प्रिंटरवर छापलेल्या विमानातून प्रवास करायला तयार व्हा !

डोळे चोळू नका. तुमचे डोळे ठीक आहेत... आणि इथे टंकनचूकही झालेली नाही ! तंत्रज्ञांनी विमानाचे इंजिन "छापण्याचे" तंत्र विकसित केले आहे आणि जवळच्या भविष्यात तुम्ही त्या तंत्राने बनवलेले इंजिन आणि इतर भाग वापरून बनवलेल्या विमानातून प्रवास करू शकाल ! .

त्रिमिती छपाई (3D printing) अथवा संयोगी वस्तुनिर्माण (Additive Manufacturing, AM)

तसे बघितले तर 3D छपाई ही काही नवीनं गोष्ट नाही. हे तंत्र १९८० मध्ये नागोया मुनिसिपल इंडस्ट्रियल रिसर्च इंस्टिट्यूट (जपान) मधील हिदेओ कोदामा या तंत्रज्ञाने विकसित केले. त्याने संगणक आणि इंकजेट प्रिंटर तंत्रज्ञान वापरून बनवलेल्या खास रोबोच्या साहाय्याने प्रकाश पडल्यावर घन/कडक बनणाऱ्या पॉलिमरचे अनेक थर एकमेकावर रचून मूळ त्रिमिती वस्तू निर्माण केल्या. आज हे तंत्र खूपच विकसित झाले आहे आणि पॉलिमर बरोबर एकाच वेळेस प्लास्टिक, धातू, इ अनेक पदार्थ वापरून अत्यंत किचकट जडणघडण असलेल्या वस्तू बनवता येतात. ग्राहक उत्पादने, वाहन उत्पादने, अनेक उद्योगधंद्यात वापरली जाणारी यंत्रे; तसेच शिक्षण, ऊर्जा, जल, आर्किटेक्चर, वैद्यकीय, इ अनेक उद्योगांना पुरवठा केल्या जाणार्‍या आधुनिक यंत्रप्रणाल्या बनविण्यासाठी या तंत्राचा अधिकाधिक वापर होत आहे. या तंत्रामध्ये प्रथम जी वस्तू छापायची आहे तिचे संगणक प्रणाली (CAD) आणि 3D स्कॅनर वापरून एक संगणकीय प्रारूप (Computer model) बनवले जाते.

संगणकीय प्रारुपाचे एक उदाहरण (Computer model)

नंतर ते प्रारूप वापरून छपाई-रोबो मूळ वस्तूप्रमाणे आपल्याला हवा असलेला पदार्थ (पॉलिमर, प्लास्टिक, धातू, इ) वापरून तिची हुबेहूब प्रतिकृती बनवतो. .

3D छपाई करणार्‍या रोबोंचे काही नमुने

......

3D छपाई करून बनवलेल्या काही वस्तू

......

3D छपाई आणि विमान उद्योग

इतकी प्रगती झाल्यावर या तंत्रज्ञानाने विमानबांधणीसारख्या टोकाच्या उच्च तकनिकी उद्योगाचेही लक्ष वेधून घेतले आहे. नोव्हेंबर २०१३ मध्ये झालेल्या "दुबई एअर शो" या जगप्रसिद्ध विमान उद्योग प्रदर्शनात GE Aviation ने दुबईच्या Emirates या विमानकंपनीबरोबर केलेल्या कराराने त्या उद्योगात खळबळ माजली. या विक्रमी कराराप्रमाणे तब्बल ११०० कोटी अमेरिकन डॉलर्स मोजून ३०० GE9X प्रकारची विमानाची इंजिने खरेदी केली जाणार आहेत आणि ती बोईंग कंपनीच्या १५० 777X प्रकारच्या विमानांत वापरली जाणार आहेत. 777X प्रकारची महाकाय विमाने ३५०-४०० प्रवासी घेऊन १५-१७००० किमी अंतर १५-१७ तासांत आणि एका दमात पार करू शकतात. अर्थातच अशी विमाने फायदेशीर होण्यासाठी त्यांची इंजिने मजबूत, अत्यंत अचूक बांधणीची, अत्यंत भरवशाची, देखभालीची कमीत कमी गरज असणारी, इंधन वाचवणारी आणि वजनाने हलकी असण्याची गरज असते. या सर्व अटी पुर्‍या करण्यासाठी त्या इंजिनांच्या बांधणीस खास पदार्थ (मटेरियल्स) वापरण्याबरोबरच, त्यांच्या बांधणीची प्रक्रिया १००० डिग्री सेल्सियस तापमानाला धातू वितळवणार्‍या लेझर किरणांचा उपयोग (Direct Metal Laser Sintering) करणारे 3D छपाईतंत्र वापरून करण्याचे GE Aviation ने ठरवले आहे. यासाठी तिने मॉरीस टेक्नॉलोजीज ही या तंत्रज्ञानातील अग्रगण्य कंपनी खरेदी केली आहे. त्यामुळे इंजिनाचे बहुतेक सर्व सुटे भाग GE Aviation आता स्वतःच्याच मालकीच्या कारखान्यात बनवू शकेल. या पद्धतीने बनविलेले पहिले इंजिन २०१६ मध्ये सर्वप्रथम Airbus A320neo, Boeing 737 MAX आणि Chinese COMAC C919 या विमानांत वापरले जाणार आहे. या प्रकारच्या ६००० विमानांचे साधारणपणे ६ कोटी उड्डाणतास पुरे होण्याच्या सुमारास हे नवीनं तंत्र 9X प्रकारच्या इंजिनांच्या उत्पादनात वापरले जाईल आणि Emirates ला या प्रकारचे पहिले 777X विमान २०२० साली मिळेल. एकंदरीत हे नवीनं तंत्र विमान बांधणी आणि प्रवास उद्योगात क्रांतिकारक बदल घडवून आणेल असे दिसत आहे.

