Kuten olemme hahmotelleet täällä , ja täällä on loistava potentiaali 3D-painatukselle, joka vaikuttaa positiivisesti maailmaan suurella tavalla. Uskomattoman lupaus kehittää tekniikoita, kuten bioprinting, elintarvikkeiden painatus ja pieni erävalmistus voisi eräänä päivänä pelastaa ihmishenkiä, ruokkia nälkäisiä ja demokratisoida tuotantoa tavoilla, joita maailma ei ole koskaan nähnyt.
3D-painotoimiala on kuitenkin suhteellisen nuori, ja on olemassa merkittäviä teknisiä ja moraalisia esteitä, joita sen täytyy kulkea ennen kuin jokin epäsäännöllinen muutos voi kasvaa.
Uskomme, että 3D-tulostus tulee eräänä päivänä täyttämään monien kunnianhimoisimpien lupaustensa, mutta vasta sitten tarkastelemme joitain haasteita ja rajoja, jotka sen on ensin ylitettävä:
01/05
Materiaalirajoitukset
Katsele ympärillesi ja tarkkaile joitain ympäröivän huoneesi kuluttajaobjekteja ja -laitteita. huomioi monenlaiset värit, tekstuurit ja materiaalityypit, jotka nämä asiat koostuvat, ja olet saanut käsityksen 3D-painamisen ensimmäisestä suuresta rajoituksesta nykyisessä kuluttajateknologiassa.
Vaikka huipputason teollisuusjärjestelmät toimivat hienosti muoveilla, tietyillä metalleilla ja keramiikalla, materiaalityyppien valikoima, jota ei ole vielä painettu, on laaja ja huomattava. Lisäksi nykyiset tulostimet eivät yksinkertaisesti ole saavuttaneet monimutkaisten pintatyyppien laajaa valikoimaa, joita meillä on päivittäin.
Tutkijat edistyvät moniin materiaaleihin, mutta siihen saakka, kunnes tutkimus toteutuu ja kypsytetään, tämä tulee olemaan yksi tärkeimmistä 3D-painotalouden nousuista.
02/05
Mekaaniset rajoitukset
Samoin, jotta kolmiulotteinen tulostus tulee aidosti valtavirtaan (kuluttajateknologiaksi), täytyy olla edistystä siinä, että se on mekaanisesti monimutkainen.
3D-tulostus nykyisessä tilassaan on erittäin hyvä muodon geometrisen ja orgaanisen monimutkaisuuden luomisessa. Lähes kaikki staattinen muoto, joka voidaan unelmoida ja mallintaa, voidaan tulostaa. Tekniikka kuitenkin hajoaa, kun sen on käsiteltävä liikkuvia osia ja niveltymistä.
Tämä on pienempi valmistusteollisuuden rajoissa, jossa kokoonpanoa voidaan käsitellä putkilinjaan, mutta jos aiomme koskaan saavuttaa sellaisen pisteen, jossa keskivertokuluttaja voi yksinkertaisesti tulostaa "valmiita" esineitä kotikirjoitin, mekaaninen monimutkaisuus on jotain, jota on käsiteltävä.
03/05
Immateriaalioikeudelliset huolet
Yksi suurimmista huolenaiheista, kun 3D-painatus siirtyy edelleen kuluttaja-alueelle, on se, missä määrin digitaalisiin kopioihin / piirustuksiin reaalimaailman esineitä lisätään, seurataan ja säädellään.
Viimeisen vuosikymmenen aikana olemme nähneet teollis- ja tekijänoikeudet tulevan eturintamassa suurella tavalla musiikki-, elokuva- ja televisioalalle. Piratismi on todellinen huolenaihe sisällöntuottajille, ja siitä on käynyt ilmeiseksi, että jos jotain kopioidaan, se kopioidaan. Koska 3D-tulostuksessa käytetyt "suunnitelma" -tiedostot ovat digitaalisia, ilman minkäänlaista suojaavaa DRM: ää, ne voidaan helposti kopioida ja jakaa.
Kuitenkin suurin osa kuluttajapainostusteollisuudesta rakennettiin avoimen lähdekoodin Maker Movementin takaosaan, joka arvostaa vapaata informaatiota ja irrottaa raskas-DRM: n. Tarkalleen, miten IP-säädökset vaikuttavat 3D-tulostuksen suhteen, on vielä nähtävissä, mutta on epäilemättä jotain, jota on käsiteltävä, kunnes tasapaino on saavutettu.04/05
Moral Implications
En sano liikaa moraalisista seurauksista, koska tätä ei ehkä tarvitse käsitellä jo jonkin aikaa, mutta bioprinttien elinten ja elävän kudoksen lupauksen ansiosta yhä todennäköisemmäksi on epäilemättä niitä, jotka vastustavat teknologiaan moraalisella tasolla.
Jos ja kun bioprinting tulee todellisuuteen, tekniikan huolellinen valvonta ja sääntely tulevat olemaan valtava, valtava huolenaihe.
05/05
Kustannus
Ja viimeisenä mutta ei vähäisimpänä on kustannus. 3D-tulostuksen kustannukset ovat liian korkeat, jotta ne olisivat käytännöllisiä useimmille kuluttajasovelluksille. Kustannukset ovat tässä vaiheessa kaksipuolinen ongelma alan kypsyydestä, koska raaka-aineiden ja korkealaatuisten tulostimien hinta on yksinkertaisesti liian korkea, jotta se olisi toteutettavissa kotikäyttäjille.
Tämä on tietenkin luonnollista kasvualalle, ja hinnat hämärtyvät ja heikkenevät edelleen, kun tekniikka muuttuu entistä kauemmaksi. Olemme jo nähneet hobbyist-kirjoittimien hinnat alkavat laskea alle 1000 dollaria, ja vaikka nämä alhaiset tarjoukset ovat rajalliset hyödyllisyydestään, se on edelleen myönteinen merkki tulevista asioista.