28 Ιουν 2014

Επανάσταση τριών διαστάσεων


www.adafruit.com
Άννα Μπαλλή

Θα κατασκευάζουμε πλέον τα περισσότερα αντικείμενα της καθημερινότητάς μας στον προσωπικό μας τρισδιάστατο εκτυπωτή και θα μπορούμε να ζήσουμε στο διάστημα σε αποικίες τρισδιάστατα τυπωμένες; Πάντως, στην ιατρική έρευνα δεν υπάρχει πλέον θεραπεία αποκατάστασης που να μην επωφελείται από τη νέα τεχνολογία.
Η νέα τεχνολογία, η προσθετική κατασκευή, γνωστότερη ως τρισδιάστατη εκτύπωση, εμφανίζεται επιθετικά στο προσκήνιο υποσχόμενη να αλλάξει τα δεδομένα στη βιομηχανική παραγωγή αλλά και στην καθημερινότητά μας. Εντυπωσιακές ειδήσεις, που διαδέχονται η μια την άλλη κάνοντας το γύρο του κόσμου, προβάλλουν τα επιτεύγματα της νέας τεχνολογίας, που έχει ήδη βρει εφαρμογή σε αρκετές βιομηχανίες, όπως στην ένδυση, τις κατασκευές, τη βιομηχανία παιχνιδιών, την αυτοκινητοβιομηχανία, την αρχιτεκτονική, την ιατρική, τη φωτογραφία, την αρχαιολογία, την αεροναυπηγική, τη μουσική βιομηχανία και τη βιομηχανία τροφίμων, προκαλώντας θαυμασμό και διθυραμβικά σχόλια. Οι περισσότεροι μιλούν για μια νέα βιομηχανική επανάσταση, για τη βιομηχανική επανάσταση του αιώνα μας, για… τρισδιάστατη επανάσταση. Μιλούν για μεταβιομηχανική εποχή, για αλλαγή στο συσχετισμό των δυνάμεων στον πλανήτη, για το τέλος της χειρονακτικής εργασίας…
Θα αρκεί, λένε, να πατήσουμε ένα κουμπί για να έχουμε τα ρούχα ή τα παπούτσια που θέλουμε ή ακόμη και τα είδη οικοσκευής μας. Η ιδέα είναι σίγουρα εντυπωσιακή. Ακόμη περισσότερο όταν ανακοινώνεται ότι με αυτή τη νέα τεχνολογία μπορούν να κατασκευαστούν αεροσκάφη, σπίτια, ακόμη και ολόκληρη αποικία στο διάστημα. Οι δυνατότητες των τρισδιάστατων εκτυπωτών είναι άπειρες. Τυπώνουν οτιδήποτε σχεδιαστεί, και αυτό ενθουσιάζει πολλούς, αλλά επίσης προκαλεί σκεπτικισμό σε άλλους.
Προτού προχωρήσουμε στα θέματα που προκύπτουν από τη μαζική εμφάνιση των τρισδιάστατων εκτυπωτών, ας δούμε με ψυχραιμία πώς λειτουργεί αυτή η νέα τεχνολογία και από ποια μήτρα προέκυψε η ίδια.
ΠΩΣ ΛΕΙΤΟΥΡΓΕΙ
Η λειτουργία των τρισδιάστατων εκτυπωτών βασίζεται σε μια απλή πρακτική. Το επιθυμητό αντικείμενο αρχικά σχεδιάζεται με πρόγραμμα τρισδιάστατης σχεδίασης. Στη συνέχεια διαδοχικά στρώματα ενός υλικού (πλαστικού, ξύλου κ.λπ.) διαχέονται μέχρι οι επάλληλες επιστρώσεις να διαμορφώσουν το τελικό αντικείμενο. Και όσο και αν η εκτύπωση είναι καθαρά μηχανική εργασία, η αρχική σχεδίαση απαιτεί ειδικές γνώσεις και καθιστά τη διαδικασία δύσκολη προς το παρόν – χωρίς βέβαια να αποκλείεται ότι μια τέτοια γνώση δεν θα είναι από τα ων ουκ άνευ της μόρφωσής μας στο κοντινό μέλλον. Προς το παρόν, το πρόβλημα αυτό μπορεί να παρακαμφθεί με δύο τρόπους: είτε με την επιλογή του επιθυμητού αντικειμένου από τις διάφορες «βιβλιοθήκες» τέτοιων σχεδίων που ήδη έχουν δημιουργηθεί στο διαδίκτυο, είτε να σκαναριστεί ένα ήδη υπάρχον αντικείμενο με ένα σαρωτή τρισδιάστατων αντικειμένων.
Οι τρισδιάστατοι εκτυπωτές που κυκλοφορούν σήμερα στην αγορά διαφέρουν σε μέγεθος, είδος εκτύπωσης και τιμή, ανάλογα με τις δυνατότητες προσθετικής κατασκευής στην ευρεία γκάμα των διαθέσιμων πρώτων υλών, όπως πλαστικό, μέταλλα, ρητίνη, σωματίδια ξύλου κ.ά. Γίνονται εύκολα προσιτοί από καταστήματα ή μέσω διαδικτύου και κοστίζουν όσο ένας απλός επιτραπέζιος υπολογιστής. Όμως, χρειάστηκε να περάσουν κάποιες δεκαετίες από τη δημιουργία τους μέχρι να φτάσουν στα καταστήματα και στα σπίτια.
