Introduction:
Bilindiği gibi insanlar,
tarih boyunca, içinde yaşadıkları doğadaki yaratıkar ve
kurulu mükemmel düzenden örnek alarak önemli keşiflerde
ve teknik ilerlemelerde bulunmuşlardır. Mükemmel imalat
yeteneğine sahip olmayı hedefleyen autofabrication teknolojileri
de doğadaki mükemmel imalat örneklerinden esinlenilerek
geliştirilmiştir. Binlerce yıldır kullanılıp geliştirilen
talaşlı imalat, kalıba dökme, şekillendirme vb. klasik
ve kısıtlı imalat teknolojilerine kıyasla doğadaki imalat,
insanların kullandığı bu yöntemlerden çok farklı olarak
atom ve molekül seviyesindeki kontrollü birleşmelerle
olur. Bu konuda verilecek en uç örnek, şüphesiz doğadaki
en karmaşık ve gelişmiş yapıya sahip insan bedenidir. |
 
Ana rahminde yeni bir insan
vücudu inşa edilirken, ne bir talaşlı
imalat veya kalıba dökme yöntemi uygulanır, ne bir
ek yeri mevcuttur, ne de perçin, vida, yapıştırma, vs.
gibi bağlama yöntemlerine ihtiyaç duyulur. Herşey atom,
molekül ve hücre bazındaki hassas birleşmelerle gerçekleşir...
Eğer böyle bir imalat şekli var olmasaydı ne bu makale
yazılmış olacaktı ne de siz bu yazıyı okuyor olabilecektiniz...
"Coded Self-Assembly"
veya kodlanmış (DNA aracılığı ile) kendinden imalat
denilebilecek bu hadiseler, imalat teknolojisinde insanlığın
önündeki bir ufuk çizgisidir. Bu olayı taklit ederek
imalat gerçekleştirmek (self
assembly = kendinden imalat) şu anda henüz hayal
aşamasında olsa da bu ufuka doğru atılmış ilk (pratik
uygulaması olan) adım sayılabilecek autofabrication teknolojilerinde
1990'dan bu yana önemli gelişmeler sağlanmıştır.
|
autofabrication teknolojisi
için doğadan ve çevreden alınan diğer örnekler:
 
|
| Mükemmel bir küre halini
alan sıvı damlaları (solda, su damlacığı) ve düzgün geometrik
yapılı kristaller (sağda, tuz kristalleri), cansızlar
dünyasından bu konuda verilebilecek ilk örneklerdendir. |
|
 Bitkiler
dünyasına girdiğimizde ise, bir ağacın gövdesinin oluşumu,
hiç bir ek yerine sahip olmadan meyvaların içinde çekirdeklerinin
yerleşmesi örnek verilebilir.
Sağda görülen meyvanın
içindeki her bir çekirdek, yine o meyvanın ağacı, dalları,
yaprakları, meyvası ve tohumları hakkındaki molekül
bazındaki tüm geometrik ve malzeme özelliklerine ait
bilgiyi içerir...
|
 
Hayvanlar dünyasına baktığımızda
ise karmaşık şekilli bir deniz kabuğu, veya insanların
uzun yıllar motorlu araçlar yerine kullandığı atların
tüm mekanik ve kimyasal yapısıyla (klasik imalat yöntemleri
kullanılmadan) oluşumu verilebilecek güzel örneklerdendir. |
 
Günümüzdeki gelişmişlik
seviyesiyle autofabrication teknolojisi henüz daha çok arıların
balmumu kullanarak petek inşa etmesine benzemektedir (solda).
Aslında aynı anda binlerce arının değişik noktalardan
inşayı sürdürdüğü göz önüne alınırsa, buna tam benzer
bir autofabrication cihazının, çok sayıda ve ana bilgisayarla
sürekli iletişim halinde (nano teknoloji ile imal edilmiş)
mini robotlar kullanıyor olması gerekirdi... Tuğla ile
inşa edilen bir duvar belki de arıların petek inşa etmesine
en yakın örnektir. (sağda) |
Aslında, belli hammadeleri
kullanarak katmanlar halinde bir yapı inşa etmek insanlığın
hiç de yabancı olmadığı bir teknolojidir. İnşaat sırasında
geçici olarak yapıyı (özellikle kemer, kubbe ve tavan
gibi) ayakta tutacak destek malzemeleri ve iskeleler kurulur.
Çok daha küçük yapıları imal etmede kullanılan autofabrication
teknolojisinde de durum çok benzerdir, bu sayede binalar
gibi karmaşık parçalar inşa edilebilir.
|
|
 İnşa
yönteminin yontmaya nazaran avantajı burada gözükebilir.
Herhalde Tac Mahal'i kendi büyüklüğündeki bir kayayı
yontarak yapmayı deneselerdi ne kadar zor olurdu?
autofabrication teknolojisi
sayesinde, önceden sadece büyük çaplı yapılar için uygun
olan inşa metodu artık avuç içine sığabilecek parçalara
da uygulanabilir hale gelmiştir.
|
