Όπως έχουμε περιγράψει εδώ , και εδώ , υπάρχει τεράστιο δυναμικό για 3D εκτύπωση να επηρεάσει θετικά τον κόσμο σε ένα μεγάλο δρόμο. Η απίστευτη υπόσχεση της ανάπτυξης τεχνολογιών όπως η βιογραφική εκτύπωση, η εκτύπωση τροφίμων και η μικρή παραγωγή παρτίδων θα μπορούσαν μία μέρα να σώσουν ζωές, να τροφοδοτήσουν τους πεινασμένους και να εκδημοκρατίσουν την παραγωγή με τρόπους που ο κόσμος δεν έχει δει ποτέ.
Όμως η βιομηχανία εκτύπωσης 3D είναι σχετικά μικρή και υπάρχουν σημαντικά τεχνολογικά και ηθικά εμπόδια που πρέπει να περάσει πριν από οποιαδήποτε μεταβολή της εποχής που μπορεί να μεταβληθεί.
Είμαστε βέβαιοι ότι η εκτύπωση 3D θα ανταποκριθεί μία ημέρα στις πολλές από τις πιο φιλόδοξες υποσχέσεις της, αλλά μέχρι τότε, θα ρίξουμε μια ματιά σε μερικές από τις προκλήσεις και τα όρια που πρέπει πρώτα να περάσει:
01 από 05
Περιορισμοί υλικού
Ρίξτε μια ματιά γύρω σας και παρατηρήστε μερικά από τα καταναλωτικά αντικείμενα και συσκευές στο δωμάτιο γύρω σας. λάβετε προσεκτικά υπόψη το ευρύ φάσμα των χρωμάτων, των υφασμάτων και των τύπων υλικών από τα οποία αποτελούνται αυτά τα πράγματα και θα έχετε καταλάβει τον πρώτο σημαντικό περιορισμό της τρισδιάστατης εκτύπωσης ως τρέχουσας τεχνολογίας καταναλωτών.
Ενώ τα βιομηχανικά συστήματα εκτύπωσης υψηλής τεχνολογίας ασχολούνται με τα πλαστικά, μερικά μέταλλα και κεραμικά, η ποικιλία τύπων υλικών που δεν μπορούν ακόμα να τυπωθούν είναι εκτεταμένη και αξιοσημείωτη. Επιπλέον, οι σημερινοί εκτυπωτές απλά δεν έχουν φτάσει στο επίπεδο πολυπλοκότητας που είναι απαραίτητο για την αντιμετώπιση του ευρέος φάσματος τύπων επιφάνειας πολλαπλών υλικών που βρίσκουμε γύρω μας σε καθημερινή βάση.
Οι ερευνητές σημειώνουν πρόοδο στην εκτύπωση πολλαπλών υλικών, αλλά μέχρι να ολοκληρωθεί η έρευνα και να ωριμάσει, αυτό θα παραμείνει ένα από τα σημαντικότερα εμπόδια στην άνοδο της βιομηχανίας 3D εκτύπωσης.
02 του 05
Μηχανικοί Περιορισμοί
Ομοίως, για να μπορεί η εκτύπωση 3D να γίνει πραγματικά mainstream (ως τεχνολογία των καταναλωτών), πρέπει να υπάρξει πρόοδος με τον τρόπο με την μηχανική πολυπλοκότητα.
Η τρισδιάστατη εκτύπωση στην παρούσα της κατάσταση είναι πολύ καλή για την αναδημιουργία γεωμετρικής και οργανικής πολυπλοκότητας στο επίπεδο σχήματος. Σχεδόν οποιοδήποτε στατικό σχήμα που μπορεί να ονειρευτεί και να μοντελοποιηθεί μπορεί να εκτυπωθεί. Ωστόσο, η τεχνολογία σπάει όταν πρέπει να ασχοληθεί με τα κινούμενα μέρη και την άρθρωση.
Αυτό είναι λιγότερο περιοριστικό στο επίπεδο της κατασκευής, όπου η συναρμολόγηση μπορεί να αντιμετωπιστεί από τη σωλήνωση, ωστόσο εάν φτάσουμε σε ένα σημείο όπου ο μέσος καταναλωτής σας μπορεί απλά να εκτυπώσει αντικείμενα "έτοιμα προς χρήση" home-printer, η μηχανική πολυπλοκότητα είναι κάτι που πρέπει να αντιμετωπιστεί.
