Daugeliui 3D spausdintuvai vis dar atrodo kaip brangūs
žaisliukai, naudojami spausdinti bevertėms plastikinėms
figūrėlėms, tačiau vargu ar pritaikomi kam nors kitam.
Tačiau šiais metais, kai nustos galioti kai kurie svarbūs
patentai, nauji spausdintuvai, kuriuose naudojamas metalas, mediena
arba tekstilė, taps plačiau prieinami, o inžinerijos pasaulis
atsidurs ant istorinių pokyčių slenksčio.
Šios inovacijos turtų būti labai naudingos milijardus dolerių
žarstančiai gynybos pramonei. JAV kariuomenė jau dabar daug
investuoja į pastangas spausdinti uniformas, sintetinės odos lopus
karių žaizdoms gydyti ir netgi maistui gaminti, sako bendrovės
„IHS Technology“ analitikas Alexas Chausovsky.
Masačusetso technologijų instituto (MIT) mokslininkai jau
išrado „4D spausdinimą“, kuriantį medžiagas, kurios keičiasi
dėl sąveikos su įvairiomis medžiagomis – pavyzdžiui, vandeniu.
Šios technologijos kada nors gali leisti sukurti spausdintas
uniformas, kurios keistų spalvą priklausomai nuo aplinkos sąlygų.
Šie išradimai pamažu pritaikomi ir realiame pasaulyje.
Praeitų metų pabaigoje Didžiosios Britanijos gynybos
technologijų bendrovė „BAE Systems“ pirmoji išspausdino
metalinę detalę naikintuvui „Tornado“.
Ta kompanija neseniai paskelbė animacinį vaizdo įrašą,
vaizduojantį, kur gali vieną dieną atvesti tokia kukli pradžia.
Jame vaizduojama, kai lėktuvas išspausdina kitą lėktuvą savo
viduje ir jį paleidžia skristi.
„Tai ilgalaikis (projektas), bet aišku, kad mūsų galutinis
tikslas – pagaminti visą orlaivį, naudojant 3D spausdinimo
technologiją“, – naujienų agentūrai AFP sakė „BAE Systems“
trimačio spausdinimo padalinio vadovas Mattas Stevensas.
Revoliucija karyboje ir politikoje
Tačiau trimačio spausdinimo žadamas perversmas iš tikrųjų
labiausiai susijęs ne su tuo, ką galima išspausdinti, o kur tai
galima padaryti.
Galimybė naudoti tokius spausdintuvus į karo veiksmų zoną gali
sukelti radikalių pokyčių karyboje ir gynybos pramonėje, sako
Peteris W.Singeris, idėjų kalvės „New
America Foundation“ ateities karybos ekspertas.
„Gynybos kontraktininkai nori jums parduoti prekę, bet taip pat
užsitikrinti aprūpinimo tinklą 50 metų, – sako jis. – Tačiau
dabar koks nors karys atokiame poste – pavyzdžiui, Afganistane,
gali parsisiųsti atsarginės dalies programą, priderinti modelį ir
ją išsispausdinti.“
Tokiu atveju kariuomenės galėtų visiškai atsisakyti daugelio
privačių gynybos sektoriaus bendrovių paslaugų. Be to, apjungus
trimatį spausdinimą su robotizuotomis gamybos linijomis, išlikusios
įmonės taptų itin našiomis.
Tokie pokyčiai lemtų didžiulius politinius pokyčius kai
kuriose valstybėse, įskaitant Jungtines Valstijas, kur gynybos
sektoriaus įmonės tikslingai išsklaidytos visoje šalyje ir
užtikrina milijonus darbo vietų.
„Pentagonui ir gynybos pramonei inovacijos kelia didelių
rūpesčių, bet negalima laukti, kol pralaimėsi didelį mūšį“,
– sakė P.W.Singeris.
3D spausdinimas gali netgi pakeisti užsienio politiką –
pavyzdžiui, suteikdamas galimybę apeiti sankcijas.
„JAV yra naudojusi sankcijas viskam: pradedant naikintuvų
atsarginėmis dalimis, baigiant naftos pramonės įranga. 3D
spausdinimas gali paversti sankcijas – kurios buvo itin svarbi
užsienio politikos dalis jau ne vienai kartai – pasenusia
idėja“, – pažymėjo ekspertas.
Taip atsiveria grėsmingesnės perspektyvos – jog atsivers
naujų galimybių ginklų gamybai.
„Manau, bombų gamybos meistrai Artimuosiuose Rytuose kuria
naujus modelius, kurie atrodo kaip kasdien naudojami daiktai – arba
koks nors „vienišas vilkas“ spausdina plastikinį ginklą, su
kuriuo galėtų praeiti Baltųjų rūmų apsaugą“, – sako
A.Chausovsky.
Tačiau visi šie nuogąstavimai gali nublankti palyginti su
saugumo grėsmėmis, kurias revoliucinės trimačio spausdinimo
technologijos gali sukelti ekonomikoje.
Jeigu būtų galima spausdinti plataus vartojimo prekes, nuo
pigios darbo jėgos priklausomos ekonomikos, gaminančios daugelį
daiktų, tokių kaip drabužiai arba žaislai, gali atsidurti itin
sunkioje padėtyje, o tai sukeltų saugumo problemų.
„Jeigu norite žinoti, kur slypi didžioji 3D spausdinimo
grėsmė, pagalvokite, kaip Kinija yra priklausoma nuo mažos
savikainos prekių sektoriaus“, – pažymėjo A.Chausovsky.
Nauji inžinerijos sprendimai
Trimatis spausdinimas buvo išrastas praeito amžiaus 9-ame
dešimtmetyje ir yra gerokai senesnis negu daugelis įsivaizduoja.
Naujas susidomėjimas šia technologija daugiausiai susijęs su
faktu, kad originalios technologijos patentų galiojimo laikotarpis
baigiasi, todėl atsiveria keliai konkurencijai, kuri pagerins kokybę
ir sumažins kainas.
Pirmieji svarbūs patentai liovėsi galioję 2009 metais. Jie buvo
taikomi lydžiosios masės liejimo technologijai, kurioje trimatis
spausdinimas vyksta liejant vieną ant kito išlydyto plastiko
sluoksnelius.
Kiti patentai, baigę galioti 2014 metų pirmoje pusėje, susiję
su lazerinio miltelių sukepinimo technologija, leidžiančia gaminti
objektus iš metalų, tokių kaip aliuminis, varis ir plienas,
užtikrinant daug didesnį tikslumą.
Naudodami tokį metodą, inžinieriai gali atsisakyti atskirų
metalo luitų apdirbimo ir kurti sudėtingų pavidalų detales,
naudodami daug mažesnius medžiagos kiekius, tačiau užtikrindami
pakankamą atsparumą.
„Išlenktos angos išgręžti neįmanoma, – aiškino
A.Chausovsky. – Naudojant 3D spausdinimą, galima kurti produktus,
kurių niekada nebūtų įmanoma pagaminti tradiciniais metodais.“
Visus šio proveržio padarinius dar sunku įsivaizduoti.
„Pirmąkart per labai ilgą laiką įvyko toks radikalus
sukrėtimas pramonės inžinerijoje, – sako M.Stevensas iš „BAE
Systems“. – Mes ne tik pageriname dalykus – mes iš naujo
perrašome taisykles.“