ্রমের উপর নির্ভরতা

, স্কেল এবং সামঞ্জস্য কঠিন করে তোলে

উন্নত অ্যালোইগুলির সাথে অমিল

যেমন অ্যালুমিনিয়াম-লিথিয়াম

অসামান্য দেওয়ালের পুরুত্ব নির্মূল করতে অক্ষমতা

বৃহৎ ব্যাসের অংশে

এই সমস্যা গুলি একটি গুরুতর বাধা হয়ে দাঁড়িয়েছে, উভয় বিমান এবং মহাকাশ যান কর্মক্ষমতায় উন্নতির সীমাবদ্ধতা সৃষ্টি করছে।

চীনের ব্রেকথ্রু: ডুয়াল ফাইভ-অ্যাক্সিস মিরর মিলিং

মিরর মিলিংকে পাঁচ-অক্ষ মেশিনিংয়ের “মুকুট রত্ন” হিসেবে ব্যাপকভাবে বিবেচনা করা হয়। এই প্রক্রিয়ায় দুটি মিলিং হেডের সমন্বিত গতির প্রয়োজন হয়—একটি কাটার হেড এবং একটি সমর্থনকারী হেড—মিরর ইমেজে কাজ করে। দেয়ালের পুরুত্বের রিয়েল-টাইম পরিমাপ এবং অভিযোজিত সমর্থন দুর্বল, পাতলা দেয়ালযুক্ত অংশগুলোর বিকৃতি প্রতিরোধ করে।

দীর্ঘ দশক ধরে, এই প্রযুক্তিটি ইউরোপীয় সরবরাহকারী যেমন ডুফিউক্স (ফ্রান্স) এবং এম.টরেস (স্পেন) দ্বারা একচেটিয়া ছিল। একটি একক ১২-মিটার-ক্লাস মেশিন একবার ১১০ মিলিয়ন RMB (১৫ মিলিয়ন USD) এর বেশি খরচ করেছিল, সাধারণত এমন সীমাবদ্ধ চুক্তির অধীনে বিক্রি করা হত যা মূল প্রযুক্তির স্থানান্তর নিষিদ্ধ করেছিল।

চীনের প্রতিক্রিয়া ছিল একটি দশকব্যাপী জাতীয় প্রচেষ্টা। একটি কনসোর্টিয়ামে শাংহাই জিয়াও টং বিশ্ববিদ্যালয়, টপপ্লাস সিএনসি, কম্যাক, এভিআইসি শিয়ান বিমান এবং তিয়ানজিন রকেট ম্যানুফ্যাকচারিং অন্তর্ভুক্ত ছিল যা তত্ত্ব, প্রযুক্তি, প্রক্রিয়া এবং সরঞ্জাম—সম্পূর্ণ চেইনে একটি সিরিজের অগ্রগতি অর্জন করেছে। মূল অর্জনগুলির মধ্যে অন্তর্ভুক্ত:

বৃহৎ নমনীয় পৃষ্ঠের জন্য সঠিক যন্ত্রাংশ তৈরির প্রযুক্তির উন্নয়ন
বিশ্বের নির্মাণ

প্রথম উল্লম্ব ডুয়াল পাঁচ-অক্ষ আয়না মিলিং মেশিন

বিশ্বের সৃষ্টির

সর্ববৃহৎ অনুভূমিক ডুয়াল ফাইভ-অ্যাক্সিস মিরর মিলিং সিস্টেম

নতুন প্রক্রিয়া জন্য

বিমান স্কিন এবং একীভূত রকেট ট্যাঙ্কের তল

এই অগ্রগতি Y-20 পরিবহন বিমান, C919 যাত্রী জেট, চীনের ক্রু সহ মহাকাশ কর্মসূচি এবং চন্দ্র মিশনের জন্য 5-মিটার শ্রেণীর সমন্বিত ট্যাঙ্কের তলদেশের মতো প্রধান প্রোগ্রামগুলিতে সফলভাবে প্রয়োগ করা হয়েছে।

