एक ब्रिटिश संघ फ्यूजन के लिए 3D प्रिंटिंग से पार्ट्स बनाने की जांच कर रहा है
यूनाइटेड किंगडम में DIADEM नामक एक महत्वाकांक्षी पहल शुरू की गई है। नॉटिंघम विश्वविद्यालय के नेतृत्व में एक टीम फ्यूजन ऊर्जा रिएक्टरों के लिए धातु के पुर्जे बनाने के लिए एडिटिव मैन्युफैक्चरिंग लागू करने का प्रयास कर रही है। इस प्रयास को EPSRC के एडवेंचरस मैन्युफैक्चरिंग प्रोग्राम से आर्थिक समर्थन प्राप्त है और यह यूनाइटेड किंगडम की एटॉमिक एनर्जी अथॉरिटी को क्षेत्र की कई कंपनियों के साथ जोड़ता है। उद्देश्य स्पष्ट है: पारंपरिक विधियों की बाधाओं को पार करना ताकि चरम गर्मी और दबाव के वातावरण को सहन करने वाले घटकों का निर्माण हो सके। 🔬
DIADEM का मूल: सामग्रियों के बीच इंटरफेस डिजाइन करना
DIADEM का अर्थ है Design of Interfaces for Additively Engineered Metamaterials। इसका मुख्य कार्य केवल धातु जमा करना नहीं है, बल्कि एक ही पुर्जे के अंदर विभिन्न सामग्रियों के मिलन स्थल या सीमाओं को सटीकता से डिजाइन करना है। यह मेटामटेरियल्स बनाने के लिए मौलिक है जिनमें विशिष्ट गुण होते हैं, जैसे बेहतर गर्मी सहनशीलता और यांत्रिक मजबूती। 3D प्रिंटिंग परत दर परत जमा को नियंत्रित करने की अनुमति देती है, जो पहले असंभव ज्यामितियों और सामग्रियों के मिश्रणों को सक्षम बनाती है।
परियोजना के प्रमुख स्तंभ:- इंटरफेस पर फोकस: एडिटिवली निर्मित घटक के अंदर विभिन्न मिश्र धातुओं या सामग्रियों के बीच जोड़ क्षेत्र के व्यवहार और अनुकूलन की जांच करना।
- कस्टम मेटामटेरियल्स बनाना: इस क्षमता का उपयोग प्रकृति में न पाए जाने वाले गुणों वाली संरचनाओं को उत्पन्न करने के लिए करना, विशेष रूप से फ्यूजन की चुनौतियों के लिए अनुकूलित।
- ज्यामितीय सीमाओं को पार करना: एडिटिव मैन्युफैक्चरिंग के डिजाइन की स्वतंत्रता का लाभ उठाकर आंतरिक और बाहरी आकृतियों को प्राप्त करना जो थर्मल और संरचनात्मक प्रबंधन को बेहतर बनाएं।
एडिटिव मैन्युफैक्चरिंग सामग्रियों को परत दर परत सटीकता से जमा करने की अनुमति देती है, जो पहले असंभव ज्यामितियों और सामग्रियों के संयोजनों के द्वार खोलती है।
तकनीक को वास्तविक दुनिया में ले जाने के लिए रणनीतिक सहयोग
ताकि यह अनुसंधान प्रयोगशाला में ही न रहे, DIADEM पहले स्तर के औद्योगिक भागीदारों को एकीकृत करता है। Rolls‑Royce, Manufacturing Technology Centre और Aerosint की भागीदारी सुनिश्चित करती है कि निष्कर्षों का तत्काल व्यावहारिक अनुप्रयोग हो। ये संगठन उन्नत मिश्र धातुओं, उत्पादन प्रक्रियाओं और एक साथ कई सामग्रियों को संभालने वाले 3D प्रिंटिंग सिस्टमों में गहन ज्ञान प्रदान करते हैं।
सहयोग के लाभ:- तेज ज्ञान हस्तांतरण: विश्वविद्यालय, सार्वजनिक अनुसंधान केंद्र और उद्योग के बीच तालमेल अवधारणा से कार्यात्मक प्रोटोटाइप तक का मार्ग छोटा करता है।
- औद्योगिक अनुप्रयोगों पर फोकस: तकनीकी चुनौतियां भविष्य की वाणिज्यिक फ्यूजन ऊर्जा संयंत्रों में कार्यान्वयन को ध्यान में रखकर परिभाषित और हल की जाती हैं।
- प्रारंभिक सत्यापन: विकसित घटकों को उद्योग के लिए प्रासंगिक वातावरणों और मानदंडों में परीक्षण और मूल्यांकन किया जा सकता है।
फ्यूजन ऊर्जा को व्यवहार्य बनाने के लिए एक महत्वपूर्ण कदम
अंतिम चुनौती स्मारकीय है: फ्यूजन रिएक्टर की क्रूर स्थितियों में विफल न होने वाले पुर्जे बनाना, जहां पारंपरिक सामग्रियां अपनी सीमा पर पहुंच जाती हैं। यह परियोजना दर्शाती है कि धातुओं की 3D प्रिंटिंग तेज प्रोटोटाइप्स या सजावटी पुर्जों से बहुत आगे जाती है। यह सबसे आशाजनक और जटिल ऊर्जा स्रोतों में से एक के लिए कुंजी सक्षमकर्ता प्रौद्योगिकी के रूप में स्थित है। DIADEM का कार्य केवल निर्माण के बारे में नहीं है, बल्कि पृथ्वी पर एक छोटे तारे को नियंत्रित करने के लिए सामग्रियों के डिजाइन में नवाचार के बारे में है। ⚛️