یکی از بزرگترین آزمایشگاه های زنجیره ای نروژ ، SINTEF Norlab در زمینه اندازه گیری های محیطی ، آب آشامیدنی ، میکروبیولوژیکی و شیمیایی و همچنین آزمایش مواد تخصص دارد. این شرکت از سال 1955 مشغول به کار بوده و هم اکنون تعداد 110 کارمند در 13 آزمایشگاه در سراسر کشور مشغول به کار است.
Jørn Røssvoll برای مدت کمی بیش از 20 سال در دفتر Mo I Rana ، شهری کوچک در زیر دایره قطب شمال کار کرده است. کار وی شامل انجام معاینات در اسکن میکروسکوپ های الکترونی (SEM) ، نگه داشتن سیستم های IT و ابزارهای مختلف مانند دستگاه های اشعه ایکس و SEM ها و کار با آن است. به عنوان بخشی از نقش خود (و شور و شوق) ، آقای Røssvoll به دلیل اختراع ابزار و وسایل جدید شناخته شده است تا عملیات کاری سریعتر و آسان تر انجام شود.
این پروژه های متنوع به بخش های سفارشی زیادی احتیاج دارند ، که او قبلاً از قالب ها برای ایجاد آن ها استفاده می کرد. با این حال ، در سال 2016 ، او طراحی CAD را یاد گرفت و این شرکت را متقاعد کرد که برای سرعت بخشیدن به کار ، پرینتر سه بعدی استریولیتوگرافی (SLA) را خریداری کند. از آن زمان ، او ناوگان خود را نیز گسترش داده و 328 کار چاپی با بیش از 2600 قطعه را روی این دو چاپگر تولید کرده است.

چرا از چاپ سه بعدی در آزمایشگاه استفاده می شود؟

برای نگهداری ابزارها و دستگاههای اندازه گیری مختلف و انطباق آنها با نیازهای پروژه های خاص ، آقای Røssvoll اغلب به قطعات سفارشی یا جایگزینی احتیاج دارد. وی گفت: “ما در قسمت شمالی نروژ واقع شده ایم ، بنابراین از همه چیز دور هستیم. پیدا کردن قطعات دشوار است. به خصوص در تجارت آزمایشگاه ، اگر مجبور باشید بعضی از قطعات تخصصی را سفارش دهید ، آنها هزینه بازو و پا را دارند. یک بار ، ما مجبور شدیم برخی از مخروط های پلاستیکی کوچک را با نخ خریداری کنیم ، 15 عدد از آنها ، و قیمت آنها حدود 100 دلار است. من فکر می کنم ، “هوم ، من می توانم این کار را انجام دهم” ، بنابراین من آن را پرینت کردم و فهمیدم مطالبی که ما استفاده می کنیم حدود دو و نیم دلار بود. ”

این نگهدارنده به جیب كارگر متصل می شود و دارای لوله های فولادی با مواد شیمیایی برای اندازه گیری هیدروكربن ها در محیط كار می باشد. دارندگان اصلی غالباً گم می شدند و گران می شدند. قطعات جایگزین چاپ شده سه بعدی هزینه ای کمتر از یک دلار دارند.