3D छपाई करून बनवलेला विमानाच्या जेट इंजिनाचा एक भाग

*** या लेखातील सर्व चित्रे जालावरील अनेक स्रोतांतून साभार घेतलेली आहेत. ***

लेखनविषय:	तंत्र
लेखनप्रकार	माहिती

वाचने 26732

प्रतिक्रिया 81

प्रतिक्रिया

मानवाच्या आतापर्यंतच्या

डॉ सुहास म्हात्रे शनिवार, 20/07/2019 18:38

मानवाच्या आतापर्यंतच्या प्रत्येक क्रांतीकारक विकसन पायरीवर, "आता अमुक अमुक लोक बेकारीने मरणार" असा हाकारा होतो. पण, आतापर्यंत तो हाकारा दर वेळेस खोटा ठरलेला आहे. बदलणार्‍या व्यवस्थेला चालवायला माणसांची गरज लागतेच, फक्त त्यांच्याकडे जरूर असणारी कौशल्ये वेगळी असावी लागतात... आणि, स्वतःहून म्हणा की जरूरीच्या रेट्यामुळे म्हणा, जरूर ती कौशल्ये आत्मसात करून माणसाने पूर्वीपेक्षा जास्त विकसित जीवनमान साध्य केले आहे. उदाहरणेच पहायची झाली तर खालील मोजके क्रांतीकारक कालखंड तपासून पाहता येतील... १. मानवाच्या/प्राण्यांच्या श्रमांवर अवलंबून असलेल्या वहातूकीच्या साधनांचा वापर ---> काही दशके अगोदर कल्पनेतही नसणार्‍या यांत्रिक वाहतूकीच्या साधनांचा (दुचाकी, चारचाकी, रेल्वे, विमान, इ) वापर. आताही, विजेवर चालणार्‍या गाड्या आल्यावर, यांत्रिक गाड्या तयार करणार्‍या उद्योगधंद्यांचे (आणि त्यात काम करणार्‍या कर्मचार्‍यांचे) काय होणार अशी सार्वजनिक (!) चिंता लागून राहिली आहेच... पण, त्या उद्योगधंद्यातील विचार्वंत धुरीणांनी काही वर्षांपूर्वीच रूळ बदलायला सुरुवात करून वीजेवर चालणार्‍या गाड्यांसंबंधी संशोधन सुरू केले आहे. २. यांत्रिक साधने व पूर्णपणे मानवी श्रम वापर करून उत्पादने तयार करणे व सेवा देणे ---> संगणकाचा वापर करून उत्पादने तयार करणे व सेवा देणे : हा बदल तर आपल्या सर्वांच्या डोळ्यासमोर दोनेक दशकांपूर्वी सुरू झाला आहे आणि अजून होत आहे. नव्वदीच्या दशकात तर, 'संगणकांमुळे जगभरात बेकारी माजेल" असा जोरदार हाकारा झाला होता आणि संगणकांच्या उपयोगाला बराच विरोध केला गेला होता. यामध्ये लक्षात ठेवण्याजोगी एक फार महत्वाची गोष्ट अशी की, बदलापूर्वीच्या प्रत्येक कालखंडापेक्षा बदलानंतरची लोकसंख्या बरीच मोठी होत गेलेली आहे. तरीही दर नव्या व्यवस्थेत बेकारी तर वाढली नाहीच पण प्रत्यक्षात मानवी जीवनमान सुधारले आहे. म्हणजे, दर नव्या व्यवस्थेने सतत वाढत्या नोकरी-व्यवसायाच्या संधी निर्माण केलेल्या आहेत. जे बदलांची दिशा वेळीच (किंबहुना, वेळेआधीच) जोखतात आणि स्वतःहून त्या बदलांना अनुरुप बदल घडवून आणतात, ते बदलांमुळे निर्माण होणार्‍या संधीचा भरपूर फायदा उठवतात (The early bird gets the worm). जे त्याबाबतीत