နိုက်တီနော့လ် ဝိုင်ယာ စျေးနှုန်း လမ်းညွှန် - ဆေးဘက်နှင့် စက်မှုလုပ်ငန်းအသုံးပြုမှုများအတွက် ခေတ်မီ ပုံသဏ္ဍာန်မှတ်ဉာဏ်အထူးသော အသေးစိတ်ဖွဲ့စည်းမှုများ

နိုင်တီနောလ် ဝိုင်ယာ၏ စျေးနှုန်းကို စုစုပေါင်းပိုင်ဆိုင်မှုစရိတ် (Total Cost of Ownership) အမြင်မှ ဆန်းစစ်သည့်အခါ အစပိုင်းတွင် စရိတ်သက်သာရေးကို အဓိကထားခြင်းထက် ရှည်လျားသောကာလအတွင်း တန်ဖိုးမြင့်မှုကို ရှာဖွေနေသည့် လုပုပ်ငန်းများအတွက် စီးပွားရေးအကျိုးကျေးနှုံးများသည် အလွန်ထင်ရှားလေးနက်စွာ ပေါ်လွင်လာပါသည်။ အစပိုင်းတွင် နိုင်တီနောလ် ဝိုင်ယာ၏ စျေးနှုန်းသည် ပစ္စည်းသိပ္ပံပညာပေါ် ရင်းနှီးမှုတစ်ရပ်ဖြစ်ပြီး အလွန်ကောင်းမွန်သော ပင်ပန်းမှုခံနိုင်ရည် (fatigue resistance) နှင့် လုပ်ဆောင်မှုကြာရှည်မှု (operational longevity) တို့မှတစ်ဆင့် အကျိုးအမြတ်များကို အချိန်ကြာမှုအထိ ရရှိစေပါသည်။ အများအားဖြင့် ပုံမှန်အောက်ပါ စပရင်ပစ္စည်းများနှင့် သာမန်သံမှုန်ဝိုင်ယာများသည် စိတ်ဖိစီးမှု စက်ကွင်း (stress cycles) ထောင်ခုမှ သို့မဟုတ် သို့မဟုတ် သို့မဟုတ် သို့မဟုတ် သို့မဟုတ် သို့မဟုတ် သို့မဟုတ် သို့မဟုတ် သို့မဟုတ် သို့မဟုတ် သို့မဟုတ် သို့မဟုတ် သို့မဟုတ် သို့မဟုတ် သို့မဟုတ် သို့မဟုတ် သို့မဟုတ် သို့မဟုတ် သို့မဟုတ် သို့မဟုတ် သို့မဟုတ် သို့မဟုတ် သို့မဟုတ် သို့မဟုတ် သို့မဟုတ် သို့မဟုတ် သို့မဟုတ် သို့မဟုတ် သို့မဟုတ် သို့မဟုတ် သို့မဟုတ် သို့မဟုတ် သို့မဟုတ် သို့မဟုတ် သို့မဟုတ......