প্রথম ডেলিভারিগুলি: গ্লোবাল শীর্ষ তিনে প্রবেশ

2017 সালে, সাংহাই জিয়াও টং বিশ্ববিদ্যালয় এবং সাংহাই টপপ্লাস সিএনসি চীনের প্রথম দেশীয় নির্মিত মিরর মিলিং মেশিন সরবরাহ করে, একটি দীর্ঘকালীন ফাঁকা স্থান পূরণ করে। এটি চীনকে বিশ্বের তৃতীয় দেশ হিসেবে প্রযুক্তিটি আয়ত্ত করার অবস্থানে নিয়ে আসে, ফ্রান্স এবং স্পেনের পরে।

সিস্টেমটি অতিরিক্ত পাতলা কাঠামোর জন্য ডাম্পিং সমর্থন, অনলাইন ওয়াল-থিকনেস পরিমাপ এবং ক্ষতিপূরণ, এবং মেশিন গতিশীল নির্ভুলতা বৃদ্ধির মতো মূল প্রযুক্তিগত বাধাগুলি অতিক্রম করেছে। রকেট ট্যাঙ্ক সেকশনে প্রয়োগ করার সময়, ওয়াল থিকনেস টলারেন্স রাসায়নিক মিলিংয়ের তুলনায় পাঁচ গুণ উন্নত হয়েছে।

এই অগ্রগতি চীনের শিল্প ও তথ্য প্রযুক্তি মন্ত্রণালয়ের দ্বারা "মহান যন্ত্রপাতির অর্জনে পাঁচ বছরের অগ্রগতি" এর অংশ হিসেবে স্বীকৃত হয়েছে।

ক্ষমতা সম্প্রসারণ: ৩ মিটার থেকে ৫ মিটার

“জায়ান্ট ডিমের খোসা” দখল করা

গবেষণা দলেরা পরবর্তীতে একটি ৩-মিটার-ক্লাস উল্লম্ব দ্বৈত পাঁচ-অক্ষ যন্ত্র তৈরি করেছে, যা একক-কাতের কাঠামো থেকে দ্বিগুণ-কাতের কাঠামোতে আয়না মিলিংয়ের প্রয়োগ সম্প্রসারিত করেছে। তিয়ানজিনে, তারা সফলভাবে ৩.৩৫-মিটার রকেট ট্যাঙ্কের তলকে ১ মিমি প্রাচীরের পুরুত্ব সহ মিল করেছে, যা ৩৩৫০:১ এর ব্যাসার্ধ-থেকে-পুরুত্বের অনুপাত অর্জন করেছে।

অত্যন্ত দুর্বল কঠোরতা অতিক্রম করতে—যা “দৈত্য ডিমের খোসা” মেশিনিং করার মতো—ইঞ্জিনিয়াররা লেজার স্ক্যানিং, স্বয়ংক্রিয় পুরুত্ব ক্ষতিপূরণ এবং ডিজিটাল বিকৃতি নিয়ন্ত্রণ পরিচয় করিয়ে দিয়েছেন। এটি নাটকীয়ভাবে ছোট চক্রের সময় সহ সঠিক, সবুজ উৎপাদন সক্ষম করেছে।

প্রথম নিবন্ধ থেকে ব্যাপক উৎপাদনে

শাংহাই অ্যারোস্পেস 149 ফ্যাক্টরিতে, রকেট ট্যাঙ্কের তলদেশের জন্য মিরর মিলিং প্রক্রিয়াগুলি তিন বছরের মধ্যে পরিশীলিত হয়েছে। সঠিকতা ±0.1 মিমি পর্যন্ত উন্নত হয়েছে, যখন প্রক্রিয়াকরণের সময় 20 দিন থেকে মাত্র 6-7 দিনে নেমে এসেছে। অক্টোবর 2023-এ, ফ্যাক্টরিটি তার 100তম 3-মিটার-ক্লাস ইন্টিগ্রাল ট্যাঙ্কের তলদেশের রোলআউট উদযাপন করেছে, যা প্রযুক্তির ধারাবাহিক উৎপাদনের জন্য পরিপক্কতা চিহ্নিত করে।

