Co można dzisiaj wydrukować? Dom, broń, odzież…

Druk 3D to pojęcie, które nadal nie mówi zbyt wiele zdecydowanej większości Polaków. Możliwe, że widzieli oni w telewizji program na ten temat lub przynajmniej krótki materiał w serwisie informacyjnym, całkiem prawdopodobne, że czytali artykuł w prasie albo Internecie. Może wspominał o tym znajomy lub krewny. Nadal jednak temat jest dość zawiły. U nas nie był jeszcze zbytnio poruszany, ale chyba najwyższy czas to nadrobić – przecież mowa o technologii, która będzie miała spory wpływ na nasze życie.

Jeden tekst to zbyt mało, by przedstawić to niezwykle ciekawe zagadnienie, więc rozbijemy je na kilka podejść. Tym razem zwrócimy uwagę m.in. na drukowanie… domów. Tak, domów. Większość osób kojarzy pewnie druk 3D z wytwarzaniem małych kubeczków i zabawek w domowym zaciszu, ale, o czym już wspominałem, to naprawdę temat rzeka. Ludzie drukują już domy, pojazdy, broń, ubrania, jedzenie, przedmioty codziennego użytku. Drukarki są rozwijane, potrafią drukować z przeróżnych materiałów i tworzyć bardziej złożone produkty (docelowo możliwe ma być np. wydrukowanie działającego telefonu), ich ceny spadają, ludzie kupują ten sprzęt do domów. Niektórzy przekonują, że stoimy u progu rewolucji technologiczno-społeczno-handlowej i można przyjąć, iż nie są to puste prognozy.

Taniej, lepiej, masowo

Do niedawna druk 3D postrzegany był wyłącznie jako zabawa dla pasjonatów, ewentualnie dobry sposób na rozwijanie kreatywności u dzieci i młodzieży. Urządzenia tego typu drukowały przede wszystkim z tworzywa sztucznego i pozwalały tworzyć w miarę proste rzeczy: figurki, naczynia, nieskomplikowane elementy, z których potem można było złożyć coś większego. Cały czas stanowiło to niszę, ponieważ ceny drukarek wynosiły kilkanaście tysięcy dolarów, ich funkcje były ograniczone, koszty „zabawy” do niskich nie należały, obsługa sprzętu większości osób jawiła się jako wiedza tajemna.

Wydawało się mało prawdopodobne, by drogie maszyny umożliwiające stworzenie (po wielu godzinach pracy) małej plastikowej filiżaneczki, miały stanowić wstęp do poważnych zmian w naszym życiu. Przecież z ekonomicznego punktu widzenia nie ma to sensu, ludziom nie będzie się chciało tracić na to czasu, po jakimś czasie produkcja staje się nudna. Zresztą, kogo na to stać? Ten etap można porównać do podobnych momentów sceptycyzmu z przeszłości, gdy do naszego świata wkraczały silnik parowy, pociąg, samochód, samolot, komputer czy telefon komórkowy. Wówczas również nie brakowało krytyków, przekonywano, że to się nie przyjmie. Dzisiaj wiemy jednak, że ludzie ci byli w błędzie.

Drukarki 3D szybko tanieją. Dzisiaj koszt zakupu takiego urządzenia nie wynosi już kilkanaście tysięcy dolarów, lecz kilka tysięcy złotych. Dorzucane są nowe funkcje i kolejne materiały, z których można tworzyć, poprawiana jest jakość druku. Obok plastiku są to np. papier czy metal, cukier i czekolada, a nawet materiały, z których wytwarzana jest odzież. Obsługa sprzetu jest upraszczana – jeśli ktoś nie potrafi tworzyć projektów, może korzystać z ich bazy dostępnej w Sieci. Drukarki 3D wykorzystywane wcześniej wyłącznie przez specjalistów, biura projektowe i pasjonatów, trafiają do szkół, sklepów, pod nasze strzechy.

