நட்சத்திரவாசி
http://natchathiravaaasi.blogspot.com/2018/01/3d-1.html
இது உலைகளின் காலம். சுவாலைகளுக்கு மட்டும் தான் இங்கு இடம் - ஜோஸ் மார்ட்டி
Saturday, 20 January 2018
3D பிரிண்டர் (முப்பரிமாண நகலி) - மனித மதிப்பீடுகளை மாற்றியமைத்த கண்டுபிடிப்பு (பகுதி - 1) ஆத்மாநாம்
நாம் வாழும் பூமியில் உள்ள எல்லா பொருட்களும் ஒரு காலத்தில் ஏதோ ஒரு தனி வடிவமைப்பாளரின் கற்பனையில் இருந்துதான் முதலில் உருவாக்கப்பட்டது. அப்படி உருவாக்கப்பட்ட ஒவ்வொரு பொருட்களுக்கும் அதனதன் பயன்பாட்டை பொறுத்து வடிவமைப்பு மாதிரிகள் (prototype) பிற்காலத்தில் செய்யப்பட்டன. களிமண் மாதிரி, மெழுகால் செய்தது, மரத்துண்டில் செதுக்கியது என்கிற வார்ப்படக் கலை (Mould) பல நூற்றாண்டுகளாக இருந்து வந்த போதிலும், 14-ஆம் நூற்றாண்டில் ஜோஹான்னஸ் கியூட்டன்பர்க் என்பவர் நவீன அச்சடிக்கும் இயந்திரத்தை கண்டுபிடித்ததற்கு பின்னர் தான் அது ஒரு முறையானதொரு அச்சுக்கலையாக மாற்றம் கண்டது.
அதன் விளைவாக எண்ணற்ற காகிதங்களும், புத்தகங்களும் அச்சடிக்கப்பட்டு மக்கள் மத்தியில் தொடர்பியலுக்கான பெரும் பயன்பாட்டை தோற்றுவித்தது. அச்சுத்தொழில் நுட்பம் வளர வளர அச்சடிப்பு என்னும் தொழில் விசேஷமானதொரு கலையாக மாறியது. EMBOSSING, ENGRAVING, ETCHING போன்ற 2D வடிவங்கள் கண்டுபிடிக்கப்பட்டு அவைகள் பல்வேறு விதங்களில் 3D Effect-டன் பயன்படுத்தப்பட்டன.
14-ஆம் நூற்றாண்டில் ஆரம்பித்த இந்தக் கலை தான் சென்ற நூற்றாண்டில் சக்ஹல் என்னும் பொறியாளரால் 3D பிரிண்டராக உருவெடுத்தது. 1983-ஆம் ஆண்டு ஓர் இரவு சக்ஹல் தனது மனைவியை போனில் அழைத்து தான் புதிய ஒன்றை கண்டுபிடித்து விட்டதாக சொல்கிறார். அப்படிக் கண்டறிந்த அந்த அச்சு எந்திரத்திற்கு Stereo lithography என்ற பெயரையும் சூட்டுகிறார். சக்ஹல் உருவாக்கிய 3D பிரிண்டர் என்கிற அந்த கண்டுபிடிப்பு பின்னாட்களில் இந்த உலகத்தையே அசுரத்தனமாக மாற்றியமைக்கப் போகிறது என்பதை அப்போது அவர் நினைத்துக் கூட பார்க்கவில்லை.
Stereo lithography என்று சொல்லப்பட்ட அந்த 3D பிரிண்டருக்கு காப்புரிமை பெற்ற சக்ஹோல் அதற்கென ஒரு நிறுவனத்தை தொடங்கி அல்ட்ரா வயலெட் லேசரை பயன்படுத்தி முப்பரிமாண வடிவங்களுடன் கூடிய மேசை விரிப்புகள், வீட்டு உபயோகப் பொருட்கள், மற்றும் காகிதபொருட்களை உருவாக்கி சந்தையில் பிரபலப்படுத்தினார். 1984-ல் உருவாக்கப்பட்ட 3D Printer 27 ஆண்டுகளுக்கு பிறகே அதிக கவனத்துக்கு உள்ளானது.
அதிவேகமாக ஒரு பொருளை உற்பத்தி செய்யும் RAPID முறை பரவலான பிறகு தான் 3D Printer அதற்கான புகழை பெற்றது. அதற்கு பிறகு 3D Printer எனும் இந்த தொழில்நுட்பம் வியக்கவைக்கும் படியான வேகத்துடன் ஏராளமான துறைகளில் காலூன்றத் தொடங்கியது. இதன்மூலம் நவநாகரீக ஆடைகள், உணவு வகைகள் தொடங்கி மனித இதயம் வரை 3D Printer-ல் பிரிண்ட் செய்து எடுக்கும் அதிசயங்கள் தொடர்ந்து அரங்கேறத் தொடங்கியது. இதெல்லாம் சக்ஹல் என்ற கண்டிபிடிப்பாளரால் இந்த உலகத்துக்கு சாத்தியமானது.