৫ মিটার পর্যন্ত স্কেলিং

২০২৪ সালে, চীন আরেকটি বিশ্বপ্রথম অর্জন করেছে—৫-মিটার-ব্যাসের রকেট ট্যাঙ্কের তল মিরর মিলিং। চ্যালেঞ্জটি বিশাল ছিল: প্রাচীরের পুরুত্বের সমতা বজায় রাখা অনেক কঠিন হয়ে পড়েছিল, এবং বিকৃতি ঝুঁকি বহুগুণ বেড়ে গিয়েছিল। প্রকৌশলীরা ৬-মিটার-স্প্যানের ডুয়াল-হেড ভার্টিকাল মেশিন ডিজাইন করেছেন ১১০° সমন্বিত সমর্থন, উন্নত বাস্তব-সময়ের পুরুত্ব স্ক্যানিং, এবং উন্নত ক্ল্যাম্পিং সিস্টেম সহ।

এই অর্জনটি দূষিত, নিম্ন-সঠিক রাসায়নিক মিলিং এবং ওয়েল্ডিং থেকে পরিষ্কার, উচ্চ-সঠিক মিরর মিলিংয়ের জন্য বড় রকেট কাঠামোর দিকে একটি পূর্ণ রূপান্তর চিহ্নিত করেছে।

এভিয়েশনে অ্যাপ্লিকেশন: C919 থেকে Y-20 পর্যন্ত

C919 সরবরাহ চেইন নিশ্চিত করা

C919 যাত্রীবাহী জেটের জন্য ফিউজেলেজ স্কিনের প্রয়োজন যা বোয়িং এবং এয়ারবাসের মানের চেয়ে বেশি ক্লান্তি জীবন রয়েছে, তাদের মধ্যে অনেকগুলি অ্যালুমিনিয়াম-লিথিয়াম অ্যালোয় থেকে তৈরি। ঐতিহ্যবাহী রসায়নিক মিলিং এই চাহিদাগুলি পূরণ করতে পারেনি।

একটি সময়ে, C919 সরবরাহ চেইন আমদানি করা আয়না মিলিং মেশিনের উপর নির্ভরশীল ছিল। কিন্তু যখন বিদেশী যন্ত্রপাতি ব্যর্থ হয়, চীন সম্ভাব্য সরবরাহ বিঘ্নের মুখোমুখি হয়। দেশীয় দলগুলি দ্রুত পদক্ষেপ নেয়, আমদানি করা বিকল্পগুলির চেয়ে উচ্চতর নির্ভুলতা, দক্ষতা এবং পরিসরের সাথে অনুভূমিক ডুয়াল পাঁচ-অক্ষ আয়না মিলিং সিস্টেম সরবরাহ করে।

আজ, দেশীয় মিরর মিলিংয়ের উপর ভিত্তি করে পাঁচটি স্বয়ংক্রিয় উৎপাদন লাইন স্থাপন করা হয়েছে, যা 60টিরও বেশি বিমান সেটের জন্য স্কিন সরবরাহ করছে, C919 প্রোগ্রামের জন্য নিরাপদ এবং নির্ভরযোগ্য উৎপাদন নিশ্চিত করছে।

Y-20 পরিবহন বিমানকে সমর্থন করা

Y-20 বৃহৎ পরিবহন বিমানটির বিশাল বাঁকা ফিউজেলেজ স্কিন রয়েছে, যা প্রকৌশলীদের দ্বারা “ধাতব ফিল্ম” হিসাবে বর্ণনা করা হয়েছে। এই অতিরিক্ত বৃহৎ, অতিরিক্ত পাতলা কাঠামোগুলি যন্ত্রাংশ তৈরির সময় অত্যন্ত বিকৃত হওয়ার প্রবণ। ঐতিহ্যবাহী CNC সরঞ্জামগুলি অভিযোজিত হতে পারেনি।

এই সমস্যার সমাধানের জন্য, এভিআইসি শিয়ান এয়ারক্রাফট এবং এর অংশীদাররা বিশ্বের বৃহত্তম মিরর মিলিং মেশিন তৈরি করেছে, একটি ১২-মিটার অনুভূমিক দ্বৈত পাঁচ-অক্ষ সিস্টেম। এটি স্বয়ংক্রিয়, সঠিক মিলিংয়ের সক্ষমতা প্রদান করেছে বড় স্কিনগুলোর জন্য, যা একসময় একটি গুরুত্বপূর্ণ বাধা ছিল, সেটিকে একটি শক্তিশালী প্রক্রিয়ায় রূপান্তরিত করেছে।