Jakiś czas temu głośno było o sieci sklepów Leroy Merlin, która uruchomiła kilka punktów druku 3D. Klient może się tam pojawić ze swoim projektem i wydrukować np. zamiennik dla jakiegoś uszkodzonego elementu z przedmiotu wykorzystywanego w domu. Ułamała się krawędź półki w łazience? Wystarczy wydrukować nową i zamienić nią starą. To samo dotyczy uchwytu do rondla, części lampy stojącej w salonie albo obudowy wkrętarki. Czy taki druk jest drogi? Raczej nie – mniejsze elementy to wydatek rzędu kilku-kilkunastu złotych. Taka opcja z pewnością kusi bardziej, niż wizja zakupu nowego produktu.

Póki co Leroy Merlin wystartował ze swoją usługą w zaledwie kilku sklepach, lecz z czasem sieć powinna poważnie rozszerzyć jej zasięg. Tym śladem pójdą też pewnie inne markety budowlane (ale nie tylko) oraz mniejsze punkty skupiające się głównie na druku 3D. Należy się nawet spodziewać automatów drukujących w trójwymiarze – obok maszyny z napojami i batonikami powinny za jakiś czas stanąć urządzenia, dzięki którym wydrukuje się obudowę dla smartfonu. Rośnie poziom wiedzy na temat druku 3D i zainteresowania tą technologią, przybywa także firm, które produkują i sprzedają drukarki, opracowują nowe rozwiązania, wreszcie drukują i uczą drukować – z czasem może się to rozwinąć do naprawdę imponujących rozmiarów.

Druk 3D nie będzie się opierał wyłącznie na punktach usługowych – drukarki trafią do naszych domów. Nie do każdego oczywiście, ale będzie to raczej popularne urządzenie. Tak, jak kiedyś kupowano dzieciom zestawy LEGO, komputery i konsole do gier, tak za kilka lat lista ta może zostać poszerzona o sprzętu uczący kreatywności. Urodziny, prezenty komunijne – świetne okazje, by wprowadzić do domu maszynę, której umiejętność obsługi może być za kilkanaście lat czymś naturalnym. W latach 90. XX wieku młodzież oswajała się z komputerami i Internetem, także za pośrednictwem szkoły, dzisiaj i w przyszłości zgłębiany będzie druk 3D.

Od filiżanek, przez buty i głośnik, po dom

Druk 3D będzie zyskiwał na popularności, ponieważ znajduje on zastosowanie w kolejnych dziedzinach naszego życia. Jak już wspomniano, początkowo drukowano małe kubeczki i zabawki z tworzywa sztucznego. Teraz wachlarz możliwości jest naprawdę szeroki. Na świecie są już organizowane pokazy mody z wydrukowaną odzieżą, jedne firmy chcą w ten sposób wytwarzać buty, inna planują drukować bieliznę. Wszystko dopasowane do konkretnego odbiorcy, drukowane na miarę i według wytycznych klienta. Produkt spersonalizowany a jednocześnie w przystępnej cenie.

Kilka kwartałów temu głośno zrobiło się o wydrukowanym głośniku. Chociaż nie był to zbyt rozwinięty produkt, można mieć sporo zastrzeżeń do jego jakości, to nie ulega wątpliwości, że mamy do czynienia z kolejnym kamieniem milowym w dziedzinie trójwymiarowego druku. Gdy uda się dopracować cały proces, złamać pewne bariery i przenieść te rozwiązania na rynek konsumencki, to każdy będzie mógł w domu wydrukować telefon, kontroler do gier albo myszkę komputerową. Z pewnością nie jest to kwestia kilku najbliższych lat, ale wizja takiego druku i tak pobudza wyobraźnię.

