D-принтеры сегодня: . до военных

D принтеры

Первая технология такого рода была разработана в середине 1980-х годов, и сразу же получила очень четкое название — «стереолитография». Авторство идеи и названия, а заодно и сама компания, занимающаяся разработкой и продажами стереолитографических машин, принадлежат инженеру Чарльзу Халлу.

Принцип действия относительно прост. Исходная 3D модель объекта (например, созданная в CAD-пакете или любом 3D-редакторе) делится специальным ПО на множество поперечных слоёв (slices), и затем аппарат «выпекает», с помощью ультрафиолетового лазера, каждый такой слой на подвижной платформе, погружаемой в ванну с фотополимеризующейся композицией (после формирования каждого слоя платформа погружается на высоту одного слоя, лазер принимается за запекание следующего слоя).

Эксперты влиятельного журнала Economist недавно назвали технологию 3D-печати третьей индустриальной войной революцией, которая тихо и незаметно происходит сейчас прямо у нас за окном. И пока некоторые восточно-европейские страны по старинке инвестируют долговые миллиарды в «традиционное производство», некоторые игроки уже осознали масштаб предстоящих перемен.

Например, США в ближайшей перспективе планирует вернуть производство на свою территорию взамен традиционного, но это будут главным образом высокотехнологичные и универсальные технологии на базе 3D-печати, для чего планируется масштабное государственное субсидирование этого процесса, аналогичное текущему американскому прорыву с добычей собственного сланцевого газа и нефти.

Мне показалось любопытным замечание создателя этого принтера. В одном из интервью, отвечая на вопрос «что сдерживает широкое распространение подобных принтеров на рынке?», он выделил две основные причины: не везде доступны компоненты-полуфабрикаты, кроме того, не хватает программистов и специализированного ПО, которое сделало бы производство такого рода легким и доступным для любого новичка.

D-принтеры сегодня:... до военных

Согласно самой последней статистике за 2012 год в мире существует уже более 1000 самых разных 3D-принтеров, и их количество очень быстро увеличивается. В силу невозможности даже простого перечисления всех их тематик, давайте окинем беглым взглядом самые серьёзные из них — для военного или аэрокосмического применения.

Современные 3D-принтеры способны производить не только еду и всякие декоративные безделушки. Например, оказалось, что экономически целесообразно производить таким способом целые ракетные двигатели. Более того, таких проектов сейчас ведётся уже несколько, в том числе есть подобный принтер и у NASA.

В последнем случае, правда, 3D-принтер используется пока для производства составных частей подобных двигателей. Эксперты единым хором говорят, что уже через 5-6 лет 3D-печать будет использоваться в этой отрасли повсеместно.

Теперь о любимой мужской игрушке — оружии. Успешно предприняты несколько попыток производства полностью функционального оружия. Например, группа разработчиков под руководством Коди Уилсона (Cody Wilson) демонстративно выбрала для клонирования самое популярное в США оружие (М-4), чтобы продемонстрировать перспективность технологии 3D-печати и их доступность практически для любых целей.

Если в 2011 году такие образцы были скорее одноразовыми, то последние «печатные» экземпляры оружия становятся всё более надежными и настоящими.

В передовой робототехнике также заметно доминирование 3D-печати, например уже знаменитый робот AlphaDog почти на треть собран из деталей, распечатанных на таком принтере.

Япония испытывает настоящий бум, когда привычные памятные фотографии уже сейчас вытесняет 3D-печать. Во всех крупных городах Японии установлены специальные 3D-фотобудки (синтез технологий 3D-сканера и 3D-принтера), которые позволяют вместо уже привычной фотографии получить свою трехмерную статуэтку-фотографию с потрясающей детализацией. Дистрибуция и сервис

А пока ещё существует временный зазор между стоимостью и широкой доступностью этих, по сути, до предела индивидуалистичных технологий, расцвела модель аутсоринга и изготовления практически любого товара/деталей «под заказ» посредством 3D-принтинга через Интернет. Так возможности этой технологии удачно объединились с доступностью Интернета, жестко вклинившись в традиционный производственный бизнес, и больше всего на поприще этой бизнес-модели преуспел, что неудивительно, именно Китай.

Известный в Китае глава Alibaba.com Джек Ма называет эту модель как «C2B» (потребитель к бизнесу, consumer to business). Это новый и очень агрессивно растущий вид торговли, который идеально адаптирован для предпринимателей использующих 3D-принтинг для производства всякой всячины.