3D பிரிண்டர் வெறும் பிரிண்டர் மட்டும் அல்லாமல் அதற்கும் மேலாக ஒரு தயாரிப்புக்காக உபயோகப்படும் ஒரு எந்திரமாக தொழில்நுட்பவகையில் பல்வேறு துறைகளில், பல்வேறு வழிகளில் பயன்படும் ஒன்றாக இன்று மாறியுள்ளது.
ஒரு காலத்தில் அச்சடிக்கும் எந்திரங்கள் என்று சொன்னால் அவை எழுத்துக்கள் அல்லது ஓவியங்களை அச்சடிப்பவை என்றுதான் நமக்குத் தெரியும். ஆனால் இன்று, பிரிண்டர் அல்லது அச்சடிக்கும் எந்திரங்கள் என்று சொன்னாலே அது முப்பரிமாண வடிவம் கொண்ட பல்வேறு பொருட்களை அச்சடிக்கும் அசாத்திய திறன்கொண்ட 3D பிரிண்டரைத் தான் குறிக்கும். ஏனென்றால் 3D பிரிண்டரில் அச்சடிக்க முடியாத பொருட்களே இல்லை என்னும்அளவுக்கு நாம் அணியும் ஆடைகள் தொடங்கி, வாகனங்கள், கட்டுமானப் பகுதிகள், நம் உடலுடன் பொருத்தக்கூடிய செயற்கை கை, கால்கள், எலும்புகள் என கிட்டத்தட்ட நமக்குத் தேவையான எல்லாவற்றையுமே இன்று 3D பிரிண்டரைக் கொண்டு அச்சடித்துக் கொள்ளலாம் என்ற நிலை உருவாகியிருக்கிறது.
முதலில் 3D பிரிண்டர் எப்படி பொருட்களை அச்சடிக்கிறது என்று பார்ப்போம்.
கணினியின் வருகைக்கு பிறகு 2D மற்றும் 3D வடிவக்கலையானது யாருமே எதிர்பார்க்காத தொழில்நுட்பமாக எல்லோரது வாழ்விலும் ஏற்றம் கண்டது. மனிதரின் கற்பனையில் உருவான முப்பரிமாண வடிவங்களை கணிணியில் உள்ள மென்பொருளைக் கொண்டு Digital File-ஆக முதலில் வரைந்தார்கள். அந்த Digital File-ஐ Rapid Prototype Machine-க்கு அனுப்பி ப்ளாஸ்டிக் அல்லது பாலிமரில் அந்த மாதிரிக்கு உருக்கொடுத்தார்கள். அப்படி உருப்பெற்ற மாதிரியை வைத்துக்கொண்டு தொடர்ந்து விவாதித்தார்கள். அதிலிருந்து கிடைத்த முடிவுகளைக் கொண்டு சில வரையறை மாற்றங்களுடன் இன்னொரு மாதிரியை உருவாக்கினார்கள். தயாரிப்புக்கான நுகர்வுப் பொருள் அதன் இறுதி வடிவத்தை எட்டுவதற்கு முன் 20, 30 முறை வரை இந்த செயல்பாடு தொடர்ந்து நடைபெற்றது. பல சமயங்களில் ப்ளாஸ்டிக்கிற்கு மாற்றாக அப்பொருளின் மூலப் பொருளிலேயே கூட மாதிரிகளை உருவாக்கினார்கள். இப்படியாகத்தான் 3D Printer நமது வாழ்க்கையில் ஒரு பெரும் அலையாக உள் நுழைந்தது.
http://natchathiravaaasi.blogspot.com/2018/01/3d-2.html
Saturday, 27 January 2018
3D பிரிண்டர் (முப்பரிமாண நகலி) - மனித மதிப்பீடுகளை மாற்றியமைத்த கண்டுபிடிப்பு (பகுதி - 2) ஆத்மாநாம்
3D Printing செயல்படும் முறையை கூட்டல் முறைச் செயல்பாடு (Additive Manufacturing) என்று கூறலாம். உருவாக்கப்படும் மூலப்பொருளை ஒன்றின் மேல் ஒன்றாக அடுக்கினார் போல் வைத்து லேயர் லேயராக உருவாக்கப்படும் ஒரு கட்டமைப்பைத்தான் Additive Manufacturing என்றுசொல்லுகிறோம். Additive Manufacturing கீழ்கண்ட 7 முறைகளில் செயலாற்றுவதாய் உள்ளது.