Η ΠΡΟΪΣΤΟΡΙΑ
Η τρισδιάστατη εκτύπωση δεν είναι τόσο καινοτόμα ιδέα όσο θα νόμιζε κανείς βλέποντας τον τρόπο με τον οποίο προβάλλεται. Λένε ότι η δημιουργία των 3D εκτυπωτών ξεκίνησε γύρω στο 1986, στη Δυτική Ακτή, στην Καλιφόρνια, από έναν Αμερικανό ονόματι Charles W. Hull, ο οποίος έκανε τα πρώτα βήματα με αφετηρία την παρατήρησή του πως κάποια πλαστικά στερεοποιούνταν σε υπεριώδες φως. Ο Τσαρλς Γ. Χαλλ χρησιμοποίησε ένα δοχείο με υγρό πλαστικό και από πάνω του μια κινητή διάταξη με πηγή ακτίνας λέιζερ ρίχνοντας φως. Έχοντας τα πρώτα θετικά αποτελέσματα ίδρυσε την εταιρεία 3D Systems Inc., που στη συνέχεια σε συνεργασία με δύο άλλες μεγάλες εταιρείες (Stratasys και MakerBot) κατάφεραν να κάνουν πραγματικότητα αυτό που έως τότε φάνταζε ως επιστημονική φαντασία.
Σύμφωνα με άλλες πληροφορίες, όμως, η νέα τεχνολογία, όπως και οι περισσότερες, γεννήθηκε πολύ νωρίτερα, για να καλύψει ανάγκες του αμερικανικού στρατού. Οι πρώτες σχετικές εφαρμογές είχαν κάνει την εμφάνισή τους ήδη από τις δεκαετίες του ’60 και του ’70 σε πειραματικά εργαστήρια ερευνητικών κέντρων του αμερικανικού στρατού, όπου διάφορα εξαρτήματα έπρεπε να δοκιμαστούν πρώτα προτού περάσουν στο στάδιο της μαζικής παραγωγής.
Από τη δεκαετία του 1980 και μετά, η τρισδιάστατη εκτύπωση δεν περιορίζεται πλέον μόνο στη χρησιμότητά της για τον αμερικανικό στρατό, αλλά εξετάζεται και η χρήση της στη βιομηχανία, όπου εδώ και 25 χρόνια χρησιμοποιείται αποκλειστικά για την παραγωγή πρωτοτύπων.
Το επόμενο μεγάλο βήμα έγινε πριν από περίπου μία δεκαετία, όταν ο δρ. Adrian Bowyer, λέκτορας Μηχανολογίας στο βρετανικό Πανεπιστήμιο του Μπαθ, κατασκεύασε έναν επιτραπέζιο εκτυπωτή, τον RepRap, ο οποίος δεν χρειαζόταν για την εκτύπωση να ρίχνει φως σε πολυμερές υγρό, αλλά στάλαζε στρώσεις ρευστοποιημένου πλαστικού από μια μικρή χοάνη. Μάλιστα, ο Βρετανός καθηγητής διέθεσε δωρεάν τα σχέδια του RepRap στο διαδίκτυο, προκειμένου να κατασκευάσει κανείς μόνος του έναν τέτοιο μικρό τρισδιάστατο εκτυπωτή, που μπορεί να βρίσκεται σε οποιοδήποτε σπίτι ή γραφείο με κόστος μόλις 400 ευρώ.
Ωστόσο η μεγάλη στιγμή της εξάπλωσης της φήμης τους συνέβη πέρυσι τον Φεβρουάριο όταν ο Ομπάμα αναφέρθηκε σ τους τρισδιάστατους εκτυπωτές στο προεδρικό του διάγγελμα λέγοντας: «Αυτό που ήταν κάποτε ερμητικά περιορισμένο σε εργαστήρια είναι πλέον προσιτό σε όλους και δίνει τη δυνατότητα σε νέους να ειδικευτούν στις τρισδιάστατες εκτυπώσεις, φέρνοντας επανάσταση στον τρόπο που κάνουμε σχεδόν τα πάντα».
Τη μέρα μετά το προεδρικό διάγγελμα, οι μετοχές εταιρειών που είχαν ακόμα και αμυδρή σχέση με τρισδιάστατους εκτυπωτές σημείωσαν σημαντική άνοδο της τάξης του 2-6%. Δύο μέρες αργότερα το διαδίκτυο πήρε φωτιά από ανθρώπους που ήθελαν να εκφράσουν την άποψή τους για την τρισδιάστατη εκτύπωση, τι είναι, τι σηματοδοτεί και τι πρόκειται να κάνουμε με αυτή.
Τα πλεονεκτήματα…
Τι μπορούμε, αλήθεια, να κάνουμε με τους τρισδιάστατους εκτυπωτές;
Ο εκτυπωτής, όπως ήδη έχουμε αναφέρει, έχει τη δυνατότητα να τυπώνει οτιδήποτε μπορεί να σχεδιάζεται σε έναν υπολογιστή με ένα πρόγραμμα τρισδιάστατης σχεδίασης. Στην πραγματικότητα όμως, όπως χαρακτηριστικά είπε ο επικεφαλής της Ερευνητικής Ομάδας Προσθετικής Παρασκευής του βρετανικού πανεπιστημίου του Loughborough καθηγητής Richard Hague, αναφερόμενος στις δυνατότητες της τεχνολογίας εκτύπωσης τρισδιάστατων αντικειμένων: «Διαθέτουμε τεχνολογία που μπορεί να φτιάξει πιο πολύπλοκα πράγματα από ό,τι μπορούμε να σχεδιάσουμε».