Эта высококонкурентная и очень мобильная бизнес-модель на базе индивидуальной 3D-печати сейчас развивается не только в Китае. В Берлине уже второй год работает огромный завод FabGate использующий сразу целую армию разнородных 3D-принтеров, и который предлагает быстро отпечатать любое изделие из пластика, алюминия, бронзы, дерева, серебра, железа и стали, титана и так далее... Аналогичный крупный сервис есть и во Франции, который кроме приема онлайн-заказов, также готов принять вас лично в своем магазине в центре Парижа, чтобы помочь определиться, проконсультировать или создать 3D-модель нужного вам объекта. Кстати, почти всё, что вы видите в интерьере этого магазина на фотографиях ниже — изготовлено на его же 3D-принтерах, включая свежее печенье для посетителей. Если вы сравните подобную гибкость и скорость производства с традиционным серийным производством на заводах, вы, вероятно, задумаетесь о скором печальном будущем динозавров промышленности.

Один из самых старых подобных магазинов, кстати, открытый уже более 7 лет назад, существует в Голландии — это 3DSVP.

Огромное количество веб-конструкторов на сайте этого сервиса позволяет в пошаговом режиме сделать дизайн типовой вещи даже с нулевыми представлениями о трехмерном моделировании:

И в заключении хочу если не рассказать, то хотя бы кратко упомянуть о 3D-фабрике в Нью-Йорке под названием Shapeways, которая на данный момент является самой большой фабрикой 3D-печати в мире и которая способна произвести менее чем за сутки практически любое механическое устройство (ракетные движки, описанные в начале статьи делаются именно там). Это крупнейший в мире изготовитель продукции «под заказ».

В самом деле, если технологии 3D-печати уже сейчас позволяют перегнать в цифровую форму, скажем, Мерседес, а затем, скинув его цифровую модель на другой конец света по сети, чтобы уже там невозбранно его распечатать в каком-нибудь тихом марокканском дворике неприметного частного дома. Заголовки новостей типа «новейшая модель Мерседеса снова утекла в торренты» в будущем могут стать обыденностью.

Я помню, ещё лет 7 назад оцифрованные книги были большой редкостью, тогда казалось, что в реальном мире без «настоящей бумаги» просто не выжить, но сейчас почти любое известную книгу-произведение можно скачать из Интернета (безотносительно к отношению авторов этих книг к этому феномену). Пройдет буквально каких-то 20-30 лет, и место электронных книг займут товары широкого народного потребления, а 3D-принтеры станут покоиться в обычных отечественных квартирах наконец воплотив местную мечту о тотальном импортазамещении, только местная промышленность при этом исчезнет тоже.

Что будет с миром дальше, когда прежняя экономика станет невозможной, когда появится возможность свободно обмениваться цифровыми моделями вещей и их точными прототипами, а затем воплощать их в металл одним нажатием кнопки? Скорее всего, в некоторых странах это будет запрещено... равно как и цифровые книги — у всех вещей должен быть свой владелец, конечно. Так было издревле заведено — и на этом базируется вся нынешняя власть и порядок.

Выдавленную прогрессом из тюбика пасту новых технологий властители сего века ещё долго и безуспешно будут пытаться любой ценой загнать обратно. Умышленное понижение образования и общая дебилизация населения, искусственные юридические препоны на пути у некоторых «нежелательных технологий» — это отчасти попытка «повернуть реки вспять». То, что хорошо работал у властей ещё недавно, будет всё меньше срабатывать и поддаваться контролю в век глобализации сетей и свободы распространения информации.

Именно поэтому выше я и написал о далеком марокканском домике, где на первых порах будут невозбранно рождаться на свет неучтенные никем черные как смоль Мерседесы (кстати, здесь описан реальный и пока уникальный случай, когда мужик самостоятельно сделал самосборную машину, скопировав внешний вид любимой марки Мерса, после чего эта компания подала на него в суд)... а потом мир изменится — производить старым способом станет просто разорительно-невыгодным перед потоком этих дешевых клонов.

Так очевидное-невероятное и «золотой век человечества» постепенно станет возможным.

3D-печать, это не что-то туманное и аморфное, дело далекого «завтра» — это уже наше общее настоящее, хотя быть может в таких «неспешно догоняющих загнивающий Запад» странах как Россия и Беларусь, существования 3D-печати пока совсем и не чувствуется. В таком случае тем более будет полезно просмотреть эти примеры.