VAT Photopolymerisation
Material Jetting
Binder Jetting
Material Extrusion
Powder Bed Fusion
Sheet Lamination
Directed Energy Deposition.
Additive Manufacturing என்ற கூட்டல் முறைச் செயல்பாட்டின் எதிர்ப்பதமாக இருப்பது கணினி எண் கட்டுப்பாடு கருவிகளின் (CNC Machines) கழித்தல் முறைச் செயல்பாடு. அந்த கருவிகளில் முதலில் செய்யப்பட வேண்டிய பொருளின் கொள்ளளவை விட அதிகமான மூலப் பொருளை எண்ணியல் வரைமுறைகளுக்கு ஏற்ப செதுக்கி அதாவது கழித்து இறுதி வடிவம் எட்டப்படும்.
அடுத்து 3D பிரிண்டரில் ஒரு பொருளை அச்சிட என்னவெல்லாம் தேவைப்படுகிறது என்று பார்க்கலாம்.
முதலாவது கம்யூட்டர் ஒன்றில் நமது கற்பனைக்குரிய பொருளை Virtual Design-ல் வரைந்து கொள்ள வேண்டும். இதுதான் நீங்கள் தயாரிக்கப்போகும் முப்பரிமாண வடிவமாதிரி (3D Digital Designing Model). Design செய்யப்பட்ட இந்த File-ஐ முதலில் கம்ப்யூட்டருக்கு கொடுக்க வேண்டும். இந்த Design-ஐ இணையத்தில் உள்ள சில தளங்களுக்கு சென்று நாமே வடிவமைத்துக் கொள்ளலாம். அல்லது ஓப்பன் சோர்ஸ் முறையில் யார் யாரோ செய்து வைத்திருக்கும் டிசைன்களை சில மாறுதல்களுடன் பயன்படுத்திக்கொள்ளலாம்.
அதேவேளை இதற்கு மாற்றாக 3D ஸ்கேனர் மூலம் ஸ்கேன் செய்யப்பட்ட அந்த பொருளின் டிஜிட்டல் காப்பியை Printer-க்கு அனுப்பியும் இந்த முறையை கையாளலாம். பயன்பாட்டு வகைகளை பொறுத்து முழு உடலையும் ஸ்கேன் செய்யும் ஸ்கேனர் முதற்கொண்டு ஏராளமான 3D ஸ்கேனர்கள் இன்று சந்தைக்கு வந்துள்ளது. நம்மிடம் 3D பிரிண்டர் இல்லையென்றால் கூட டிசைன் செய்யப்பட்ட நமது டிஜிட்டல் ஃபலை அப்லோட் செய்து பிரிண்டர் வைத்திருக்கும் வேறு யாரிடமாவது அதனை அச்செடுத்துக் கொள்ளலாம்.
இப்போது நமக்கு என்ன வேண்டும் ?
ஒரு பிளாஸ்டிக் கூம்பு. உலோகத்தினால் ஆன ஒரு சல்லடை. மின் விசிறியின் இறக்கை. அல்லது மோட்டார் வாகனத்தின் உதிரிபாகம். நாம் விரும்பும் ஒரு ஆடை. ஒரு செயற்கையான கால். ஒரு வேளை அது இதயமாகக் கூட இருக்கலாம். இவை அனைத்தும் 3D பிரிண்டர் மூலம் இன்று சாத்தியமாகியிருக்கிறது.
3D பிரிண்டிங்கை பொறுத்தவரை இன்றைய நிலையில் அது பரந்த அளவில் செயலாற்றுவதாய் உள்ளது. அதற்கு தேவையான கச்சாப்பொருட்களாக பெருமளவில் உலோகங்களும், திசுக்களுமே இருந்து வருகின்றன. எனவே இதில் பயனாகும் பொருட்களும், தொழில்நுட்பங்களும் அதற்கேற்றவாறு பரவலாக வேறுபடுகிறது.
சரி இப்போது 3D பிரிண்டிங் எப்படி உலகம் முழுவதும் பிரபலமானது என்று பார்க்கலாம்.
ஒருவர் தனது கற்பனையில் உருவான ஒன்றுக்கு உடனடியாக உருவம் கொடுத்து உருவாக்கிட முடியும் என்பது தான் 3D பிரிண்டரின் தனிச்சிறப்பு. கடந்த 20 வருடங்களுக்கும் மேலாக, பரவலாக எல்லா நிறுவனங்களிலும் விரைவு மாதிரி உருவாக்கக் கருவி பயன்படுத்தப் படுகிறது. இன்று நாம் உபயோகிக்கும் நாற்காலி முதல், அதி நவீன கார்கள் வரை பெரும்பான்மையானவை அவற்றின் வழியே உருவாக்கப்பட்டவைதான்.