Οι προοπτικές είναι ανεξάντλητες, δεν υπάρχουν όρια στα προϊόντα που μπορούν να σχεδιαστούν και να τυπωθούν ως προς το σχέδιο, το σχήμα και τη λειτουργικότητά τους. Από κοσμήματα και ρούχα μέχρι τεχνητά μέλη, κτίρια, ακόμη και φαγητό. H NASA, για παράδειγμα, έχει αναθέσει σε εταιρεία να της σχεδιάσει έναν τρισδιάστατο εκτυπωτή ικανό να ετοιμάζει πίτσα από τρόφιμα μακράς διάρκειας, για εγκατάστασή του στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό, ενώ στο Μισούρι των ΗΠΑ υπάρχει εταιρεία που επιχειρεί να εκτυπώσει κρέας! Ο Ευρωπαϊκός Οργανισμός Διαστήματος αναζητεί τρόπους να εκτυπώσει ολόκληρη βάση στο φεγγάρι. Ερευνητές του Πανεπιστημίου της Οξφόρδης υποστηρίζουν ότι οι τρισδιάστατοι εκτυπωτές μπορούν, χρησιμοποιώντας νερό και λιπίδια, να παραγάγουν ανθρώπινους ιστούς οι οποίοι θα μπορούν να αντικαταστήσουν προβληματικά κύτταρα του οργανισμού μας.
Οι τρισδιάστατοι εκτυπωτές κάνουν τα πάντα και συμφέρουν. Ιδού μερικά από τα απτά πλεονεκτήματά τους:
- Η παραγωγή προϊόντων μπορεί να γίνεται στον τόπο όπου υπάρχει ενδιαφέρον γι’ αυτά ακριβώς τα προϊόντα, άρα δεν υπάρχει κόστος μεταφοράς από κάποιο άλλο σημείο.
- Παράγονται ακριβώς τα προϊόντα που είναι αναγκαία, άρα δεν υπάρχουν αποθήκες και κόστος αποθήκευσης.
- Εξασφαλίζουν ελάχιστη σπατάλη υλικού, αφού χρησιμοποιείται τόσο υλικό όσο ακριβώς χρειάζεται για να έχουμε το τελικό προϊόν.
- Κάθε αντικείμενο που κατασκευάζεται μπορεί να είναι διαφορετικό από το προηγούμενο χωρίς αυτό να στοιχίζει περισσότερο, κάτι που δεν συμβαίνει στη μαζική παραγωγή. Άρα μπορούμε να έχουμε κατασκευή κατά παραγγελία με βάση τα γούστα και τις προδιαγραφές που επιθυμούμε.
- Η κατασκευή των αντικειμένων είναι πολύ καλύτερη καθώς δεν υπόκειται στους περιορισμούς των συμβατικών μεθόδων κατασκευής.
Ένας περιορισμός, ίσως, της συγκεκριμένης τεχνολογίας είναι οι διαστάσεις του αντικειμένου, καθώς, όταν πρόκειται για πολύ μεγάλο αντικείμενο, η εκτύπωση γίνεται σε περισσότερες από μία φάσεις και στη συνέχεια τα διαφορετικά κομμάτια συναρμολογούνται.
Οπωσδήποτε όλα αυτά θα φέρουν πολλές αλλαγές σε μια σειρά τομείς. Στο καταναλωτικό κομμάτι, στα καταστήματα όπου θα πηγαίνουμε για να ψωνίσουμε, ίσως να βλέπουμε τα αντικείμενα προς πώληση σε οθόνες υπολογιστών, να διαλέγουμε το αντικείμενο με βάση τις δικές μας προτιμήσεις και στη συνέχεια το προϊόν να τυπώνεται και να το παίρνουμε μαζί μας.
Ωστόσο η νέα τεχνολογία πριμοδοτεί το ηλεκτρονικό εμπόριο, αφού η παραγγελία και η παραλαβή θα γίνεται χωρίς τη μεσολάβηση χρόνου και μεταφορικών. Θα επιλέγουμε το προϊόν από το σπίτι μας και θα παράγεται στο σπίτι μας, στον εκτυπωτή μας, σε πραγματικό χρόνο.
Σύμφωνα με το αισιόδοξο σενάριο, κάθε νοικοκυριό θα έχει τον δικό του τρισδιάστατο εκτυπωτή, τον οποίο θα χρησιμοποιεί σε τακτική βάση κατασκευάζοντας μεγάλο μέρος των αγαθών που χρειάζεται με το πάτημα ενός κουμπιού. Το πιθανότερο, όμως, είναι ότι θα υπάρχουν φθηνές συσκευές που θα μπορεί να προμηθεύεται κάποιος εύκολα και θα του επιτρέπουν να κατασκευάζει διάφορα μικρού μεγέθους πράγματα όπως κοσμήματα, παιχνίδια και προϊόντα εσωτερικού χώρου, αλλά και πολύ ακριβές, σύνθετες συσκευές που θα χρησιμοποιούνται κυρίως στη βιομηχανία. Θα υπάρχουν, επίσης, φθηνά υλικά για την κατασκευή των προϊόντων, αλλά και ακριβά, ανάλογα με την ποιότητα, την αντοχή κ.λπ. Το κόστος, η ποιότητα και η ταχύτητα των μηχανών θα καθορίσουν το αν θα είναι πιο συμφέρον να αγοράσει κανείς ένα αντικείμενο ή να το κατασκευάσει στον προσωπικό του εκτυπωτή.
