भविष्यातील टूलिंग तंत्रज्ञान

’इंडियन कटिंग टूल मॅन्युफॅक्चरर्स असोसिएशन’ (ICTMA) यांच्या विद्यमाने भारतात प्रथमच एका चर्चासत्राचे आयोजन करण्यात आले होते. पुण्यामध्ये 4 नोव्हेंबर 2017 रोजी पार पडलेल्या या चर्चासत्रामध्ये भविष्यातील कटिंग टूल्स या विषयासंदर्भात मांडणी केली गेली. यामध्ये 8 विविध आंतरराष्ट्रीय कंपन्यांनी सहभाग घेतला होता. विविध कंपन्यांच्या अधिकाऱ्यांनी आपापले विषय सादर करत उद्योगासमोरील असलेली आव्हाने, तंत्रज्ञानाची होणारी प्रगती अशा अनेक विषयांवर यात मार्गदर्शन केले.

या चर्चासत्रात कठीण धातू तंत्रज्ञान (हार्ड मेटल टेक्नॉलॉजी), थिक डायमंड कोटिंग, यंत्रणामधील कंपने कमी करणे, (व्हायब्रेशन सप्रेशन इन मशिनिंग), अजाईल मॅन्युफॅक्चरिंगसाठी स्मार्ट टूल्स, कोटिंग आर्किटेक्चर अँड डेव्हलपमेंट ऑफ सबस्ट्रेट, पी.व्ही.डी. कोटिंगमधील नवीन तंत्रज्ञान (ॲडव्हान्समेंट इन पी.व्ही.डी. कोटिंग टेक्नॉलॉजी) या विषयांवर प्रामुख्याने भर देण्यात आला होता. यात स्वित्झर्लंड, जर्मनी, स्वीडन, यु.एस.ए, ऑस्ट्रिया या देशांतील कंपन्यांनी सहभाग घेतला होता. कटिंग टूल तयार करणाऱ्या कंपन्या, निर्यातीला मदत व परदेशात टूल उत्पादन क्षेत्राचा दबदबा निर्माण व्हावा अशा हेतूने अनेक देशी-विदेशी टूल बनवणाऱ्या कंपन्या एकत्र आल्या. त्यांनी 2012 साली ’ICTMA’ ची स्थापना केली. त्याचाच एक भाग म्हणून या चर्चासत्राचे आयोजन करण्यात आले होते.

उद्घाटनाच्या सत्रात ’ICTMA’ चे अध्यक्ष प्रभुणे यांनी देशांतर्गत बदलत्या परिस्थितीचा आढावा घेतला. यावेळी बोलताना ते म्हणाले की, देशामध्ये पाहिजे तेवढ्या प्रमाणात तरुणवर्ग उत्पादन निर्मितीक्षेत्राकडे येत नाही. त्यामुळे कौशल्याचा अभाव या क्षेत्रात वाढत असल्याचे त्यांनी विस्ताराने सांगितले. टूलिंगच्या बाबतीत अनेकविध प्रयोग जगात होत असून या चर्चासत्रामध्ये ते मांडले जावेत असे मत त्यांनी यावेळी व्यक्त केले.

मागील वर्षाचे अध्यक्ष सुनिल तनेजा यांनी संस्थेने निर्यातीसाठी (एक्सपोर्ट) केलेल्या प्रयत्नांचा आलेख मांडताना भारत जगभरातल्या टूल उत्पादकांना आकर्षक पर्याय ठरावा अशी अपेक्षा व्यक्त केली. या चर्चासत्राचे अध्यक्ष आणि ’IMTMA’ चे माजी अध्यक्ष कृष्णन यांनी टूलिंग हे तंत्रज्ञानावर आधारित व वैचारिक प्रगल्भतापूर्ण क्षेत्र असल्याचा उल्लेख केला. मनुष्यबळाच्या तुटवड्याबाबत मत मांडत त्यांनी या चर्चासत्रामधून जगभरातल्या अद्ययावत तंत्रज्ञानाची माहिती करून घेण्याचा मानस यावेळी व्यक्त केला.

चर्चासत्राच्या पहिल्या सत्रामध्ये टूल मटेरिअलच्या प्रगतीबद्दल अनेक मुद्दे मांडले गेले. डॉ. ख्रिस्तोफर गे (व्ही.पी. मटेरियल सायन्स, केनामेटल स्वित्झर्लंड), अँड्रेस कार्लसन (मटेरियल्स अँड रिसर्च अँड डेव्हलपमेंट मॅनेजर, सँडविक कोरोमंट, स्वीडन), डॉ. माँट चिस्टॉप (हेड, कार्बाईड अँड कोटिंग डेव्हलपमेंट सेरॅटीझिट) या तिघांनी कार्बाईडच्या मूलभूत रचनेत होत असलेल्या बदलाची माहिती दिली. कार्बाईड पावडरचा मूळ कणाचा आकार (ग्रेन साईज) लहान करण्यासंबंधीचे प्रयोग, बाईंडिंग मटेरिअल कोबाल्टचा कमीत कमी वापर व पर्यायी बाईंडिंग पावडर्स यावर सतत काम चालू असल्याचे त्यांनी सांगितले. तसेच Cr, AION (ॲल्युमिनिअम ऑक्सिनायट्राईड) किंवा बोरॉनचा वाढत असलेला वापर आणि कोटिंग प्रक्रियेमध्ये नवे प्रयत्न याबाबतही त्यांनी विवेचन केले. या सर्वांचा अंतिम उद्देश हा उच्च तापमान प्रतिरोधक गुणधर्म वाढविणे हा आहे. म्हणजेच वापर करणाऱ्यास टूल जास्त वेगाने वापरून काम करता यावे हा यामागील उद्देश आहे. या सर्व संशोधनामुळे येत्या काळात अधिक वेगाने मशिनिंग करता येऊ शकेल, परिणामी उत्पादकता वाढेल. आज एरोस्पेस इंडस्ट्रीकडून कामाची मागणी वाढत आहे व त्यांना लागणाऱ्या कठीण मटेरिअलचे मशिनिंग या नव्या कार्बाईडमार्फत होणार असे या संशोधनाचे प्रयोजन आहे. पुढील काळात कार्बाईडमध्ये कामानुसार बदल घडवावे लागतील, तसेच किंमतीबाबत सतत दबाव असल्यामुळे जास्तीत जास्त पुनःवापर करण्यावर भर दिला जाईल असे मत या सत्रात व्यक्त करण्यात आले.