3D பிரிண்டர் மூலம் மருத்துவத் துறையும், கட்டிடவியல் துறையும் அதன் அடுத்த கட்ட பரிணாம வளர்ச்சிக்கு கொண்டு செல்லப்பட்டிருக்கின்றன. பயோ-பிரிண்டர் மூலம் சாதாரண மனிதக்காது முதற்கொண்டு ஸ்டெம்செல் திசுக்கள் வரை தற்போது உருவாக்கப்பட்டு விட்டன. இதன் மூலம் உடலின் பல பாகங்களை முழுமையாக சோதனைக்கூடத்திலேயே உருவாக்கிட முடியும் என்பது குறிப்பிடத்தக்கது.
3D பிரிண்டர் மூலம் பலன் பெற்ற மற்றோர் துறை கட்டிடவியல் துறை. அஸ்திவாரம் போடுவதிலிருந்து அடுக்குமாடி குடியிருப்பின் குட்டிகுட்டி அறைகள் ஒவ்வொன்றின் இறுதி வடிவத்தை சிறு சிறு நுட்பங்கள் வரை கான்செப்ட் லெவலிலேயே மினியேச்சராக வடிவமைத்து பார்த்து விடலாம். அதற்கும் முன்னதாக கட்டுமானத்துறையில் பெரும் அங்கமாக 3D பிரிண்டர் இருந்து வருவதை உதாரணமாக கூறலாம்.
3D பிரிண்டரின் படிப்படியான வளர்ச்சி ( TIME LINE )
1990-ஆம் ஆண்டில் சக்ஹல் நிறுவனம் 3D அமைப்பு அடிப்படையில் தயாரிப்புக்கு அதிக செலவும், அதிககால அவகாசமும் தேவைப்படும் சிக்கலான உதிரி பாகங்களை ஒரே இரவில் தயாரித்து வெளியிடத் துவங்கியது.
இது உலைகளின் காலம். சுவாலைகளுக்கு மட்டும் தான் இங்கு இடம் - ஜோஸ் மார்ட்டி
Saturday, 20 January 2018
3D பிரிண்டர் (முப்பரிமாண நகலி) - மனித மதிப்பீடுகளை மாற்றியமைத்த கண்டுபிடிப்பு (பகுதி - 1) ஆத்மாநாம்
நாம் வாழும் பூமியில் உள்ள எல்லா பொருட்களும் ஒரு காலத்தில் ஏதோ ஒரு தனி வடிவமைப்பாளரின் கற்பனையில் இருந்துதான் முதலில் உருவாக்கப்பட்டது. அப்படி உருவாக்கப்பட்ட ஒவ்வொரு பொருட்களுக்கும் அதனதன் பயன்பாட்டை பொறுத்து வடிவமைப்பு மாதிரிகள் (prototype) பிற்காலத்தில் செய்யப்பட்டன. களிமண் மாதிரி, மெழுகால் செய்தது, மரத்துண்டில் செதுக்கியது என்கிற வார்ப்படக் கலை (Mould) பல நூற்றாண்டுகளாக இருந்து வந்த போதிலும், 14-ஆம் நூற்றாண்டில் ஜோஹான்னஸ் கியூட்டன்பர்க் என்பவர் நவீன அச்சடிக்கும் இயந்திரத்தை கண்டுபிடித்ததற்கு பின்னர் தான் அது ஒரு முறையானதொரு அச்சுக்கலையாக மாற்றம் கண்டது.
அதன் விளைவாக எண்ணற்ற காகிதங்களும், புத்தகங்களும் அச்சடிக்கப்பட்டு மக்கள் மத்தியில் தொடர்பியலுக்கான பெரும் பயன்பாட்டை தோற்றுவித்தது. அச்சுத்தொழில் நுட்பம் வளர வளர அச்சடிப்பு என்னும் தொழில் விசேஷமானதொரு கலையாக மாறியது. EMBOSSING, ENGRAVING, ETCHING போன்ற 2D வடிவங்கள் கண்டுபிடிக்கப்பட்டு அவைகள் பல்வேறு விதங்களில் 3D Effect-டன் பயன்படுத்தப்பட்டன.