Και τα μειονεκτήματα…
Κάθε νέα τεχνολογία εγείρει θέματα ηθικής, κοινωνικής και νομικής φύσης. Ένα πολύ σοβαρό θέμα είναι ότι η τεχνολογία των τρισδιάστατων εκτυπωτών μπορεί να είναι επιζήμια για την υγεία. Σύμφωνα με μελέτη του Ινστιτούτου Τεχνολογίας του Ιλινόι, οι επιτραπέζιοι 3D εκτυπωτές μπορούν να εκπέμψουν στον αέρα αρκετά μεγάλη ποσότητα από επιβλαβή και πολύ λεπτά σωματίδια (UFPs).
Σύμφωνα με τη μελέτη, τα σωματίδια UFP εγκαθίστανται πολύ εύκολα στους πνεύμονες και μπορούν να καταλήξουν έως και στον εγκέφαλο μέσω του οσφρητικού νεύρου. Λόγω της μεγάλης επιφάνειας την οποία καταλαμβάνουν, τα UFP σωματίδια μπορούν να απορροφήσουν και άλλες βλαβερές ουσίες, με αποτέλεσμα η μακροχρόνια χρήση 3D εκτυπωτών πιθανόν να προκαλέσει άσθμα, καρδιακή ανακοπή, εγκεφαλικό επεισόδιο ή ακόμα και ενδεχόμενο θάνατο. Η μελέτη καταλήγει ότι όποιος χρησιμοποιεί συνεχώς 3D εκτυπωτή θα πρέπει να φοράει την κατάλληλη ενδυμασία και να είναι σίγουρος ότι ο χώρος εξαερίζεται καλά.
Επίσης, ένας τρισδιάστατος εκτυπωτής, αφού κατασκευάζει τα πάντα, μπορεί να φτιάξει και επικίνδυνα αντικείμενα. Αυτό επιβεβαίωσε η ανακοίνωση που συνοδευόταν και από βίντεο, τον Μάιο του 2013, μιας οργάνωσης υπέρ της οπλοκατοχής στις ΗΠΑ, της Defense Distributed, που έχει την έδρα της στο Τέξας: Όπλο που κατασκευάστηκε με τρισδιάστατο εκτυπωτή εκτέλεσε την πρώτη του επιτυχημένη βολή. Η οργάνωση, που είναι υπέρ του ανοιχτού κώδικα και του ελεύθερου λογισμικού, ανέβασε τα σχέδια του όπλου στο διαδίκτυο ώστε να μπορεί να το κατασκευάσει οποιοσδήποτε. Χιλιάδες άτομα έσπευσαν να πάρουν τα σχέδια προτού οι αρχές απαιτήσουν το κατέβασμά τους.
Με αφορμή αυτό το γεγονός ξεκίνησε στις ΗΠΑ συζήτηση για τη σχετική νομοθεσία. Μερικοί πρότειναν κανονισμούς ώστε να αποτραπεί η εκτύπωση πυροβόλων όπλων. Από την άλλη, οι συνήγοροι των τρισδιάστατων εκτυπωτών υποστηρίζουν ότι τέτοιοι κανονισμοί θα ήταν ανώφελοι και θα ακρωτηρίαζαν την τρισδιάστατη βιομηχανία εκτύπωσης.
Η προσπάθεια να περιοριστεί η διανομή μέσω του διαδικτύου των σχεδίων πυροβόλων όπλων έχει παρομοιαστεί σωστά με τη μάταιη προσπάθεια να παρεμποδιστεί η διαδεδομένη διανομή DeCSS που επέτρεψε την αντιγραφή των DVD. Όπως υπογραμμίζεται και σε υπόμνημα που έδωσαν στη δημοσιότητα το Υπουργείο Εσωτερικής Ασφάλειας των ΗΠΑ (Department of Homeland Security) και το Κοινό Περιφερειακό Κέντρο Πληροφοριών (Joint Regional Intelligence Center), «η προτεινόμενη νομοθεσία για απαγόρευση της τρισδιάστατης εκτύπωσης όπλων μπορεί να αποτρέψει αλλά δεν μπορεί να σταματήσει εντελώς την παραγωγή τους. Ακόμα κι αν η πρακτική απαγορεύεται από τη νέα νομοθεσία (όπως γίνεται στα περισσότερα μέρη του κόσμου), η διανομή αυτών των τρισδιάστατων εκτυπώσιμων αρχείων θα είναι τόσο δύσκολο να ελεγχθεί όσο οποιαδήποτε άλλη παράνομη εμπορική μουσική, κινηματογραφική ταινία ή τα αρχεία λογισμικού».
Γενικότερο πάντως προβληματισμό προκαλεί ο τρόπος με τον οποίο θα προστατεύονται τα πνευματικά δικαιώματα, ο τρόπος με τον οποίο ο σχεδιαστής προϊόντων ή μια βιομηχανία η οποία έχει κατοχυρώσει πνευματικά δικαιώματα θα αποτρέπουν την εκτύπωσή τους χωρίς την άδειά τους. Γίνονται συζητήσεις για το θέμα αυτό, αλλά πρόκειται πραγματικά για ένα πολύ δύσκολο πρόβλημα αν σκεφτεί κανείς ότι υπάρχει ήδη παραγωγή τρισδιάστατων σαρωτών αντικειμένων με τους οποίους μπορεί οποιοσδήποτε να αντιγράψει πανεύκολα οποιοδήποτε προϊόν σε ένα πρόγραμμα τρισδιάστατης σχεδίασης και στη συνέχεια να το εκτυπώσει.
