3D принтирането – време е да сваляме предмети

Със сигурност сте чували термина "3D принтиране". Той се появява сравнително често в съдържанието на сайта, а навлизането на технологията става все по-бързо, особено имайки предвид агресивно спадащите цени на триизмерните принтери. 

Какво обаче се крие зад тази непонятна на пръв поглед идея? Всъщност, както повечето гениални изобретения, тя е изключително проста и има потенциала да промени живота ни. 

Какво е?

Всеки триизмерен обект може да бъде разделен на огромен брой почти двуизмерни слоеве, които, комбинирани по специфичен начин, образуват финалната форма. Така например може да нарежете успоредно ябълка на произволен брой парчета, които на практика я образуват. 

3D принтирането оперира по почти идентичен начин, но в обратна посока - образува обемни предмети от слоеве. Представете си, че също както принтирате изображения от своя компютър, идеята може да се приложи и за предмети. Звучи почти магически, но всъщност е възможно от години. 

Как работи?

Технологиите за 3D принтиране имат сходна концепция, но се различават по използваните материали и начина, по който се образуват формите. Тъй като предполагаме, че не се вълнувате твърде много от техническата страна на материята, просто ще споменем и опишем накратко най-популярните методи:

- SLS (selective laser sintering) - малка част от хомогенна пудрена маса (включително метална) се синтерова заедно, за да се образува финалната форма. Остатъчната пудра се премахва, обикновено с въздух под налягане, след като предметът е готов. 

- FDM (fused deposition modeling) - съвсем тънка струя полувтечнен полимер се нанася от малък капкомер, докато повърхността, върху която обектът се формира, не спира да се движи по контролиран от софтуера път, докато формата не бъде завършена. 

- EBM (electron beam melting) - по-рядко използвана технология за манипулиране на метали. За разлика от останалите, тя работи над температурата на топене, което осигурява максимална прецизност и гъстота. Като цяло води до най-качествени обекти, но е по-скъпа и сложна за внедряване, тъй като работи във вакуум и разчита на поток от електрони. 

- DLP (digital light processing) - съд с течен полимер се огрява избирателно от специален прожектор, докато от втвърденият материал не образува желаната форма. 

Във всички случаи се налага да свалите ли създадете 3D модел на предмета, който искате да принтирате, най-често чрез CAD софтуер. Останалата процедура е идентична с принтирането на изображение или текст - просто кликвате върху бутона Print. 

Основната разлика е, че процесът отнема сравнително много време, обикновено няколко часа или дори ден. Различните компании постоянно се състезават с оптимизиране скоростта и качеството на принтиране, но промените засега не са фундаментални. 

За какво може да се използва?

За… напълно всичко. Звучи като мечта да можем да свалим даден предмет и да гопринтираме, вместо да отидем до магазина и да го купим, но това би променило някои сегменти на икономиката значително. Елиминира се нуждата от транспорт, разпространение, поддържане на магазинна мрежа и т.н. Ако пък имате идея за предмет, който не може да бъде намерен никъде по света (все по-рядко случващо се явление), 3D принтирането ви дава шанс да я начертаете на своя компютър и да я създадете, без да имате особено напреднали умения. 

Всеки себеуважаващ се дизайнер преминава през принтиран прототип на продукта, върху който работи, преди да започне производството му. 

В бъдеще учените вероятно ще принтират кости и дори органи (и фигурки от шоколад) Не, това не е постхуманистична утопия, а реалност - вече се експериментира с подобни технологии. 

Кои са най-добрите принтери?

Основният недостатък на 3D принтерите е, че те все още са изключително скъпи. Най-евтиният модел - SeeMeCNC H-1, струва 350 долара, но не е особено добър. Срещу 500 долара получавате Printrbot, но най-евтиното наистина сполучливо предложение вероятно е Makerbot Replicator. Той може да принтира в два цвята, а полимерът е разградим във вода, имате възможност и да сканирате обекти от истинския живот и да ги дуплицирате. В портала Thigiverse пък може да откриете над 10 000 създадени от добросърдечни потребители модела, които може да свалите и да принтирате. Т.е. няма нужда да имате някакви CAD умения, за да може да създавате (добре де, дуплицирате) каквито си искате обекти до края на живота си. 

Въпрос на време е 3D принтирането да стане неизменна част от живота ни, също както класическото принтиране е акт, без който не можем да си представим съществуването си. Какво е мнението ви за концепцията? Споделете в коментарите.