14-ஆம் நூற்றாண்டில் ஆரம்பித்த இந்தக் கலை தான் சென்ற நூற்றாண்டில் சக்ஹல் என்னும் பொறியாளரால் 3D பிரிண்டராக உருவெடுத்தது. 1983-ஆம் ஆண்டு ஓர் இரவு சக்ஹல் தனது மனைவியை போனில் அழைத்து தான் புதிய ஒன்றை கண்டுபிடித்து விட்டதாக சொல்கிறார். அப்படிக் கண்டறிந்த அந்த அச்சு எந்திரத்திற்கு Stereo lithography என்ற பெயரையும் சூட்டுகிறார். சக்ஹல் உருவாக்கிய 3D பிரிண்டர் என்கிற அந்த கண்டுபிடிப்பு பின்னாட்களில் இந்த உலகத்தையே அசுரத்தனமாக மாற்றியமைக்கப் போகிறது என்பதை அப்போது அவர் நினைத்துக் கூட பார்க்கவில்லை.
Stereo lithography என்று சொல்லப்பட்ட அந்த 3D பிரிண்டருக்கு காப்புரிமை பெற்ற சக்ஹோல் அதற்கென ஒரு நிறுவனத்தை தொடங்கி அல்ட்ரா வயலெட் லேசரை பயன்படுத்தி முப்பரிமாண வடிவங்களுடன் கூடிய மேசை விரிப்புகள், வீட்டு உபயோகப் பொருட்கள், மற்றும் காகிதபொருட்களை உருவாக்கி சந்தையில் பிரபலப்படுத்தினார். 1984-ல் உருவாக்கப்பட்ட 3D Printer 27 ஆண்டுகளுக்கு பிறகே அதிக கவனத்துக்கு உள்ளானது.
அதிவேகமாக ஒரு பொருளை உற்பத்தி செய்யும் RAPID முறை பரவலான பிறகு தான் 3D Printer அதற்கான புகழை பெற்றது. அதற்கு பிறகு 3D Printer எனும் இந்த தொழில்நுட்பம் வியக்கவைக்கும் படியான வேகத்துடன் ஏராளமான துறைகளில் காலூன்றத் தொடங்கியது. இதன்மூலம் நவநாகரீக ஆடைகள், உணவு வகைகள் தொடங்கி மனித இதயம் வரை 3D Printer-ல் பிரிண்ட் செய்து எடுக்கும் அதிசயங்கள் தொடர்ந்து அரங்கேறத் தொடங்கியது. இதெல்லாம் சக்ஹல் என்ற கண்டிபிடிப்பாளரால் இந்த உலகத்துக்கு சாத்தியமானது.
3D பிரிண்டர் வெறும் பிரிண்டர் மட்டும் அல்லாமல் அதற்கும் மேலாக ஒரு தயாரிப்புக்காக உபயோகப்படும் ஒரு எந்திரமாக தொழில்நுட்பவகையில் பல்வேறு துறைகளில், பல்வேறு வழிகளில் பயன்படும் ஒன்றாக இன்று மாறியுள்ளது.
ஒரு காலத்தில் அச்சடிக்கும் எந்திரங்கள் என்று சொன்னால் அவை எழுத்துக்கள் அல்லது ஓவியங்களை அச்சடிப்பவை என்றுதான் நமக்குத் தெரியும். ஆனால் இன்று, பிரிண்டர் அல்லது அச்சடிக்கும் எந்திரங்கள் என்று சொன்னாலே அது முப்பரிமாண வடிவம் கொண்ட பல்வேறு பொருட்களை அச்சடிக்கும் அசாத்திய திறன்கொண்ட 3D பிரிண்டரைத் தான் குறிக்கும். ஏனென்றால் 3D பிரிண்டரில் அச்சடிக்க முடியாத பொருட்களே இல்லை என்னும்அளவுக்கு நாம் அணியும் ஆடைகள் தொடங்கி, வாகனங்கள், கட்டுமானப் பகுதிகள், நம் உடலுடன் பொருத்தக்கூடிய செயற்கை கை, கால்கள், எலும்புகள் என கிட்டத்தட்ட நமக்குத் தேவையான எல்லாவற்றையுமே இன்று 3D பிரிண்டரைக் கொண்டு அச்சடித்துக் கொள்ளலாம் என்ற நிலை உருவாகியிருக்கிறது.
முதலில் 3D பிரிண்டர் எப்படி பொருட்களை அச்சடிக்கிறது என்று பார்ப்போம்.