Η πιο σοβαρή όμως απειλή της νέας τεχνολογίας των τρισδιάστατων εκτυπωτών αφορά μεγάλες ομάδες εργαζομένων. Μεγάλο χτύπημα παγκοσμίως θα δεχτούν οι εργαζόμενοι στις μεταφορές, αλλά και όσοι εργάζονται στην παραγωγή κάνοντας χειρονακτικές εργασίες. Με τη νέα τεχνολογία οι θέσεις των τελευταίων θα αντικατασταθούν από μηχανικούς, σχεδιαστές, προγραμματιστές και άλλους επαγγελματίες που θα έχουν την απαραίτητη τεχνογνωσία.
«Ρίξτε μια μάτια μέσα από τα παράθυρα επιθεώρησης τους εκατό περίπου τρισδιάστατους εκτυπωτές που κατασκευάζουν ήσυχα τα προϊόντα της εταιρείας RedEye, μιας επιχείρησης που εδρεύει στο Ίντεν Πρέρι της Μινεσότα, και θα έχετε μια εικόνα για το πώς θα λειτουργούν τα εργοστάσια στο μέλλον. Δεν είναι μόνο ότι οι μηχανές αυτές, μερικές τόσο μεγάλες όσο τα φορτηγά παράδοσης, δουλεύουν μέρα και νύχτα υπό την επίβλεψη μόλις μιας χούφτας τεχνικών. Σημασία έχει αυτό που κάνουν, και δείχνει πώς αυτή η επαναστατική διαδικασία παραγωγής εισβάλλει στην επικρατούσα κατασκευαστική παραγωγή», λέει ο Economist σε δημοσίευμά του στις 7 Σεπτεμβρίου του 2013.
Από το πού βρίσκεται το εργατικό δυναμικό που έχει την τεχνογνωσία θα καθοριστεί και η γεωγραφία των νέων επενδύσεων. Δεν λείπουν οι προβλέψεις για τις επιπτώσεις που θα έχει αυτή η εξέλιξη σε χώρες που προσέλκυαν επενδύσεις επειδή πρόσφεραν πολύ φθηνή εργατική δύναμη όπως η Κίνα, το Μπαγκλαντές, η Αιθιοπία, η Τανζανία, η Γκάνα, το Μεξικό και πολλές άλλες.
Ήδη οι ΗΠΑ έχουν βάλει στόχο τον επαναπατρισμό των αμερικανικών όφσορ επιχειρήσεων από χώρες φθηνής εργατικής δύναμης με τη βοήθεια της νέας τεχνολογίας. Έτσι άλλωστε εξηγείται γιατί ο Μπαράκ Ομπάμα αναφέρθηκε στην τρισδιάστατη εκτύπωση στο προεδρικό του διάγγελμα. Το ενδιαφέρον του Αμερικανού προέδρου επιβεβαίωσε και το Reuters όταν μετέδωσε τον Αύγουστο του 2013 τα εξής: «Μια νέα τεχνολογία στη μεταποίηση, ονόματι τρισδιάστατη εκτύπωση, βρήκε στέγη σε μια παλιά αποθήκη επίπλων. Η παλιά αποθήκη μετατράπηκε στο σημερινό Εθνικό Ινστιτούτο Καινοτομίας Προσθετικής Μεταποίησης (ΝΑΜΙΙ). Το παράδειγμα αυτό ενέπνευσε τον Αμερικανό πρόεδρο Μπαράκ Ομπάμα, ο οποίος θέλει να το καταστήσει εθνικό μοντέλο των ΗΠΑ για την καινοτομία. Στόχος του Αμερικανού προέδρου τώρα είναι να πείσει το Κογκρέσο να χρηματοδοτήσει με ένα δισ. δολάρια τη δημιουργία παρόμοιων κέντρων καινοτομίας σε ολόκληρη τη χώρα. Το νέο ινστιτούτο τεχνολογίας (ΝΑΜΙΙ) χρηματοδοτείται ήδη με 30 εκατ. δολ. που προέρχονται από τα υπουργεία Άμυνας και Ενέργειας, τη ΝΑΣΑ και το Εθνικό Ίδρυμα Επιστημών. Σαράντα ιδιωτικές εταιρείες έχουν προσφέρει ακόμη 40 εκατ. δολ. για την ανάπτυξή του».
Και συνεχίζει: «Η κυβέρνηση Ομπάμα έχει την πρόθεση να αναζωογονήσει τη μεταποίηση με σκοπό τη δημιουργία θέσεων εργασίας, σε μια εποχή κατά την οποία η αύξηση του εργατικού κόστους σε άλλες χώρες και η ύπαρξη φθηνής ενέργειας στις ΗΠΑ ωθεί ορισμένους κατασκευαστές να επαναφέρουν τις θέσεις εργασίας στη χώρα. Το νέο εθνικό ινστιτούτο μπορεί να συγκεντρώσει ερευνητές και επιχειρήσεις που δραστηριοποιούνται στον τομέα της τρισδιάστατης εκτύπωσης ή ακόμη να τους οδηγήσει στην εξεύρεση νέων εφαρμογών για την τρισδιάστατη εκτύπωση».