সরঞ্জামটি কেবল পারফরম্যান্সের প্রত্যাশা পূরণ করেনি বরং তা অতিক্রম করেছে, বৃহৎ বাঁকা ত্বকের জন্য একটি সম্পূর্ণ প্রক্রিয়া এবং সরঞ্জাম সিস্টেম প্রতিষ্ঠা করেছে। এটি এখন Y-20 এবং C919 প্রোগ্রামের ভিত্তি হিসেবে কাজ করে, এবং এটি উচ্চ-শেষ মেশিন টুল উদ্ভাবনের একটি মাইলফলক হিসেবে পিপলস ডেইলি দ্বারা স্বীকৃত হয়েছে।

চীনের যন্ত্রপাতি শিল্পে বিস্তৃত প্রভাব

মিরর মিলিংয়ের সাফল্য বিমান শিল্পের বাইরে উচ্চমানের মেশিন টুল খাতে বিস্তৃত হয়েছে। এর প্রভাব অন্তর্ভুক্ত:

উন্নয়ন

সিরিজ-কনফিগার করা অনুভূমিক পাঁচ-অক্ষ প্যানেল মিলিং মেশিন অ্যালুমিনিয়াম এবং টাইটানিয়াম অ্যালোয়ের জন্য

চীনের প্রথম স্বয়ংক্রিয় প্যানেল মিলিং উৎপাদন লাইনের প্রতিষ্ঠা
কার্যকারিতা উন্নতি পর্যন্ত

চতুর্থাংশের চেয়ে বেশি প্রচলিত গ্যান্ট্রি মিলের

অগ্রগতি

বৃহৎ স্প্যান, অতিরিক্ত উচ্চ নির্ভুলতা পাঁচ-অক্ষ গ্যান্ট্রি মেশিনিং সিভিল এয়ারক্রাফট উপাদানের জন্য

ম্যানুয়াল ফিটিং থেকে সমাবেশ প্রক্রিয়ার পরিবর্তন

উচ্চ-কার্যকরী পরিবর্তনশীল সমাবেশ

এই অর্জনগুলি কেবল একবারের জন্য একচেটিয়া প্রযুক্তিতে স্বাধীনতা নিশ্চিত করেনি, বরং চীনের সঠিক উৎপাদনে বৈশ্বিক প্রতিযোগিতাও বাড়িয়েছে।

নতুন মহাকাশ উৎপাদন যুগের দিকে

3-মিটার থেকে 5-মিটার ট্যাঙ্কের তলদেশ, অ্যালুমিনিয়াম-লিথিয়াম অ্যালোয় থেকে অতিরিক্ত পাতলা ধাতব ত্বক পর্যন্ত, চীনের মিরর মিলিং প্রোগ্রামগুলি একটি সিরিজ বিশ্ব-প্রথম অর্জন করেছে। এক দশকেরও বেশি সময়ের প্রচেষ্টায়, চীনা দলগুলি তত্ত্ব, প্রক্রিয়া, সরঞ্জাম এবং শিল্প প্রয়োগে বিপ্লব ঘটিয়েছে।

প্রযুক্তিটি এখন C919, Y-20, লং মার্চ রকেট, ক্রু স্পেসফ্লাইট এবং চাঁদ অনুসন্ধানসহ প্রধান জাতীয় প্রকল্পগুলিকে সমর্থন করে। রাসায়নিক মিলিংকে উচ্চ-নির্ভুল, সবুজ মিরর মিলিং দ্বারা প্রতিস্থাপন করে, চীন কেবল দীর্ঘস্থায়ী বাধাগুলি দূর করেনি বরং পরবর্তী প্রজন্মের মহাকাশ নির্মাণের অগ্রভাগে নিজেকে স্থাপন করেছে।

যেহেতু অ্যাপ্লিকেশনগুলি বিস্তৃত হচ্ছে এবং প্রযুক্তি ক্রমাগত বিকশিত হচ্ছে, মিরর মিলিং একটি আরও বড় ভূমিকা পালন করবে—চীনের মহাকাশ খাতকে নতুন উচ্চতায় পৌঁছাতে সহায়তা করে এবং বৈশ্বিক মহাকাশ উৎপাদনের ভবিষ্যতকে নতুনভাবে গঠন করে।

যোগাযোগ

আপনার তথ্য ছেড়ে দিন এবং আমরা আপনার সাথে যোগাযোগ করবো।