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 Stereolithography என்ற பெயரையும் சூட்டுகிறார். சக்ஹல் உருவாக்கிய 3D பிரிண்டர் என்கிற அந்த கண்டுபிடிப்பு பின்னாட்களில் இந்த உலகத்தையே அசுரத்தனமாக மாற்றியமைக்கப் போகிறது என்பதை அப்போது அவர் நினைத்துக் கூட பார்க்கவில்லை.

Stereolithography 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.

(தொடரும்)