கணினியின் வருகைக்கு பிறகு 2D மற்றும் 3D வடிவக்கலையானது யாருமே எதிர்பார்க்காத தொழில்நுட்பமாக எல்லோரது வாழ்விலும் ஏற்றம் கண்டது. மனிதரின் கற்பனையில் உருவான முப்பரிமாண வடிவங்களை கணிணியில் உள்ள மென்பொருளைக் கொண்டு Digital File-ஆக முதலில் வரைந்தார்கள். அந்த Digital File-ஐ Rapid Prototype Machine-க்கு அனுப்பி ப்ளாஸ்டிக் அல்லது பாலிமரில் அந்த மாதிரிக்கு உருக்கொடுத்தார்கள். அப்படி உருப்பெற்ற மாதிரியை வைத்துக்கொண்டு தொடர்ந்து விவாதித்தார்கள். அதிலிருந்து கிடைத்த முடிவுகளைக் கொண்டு சில வரையறை மாற்றங்களுடன் இன்னொரு மாதிரியை உருவாக்கினார்கள். தயாரிப்புக்கான நுகர்வுப் பொருள் அதன் இறுதி வடிவத்தை எட்டுவதற்கு முன் 20, 30 முறை வரை இந்த செயல்பாடு தொடர்ந்து நடைபெற்றது. பல சமயங்களில் ப்ளாஸ்டிக்கிற்கு மாற்றாக அப்பொருளின் மூலப் பொருளிலேயே கூட மாதிரிகளை உருவாக்கினார்கள். இப்படியாகத்தான் 3D Printer நமது வாழ்க்கையில் ஒரு பெரும் அலையாக உள் நுழைந்தது.
http://natchathiravaaasi.blogspot.com/2018/01/3d-2.html
Saturday, 27 January 2018
3D பிரிண்டர் (முப்பரிமாண நகலி) - மனித மதிப்பீடுகளை மாற்றியமைத்த கண்டுபிடிப்பு (பகுதி - 2) ஆத்மாநாம்
3D Printing செயல்படும் முறையை கூட்டல் முறைச் செயல்பாடு (Additive Manufacturing) என்று கூறலாம். உருவாக்கப்படும் மூலப்பொருளை ஒன்றின் மேல் ஒன்றாக அடுக்கினார் போல் வைத்து லேயர் லேயராக உருவாக்கப்படும் ஒரு கட்டமைப்பைத்தான் Additive Manufacturing என்றுசொல்லுகிறோம். Additive Manufacturing கீழ்கண்ட 7 முறைகளில் செயலாற்றுவதாய் உள்ளது.
VAT Photopolymerisation
Material Jetting
Binder Jetting
Material Extrusion
Powder Bed Fusion
Sheet Lamination
Directed Energy Deposition.
Additive Manufacturing என்ற கூட்டல் முறைச் செயல்பாட்டின் எதிர்ப்பதமாக இருப்பது கணினி எண் கட்டுப்பாடு கருவிகளின் (CNC Machines) கழித்தல் முறைச் செயல்பாடு. அந்த கருவிகளில் முதலில் செய்யப்பட வேண்டிய பொருளின் கொள்ளளவை விட அதிகமான மூலப் பொருளை எண்ணியல் வரைமுறைகளுக்கு ஏற்ப செதுக்கி அதாவது கழித்து இறுதி வடிவம் எட்டப்படும்.
அடுத்து 3D பிரிண்டரில் ஒரு பொருளை அச்சிட என்னவெல்லாம் தேவைப்படுகிறது என்று பார்க்கலாம்.
முதலாவது கம்யூட்டர் ஒன்றில் நமது கற்பனைக்குரிய பொருளை Virtual Design-ல் வரைந்து கொள்ள வேண்டும். இதுதான் நீங்கள் தயாரிக்கப்போகும் முப்பரிமாண வடிவமாதிரி (3D Digital Designing Model). Design செய்யப்பட்ட இந்த File-ஐ முதலில் கம்ப்யூட்டருக்கு கொடுக்க வேண்டும். இந்த Design-ஐ இணையத்தில் உள்ள சில தளங்களுக்கு சென்று நாமே வடிவமைத்துக் கொள்ளலாம். அல்லது ஓப்பன் சோர்ஸ் முறையில் யார் யாரோ செய்து வைத்திருக்கும் டிசைன்களை சில மாறுதல்களுடன் பயன்படுத்திக்கொள்ளலாம்.
அதேவேளை இதற்கு மாற்றாக 3D ஸ்கேனர் மூலம் ஸ்கேன் செய்யப்பட்ட அந்த பொருளின் டிஜிட்டல் காப்பியை Printer-க்கு அனுப்பியும் இந்த முறையை கையாளலாம். பயன்பாட்டு வகைகளை பொறுத்து முழு உடலையும் ஸ்கேன் செய்யும் ஸ்கேனர் முதற்கொண்டு ஏராளமான 3D ஸ்கேனர்கள் இன்று சந்தைக்கு வந்துள்ளது. நம்மிடம் 3D பிரிண்டர் இல்லையென்றால் கூட டிசைன் செய்யப்பட்ட நமது டிஜிட்டல் ஃபலை அப்லோட் செய்து பிரிண்டர் வைத்திருக்கும் வேறு யாரிடமாவது அதனை அச்செடுத்துக் கொள்ளலாம்.