03 του 05
Διαταραχές πνευματικής ιδιοκτησίας
Μία από τις μεγαλύτερες ανησυχίες, καθώς η εκτύπωση 3D κινείται περισσότερο στην καταναλωτική σφαίρα, είναι ο βαθμός στον οποίο τα ψηφιακά αντίγραφα / σχέδια για αντικείμενα πραγματικού κόσμου θα διαδοθούν, θα παρακολουθούνται και θα ρυθμίζονται.
Κατά την τελευταία δεκαετία, έχουμε δει τα δικαιώματα πνευματικής ιδιοκτησίας να έρχονται στην πρώτη γραμμή με μεγάλο τρόπο για τη βιομηχανία μουσικής, κινηματογράφου και τηλεόρασης. Η πειρατεία αποτελεί πραγματική ανησυχία για τους δημιουργούς περιεχομένου και είναι ολοφάνερο ότι αν αντιγραφεί κάτι, θα αντιγραφεί. Επειδή τα αρχεία "σχεδίου" που χρησιμοποιούνται στην εκτύπωση 3D είναι ψηφιακά, χωρίς κανένα προστατευτικό DRM, μπορούν εύκολα να αναπαραχθούν και να μοιραστούν.
Ωστόσο, μεγάλο μέρος της βιομηχανίας εκτύπωσης των καταναλωτών κατασκευάστηκε στο πίσω μέρος του κινήματος Maker ανοιχτού κώδικα, το οποίο εκτιμά την ελεύθερη πληροφόρηση και αποφεύγει τα DRM. Ακριβώς πώς θα διαδραματίσει η ρύθμιση IP σε σχέση με την τρισδιάστατη εκτύπωση, είναι αναμφισβήτητα κάτι που θα πρέπει να αντιμετωπιστεί μέχρι να επιτευχθεί ισορροπία.04 του 05
Ηθικές επιπτώσεις
Δεν θα πω υπερβολικά για τις ηθικές συνέπειες, επειδή αυτό είναι κάτι που ίσως να μην χρειάζεται να αντιμετωπιστεί εδώ και αρκετό καιρό, αλλά με την υπόσχεση ότι τα βιογραφικά όργανα και ο ζωντανός ιστός γίνονται ολοένα και πιο πιθανό, θα υπάρξουν αναμφισβήτητα όσοι αντιτίθενται στην τεχνολογία σε ηθικό επίπεδο.
Εάν και πότε η βιογραφική εκτύπωση γίνει πραγματικότητα, ο προσεκτικός έλεγχος και η ρύθμιση της τεχνολογίας πρόκειται να αποτελέσουν τεράστιο και τεράστιο ενδιαφέρον.
05 του 05
Κόστος
Και τελευταίο αλλά όχι λιγότερο σημαντικό είναι το κόστος. Όπως είναι σήμερα, το κόστος της τρισδιάστατης εκτύπωσης είναι πολύ υψηλό για να είναι πρακτικό για τις περισσότερες καταναλωτικές εφαρμογές. Το κόστος είναι ένα πρόβλημα δύο στρώσεων σε αυτό το στάδιο της ωρίμανσης της βιομηχανίας, καθώς η τιμή των πρώτων υλών και των εκτυπωτών υψηλών προδιαγραφών είναι απλά πάρα πολύ υψηλή για να είναι εφικτή για τους οικιακούς χρήστες.
Αυτό είναι απολύτως φυσικό για μια βιομηχανία ανάπτυξης, βέβαια, και οι τιμές θα σταθεροποιηθούν και θα συνεχίσουν να μειώνονται καθώς η τεχνολογία γίνεται ολοένα και πιο βουλωμένη. Βλέπουμε ήδη τις τιμές των κιτ εκτυπωτή χόμπι που αρχίζουν να πέφτουν κάτω από τα $ 1000, και παρόλο που αυτές οι προσφορές χαμηλού βαθμού έχουν περιορισμένη χρησιμότητα, εξακολουθεί να είναι ένα θετικό σημάδι των μελλοντικών γεγονότων.