Και δίνει τα παρακάτω ενδεικτικά στοιχεία: «Στον τομέα της μεταποίησης απασχολείται σήμερα το 12% του αμερικανικού εργατικού δυναμικού, ενώ το 1970 απασχολούνταν το 20%. Κυβερνητικοί αξιωματούχοι ελπίζουν ότι η μεταποίηση μπορεί να προσφέρει ευρύτερα οφέλη στην αμερικανική οικονομία ενισχύοντας την καινοτομία, την έρευνα και την ανάπτυξη και τελικά τις εξαγωγές. Παραδέχονται ωστόσο ότι εξαιτίας της αυτοματοποίησης στην παραγωγή, η μεταποίηση δεν θα απασχολήσει ποτέ ξανά τόσους εργάτες όσους στο παρελθόν».
Αυτή φαίνεται να είναι η νέα πραγματικότητα, όχι μόνο για τις ΗΠΑ αλλά παγκοσμίως. Η νέα τεχνολογία ήρθε για να μείνει, θα παίξει ρόλο στο μελλοντικό συσχετισμό δυνάμεων και θα προκαλέσει σίγουρα ισχυρότατους κοινωνικούς κλυδωνισμούς, καθώς οι χώρες που η οικονομία τους βασίζεται στο φτηνό εργατικό προσωπικό θα πρέπει να βρουν άλλους τρόπους για να στηρίξουν την οικονομία τους και εκατοντάδες εκατομμύρια βιομηχανικών εργατών θα βρεθούν ακόμη μια φορά χωρίς αντικείμενο. Όμως, οι θιγόμενοι, πριν επιτεθούν ως άλλοι λουδίτες εναντίον της τρισδιάστατης τεχνολογίας, ας σκεφτούν ακόμη μια φορά πόσο δύσκολο είναι να σταματήσει κανείς την εξέλιξη της τεχνολογίας.
Σε εξέλιξη και η 4D
Η τρισδιάστατη εκτύπωση είναι πλέον πραγματικότητα, η εξέλιξή της θα είναι χωρίς αμφιβολία ταχύτατη, πολλά απ’ όσα ακούγονται είναι ίσως υπερβολές, αλλά είναι σίγουρο ότι πρόκειται για τεχνολογία που θα επιφέρει πολλές αλλαγές παγκοσμίως και θα πρέπει να προσπαθήσουμε να την αξιοποιήσουμε όσο καλύτερα γίνεται, βρίσκοντας τρόπους να αντιμετωπίσουμε τις προκλήσεις με τις οποίες θα μας φέρει αντιμέτωπους. Έτσι κι αλλιώς ζούμε σε μια εποχή γεμάτη προκλήσεις, με το μέλλον να διαγράφεται τελείως διαφορετικό σε όλους τους τομείς.
Σε ό,τι αφορά την τρισδιάστατη εκτύπωση, σε λίγα χρόνια μάλλον θα έχει δώσει τη θέση της στην εκτύπωση τεσσάρων διαστάσεων. Ήδη και πάλι ο αμερικανικός στρατός, και συγκεκριμένα η ερευνητική του υπηρεσία, χρηματοδοτεί ένα πρόγραμμα για την ανάπτυξη τεχνολογιών εκτύπωσης τεσσάρων διαστάσεων, οι οποίες θα επιτρέπουν την παραγωγή αντικειμένων που αλλάζουν σχήμα ή ιδιότητες στην πορεία του χρόνου (ο οποίος είναι, ας μην ξεχνάμε, η τέταρτη διάσταση).

————————————————————————-
—————————————————————-
Οι κυριότερες ειδήσεις στα ΜΜΕ για τη χρήση της τρισδιάστατης εκτύπωσης

Από το 2009 λειτουργεί ο πρώτος βιοεκτυπωτής. Μπορεί να φτιάξει όργανα χρησιμοποιώντας υγιή γενετική ύλη του ασθενούς, μειώνοντας τον κίνδυνο απόρριψης του μοσχεύματος.
Το Φεβρουάριο του 2012 στο Μίσιγκαν των ΗΠΑ ένας βιοδιασπώμενος μικροσκοπικός νάρθηκας δημιουργήθηκε με τη χρήση τρισδιάστατου εκτυπωτή και τοποθετήθηκε στον αεραγωγό τού μόλις έξι εβδομάδων μικρού Καΐμπα, σώζοντας τη ζωή του. Στη Βιρτζίνια, ένα αρσενικό παπάκι ανέμενε το νέο του τεχνητό πόδι για να περπατήσει κανονικά από μια εταιρεία που ειδικεύεται στο 3D printing.
29.11.2012. Αμερικανοί ερευνητές κατάφεραν να δημιουργήσουν μέσω τρισδιάστατου εκτυπωτή μικρά αντικείμενα από λιωμένο σεληνιακό βράχο. Το πείραμα για τη δημιουργία αντικειμένων από σεληνιακούς βράχους ξεκίνησε το 2010 με πρωτοβουλία της NASA. Η αμερικανική διαστημική υπηρεσία ζήτησε από ομάδα επιστημόνων του Washington State University να εξετάσει εάν είναι δυνατό να κατασκευαστούν ανταλλακτικά από βράχους που προέρχονται από αποστολές στη Σελήνη, όπως οι αμερικανικές Απόλλο και οι σοβιετικές Λούνα. Έπειτα από δύο χρόνια ερευνών, οι επιστήμονες πέτυχαν το στόχο τους. Όπως αναφέρει η μελέτη που δημοσίευσε και το BBC, η τεχνική θα μπορούσε να βοηθήσει μελλοντικές αποστολές στο δορυφόρο της Γης. Ο λόγος είναι ότι θα ελαχιστοποιούνταν τα αντικείμενα που πρέπει να πάρουν μαζί τους οι αστροναύτες ξεκινώντας το διαστημικό τους ταξίδι. Τα υπόλοιπα θα μπορούσαν να τα κατασκευάσουν στη Σελήνη, αξιοποιώντας τους βράχους της.