இப்போது நமக்கு என்ன வேண்டும் ?
ஒரு பிளாஸ்டிக் கூம்பு. உலோகத்தினால் ஆன ஒரு சல்லடை. மின் விசிறியின் இறக்கை. அல்லது மோட்டார் வாகனத்தின் உதிரிபாகம். நாம் விரும்பும் ஒரு ஆடை. ஒரு செயற்கையான கால். ஒரு வேளை அது இதயமாகக் கூட இருக்கலாம். இவை அனைத்தும் 3D பிரிண்டர் மூலம் இன்று சாத்தியமாகியிருக்கிறது.
3D பிரிண்டிங்கை பொறுத்தவரை இன்றைய நிலையில் அது பரந்த அளவில் செயலாற்றுவதாய் உள்ளது. அதற்கு தேவையான கச்சாப்பொருட்களாக பெருமளவில் உலோகங்களும், திசுக்களுமே இருந்து வருகின்றன. எனவே இதில் பயனாகும் பொருட்களும், தொழில்நுட்பங்களும் அதற்கேற்றவாறு பரவலாக வேறுபடுகிறது.
சரி இப்போது 3D பிரிண்டிங் எப்படி உலகம் முழுவதும் பிரபலமானது என்று பார்க்கலாம்.
ஒருவர் தனது கற்பனையில் உருவான ஒன்றுக்கு உடனடியாக உருவம் கொடுத்து உருவாக்கிட முடியும் என்பது தான் 3D பிரிண்டரின் தனிச்சிறப்பு. கடந்த 20 வருடங்களுக்கும் மேலாக, பரவலாக எல்லா நிறுவனங்களிலும் விரைவு மாதிரி உருவாக்கக் கருவி பயன்படுத்தப் படுகிறது. இன்று நாம் உபயோகிக்கும் நாற்காலி முதல், அதி நவீன கார்கள் வரை பெரும்பான்மையானவை அவற்றின் வழியே உருவாக்கப்பட்டவைதான்.
3D பிரிண்டர் மூலம் மருத்துவத் துறையும், கட்டிடவியல் துறையும் அதன் அடுத்த கட்ட பரிணாம வளர்ச்சிக்கு கொண்டு செல்லப்பட்டிருக்கின்றன. பயோ-பிரிண்டர் மூலம் சாதாரண மனிதக்காது முதற்கொண்டு ஸ்டெம்செல் திசுக்கள் வரை தற்போது உருவாக்கப்பட்டு விட்டன. இதன் மூலம் உடலின் பல பாகங்களை முழுமையாக சோதனைக்கூடத்திலேயே உருவாக்கிட முடியும் என்பது குறிப்பிடத்தக்கது.
3D பிரிண்டர் மூலம் பலன் பெற்ற மற்றோர் துறை கட்டிடவியல் துறை. அஸ்திவாரம் போடுவதிலிருந்து அடுக்குமாடி குடியிருப்பின் குட்டிகுட்டி அறைகள் ஒவ்வொன்றின் இறுதி வடிவத்தை சிறு சிறு நுட்பங்கள் வரை கான்செப்ட் லெவலிலேயே மினியேச்சராக வடிவமைத்து பார்த்து விடலாம். அதற்கும் முன்னதாக கட்டுமானத்துறையில் பெரும் அங்கமாக 3D பிரிண்டர் இருந்து வருவதை உதாரணமாக கூறலாம்.
3D பிரிண்டரின் படிப்படியான வளர்ச்சி ( TIME LINE )
1990-ஆம் ஆண்டில் சக்ஹல் நிறுவனம் 3D அமைப்பு அடிப்படையில் தயாரிப்புக்கு அதிக செலவும், அதிககால அவகாசமும் தேவைப்படும் சிக்கலான உதிரி பாகங்களை ஒரே இரவில் தயாரித்து வெளியிடத் துவங்கியது.
1999-ஆம் ஆண்டு வேக்ஃபாரஸ்ட் பல்கலைக் கழகத்தை சேர்ந்த ஆய்வாளர்கள் பயோ-பிரிண்டர் மூலம் செயற்கையான சிறுநீர்ப்பை ஒன்றை உருவாக்கி அதனை வெற்றிகரமாக நோயாளிக்கு பொறுத்துகிறார்கள்.
2002-ஆம் ஆண்டு அதே வேக்ஃபாரஸ்ட் பல்கலைக் கழகம் பயோ-பிரிண்டர் மூலம் சொந்த செல்களை பயன்படுத்தி நன்கு செயலாற்றக் கூடிய சிறுநீரகம் ஒன்றை உருவாக்குகிறது.
