Új technológiák gyakran megváltoztatják termékek előállítási módját, gyártását – gőzgép, futószalag, számítógép, hogy csak néhány történelmi példát említsünk. Napjainkban is hasonló jelentőségű ipari forradalmakhoz közelgünk. Az egyik, a közülük leghamarabb hétköznapi valósággá váló 3D nyomtatás. De miről is van szó tulajdonképpen?
Gyártástechnológiai forradalmak
A nanotechnológia, a genetika, a szintetikus biológia és az úgynevezett „vertikális növénygazdálkodás” valószínűleg számos jelenlegi gyártási módszert, szabványeljárást változtatnak meg. Elterjedésükhöz azonban még alapvető kutatások, fejlesztések és szélesebb körű ismertség, nagyobb társadalmi elfogadottság szükséges.
Ellentétben a gyártást szintén forradalmasító 3D nyomtatással, amely egy eleve gyorsan növekedő, gyakorlatias és az életet alapjaiban megváltoztató iparágból, a számítógépiparból fejlődött ki egyre önállóbb szakterületté. Praktikusabb, hétköznapibb és laikusok számára is konkrétabb, érthetőbb, mint a másik négy diszciplína.
Nyomtatás 3D-ben
Az első készülékek az 1980-as években jelentek meg, viszont a döbbenetes fejlődés ellenére még ma sem tekinthető teljesen kiforrott technológiának. Már nem kuriózum, még nem mainstream.
A viszonylag egyszerű, anyag- és energiatakarékos megoldás lényege: egy printer-szerű berendezés számítógépes tervrajz alapján valamilyen anyagból létrehoz egy tárgyat, vagy létező objektumot szkennerszerűen letapogat, és azt követően, szintén tervrajzot követve, pontos másolatot – valódi térbeli tárgyat – készít róla.
Működését a Wikipédia így írja le: „nyomtatáskor a gép beolvassa a modell adatait és sorban egymásra illeszkedő rétegeket képez folyadékból, porból vagy sík lemezekből, ilyenformán fokozatosan felépíti a modellt a metszetekből. Ezeket a rétegeket, melyek alakra és vastagságra megegyeznek a virtuális modell metszeteivel, egymáshoz köti, vagy automatikusan egymáshoz tapadnak. E módszer legnagyobb előnye, hogy majdnem minden formát vagy geometriai testet elő tud állítani. A nyomtató felbontását a rétegek vastagsága és a réteg síkjában a szokásos dpi-ben vagy mikrométerben (μm) adják meg. A mai technológiákkal egy modell kinyomtatása néhány órától néhány napig tart az alkalmazott módszer, valamint a test méretétől és bonyolultságától függően. A nyomtató felbontása több alkalmazás esetén elegendő pontosságú felületet hozhat létre, ha azonban ennél pontosabb alakra van szükség, a modellt a felbontásnak megfelelő ráhagyással kell kinyomtatni, majd a felesleges anyagot hagyományos technológiával eltávolítani.”
A munkafolyamathoz kerámiákat, polimereket, fémeket, de kompozit anyagokat is, egyelőre azonban főként PVC-t (szintetikus polimert) használnak. A nyomtatási eljárások és paraméterek mellett a nyomtatásra alkalmas anyagok köre is bővül.
3D nyomtatás a hétköznapokban
Az elsőszámú alkalmazási terület egyelőre a gyors prototípuskészítés, de tesztelésre, modellek képi megjelenítésére, koncepció-modellek, termékminták, öntőformák, egyes alkatrészek készítésére szintén használják. Hasznosulási köre folyamatosan bővül, a legtöbb iparágra, különféle kutatási területekre (orvostudomány, gyógyszerkutatások, paleontológia stb.), szerteágazó művészeti tevékenységekre egyaránt ki fog terjedni.
Ipari, professzionális hasznosulások mellett a 3D nyomtatás az élet más aspektusait is átalakítja: a hobbitevékenységnek indult otthoni tárgykészítés („házi gyártás”) elterjedésével saját tervek alapján magunk állíthatunk elő különböző tárgyakat, különös szerkezeteket. Egyelőre nem tudni, pontosan mikorra, de a 3D printerek a háztartások ugyanolyan megszokott berendezései lesznek, mint például a számítógép vagy a jégszekrény.