21.2.2013. Ερευνητές στις ΗΠΑ χρησιμοποίησαν την τεχνολογία της τρισδιάστατης εκτύπωσης για να δημιουργήσουν ένα τεχνητό ανθρώπινο αφτί που μοιάζει και λειτουργεί όπως το φυσικό. Πρόκειται για πολύ σημαντικό επίτευγμα αφού, αν τελικά αυτό το τεχνητό αφτί αποδειχθεί λειτουργικό, θα μπορέσει να χρησιμοποιηθεί σε παιδιά με εκ γενετής δυσμορφίες όπως η μικρωτία, μια γενετική ανωμαλία όπου το εξωτερικό μέρος του αφτιού δεν αναπτύσσεται πλήρως.
Μάιος 2013. Η οργάνωση Defense Distributed, που έχει την έδρα της στο Τέξας των ΗΠΑ, ανακοίνωσε ότι όπλο που κατασκευάστηκε με τρισδιάστατο εκτυπωτή εκτέλεσε την πρώτη του επιτυχημένη βολή.
02.01.2014. 3D εκτυπωτή που παρασκευάζει πραγματικά φαγητά ανέπτυξαν οι ερευνητές μιας ισπανικής εταιρείας. Ο εν λόγω εκτυπωτής, που τον ονόμασαν Foodini, έχει τη δυνατότητα να παρασκευάσει μπισκότα, σοκολάτες, ζυμαρικά και πολλές άλλες νοστιμιές, με υλικά που επιλέγει και τοποθετεί στη συσκευή ο χρήστης, αλλά η σπεσιαλιτέ του λέγεται πως είναι η… πίτσα!
05.01.2014. Την επιτυχημένη δοκιμαστική πτήση μαχητικού αεροσκάφους τύπου Tornado με μεταλλικά εξαρτήματα τυπωμένα σε τρισδιάστατο εκτυπωτή ανακοίνωσε η βρετανική εταιρεία άμυνας και αεροδιαστημικής BAE Systems. Σύμφωνα με την εταιρεία, η δοκιμαστική πτήση πραγματοποιήθηκε το Δεκέμβρη, στο αεροδρόμιο Ουόρον στη βορειοδυτική Αγγλία. Τα τμήματα του αεροπλάνου που παράχθηκαν σε 3D εκτυπωτή αντί να κατασκευαστούν με τον παραδοσιακό τρόπο ήταν ένα προστατευτικό κάλυμμα για το πιλοτήριο, ένα τμήμα του συστήματος εισαγωγής αέρα και ένα μέρος του συστήματος προσγείωσης, σύμφωνα με την ομάδα αεροναυπηγικής της εταιρείας.
Ιανουάριος 2014. Ένα βήμα πιο κοντά στη θεραπεία της τύφλωσης έφτασαν Βρετανοί ερευνητές οι οποίοι κατάφεραν να παραγάγουν για πρώτη φορά κύτταρα ματιού. Το επίτευγμα αυτό μπορεί να ανοίξει το δρόμο για την εκτύπωση τεχνητού ιστού ως μοσχεύματος, προερχόμενου από ποικιλία κυττάρων του ανθρώπινου αμφιβληστροειδούς. Οι επιστήμονες, με επικεφαλής τον καθηγητή Κιθ Μάρτιν και τη δρα Μπάρμπαρα Λόρμπερ του Πανεπιστημίου του Κέμπριτζ, ανέφεραν πως η τεχνική τους είναι ακόμα στα αρχικά στάδια και χρειάζεται βελτίωση, συνεπώς θα χρειαστούν αρκετές ακόμα δοκιμές σε ζώα προτού αρχίσουν οι κλινικές δοκιμές σε ανθρώπους. Σε επόμενη φάση οι ερευνητές θα δοκιμάσουν να εκτυπώσουν και άλλα είδη κυττάρων του ματιού, κυρίως τους ευαίσθητους φωτοϋποδοχείς.
Φεβρουάριος 2014. Ο απεσταλμένος του Euronews στο Μονακό, στην ετήσια έκθεση τρισδιάστατης τεχνολογίας, που φέτος ήταν επικεντρωμένη στην οδοντιατρική, παρατηρούσε: «Αντικείμενα που παράγονται από τρισδιάστατους εκτυπωτές … είναι πολύ σημαντικά στην οδοντική τεχνολογία». Ξεκινώντας από ένα ψηφιακό αρχείο που δημιουργήθηκε κατά τη διάρκεια της στοματικής σάρωσης ενός ασθενούς, ο τρισδιάστατος εκτυπωτής παρήγαγε ένα ομοίωμα του στόματός του από συνθετική ρητίνη. Με βάση αυτά τα στοματικά μοντέλα, τα οδοντιατρικά εργαστήρια μπορούν να παράγουν με ταχύτητα και ακρίβεια γέφυρες, θήκες και μια ποικιλία ορθοδοντικών εφαρμογών. Έχοντας στη διάθεσή τους τρισδιάστατους εκτυπωτές, τα εργαστήρια αποφεύγουν πλέον τη συμφόρηση που προκαλεί η σημερινή χειρωνακτική εργασία.
