3D-принтеры: пицца, почки, пистолеты
В Великобритании поступил в продажу бытовой 3D-принтер. Но стоит ли возлагать большие надежды на новую технологию, и по какому пути она будет развиваться в будущем?
В детстве я прочитал фантастический рассказ в журнале "Юный техник" о том, как было изобретено некое устройство, похожее формой на микроволновую печь, с помощью которого умельцы могли силой мысли материализовать в нем практически любые предметы. Было это в середине 1980-х годов, и подобная история казалась тогда чем-то несбыточным.
Но прогресс не стоит на месте, и фантастика постепенно начала приобретать вполне реальные черты. Появились 3D-принтеры. Первый такой работающий принтер был сделан еще в 1984 году Чаком Халлом, который проводил опыты с послойного наращивания объемных предметов с помощью фотополимера.
С того времени было предложено несколько технологий объемной печати. Первые принтеры были чрезвычайно массивны и неуклюжи, и стоили астрономические суммы. При этом функциональность их была сильно ограничена.
На этой неделе произошло важное событие для развития трехмерной печати. В Великобритании в магазине электроники Maplin в розничной продаже появились первые бытовые 3D-принтеры. Заказать их можно было и раньше через интернет, но Maplin стал первым ритейлером предлагающим это устройство.
Цена 3D-принтера составляет ?700 фунтов, то есть чуть более 1000 долларов, что делает его доступным для весьма обширной категории энтузиастов и любителей новых технологий. На сайте магазине указывается, что спрос на устройство настолько высок, что потенциальному покупателю необходимо будет ждать по меньшей мере месяц, пока он сможет заполучить вожделенный продукт.
Сам принтер поставляется в разобранном виде, поэтому нужно будет еще основательно потрудиться, чтобы собрать сей агрегат. По словам производителей, это может занять около 10 часов. Ожидается, что использование трехмерного принтера будет интересно детям для развития их творческих способностей.
Размер напечатанных изделий не будет превышать 20 сантиметров. Предполагается, что в первую очередь объемные принтеры будут создавать различные украшения, например чехлы для мобильных телефонов, бижутерию, хотя создание детали для сломавшейся стиральной машины тоже возможно.
Рынок трехмерных моделей
Барт Вельдхайзен из компании Shapeways занимается дизайном модных аксессуаров и даже обуви. Он уверен, что дизайнеры увидят потенциал объемной печати.
Он сказал: "Дизайнеры начинают экспериментировать с новыми возможностями, которые предоставляет эта новая технология, в виде новых форм, структур, функций. Можно создать уникальную вещь, например нейлоновый череп, в котором хорошо видны замысловатые тонкие детали узора. На ощупь он шероховат, но мы можем его отшлифовать и покрасить".
Необходимо лишь иметь объемную модель того, что вы хотите создать. Причем дизайн можно создать самостоятельно в каком-нибудь векторном графическом редакторе, либо найти что-то готовое в интернете. Это потенциально может открыть рынок трехмерных моделей, где разработчики будут продавать свои разработки, например, ту же самую бижутерию.
Алан Нгуен из компании Freedom of Creation уверен, что 3D-печать может быть очень коммерчески выгодна для творческих людей.
"В традиционной бизнес-схеме необходимо производить тысячи копий продукта, чтобы получить достаточную прибыль. В нашем случае мы можем создать лишь концепцию, создать дизайн, выставить его в интернет, чтобы его потом можно было распечатать. Нам это не будет стоить ничего. Мы можем придумывать новые дизайны хоть каждый день. Если кому-то понравится, мы можем печатать их по мере необходимости. Будь то 1, 5 или 100 экземпляров. Каждый из них может быть индивидуально подогнан, например, с добавлением имени владельца", - сказал дизайнер.
Пластиковый пистолет
В этом году скандальную известность получил 25-летний американец Коди Уилсон, разработавший трехмерную модель пистолета, способную стрелять боевыми патронами. Все детали пистолета были сделаны из термопластика. Исключение составил боек, в качестве которого использовался обычный гвоздь.
Однако не торопитесь покупать билет в Великобританию и бежать в магазин Maplin, чтобы купить 3D-принтер и стать оружейным магнатом. Уилсону потребовалось несколько месяцев, чтобы довести технологию своего детища до ума. При этом для производства "напечатанного" оружия использовался промышленный 3D-принтер стоимостью в несколько десятков тысяч долларов. Первый экспериментальный образец просто взорвался в момент первого выстрела.
Несмотря на это, ему удалось создать действующие образцы. Однако разработка энтузиаста столкнулась с яростной критикой по всему миру. Наибольшее возмущение у мировой общественности вызвало то, что эскизы и схемы своего пистолета Уилсон выложил в свободный доступ в интернет. Главной целью своей деятельности он называет свободу и торжество технологий.