چاپ بیشتر قطعات فقط چند ساعت طول می کشد. اگر آقای Røssvoll مجبور بود آنها را سفارش دهد ، ممکن است برخی از ابزارها برای چند هفته از کار خارج شوند. هنگامی که قطعات از خارج از کشور حمل می شوند ، باید از طریق گمرک عبور کنند ، که می تواند یک روند خسته کننده باشد. در بسیاری موارد ، ساختن خود آنها آسان تر و ارزان تر است.
“قبل از اینکه چاپ سه بعدی به پایان برسد ، مجبور شدم بخش زیادی از تولید قطعات خود را روی تراش انجام دهم یا مجبور شدم قالب را از سیلیکون درست کنم تا بتوانم قطعات را با اپوکسی درست کنم. این کار زمان بر بود ، بنابراین وقتی پرینترهای مناسب SLA مقرون به صرفه شدند ، سریعاً به تأیید رئیس خود رسیدم تا یک چاپگر SLA دریافت کنم. بیشتر به این دلیل که روش SLA باعث ایجاد قطعات ایزوتروپیک می شود ، بنابراین از همه جهات دارای همان ویژگی ها هستند. ”
وی گفت: “من سریالی داشته ام که مجبور شدم در مدت زمان کوتاه قطعات زیادی را چاپ کنم ، زیرا ما با یک شرکت قرارداد بزرگی داشتیم و برای ارسال آن مجبور بودیم قبل از یک تاریخ مشخص ، این تجهیزات را آماده کنیم. وقت زیادی ندارم تا تمام قسمت های لازم را پرینت سه بعدی کنم ، بنابراین وقتی فقط چاپگر SLA را داشتم ، گاهی اوقات مجبور می شدم ساعت 2:00 شب بیایم تا چند قطعه را انتخاب کنم و جلسه جدیدی را شروع کنم. ”

برنامه ها و اختراعات در آزمایشگاه های SINTEF Norlab

همکاران 13 آزمایشگاه SINTEF Norlab وقتی برای حل برخی از چالش ها به سراغ آقای Røssvoll می آیند. مروری بر برخی از جالب ترین و خلاقانه ترین ابزارهای ایجاد شده در این سال ها را مشاهده می کنید.

دستگاه مونتاژ برای تابلوها و صفحات

در آزمایشگاه SINTEF Norlab ، تحلیلگران آزمایش هایی را انجام می دهند که به پلاستیک با صفحات وسط نیاز دارند که می توانند یک سوزن را از طریق آن وارد کنند. وقتی شرکت این قسمت ها را خریداری می کند ، کیسه های پوسته و بشقاب ها را جداگانه دریافت می کند و تحلیلگران مجبورند از انگشت شست خود برای فشار دادن صفحات به چوب پنبه قبل از کار استفاده کنند. مونتاژ هزاران قشر در بعضی موارد فقط ناکارآمد نیست بلکه باعث ایجاد درد در شست می شود.

یکی از همکاران آقای Røssvoll در آزمایشگاه سؤال کرد که آیا او می تواند چیزی را ایجاد کند که این روند را آسان تر کند. وی شروع به طراحی دستگاهی در فیوژن 360 کرد که طی چند ماه به یک دستگاه مونتاژ کوچک و کم حجم اما بسیار پیچیده تبدیل شد که می تواند روی میز قرار بگیرد. این مجموعه از قطعات چاپی سه بعدی و حتی برخی از یاتاقان های یک طرفه نجات یافته از فیدر ورق چاپگر جوهر افشان قدیمی برچیده شده است.
وی گفت: “من فهمیدم که با استفاده از یاتاقان های یک طرفه می توانم حرکت عقب و جلو روی دسته را به صورت یک حرکت دایره ای ترجمه کنم. یاتاقان یک حرکت را متوقف می کند و دیگری راه را متوقف می کند. بنابراین دو چرخ که ساخته ام ، آنها فقط می توانند در یک جهت بچرخند. ”
صفحات باید درون سوراخها فرو روند ، اما از بین نروند. بنابراین زبانه های کوچکی را در قسمت زیرین ایجاد کردم تا جلوی عبور آنها از کنار سوراخ را بگیرم. اما انعطاف پذیر هستند ، بنابراین هنگام برخورد با پیستون ، آنها را تحت فشار قرار می دهند و سپس در میخ ها به پایان می رسند. من همچنین در اطراف محور با یک توپ فولادی که به داخل شیار فشار می یابد شیارهایی درست کردم تا دو چرخ در یک مکان دقیق قرار بگیرند. ”
وی گفت: “مدتی طول کشید و خیلی بزرگتر از آن چیزی بود که در ابتدا فکر می کردم ، اما آنها از این کار بسیار خوشحال هستند و آنها را برای چند ماه استفاده کرده اند. آنها می گویند که این یک عمل بسیار شاد است. ”