Nitinol wire ဈေးဟာ အင်ဂျင်နီယာတွေ ထုတ်ကုန် ဒီဇိုင်းနဲ့ လုပ်ဆောင်မှုမှာ ရယူနိုင်တာကို အခြေခံကျကျ ပြောင်းလဲစေတဲ့ ထူးခြားတဲ့ စက်ပစ္စည်း ဂုဏ်သတ္တိတွေ ရရှိမှုကို ထင်ဟပ်ပါတယ်။ Superelasticity ဆိုတာက မှန်ကန်စွာ ပြုပြင်ထားတဲ့ nitinol wire ရဲ့ လက္ခဏာပါ။ ဒါက ပစ္စည်းကို ရှစ်ရာခိုင်နှုန်းအထိရှိတဲ့ သိသိသာသာ တင်းမာမှု အပြောင်းအလဲတွေကို ခံနိုင်ပြီး ဖိအားတွေ ဖယ်ရှားတဲ့အခါ မူလအရွယ်အစားတွေဆီ ပြန်လည်ပြည့်စုံစေပါတယ်။ ဒီစွမ်းဆောင်ရည်က သမရိုးကျ ကြမ်းတမ်းတဲ့ ပစ္စည်းတွေထက် သိသိသာသာ ပိုမြင့်ပါတယ်၊ ဥပမာ ကြမ်းတမ်းတဲ့ သံမဏိလိုဟာမျိုးပါ၊ တစ်ရာခိုင်နှုန်းထက်ပိုတဲ့ တင်းမာမှုအဆင့်တွေမှာ အမြဲတမ်း ပုံပျက်စေပါတယ်။ ဒီ superelastic အပြုအမူရဲ့ လက်တွေ့ အကျိုးဆက်တွေက အရင်က မဖြစ်နိုင်ခဲ့တဲ့ ဒီဇိုင်း ဖြေရှင်းနည်းတွေကို ဖန်တီးခြင်းကနေ nitinol wire ဈေးကို တရားဝင်ဖြစ်စေတယ်။ နီတီနောကြိုးနဲ့ ထုတ်လုပ်ထားတဲ့ ဆေးဘက်ဆိုင်ရာ လမ်းညွှန်ကြိုးတွေဟာ အစဉ်အလာ ကြိုးပစ္စည်းတွေကို ချွတ်ယွင်းပြီး ပျက်စီးစေတဲ့ ကျော့ကွင်းနေတဲ့ သွေးကြောလမ်းကြောင်းတွေကို ဖြတ်သန်းကာ ဆေးပညာရှင်တွေဟာ အစဉ်အလာ ကိရိယာတွေနဲ့ မရောက်နိုင်တဲ့ ကုသမှုနေရာတွေကို ရောက်ရှိခွင့်ပေးတယ်။ ဒီစွမ်းရည်က ရှုပ်ထွေးတဲ့ အခြေအနေတွေအတွက် ကုသမှု ရွေးချယ်မှုတွေကို တိုးချဲ့ရင်း လူနာတွေရဲ့ ရလဒ်တွေကို တိုက်ရိုက် တိုးတက်စေပါတယ်။ နီတီနောကနေ ပြုလုပ်ထားတဲ့ Orthodontic arch wires တွေဟာ ကုသမှု တိုးတက်မှု တစ်လျှောက်လုံးမှာ တည်ငြိမ်ပြီး သိမ်မွေ့တဲ့ အားတွေ သက်ရောက်စေပြီး ကုသမှု အချိန်ကာလကို အရှိန်မြှင့်ရင်း လူနာရဲ့ မသက်မသာမှုကို လျော့စေပါတယ်။ နီတီနောကြိုးရဲ့ ဈေးနှုန်းက ဆရာဝန်နဲ့ လူနာ နှစ်ဦးစလုံးအတွက် အကျိုးရှိစေတဲ့ ဒီဆေးဘက်ဆိုင်ရာ အကျိုးကျေးဇူးတွေကို ဖြစ်စေပါတယ်။ စားသုံးသူသုံး ထုတ်ကုန်များတွင် နီတီနောကြိုးပါဝင်သော မျက်မှန်ဘောင်များသည် အစဉ်အလာဘောင်များကို ဖျက်ဆီးပစ်နိုင်သည့် အလွန်အကျွံ ခေါက်ခြင်းနှင့် ကွေးခြင်းများကို ခံနိုင်ရည်ရှိပြီး စျေးနှုန်းမြင့်မားမှုကို တရားဝင်ပြုလုပ်ပြီး အာမခံတောင်းဆိုချက်များကို လျှော့ချပေးသော ထူးခြားသော ခံနိုင် စက်မှုသုံးပစ္စည်းများတွင် တုန်ခါမှုလျှော့ချရေး၊ ထိခိုက်မှုစုပ်ယူရေးနှင့် လှုပ်ရှားမှုကို