Корреспондент Би-би-си Ребекка Морелл встречалась с изобретателем напечатанного пистолета. По ее словам, Коди Уилсон уверен, что у каждого человека есть право на владение оружием, причем не только в США, где во многих штатах владение огнестрельным оружием считается одним из основополагающих прав граждан, а во всем мире.
"В США производство напечатанного пистолета разрешено законом. У Коди Уилсона была для этого специальная лицензия. Понятно, что в других странах мира ситуация иная. Технология производства огнестрельного оружия уже давно является предметом пристального интереса для международных служб безопасности. Сейчас лучшие 3D принтеры недешевы, хотя Коди приобрел свой примерно за 8 тысяч долларов на аукционном сайте Ebay. Но идея заключается в том, что в будущем такие технологии будут в каждом доме".
Напечатанные человеческие органы
Коммерческий потенциал в трехмерной печати увидели крупные компании. Так, сеть супермаркетов Tesco объявила о разработке новой технологии, которая позволит покупателям приходить в магазин с идеями для одежды, мебели, подарков и даже еды, которые затем будут там реализовываться на трехмерных принтерах.
Также подразумевается, что в супермаркете можно будет починить сломанные детали купленных там вещей, либо напечатать новые.
Одним из важнейших направлений 3D печати считается создание человеческих органов. Наверное, самым наглядным примером работы такой технологии является фантастический фильм Люка Бессона "Пятый элемент", где героиню фильма Лилу создают в некоей камере лишь на основе имеющегося ДНК.
Но сегодня ученые продвинулись лишь до создания прототипов органов человеческого тела. Так, например, исследователи из Северной Каролины изучают возможность создания внутренних органов, которые будут идеально подходить человеку, потому что будут созданы на основе ДНК-информации, полученной, например, из его крови. На данном этапе исследования предполагается, что органы будут создаваться на основе донорских органов, на которые затем будут наращиваться ткани с ДНК человека. Рассматривается возможность использования для этого органов животных, например, свиней.
Дом-конструктор
Еще одним интересным развитием в трехмерной печати можно назвать проект голландских архитекторов из компании Dus Architects. Они планируют создать дом на берегу канала в Амстердаме, все компоненты которого будут напечатаны на 3D-принтере, названном KamerMaker. Его высота составляет 6 метров.
Для сборки дома будут использоваться различные материалы – всевозможные виды пластика и волокна древесины. Принтер будет печатать детали дома в соответствии с чертежами, смоделированными на компьютере. Процесс сборки дома будет напоминать игру Lego, а некоторые компоненты будут скрепляться друг с другом примерно таким же, как в конструкторе, образом. Планируется, что напечатаны будут не только элементы корпуса дома, но даже и мебель.
Хедвиг Хайнсман из Dus Architects сказала: "Вы можете напечатать целую комнату, ванную, например. И не нужно думать, что все составляющие блоки дома должны быть похожими или одинаковыми, как элементы конструктора Lego. Каждый отдельный модуль может отличаться. Конечно, есть общая структура, чтобы иметь возможность соединить их. Мне кажется, после окончания стройки самым красивым будет верхняя часть дома, потому что к тому времени мы точно будем знать, как функционирует принтер".
Вкус дома в космосе
Интересной также является разработка принтеров, способных "печатать" еду. Представьте ситуацию, когда вы находите в интернете рецепт экзотического блюда, задаете его показатели в компьютер и через полчаса вкушаете пищу, например, полинезийцев. Причем в качестве "чернил" будут использоваться специальные питательные порошки, содержащие все необходимые питательные элементы, которые будут смешиваться с водой и приправами, и затем слой за слоем будет изготовляться желанное блюдо. Возможности, как говорится, безграничны.
Проект по созданию такого пищевого принтера профинансировало НАСА, заинтересованное в обеспечении астронавтов разнообразной питательной едой. Как известно, НАСА работает над проектом по отправке людей на Марс, а полет туда может занять около пяти лет. Так как нынешняя еда астронавтов не может обеспечить человека всеми необходимыми элементами на протяжении такого срока, нужно искать альтернативы. Больше всего астронавты скучают по пицце, которую, как известно, в космос просто так не отправишь.
Нет никаких сомнений в том, что технология 3D-печати будет активно развиваться и дальше. Вопрос заключается в том, каким образом она поспособствует улучшению жизни человека.
Не секрет, что ресурсы планеты не безграничны, а учитывая постоянный рост населения Земли, расходование ресурсов будет лишь увеличиваться. Возможно, главное применение объемной печати находится именно в использовании доступных средств для создания самого необходимого для жизни в области быта, питания, медицины.
А там, глядишь, и недалек будет тот день, когда человек при помощи 3D-принтеров будет способен самостоятельно в условиях дома омолаживать свое тело и жить вечно. Но… такой день наступит еще очень не скоро.
Автор Геннадий Алашеев, Русская служба Би-би-си