Budućnost u tri dimenzije: Što su to aditivne tehnologije i kako mijenjaju budućnost i proizvodnju?

3D pisačima, aditivnim tehnologijama, digitaliziranju i individualiziranju proizvodnje na WinDaysima se pozabavio Mladen Šercer, voditelj Katedre za preradu polimera na Fakultetu strojarstva i brodogradnje, instituciji koja se i sama bacila u istraživanje trodimenzionalnog ispisa. Jedna od glavnih tema bila je pritom kako nove mogućnosti, koje ove tehnologije otvaraju, iskoristiti u praksi.

U proizvodnji smo već promijenili nekoliko paradigmi, krenuvši od  pojedinačne proizvodnje u manufakturama, preko serijske i automatizirane proizvodnje, no u svakom tom koraku pokušali smo izbaciti čovjeka iz cijelog procesa. U najnovijoj promjeni paradigme bitno je vratiti ljudski element u jednadžbu, naglasio je Šercer.

S jedne strane, to su ljudi koji dizajniraju objekte za ispis, ali i one koji te objekte trebaju. No moramo u obzir uzeti i širi kontekst – kao ljudi, podložni smo nekim megatrendovima poput starenja populacije, nedostatka sirovina, klimatskih promjena, no i većih tehnoloških dostignuća. Sve su to čimbenici koji će utjecati na način na koji živimo, ali i na proizvodnju.

Promjena proizvodne paradigme

U takvim okolnostima masovna proizvodnja više nije održiva pa ćemo se morati okrenuti individualiziranoj – stvaranju onoga što nam treba, baš kada nam treba. Sljedeći korak mora biti digitalizirana, integrirana i individualizirana proizvodnja koja će omogućiti da se stvari rade ekonomičnije u manjim serijama, zahvaljujući novim materijalima i pametnim uređajima.

Tu u igru ulaze aditivne tehnologije. Riječ je o postupcima i uređajima koji se koriste za izradu prototipova i funkcionalnih proizvoda od metala, keramike i polimera u obliku kapljevine, praha, žica, folija… Dakle, ono što laički podrazumijevamo pod trodimenzionalnim ispisom. Trebalo bi ovdje napomenuti kako i u Hrvatskoj postoji Centar za aditivne tehnologije (CaTeh) čiji je cilj povećati potencijal za konkurentnost i inovativnost u proizvodnom sektoru na hrvatskom tržištu, ali i pokrenuti platformu za transfer znanja o ovim tehnologijama.

Od čokolade do medicinskih rekonstrukcija

No gdje se ta tehnologija može primijeniti?  Za početak zaboravite Earl Grey iz replikatora (iako je čokolada već neko vrijeme u igri), no izuzev toga, opus je prilično velik, tvrdi Šercer. Prvo što pada napamet je proizvodnja robe široke potrošnje, poput opreme za sport, glazbenih instrumenata, igračaka, obuće, nakita… popis se može nastaviti u nedogled.

Tu je i i primjena u arhitekturi, primjerice, u izradi prototipova, no ono što Šercer smatra obećanom zemljom za 3D ispis je medicina. Različite ortoze i proteze ovim se putem mogu napraviti po mjeri, ali i za mnogo manji trošak no dosad. U jednoj protezi za ruku, primjerice, izrada tek jednog prsta košta oko 1300 dolara – a nedavno smo svjedočili izradi cijele proteze za tek desetak dolara koliko je došao materijal.

[youtube]http://youtu.be/15DE8_-ptZ8[/youtube]

Tu je također i trodimenzionalno modeliranje za bolje i jasnije planiranje operacija, što smanjuje vrijeme potrebno za komplicirane zahvate, kao i skeniranje i izrada umetaka pri rekonstrukcijama u samoj operacijskoj sali – nešto o čemu upravo razmišlja susjedna Slovenija.

Primjene su brojne, a 3D ispis sve se češće koristi i u praksi. Pa ipak, dok je cijena rada s nekim materijalima savršeno pristupačna i više nego isplativa, za neke je izvan svih granica iskoristivosti. Želite li, primjerice, ispisati kakav zlatni privjesak, za to će vam trebati nekoliko milijuna dolara kako biste ispunili pisač materijalom, napominje Šercer.

Era individualizirane proizvodnje unatoč tome sve nam je bliža.