मागे राहतात, त्यांना नाईलाजाने का होईना स्वतःत बदल घडवून आणावेच लागतात. उदा: १९८०-९०च्या दशकांत ज्यांनी संगणकाचे शिक्षण घेऊन ज्यांनी तो मार्ग स्विकारला (व ज्यांनी आपला पूर्वीचा मार्ग बदलला) त्यांना संगणकक्रांतीमुळे निर्माण झालेल्या नवीन संधी पटकावल्या. ज्यांनी ते करण्यात टाळाटाळ केली ते केवळ मागेच राहीले नाही तर त्यांना अखेरीस कोणत्या ना कोणत्या प्रकारचे संगणकशिक्षण घेणे भाग पडले आहे / पडत आहे. एकंदरीत, बदलाच्या संक्रमणकालामध्ये काही लोकांना अडचणींना तोंड द्यावे लागले आहे, पण बदल मुरल्यानंतरच्या काळात सगळे बर्‍यापैकी सुरळीत झाले आहे. ही एक प्रकारे, व्यवहारात दिसणारी डार्विनच्या सिद्धांताची पुष्टी आहे... "जो जीव बदलांना तोंड देऊ शकतो आणि / किंवा बदलांना तोंड देण्यासाठी स्वतःमध्ये आवश्यक बदल करू शकतो, तो टिकून राहतो." आतापर्यंत, वारंवार, हेच सिद्ध झाले आहे की, "दर बदलांमध्ये, आपल्या बुद्धीचातुर्याने, मानव केवळ टिकूनच राहीला नाही तर, तो अधिकाधिक समृद्ध होत गेला आहे" (Man has not only survived, but has prospered, with each change).

खरंय परंतु

जॉनविक्क शनिवार, 20/07/2019 19:13

दर बदलांमध्ये, आपल्या बुद्धीचातुर्याने, मानव केवळ टिकूनच राहीला नाही तर, तो अधिकाधिक समृद्ध होत गेला आहे" (Man has not only survived, but has prospered, with each change).

आता challange त्याच्या या बुद्धीचातुर्यालाच निर्माण होत आहे म्हणून चिंता वाटते.

आता challange त्याच्या या

डॉ सुहास म्हात्रे शनिवार, 20/07/2019 19:53

आता challange त्याच्या या बुद्धीचातुर्यालाच निर्माण होत आहे म्हणून चिंता वाटते.

चिंता नको, बुद्धीचातुर्याला सतत मिळालेल्या आव्हाना(challange)मुळेच माणसाची गेल्या दहा-वीस लाख वर्षांची प्रगती झाली आहे आणि त्या दर आव्हानाचा सामना करताना बुद्धीचातुर्याचीसुद्धा* सतत प्रगती होत आहे ! जेवढे मोठे आव्हान तेवढे बुद्धीचातुर्य जास्त जोरात धावते. :) ****** * हे जरी मी मानवी समाजाच्या एकूण बुद्धीचातुर्याबद्दल बोलत असलो तरी, 'जी टाळकी कधीच सुधारणार नाहीत' असे वाटत असते, ती सुद्धा स्वतःला चटका लागू लागला की सरळ मार्गावर येतात. जी टाळकी फारच टोकाची निर्बुद्ध असतात, ती (स्वतःच्या कर्माने) भूतकाळात जमा होतात. डार्विनचा नियम ! ;)

हम्म

जॉनविक्क शनिवार, 20/07/2019 20:27

ठिकय, सध्या जे राक्षसी यांत्रिकीकरण होतंय त्याची भीती वाटते .पण बहुदा हा वाढत्या वयाचा परिणाम असावा, माणूस थांबला नाही थांबणारही नाहीच. आता चष्मा एकदा तपासून घ्यावा म्हणतो. :)

छान !

