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. ***