Drukowane są ubrania, słodycze, samochody, broń, drukuje się także domy. W tym ostatnim przypadku do pracy wziął się np. prof. Behrokh Khoshnevis z Uniwersytetu Południowej Kalifornii, który wraz ze swym zespołem buduje drukarkę umożliwiającą drukowanie domów. Bez szalunków, przy wykorzystaniu szybko schnącego betonu, tworząc wszystkie instalacje potrzebne mieszkańcom i skracając czas budowy do kilkudziesięciu godzin. Domy wznoszone w ten sposób nie powinny być drogie, a główny problem stanowi dostarczenie na teren budowy sprzętu i materiałów budowlanych – gdy to zostanie załatwione, maszyna zabierze się do pracy. Taki system mógłby się sprawdzić np. po trzęsieniu ziemi, tsunami czy przejściu tornado, gdy rzesze ludzi tracą dach nad głową – drukarki byłyby w stanie w miarę szybko zapewnić im miejsce do życia. Przynajmniej tymczasowego.

Za drukowanie domów zabrali się także Holendrzy. Jedna z ekip buduje tradycyjny holenderski canal house. Na lokal złoży się aż 13 pomieszczeń, ale nie będą one drukowane w ciągłym procesie – twórcy zamierzają produkować w maszynie konkretne elementy, a potem je ze sobą łączyć. Wynika to z faktu, że używana przez nich drukarka jest zbyt mała, a to ogranicza pracę. Gdyby jednak dostarczyć na plac budowy odpowiednio duże urządzenie, zapewne efekt robiłby piorunujące wrażenie. I nie chodzi jedynie o szybkość budowy – druk 3D daje spore możliwości w zakresie eksperymentowania nad kształtem produkowanych form. Tym samym, nie musiałyby to być proste i równe bryły, lecz przeniesione do świata realnego odważne wizje architektów.

Warto w tym miejscu podkreślić, że opcja druku 3D jest brana pod uwagę w przypadku budowy bazy kosmicznej na Księżycu. Budulcem miałby być w tym przypadku pokrywający powierzchnię satelity regolit. Ludzie nie musieliby transportować na Księżyc materiałów budowlanych (przynajmniej nie w takich ilościach, które czyniłyby projekt niewykonalnym) – wystarczyłaby odpowiednia drukarka 3D. Nad takim rozwiązaniem pracuje już szereg firm, wśród których można wymienić biuro architektoniczne Foster + Partners. Trudno określić, kiedy miałoby dojść do ewentualnej budowy, od rozpoczęcia projektu dzielą nas zapewne dekady. Śmiałe wizje futurologów znacznie się jednak przybliżyły.

Gdy powstanie już budynek, jego przyszli mieszkańcy zapewne będą chcieli jakoś urządzić to miejsce. I tu znowu kłania się druk 3D. Jakiś czas temu powstała drukarka BigRep One odróżniająca się od innych urządzeń rozmiarami – z jej pomocą można wydrukować nie tylko talerz, ale też meble. Póki co jest to stosunkowo drogi sprzęt (kilkadziesiąt tysięcy dolarów), ale z czasem stanieje, pojawi się konkurencja i maszyna wejdzie do powszechnego użytku. Dzięki temu klienci będą mogli kupić np. taki zestaw krzeseł jaki sobie wymarzyli – nie ograniczą ich katalogi sklepów czy nawet pomysły rzemieślników tworzących w miarę oryginalne produkty.

Druk 3D wkracza na salony. Dosłownie i w przenośni. To jedna z technologii, które będą się pojawiać coraz częściej nie tylko w branżowych doniesieniach, ale też w głównym nurcie informacyjnym i przede wszystkim w naszym codziennym życiu. Zagadnienie drukowania samolotów czy stacji kosmicznych zapewne zainteresuje wyłącznie pasjonatów tematu, ale tworzenie przedmiotów wykorzystywanych w kuchni, łazience czy w garażu powinno już trafić do szerokiego grona odbiorców. I zdecydowanie warto poświęcić mu uwagę. Zachęcamy zatem do czytania kolejnych wpisów poświęconych drukowaniu przestrzennemu – zobaczycie broń, cukierki i zamienniki ludzkich organów pochodzące z drukarek…