हेमंतकुमार शनिवार, 20/07/2019 14:31

अभिनव कल्पना.

3d, प्रिंटर वापरण्यात अडचणी काय येवू शकतात

Rajesh188 शनिवार, 20/07/2019 20:29

कोणताही शोध लागला किंवा तंत्र शोधलं की फक्त आणि फक्त त्याच्या उपयुक्त चेची चर्चा होते आणि ही एकांगी चर्चा त्या शोधाची परिपूर्ण माहिती देत नाही . 3d प्रिंटर ची दुसरी बाजू सुद्धा असणार तर त्या विषयी सुद्धा माहिती द्यावी

गैरसमज करू नये मी विरोधी मत देत नाही

Rajesh188 शनिवार, 20/07/2019 20:53

कॉम्प्युटर ,इंटरनेट आले तेव्हा हे माहीत नव्हतं (असेल सुधा लपवलं असेल)की तुमचा कम्प्युटर हॅक करून त्या माहितीत हवा तो बदल तिसरी व्यक्ती करेल एटीएम कार्ड आले तेव्हा नाहीत नव्हतं की पिन नंबर शोधून तुमच्या खात्या मधून हवी तेवढी रक्कम कोण्ही काढू शकतो . प्रत्येक नवीन तंत्र ज्ञान हे फक्त सोयीचं नसतं तर गैर सोयीचं सुद्धा असते . त्या मुळे ३d प्रिंटर चा गैर वापर कसा होवू शकतो ह्याची माहिती असणे गरजेचे आ

खरेच ना

अनन्त अवधुत मंगळवार, 23/07/2019 07:05

कसले लोक आहेत. गाड्यांचा शोध लागला तेव्हा फक्त एका ठिकाणाहून दुसरीकडे जाणे सोईचे इतकेच सांगितले. प्रदूषणाबद्दल कोणीच नाही बोलले. शिवाय गाडीच्या चाकाखाली येऊन मृत्यू होऊ शकतो असे पण कोणी नाही सांगितले. कोठलाही शोध हा कोणत्या बाजूने वापरायचा हे वापर करणाऱ्यावर ठरते. शिवाय एखाद्या शोधाचा गैर फायदा कोणी घेऊ लागले तर त्याला प्रतिबंध करणारी नवीन प्रणाली विकसित करण्यात येते, अथवा त्या शोधाच्या नवीन आवृत्त्या दुरुपयोगाला प्रतिबंध घालतात. उदा. एटीम बद्दलच सांगायचे तर आधी प्रत्येक व्यवहाराची माहिती खातेधारकाला एसमेएस ने कळवायचे (अजून पण कळवतात) पण त्याशिवाय २ फॅक्टर ऑथ आले. म्हणजे एखादा अनपेक्षित व्यवहार दिसला तर बँक तो व्यवहार पूर्ण होऊ देत नाही, पण ग्राहकाकडून कॉन्फीर्मशन घेते (उदा. one time पासवर्ड ). आता 3D तंत्रज्ञान वापरून कोणी घरीच बंदुका तयार केल्या तर?

सुरेख लेख आणी प्रतिक्रिया

जालिम लोशन सोमवार, 22/07/2019 00:10

छान लेख, मॅकेनिकल इंजिनिअरस् ला स्कोप राहिल इंडस्ट्रीमधे?

मॅकेनिकल इंजिनिअरिंगला स्कोप

जॉनविक्क सोमवार, 22/07/2019 00:22

मॅकेनिकल इंजिनिअरिंगला स्कोप असेल की नाही माहित नाही. पण त्यांनतर खुले होणारे पर्याय कमी होणार नाहीत.

विस्मयकारक, सुंदर ......

सुधीर कांदळकर मंगळवार, 23/07/2019 07:00

लेख वाचता वाचता मनातउमटणा र्‍या शंका जोजो वाचीत गेलो तो तो दूर होत गेल्या. नंतर आलेल्या तांत्रिक तसेच वाह्यात शंका प्रतिसादात दूर झाल्या. लक्ष लक्ष धन्यवाद. अर्ध्या लेख लिहिल्याबद्दल आणि बाकीच्या त्यात आता नवीन भर टाकल्याबद्दल. मानवाच्या प्रगती पथावरचे भाष्य मस्त, तर्कसुसंगत आणि सहज पटणारे आहे.