ယုံကြည်စိတ်ချရစွာ လွှဲပြောင်းနေစဉ် မညီမျှမှုကို ဖြေရှင်းပေးသော ပျော့ပြောင်းသော ချိတ်ဆက်မှုများကို အသုံးပြုရန်အတွက် အရှိန်မြင့်အားကို သုံးသည်။ စက်စွမ်းအင်ကို ထိရောက်စွာ စုပ်ယူပြီး ထုတ်လွှတ်နိုင်စွမ်းရှိလို့ သေးငယ်တဲ့ actuator ပုံစံတွေကို ပြုစုနိုင်ပြီး ရှုပ်ထွေးတဲ့ လေအားသုံး ဒါမှမဟုတ် ရေအားသုံး စနစ်တွေကို အလှပပြီး ထိန်းသိမ်းမှု မရှိတဲ့ ဖြေရှင်းနည်းတွေနဲ့ အစားထိုးနိုင်ပါတယ်။ စက်ရုပ်ဆိုင်ရာ အသုံးများမှာ စက်ရုပ်ပျော့ပျောင်းများနှင့် လူ-စက် ကြားခံစနစ်များတွင် တိုးတက်မှုရှိစေသော ထူးခြားသော သစ္စာရှိမှုဖြင့် ဇီဝလှုပ်ရှားမှုကို တုပသော အနုစိတ် ကြွက်သားများနှင့် ပျော့ပျောင်းသော အဆစ်များအတွက် nitinol wire ကို အသုံးပြုသည်။ Nitinol wire စျေးက အလိုအလျောက် နည်းပညာရဲ့ ထိပ်တန်းအဆင့်ကို ကိုယ်စားပြုတဲ့ ဒီ biomimetic လုပ်ဆောင်ချက်ဆီ ဝင်ခွင့်ပေးတယ်။ လေကြောင်းနှင့်အာကာသ အင်ဂျင်နီယာများက အသုံးပြုနိုင်သော တည်ဆောက်မှုများ၊ ပြောင်းလဲနိုင်သော လေကြောင်းအလွှာများနှင့် လိုက်ဖက်မှုစနစ်များအတွက် nitinol wire ကို သတ်မှတ်ပေးပြီး လေကြောင်းလုပ်ငန်းများတွင် အရေးပါသည့် အလေးချိန်ဒဏ်ခတ်မှုများ လျော့နည်းစေရင်း မတူညီသော ပျံသန်းမှု အခြေအနေများတွင် စွမ်းဆောင် ဒီပစ္စည်းရဲ့ မြင့်မားတဲ့ ခိုင်မာမှု-အလေးချိန် အချိုးနဲ့အတူ superelastic စွမ်းဆောင်မှုတွေဟာ အစဉ်အလာ ပစ္စည်းတွေနဲ့ မတူနိုင်တဲ့ ဆန်းသစ်တီထွင်မှု အခွင့်အလမ်းတွေ ဖန်တီးပေးတယ်။ နီတီနောကြိုးစျေးကို ဒီဇိုင်းရည်မှန်းချက်များနှင့် ယှဉ်၍ အကဲဖြတ်ရာတွင် ရှေ့ရှုတတ်သော အင်ဂျင်နီယာများသည် ပစ္စည်းစွမ်းရည်များသည် မကြာခဏ ထုတ်ကုန်များ ရရှိနိုင်သည့် ရလဒ်များကို သတ်မှတ်ပေးသည်မှာ အသိအမှတ်ပြုကြပြီး အဆင့်မြင့်ပစ္စည်းများတွင် ရင်းနှီးမြှုပ်နှံမှုကို ပြိုင်ဆိုင်မှု

စူပါအက်လပ်စတစ် (superelasticity) ကို ကျော်လွန်၍ နိုက်တီနော့လ် ဝိုင်ယာ (nitinol wire) ၏ စျေးနှုန်းသည် အပူခါးမှုပြောင်းလဲမှုအား အလိုအလျောက် တုံ့ပြန်သည့် ကိုယ်ပိုင် လှုပ်ရှားမှု စနစ်များ (self-actuating mechanisms) ကို ဖန်တီးပေးနိုင်သည့် ထူးခြားသည့် ပုံသဏ္ဍာန် မှတ်ဉာဏ် ဂုဏ်သတ္တိများ (shape memory properties) ကို အသုံးပြုနိုင်စေပါသည်။ ဤလုပ်ဆောင်ချက်များသည် ထုတ်လုပ်မှုအဆင့်တွင် အပူ-ယန္တရား စွမ်းရည်ဖြင့် အစီအစဥ်ချထားခြင်း (thermomechanical processing) ဖြင့် အစီအစဥ်ချပေးထားခြင်းဖြစ်ပြီး နိုက်တီနော့လ် ဝိုင်ယာသည် ကြိုတင်သတ်မှတ်ထားသည့် ပုံသဏ္ဍာန်များကို မှတ်မိပြီး သတ်မှတ်ထားသည့် ပြောင်းလဲမှု အပူခါးမှု (transformation temperatures) အထက်သို့ အပူခါးမှု မြင့်တက်လာသည့်အခါ ထိုပုံသဏ္ဍာန်များကို ပြန်လည်ရယူနိုင်ပါသည်။ ဤဂုဏ်သတ္တိကြောင့် ဖော်ပေးနိုင်သည့် အသုံးချမှုများသည် နိုက်တီနော့လ် ဝိုင်ယာ၏ စျေးနှုန်းကို ရိုးရှင်းမှု၊ ယုံကြည်စိတ်ချရမှုနှင့် စွမ်းအင် ထိရောက်မှုတို့ဖြင့် အကောင်းများစွာ အကျေးဇူးပေးပါသည်။ ဤအရည်အသွေးများသည် ရိုးရှင်းသည့် လှုပ်ရှားမှု နည်းပညာများ (conventional actuation technologies) ဖြင့် ရရှိနိုင်မည်မဟုတ်ပါ။ အလိုအလျောက် ရောင်းအိပ်ခါးမှု ထိန်းချုပ်မှုစနစ်များ (automotive climate control systems) တွင် နိုက်တီနော့လ် ဝိုင်ယာ လှုပ်ရှားမှု အစိတ်အပိုင်းများကို အပူခါးမှု ပြောင်းလဲမှုများအား တိုက်ရိုက်တုံ့ပြန်စေပါသည်။ ထိုအစိတ်အပိုင်းများသည် အာရှ လေပေါက်များ (air vents) ကို အလိုအလျောက် ဖွင့်ပေးခြင်း သို့မဟုတ် ပိတ်ပေးခြင်းကို အာရှ လေပေါက်များ အတွက် စိတ်ထောက်ခံမှုများ (sensors)၊ ထိန်းချုပ်မှုစနစ်များ (controllers) သို့မဟုတ် လျှပ်စစ်မော်တော်များ (electric motors) မပါဘဲ ဆောင်ရွက်ပေးပါသည်။ ဤ ရိုးရှင်းသည့် ဖြေရှင်းနည်းသည် စနစ်၏ ရှုပ်ထွေးမှုကို လျော့နည်းစေပြီး ပျက်စေနိုင်သည့် အချက်များကို ဖျက်သိမ်းပေးပါသည်။ ထို့အပါအဝင် လျှပ်စစ်စွမ်းအင် အသုံးပြုမှုကို ဖျက်သိမ်းခြင်းဖြင့် စွမ်းအင် ထိရောက်မှုကို မြှင့်တင်ပေးပါသည်။ နိုက်တီနော့လ် ဝိုင်ယာ၏ စျေးနှုန်းသည် ယာဥ်အသုံးပြုမှု သက်တမ်းတစ်လုံးလုံးအတွင်း စုစုပေါင်း အကျေးဇူးများကို ပေးစေပါသည်။ စက်မှုလုံခြုံရေးစနစ်များ (industrial safety systems) တွင် ပုံသဏ္ဍာန် မှတ်ဉာဏ် နိုက်တီနော့လ် ဝိုင်ယာကို အပူခါးမှု ဖြင့် ဖွင့်သည့် ဖြူးစ် (thermal fuses) နှင့် မီး extinguisher ဖွင့်သည့် အစိတ်အပိုင်းများ (fire suppression triggers) အဖြစ် အသုံးပြုကြပါသည်။ ထိုအစိတ်အပိုင်းများသည် အတိအကျသတ်မှတ်ထားသည့် အပူခါးမှုတွင် ယုံကြည်စိတ်ချရစွာ လုပ်ဆောင်ပေးပါသည်။ ထိုအစိတ်အပိုင်းများသည် ဘက်ထရီများ သို့မဟုတ် လျှပ်စစ်အစိတ်အပိုင်းများ (electronic components) မပါဘဲ အရေးကြီးသည့် အချိန်များတွင် မှားယွင်းမှုများ ဖြစ်ပွားမှုကို ကာကွယ်ပေးပါသည်။ ရှုပ်ထွေးမှုများကို ဖျက်သိမ်းပေးသည့် ရှုပ်ထွေးမှုများကို ဖျက်သိမ်းပေးသည့် ရှုပ်ထွေးမှုများကို ဖျက်သိမ်းပေးသည့် ရှုပ်ထွေးမှုများကို ဖျက်သိမ်းပေးသည့် ရှုပ်ထွေးမှုများကို ဖျက်သိမ်းပေးသည့် ရှုပ်ထွေးမှုများကို ဖျက်သိမ်းပေးသည့် ရှုပ်ထွေးမှုများကို ဖျက်သိမ်းပေးသည့် ရှုပ်ထွေးမှုများကို ဖျက်သိမ်းပေးသည့် ရှုပ်ထွေးမှုများကို ဖျက်သိမ်းပေးသည့် ရှုပ်ထွေးမှုများကို ဖျက်သိမ်းပ...... အသုံးပြုမှုများတွင် နိုက်တီနော့လ် ဝိုင်ယာ၏ စျေးနှုန်းသည် စွမ်းဆောင်ရည်ကို ဘယ်သည့်အခါမှ ထိခိုက်မှုမရှိစေရန် အကောင်းများစွာ အကျေးဇူးပေးပါသည်။ စားသုံးသူ အသုံးအဆောင်များ (consumer appliances) တွင် နိုက်တီနော့လ် ဝိုင်ယာ အပူခါးမှု ထိန်းချုပ်မှု အစိတ်အပိုင်းများ (thermostats) နှင့် ထိန်းချုပ်မှု အစိတ်အပိုင်းများ (control elements) များကို အသုံးပြုကြပါသည်။ ထိုအစိတ်အပိုင်းများသည် အစိတ်အပိုင်းအနည်းငယ်ဖြင့် အပူခါးမှုကို တိကျစွာ ထိန်းချုပ်ပေးပါသည်။ ထိုအစိတ်အပိုင်းများကို ထုတ်လုပ်မှုစရုတ်များကို လျော့နည်းစေပြီး ထုတ်ကုန်၏ ယုံကြည်စိတ်ချရမှုကို မြှင့်တင်ပေးပါသည်။ ကော်ဖီဖျော်စက်များ၊ ထမင်းချက်စက်များနှင့် အပူပေးစက်များတွင် ဤနည်းပညာကို အပူခါးမှု စီမံခန့်ခွဲမှုအတွက် အသုံးပြုကြပါသည်။ ဆေးဘက်ဆိုင်ရာ အသုံးပြုမှုများတွင် အပူခါးမှုဖြင့် လှုပ်ရှားသည့် နိုက်တီနော့လ် ဝိုင်ယာကို အန်တီ-အင်ဗာဆ် အသုံးပြုမှုများ (minimally invasive surgical tools) တွင် အသုံးပြုကြပါသည်။ ထိုကိရိယာများသည် ခန္တာကိုယ်အတွင်းတွင် အလိုအလျောက် ဖွင့်ပေးပါသည်။ ထိုကိရိယာများသည် ခန္တာကိုယ်အတွင်း ထည့်သွင်းရာတွင် စုပ်ထားသည့် ပုံစံများမှ ခန္တာကိုယ်၏ အပူခါးမှုတွင် လုပ်ဆောင်နိုင်သည့် ပုံစံများသို့ ပြောင်းလဲပေးပါသည်။ နိုက်တီနော့လ် ဝိုင်ယာဖြင့် ထုတ်လုပ်ထားသည့် နှလ်းနှင့် သွေးကြော စတင့်များ (cardiovascular stents) သည် ထုတ်လုပ်မှုအဆင့်တွင် စုပ်ထားသည့် ပုံစံဖြင့် ထုတ်လုပ်မှု ကက်သီတာများ (delivery catheters) အတွင်းတွင် ထုတ်လုပ်ထားပါသည်။ ထိုစတင့်များသည် ခန္တာကိုယ်၏ အပူခါးမှုသို့ ရောက်ရှိသည့်အခါ ကြိုတင်သတ်မှတ်ထားသည့် အချင်းများသို့ အလိုအလျောက် ဖွင့်ပေးပါသည်။ ထိုအချင်းများသည် မျှော်မှန်ကုသမှုကို အောင်မြင်စေပါသည်။ ထိုအလိုအလျောက် ဖွင့်ပေးသည့် စွမ်းရည်သည် နိုက်တီနော့လ် ဝိုင်ယာ၏ စျေးနှုန်းနှင့် ဂုဏ်သတ္တိများကို အသုံးပြုခြင်းဖြင့် နှလ်းနှင့် သွေးကြော ကုသမှုများ (interventional cardiology and vascular surgery) ကို ပြောင်းလဲပေးပါသည်။ ထိုအသုံးပြုမှုများသည် လူနေမှုအဆင်ပေးမှုကို မြှင့်တင်ပေးပါသည်။ အာကာသ အသုံးပြုမှုများ (aerospace applications) တွင် ပုံသဏ္ဍာန် မှတ်ဉာဏ် နိုက်တီနော့လ် ဝိုင်ယာကို အလိုအလျောက် ဖွင့်သည့် နေရောင်ခြင်း ပြားများ (deployable solar panels)၊ အန်တင်နာ အစုများ (antenna arrays) နှင့် ပြောင်းလဲနိုင်သည့် ဖွဲ့စည်းမှုများ (adaptive structures) တွင် အသုံးပြုကြပါသည်။ ထိုဖွဲ့စည်းမှုများသည် ပတ်ဝန်းကျင် အခြေအနေများအား အလိုအလျောက် ပြောင်းလဲပေးပါသည်။ ထိုအသုံးပြုမှုများသည် အဝေးမှ ထုတ်လုပ်သည့် အာကာသ အသုံးပြုမှုများ (remote space applications) တွင် အလိုအလျောက် လုပ်ဆောင်နိုင်သည့် စွမ်းရည်ကို ပေးစေပါသည်။ ထိုအသုံးပြုမှုများသည် အသုံးပြုမှုများတွင် အလိုအလျောက် ထုတ်လုပ်မှု စနစ်များ (active control systems) ကို အသုံးပြုခြင်းဖြင့် မလိုလားအပ်သည့် အလေးချိန်နှင့် ရှုပ်ထွေးမှုများကို ဖျက်သိမ်းပေးပါသည်။ နိုက်တီနော့လ် ဝိုင်ယာ၏ စျေးနှုန်းသည် ဤ ဉာဏ်ရည်ရှိသည့် ပစ္စည်း အပြုအမှုများ (intelligent material behavior) ကို အသုံးပြုနိုင်သည့် အခွင့်အလမ်းကို ပေးစေပါသည်။ ထိုအပြုအမှုများသည် ဆောင်ရွက်မှုများကို ဖွဲ့စည်းမှု အစိတ်အပိုင်းများအတွင်း တိုက်ရိုက် ထည့်သွင်းပေးပါသည်။ ထိုအပြုအမှုများသည် သိမ်းထားသည့် စိတ်ထောက်ခံမှု နှင့် လှုပ်ရှားမှု အစိတ်အပိုင်းများ (separate sensing and actuation subsystems) ကို ဖျက်သိမ်းပေးပါသည်။ ထိုအပြုအမှုများသည် အစိတ်အပိုင်းအရေအတွက်ကို လျော့နည်းစေပြီး ဖွဲ့စည်းမှုများကို ရိုးရှင်းစေခြင်းဖြင့် စနစ်၏ ယုံကြည်စိတ်ချရမှုကို မြှင့်တင်ပေးပါသည်။ ထိုအပြုအမှုများသည် စိန်ခေါ်မှုများစွာရှိသည့် လုပ်ဆောင်မှု ပတ်ဝန်းကျင်များတွင် အထူးသဖြင့် အသုံးဝင်ပါသည်။