27.2.2014. Με τη χρήση τρισδιάστατα εκτυπωμένης καρδιάς, μια ομάδα γιατρών στις ΗΠΑ κατάφερε να εγχειρήσει με επιτυχία τον 14χρονο Roland Lian Cung Bawi σώζοντάς του τη ζωή. Η ομάδα που ανέλαβε να χειρουργήσει τον μικρό δήλωσε μετά την επέμβαση ενθουσιασμένη από την απόλυτη επιτυχία της διαδικασίας, σημειώνοντας ότι είναι όλα έτοιμα πλέον για τη νέα γενιά της ιατρικής, χρησιμοποιώντας τους 3D εκτυπωτές.
13.3.2014. Η αμερικανική εταιρεία 3D Systems παρουσίασε στην παγκόσμια έκθεση καταναλωτικών ηλεκτρονικών προϊόντων CES 2014 τους πρώτους πιστοποιημένους και έτοιμους για επαγγελματική χρήση 3D printers για φαγητό. Οι δύο 3D printers ονομάζονται ChefJet και ChefJet Pro και προς το παρόν μπορούν να κάνουν χρήση πολλών και διάφορων συστατικών όπως σοκολάτα γάλακτος, βανίλια, μέντα, μήλο, κεράσι και καρπούζι.
13.3.2014. Βρετανοί γιατροί χρησιμοποίησαν τα αναγκαία εμφυτεύματα, που εκτύπωσαν σε τρισδιάστατο εκτυπωτή, για να αποκαταστήσουν το πρόσωπο ενός ασθενούς που είχε υποστεί σοβαρούς τραυματισμούς και παραμόρφωση μετά από ένα ατύχημα με τη μοτοσικλέτα του. Είναι ένας από τους πρώτους ασθενείς στον κόσμο στον οποίο γίνεται εφαρμογή της νέας επαναστατικής χειρουργικής με τη χρήση αποκλειστικά εκτυπωμένων μερών.
15.3.2014. Πριν από λίγες ημέρες μια ολλανδική αρχιτεκτονική εταιρεία ανακοίνωσε ότι ξεκίνησε στο Άμστερνταμ την κατασκευή ενός ολόκληρου σπιτιού τα μέρη του οποίου θα παρασκευαστούν στο σύνολό τους από τρισδιάστατο εκτυπωτή. Με εισιτήριο 2,5 ευρώ οι περαστικοί μπορούν να παρακολουθήσουν από πολύ κοντά το «χτίσιμο», χρηματοδοτώντας ταυτόχρονα το πρότζεκτ. Σύμφωνα με το New Scientist, η ολλανδική ομάδα αρχιτεκτόνων επέλεξε να χρησιμοποιήσει εκτυπωτή που λειτουργεί με τον ίδιο τρόπο όπως ένας επιτραπέζιος τρισδιάστατος εκτυπωτής, αλλά σε πολύ μεγαλύτερη κλίμακα, εκτυπώνοντας με διαδοχικά στρώματα τα μέρη που έχουν προηγουμένως σχεδιαστεί σε υπολογιστή. Εάν όλα πάνε σύμφωνα με τον προγραμματισμό, γιατί, όπως σχολιάζει και ο Στίβεν Έργουιν του Εργαστηρίου Κατασκευών του Χάρβαρντ, «πράγματα που δουλεύουν θαυμάσια στον υπολογιστή αποτυγχάνουν σε μεγάλη κλίμακα», το κατασκευασμένο από εκτυπωτή σπίτι θα ολοκληρωθεί μέσα στην επόμενη τριετία.
Πάντως ο καθηγητής Behrokh Khoshnevis του USC στη Νότια Καλιφόρνια έχει σκαρφιστεί έναν τρόπο που του επιτρέπει να χτίζει ένα σπίτι σε λιγότερο από μία μέρα. Ή, για να είμαστε πιο ακριβείς, να τυπώνει ένα σπίτι με ένα νέο τρισδιάστατο εκτυπωτή που είναι σε θέση να παίζει με το τσιμέντο, καταλήγοντας στην κατασκευή μιας οικίας 230 τ.μ. σε 24 ώρες.
28.3.2014. Με τη χρήση της 3D τεχνολογίας πραγματοποιήθηκε η πρώτη επιτυχημένη μεταμόσχευση κρανίου. Η καινοτόμος αυτή χειρουργική επέμβαση έγινε για πρώτη φορά σε νοσοκομείο της Ολλανδίας σε μια 22χρονη η οποία υπέφερε από σπάνια ασθένεια που της είχε διογκώσει το πάνω μέρος του κρανίου της. Η πολυπλοκότητα και η δυσκολία της ήταν τεράστια, αφού η χειρουργική διαδικασία ολοκληρώθηκε έπειτα από 23 ολόκληρες ώρες. Η διεύθυνση του νοσοκομείου καθυστέρησε τρεις μήνες να ανακοινώσει την επιτυχία της εγχείρησης, έτσι ώστε να είναι απολύτως βέβαιη για την ανάρρωση της ασθενούς. Η όραση της γυναίκας έχει αποκατασταθεί πλήρως, η οποία μάλιστα επέστρεψε στη δουλειά της.
: HELLENIC NEXUS τευχος 85, Μάϊος 2014
Πηγή : 

to synoro blog

0 σχόλια:

Δημοσίευση σχολίου

Related Posts Plugin for WordPress, Blogger...