Mai multe companii şi institute de cercetare din Statele Unite dezvoltă o nouă tehnică de producţie care va schimba radical lumea: printul tridimensional – o tehnică asemănătoare cu cea imaginată în anii ’70 de realizatorii serialului science fiction Star Trek, numită de aceştia „replicare”.
„Manufactură aditivă” este un termen cu care va trebui să ne obişnuim pe viitor, anunţă The Economist. Spre deosebire de manufactura subtractivă, în care un obiect este creat prin reducere – de exemplu, dintr-o bucată de lemn se face, prin eliminarea unei părţi ale sale, un picior de masă – noua procedură funcţionează invers. La început, se creează pe computer o machetă virtuală, în 3D, a unui obiect, ale cărui formă şi culoare pot fi modificate după bunul plac. Apoi, cu un singur clic datele machetei sunt trimise către o imprimantă tridimensională. Aceasta, având forma unei cutii şi dimensiuni destul de mici încât să poată fi folosită la birou sau acasă, va printa apoi, cu ajutorul materiei prime cu care este încărcată, o copie perfectă a machetei – indiferent dacă este vorba despre un pahar, o vioară, o pendulă sau o piesă de schimb pentru maşina personală. Obiectul respectiv va fi construit gradual, materialul fiind depozitat strat cu strat.
Ceea ce pare astăzi să ţină încă de domeniul ficţiunii este deja realitate nu numai în laboratoarele de cercetare, dar şi în anumite fabrici specializate pe crearea unor produse de nişă.
Mănuşi, case, rinichi şi avioane
Deocamdată, imprimantele 3D sunt folosite pentru producţia unor obiecte simple ca structură – procesul fiind posibil numai cu anumite materiale şi cu o precizie de o zecime de milimetru: astfel, printre primele companii care au adoptat această tehnică se numără o firmă care produce proteze de picior cu design personalizat, o alta care produce bijuterii sau o a treia care creează carcase pentru telefoane mobile. Pe viitor însă, se preconizează folosirea noii tehnici, o dată cu progresul său în ceea ce priveşte precizia şi materialele care pot fi prelucrate, în mai toate domeniile. Astfel, două companii, una din San Diego şi alta din Australia, au construit o aşa-zisă „bio-imprimantă”, care poate printa ţesuturi umane. Pentru început, aceasta poate produce structuri simple – de exemplu bucăţi de piele sau vase sanguine – dar managerii celor două companii sunt de părere că nu peste multă vreme, imprimantele lor vor putea construi şi organe pentru transplanturi. Cercetătorii lucrează deja la o tehnică cu ajutorul căreia să poată printa bucăţi de piele direct pe corp – acolo unde aceasta ar lipsi în urma unui accident sau a unei arsuri.
Şi în Europa industria printului 3D capătă contur; firma EADS Innovation Works, din Marea Britanie, care ţine de concernul EADS (producătorul Airbus-ului), produce deja cu ajutorul noului procedeu piese din titan pentru trenul de aterizare al avioanelor. Cum titanul este un material deosebit de scump, avantajul este evident: cu ajutorul noii tehnici, nu se mai foloseşte decât cantitatea de material necesară producţiei, fără să mai apară deşeuri care să nu mai poată fi folosite. De asemenea, piesele astfel construite pot avea dimensiuni mai reduse, nemaiexistând un surplus de material necesar la construcţie (din cauza aparatelor folosite, de exemplu), dar nu şi pentru funcţionalitatea pieselor. Iar în industria aeronautică, greutatea înseamnă bani: reducerea greutăţii unui avion cu un singur kilogram duce la economisirea anuală, în carburanţi, a 3.000 de dolari. Pe viitor, EADS speră să poată printa unele componente de titan direct în structurile aripilor.
Efectele asupra societăţii, încă necunoscute
Aşa cum revoluţia industrială de la sfârşitul secolului 18 a schimbat economia şi societatea într-un mod imprevizibil, şi această nouă tehnologie ar putea avea un impact asemănător. Structurile industriale ar putea fi descentralizate dacă fiecare sat, cartier sau chiar cetăţean va avea posibilitatea să îşi producă propriile obiecte de consum. Multe fabrici – şi totodată multe locuri de muncă – ar putea deveni nefolositoare. De asemenea, legislaţiile internaţionale care reglementează proprietatea intelectuală vor trebui schimbate; o dată ce orice obiect va exista şi ca fişier digital, ce se va întâmpla atunci când macheta virtuală a unui pantof de firmă, a unui telefon mobil sau, şi mai grav, a unei arme sau bombe, va ajunge pe internet şi oricine va putea produce obiectul respectiv?
Din fericire, răspunsurile la aceste întrebări nu trebuiesc găsite astăzi. Însă de ele ar putea fi nevoie mai repede decât ne aşteptăm.
Mai ieftină decât costa imprimanta cu laser în anii ‘80
Deocamdată, imprimantele 3D sunt folosite în mare parte de către cercetători sau în industrii de nişă; însă o dată cu scăderea preţurilor, ele vor deveni accesibile şi unui public mai larg. Deja, o imprimantă 3D costă mai puţin decât costa o imprimantă laser în 1985. Iar dacă astăzi doar 20% din obiectele create cu această tehnică sunt produse finale, restul fiind doar prototipuri, analiştii branşei se aşteaptă ca, în anul 2020, 50% din producţie să acceseze piaţa bunurilor de larg consum.