از این به بعد هواپیماها ساخته نمی‌شوند، چاپ می‌شوند!

محمود حاج‌زمان: فناوری ساخت سریع نمونه‌های آزمایشی (Rapid Prototyping) یا چاپ سه‌بعدی، تاکنون برای ساخت انواع اجسام در زمینه‌های مختلف استفاده شده است. اما گروهی از محققان که زیر نظر سازمان پدافند فضایی و هوانوردی اروپا (EADS) در انگلستان کار می‌کنند، تصمیم گرفته‌اند چیزی را چاپ کنند که تاکنون سابقه نداشته است: یک بال کامل هواپیما!

به گزارش پاپ‌ساینس، این گروه در همان تاسیساتی کار می‌کنند که هواپیمای مافوق صوت کنکورد در آنجا ساخته شد. این محققان که تاکنون ارابه فرود و سایر قطعات هواپیما را چاپ کرده‌اند، امیدوارند روزی بتوانند تمام یک هواپیما را به طور کامل چاپ کنند.

چنین استفاده‌هایی باعث می‌شود که در آینده نزدیک، عبارت «ساخت سریع نمونه‌های آزمایشی» به یک عبارت منسوخ تبدیل شود. این فناوری زمانی تنها برای ساخت نمونه‌های اولیه از پلاستیک و چسب، قبل از ماشین‌کاری قطعات فلزی برای ساخت نمونه‌های اصلی استفاده می‌شد. اما اکنون 20 درصد چیزهایی که توسط چاپگرهای سه‌بعدی ساخته می‌شود، به عنوان محصول نهایی روانه بازار می‌شود. پیش‌بینی می‌شود که تا سال 2020 / 1399، این سهم به 50 درصد افزایش یابد. این بدان معنی است که نمونه‌سازی و تولید، هر دو با استفاده از ماشین‌های یکسان انجام می‌شود.

این موضوع مدیون پیشرفت‌هایی است که به چاپگرهای سه‌بعدی مدرن اجازه می‌دهد تا اجسام مختلفی را، از آلیاژهای تیتانیومی مرغوب برای ساخت هواپیما گرفته تا شیشه، پلاستیک، بتن و حتی شیرینی خامه‌ای تولید کنند. چاپ قطعات تمام شده با کاهش شدید ضایعات تولید، باعث صرفه‌جویی هزینه‌ها می‌شود. این مساله خصوصا در ساخت اجزای بدنه هواپیما، که بیش از 90 درصد یک قطعه گران‌قیمت تیتانیومی بلااستفاده می‌ماند، از اهمیت زیادی برخوردار است. همچنین تولیدکنندگان می‌توانند با صرف بخشی از هزینه‌های تولید و تنظیم مجدد دستگاه‌ها، طراحی‌های خود را تغییر دهند و یا قطعات سفارشی بسازند.

اما چاپ بال‌های یک هواپیمای تجاری از همه جهات مساله متفاوتی به شمار می‌رود. اگر EADS (که سازنده هواپیماهای ایرباس نیز هست) بتواند راهی برای چاپ بدنه هواپیما، بال‌ها و سایر اجزای هواپیما پیدا کند که به همان اندازه ماشین‌کاری این قطعات قابل اطمینان باشد؛ می‌توانند با صرف هزینه‌های به مرتب کمتر، هواپیماهای سبک‌تر و با کارایی بهتری بسازد. چنین کاری همچنین امکان ساخت تمام قطعات یک هواپیما را در یک مکان واحد برای شرکت فراهم می‌آورد، مساله‌ای که عامل اصلی تاخیر ساخت هواپیماهای A380 این شرکت به شمار می‌رود.

مسلما موفقیت EADS برای همه تولیدکنندگان خبر خوبی خواهد بود. اگر بتوان هواپیمایی را چاپ کرد که بتواند از آزمایش‌های سخت تونل باد سربلند بیرون بیاید، آن وقت هر چیزی را می‌توان چاپ کرد.

50