दुसऱ्या सत्रात डॉ. ख्रिस्तोफ बाँश (मॅनेजिंग डायरेक्टर, कॉमेट ग्रुप) आणि ॲलन मेझर (रिसर्च अँड डेव्हलपमेंट इंजिनिअर, IMC) यांनी टूल डिझाईनमधील नव्या घडामोडींबाबत विचार मांडले. वाहन उद्योगात सतत बदल होत असल्याने मोठ्या कंपन्यांमधून नव्या गुंतवणुकीवरच्या मर्यादा व सतत बदलणारे वर्क मटेरिअल आणि सातत्याने किंमत कमी करण्याची येत असलेली मागणी लक्षात घेता कॉमेट ग्रुपने डिजिटल कंप्युटिंग टेक्नॉलॉजीचा वापर करून स्मार्ट टूल्स उत्पादनावर जोर दिला आहे. उत्पादन पद्धतीचा, तसेच ठिकठिकाणच्या उत्पादन प्रक्रियांचा पूर्ण अभ्यास करून वेळोवेळी क्लाऊड कंप्युटिंगचा वापर करून माहिती संकलित केली जात असल्याचे त्यांनी सांगितले. तसेच टूलचे आयुष्य व टूल बदलाची माहितीही संकलित करून साठविली जाते. त्यायोगे वापर करणाऱ्या कंपनीस योग्य असे टूल बनवून दिले जाऊ शकते. बदलत्या काळात अशा ‘टेलरमेड’ गोष्टींची जास्त गरज असेल असा त्यांचा अनुभव आहे. कार्बाईड इन्सर्टस्चे उत्पादन करताना 3D प्रिंटिंगचा वापर करण्याकडे कल वाढताना दिसत आहे. त्यामुळे योग्य त्या प्रकारचे चिप ब्रेकर्स तयार होत असून त्याची चाचणी करून बाजारात वापरण्यास अचूक टूल्सचे उत्पादन देता येते. यावेळी पी.सी.डी. इन्सर्टचे कटरही अशा पद्धतीने बनवून ॲल्युमिनिअमसाठी 1600 ते 2000 मी/मिनिट वेगाने काम केल्याची उदाहरणे मांडण्यात आली. IMC ने ॲप्लाईड मेकॅनिक्सचा वापर नव्या उत्पादनात करून विविध भूमितींना जन्म दिल्याचे यावेळी सांगितले. स्वतः बनविलेल्या व्हायब्रेशन डँपर्सचा स्वतःच्या प्रयोगशाळेत प्रत्यक्ष वापर करून बनवल्याची उदाहरणे यावेळी दाखवण्यात आली.

तिसऱ्या सत्रात डॉ. वोल्फगँग काल्स (हेड प्रॉडक्ट मॅनेजमेंट, ऑर्लिकन बाल्झर) आणि बर्न्ड हर्मलर (हेड ऑफ मार्केटिंग, सेमेकॉन एजी) यांनी कोटिंगमधील नव्या प्रयोगांची माहिती दिली. कोटिंग मटेरिअलच्या सूक्ष्मसंरचनेत बदल घडत असून सूक्ष्म आणि जास्त एकजीव कोटिंगकडे प्रवास चालला असल्याचे त्यांनी सांगितले. एच.एस.एस. हॉबसाठी आजवरचे TiN कोटिंग मागे पडत असून ॲल्युमिनिअम ऑक्साईड, क्रोमिअम ऑक्साईड आणि नायट्राईड अशी कोटिंग पुढे येत आहेत. यामुळे कटिंग स्पीड व टूल लाईफ दोन्हीमध्ये भरघोस वाढ झाली आहे.

CemeCon -G यासाठी रिअल डायमंड कोटिंग तंत्रज्ञान विकसित करण्यात आले आहे. खास बाब म्हणजे भारतातदेखील याचा प्लांट उभा राहिला आहे. उत्पादन आणि टूलचे आयुष्य वाढविण्यासाठी प्रयत्न करत असतानाच टूल उत्पादनही किफायतशीर व्हावे आणि वापरण्यास अधिकाधिक सोयीचे व्हावे असा प्रयत्न चालू असल्याचे तिसऱ्या सत्रामध्ये मान्यवरांनी सांगितले. मात्र याबरोबरच वापरल्या जाणाऱ्या मशिन तेवढ्याच ताकदीच्या असण्याची गरज निर्माण होत आहे. त्यामुळे किंमत वाढण्याची भिती आहे. अंतिम वापर करणाऱ्या कंपनी उत्पादन स्वस्त असावे असा आग्रह करत आहेत. या दोन टोकांचा मध्य साधण्याचा प्रयत्न प्रत्येकाने आपापल्या कारखान्यात करणे गरजेचे आहे. तसेच नव्या तंत्रज्ञानामुळे येणाऱ्या आव्हानांना तोंड देण्यासाठी सतर्क राहिले पाहिजे असा सूर यावेळी दिसून आला.