2005-ஆம் ஆண்டு RepRap என்னும் திறந்தவெளி (Open Source) திட்டத்தின் அடிப்படையில் பொதுமக்கள் அனைவரும் 3D பிரிண்டரை பயன்படுத்தி சுலபமாகவும், மலிவாகவும், சுயமாகவும் அச்சடிக்கும் ஒரு புரட்சிகரமான முறை அமுலுக்கு வருகிறது.
2008-ஆம் ஆண்டு RepRap பெரும்பாலும் சொந்த உதிரிபாகங்களை கொண்டு முதல் சுயமாக பிரதியெடுக்கும் தயாரிப்பு இயந்திரத்தை அறிமுகப்படுத்துகிறது. அதன்மூலம் 3D பிரிண்டரில் செயற்கைகால், பாதங்கள், சிக்கலான மூட்டுகள் வரை தயாரித்து அளிக்கப்படுகிறது.
2009- ஆம் ஆண்டு மனிதத் திசுக்களை ஆராயும் Organovo ஆராய்ச்சி நிலையம் 3D பயோ- பிரிண்டர் தொழில் நுட்பத்தை பயன்படுத்தி ரத்தக்குழாய்களை உருவாக்குகிறது.
2011-ஆம் ஆண்டு 3D பிரிண்டர் மூலம் முதன்முதலாக அச்சிடப்பட்டு வெளியான தானியங்கி விமானம், முதன்முதல் உருவான 3D பிரிண்டர் கார். முதன் முதல் 3D பிரிண்டரில் செய்யப்பட்ட தங்க, வெள்ளி நகைகள் பயன்பாட்டுக்கு வருகிறது.
2012-ஆம் ஆண்டு 3D பிரிண்டரில் அச்சிடப்பட்ட செயற்கை தாடை 83 வயதான பெண்ணுக்கு வெற்றிகரமாக பொருத்தப்படுகிறது.
தற்போது விண்வெளித்துறை, விமானம், ஆட்டோமொபைல், மருத்துவக் கருவிகள், மின்சாரக் கருவிகள், ஆராய்ச்சி மையங்கள், பல்கலைக் கழகங்கள், பொறியியல் கல்லூரிகள், வடிவமைப்பு கல்வி மையங்கள் உள்ளிட்ட அனைத்திலுமே 3D Printer மிகவும் பயனுள்ள ஒன்றாக இன்று மாறியுள்ளது. விண்வெளியில் நாசா அமைத்து வரும் மையத்தில் ஏற்படும் பழுதுகளை நீக்க 3D பிரிண்டரை எடுத்துச் செல்லலாமா என்று கூட நாசா ஆராய்ந்து வருகிறது. அண்மையில் நடந்துமுடிந்த டாவோஸ் உலக பொருளாதார பேரவை மாநாட்டில் கூட 3D Printer அடுத்தகட்ட புரட்சியை ஏற்படுத்த வல்லது என கணித்துள்ளனர்.
நுகர்வோரின் தேவைக்கும், வசதிக்கும் ஏற்ற பொருட்களைத் தொடர்ந்து உருவாக்குவதன் மூலமே ஒரு நிறுவனம் சந்தையில் நிலவ முடியும் என்ற சூழலில் 3D Printer ஒவ்வொரு நிறுவனத்தின் இன்றியமையா முதலீடாக உள்ளது. நமது எதிர்கால வாழ்க்கையிலும் 3D Printing மிகப்பெரிய மாற்றங்களை கொண்டு வரப்போகிறது. ஒருவகையில் இந்த நூற்றாண்டில் நமது மதிப்பீடுகளை கலைத்துப் போட்ட கண்டுபிடிப்பாகவும், நமது பார்வையை மாற்றியமைத்த கண்டுபிடிப்பாகவும் அது நம் எல்லோரது வாழ்விலும் நுழைந்தது. வரும் காலங்களில் நமது அன்றாட விஷயங்களில் ஒன்றாக, நமது சந்தோஷமான விஷயங்களில் ஒன்றாக, நமது தவிர்க்க முடியாத விஷயங்களில் ஒன்றாக, இந்த உலகத்தையே மாற்றியமைக்கூடிய விஷயங்களில் ஒன்றாக அது மாறப்போகிறது.
எதிர்காலத்தில் ஒவ்வொரு குடும்பத்தில் உள்ள மேசையிலும் கணினி மற்றும் பிரிண்டருடன் ஒரு 3D பிரிண்டரும் இருந்தாக வேண்டிய நிலை உருவாகப் போகிறது. அந்தநாளும் வெகுதொலைவில் இல்லை என்பதை 3D பிரிண்டிங் டெக்னாலஜி தனது படிப்படியான வளர்ச்சியின் மூலம் நிரூபித்துக் கொண்டே வந்திருக்கிறது.