3D tlačiarne budú všade. Týmito piatimi spôsobmi zmenia svet

Technológia 3D tlačiarne už rozhodne nie je v plienkach, má však ešte čo vylepšovať. V domácich podmienkach fanúšikovia používajú hlavne umelú hmotu, ale veľké a profesionálne stroje dokážu pracovať aj s kovmi a unikátnymi kombináciami materiálov.

Očakáva sa, že 3D tlačenie sa do roku 2019 stane 20-miliardovým priemyslom. Futurológovia predpokladajú, že v blízkej budúcnosti sa výrobky 3D tlače dostanú do každého domu, na druhej strane sa masovo rozšíria aj samotné tlačiarne. V praxi to bude znamenať, že každý bude mať doma malú "manufaktúru", kde si budú jeho obyvatelia za malé náklady môcť vytlačiť čokoľvek.

Budeme sa v budúcnosti obliekať do tlačených šiat, bývať v tlačených domoch a jazdiť v tlačených autách? A keď nás dostihne ťažká choroba, vytlačia nám nový orgán? Veľa z vízií sa stáva realitou už teraz. Týchto päť trendov ukazuje, ako by sa mala využívať trojrozmerná tlač v blízkej budúcnosti:

1. Umelé ľudské telo

Vedci s 3D tlačou v zdravotníctve urobili veľký. Úspešne vytlačili ľudské obličky a tkanivo pečene, bunky ľudského srdca a aj funkčné srdcové chlopne. Niektoré časti tela boli úspešne implantované, ako napríklad čeľusť. Tisícky ľudí čakajú na transplantáciu orgánov a 3D tlač na mieru im môže zachrániť život. Vedci očakávajú, že tlačené orgány budú bežne dostupné do 10 až 20 rokov. Už teraz sa ukazujú veľké výhody tejto technológie pri výrobe personalizovaných náhrad končatín.

Naposledy dokázali vedci s pomocou 3D tlačiarne vytvoriť ľudské ucho. Ako stavebný materiál použili pevné biologicky akceptované tkanivo. Wake Forest Institute for Regenaritive Medicine využil gél na vodnej báze, ktorý je počas formovanie tkaniva schopný transportovať živé bunky z ľudského organizmu. Štruktúra obsahovala kanáliky, ktoré umožňujú prístup živinám a kyslíku.

Testovanie na myšiach a potkanoch ukázalo perfektnú odozvu organizmu. Po dvoch mesiacoch sa vyvárali tkanivá a cievy a po deviatich mesiacoch sa vytvorilo aj kostné tkanivo.

2. Veľká pomoc vo vesmíre

Trojrozmerná tlač môže priniesť skutočnú revolúciu do vesmírneho bádania. Astronauti už nebudú musieť vláčiť množstvo prístrojov a komponentov, ale priamo vo vesmíre si ich budú môcť vytlačiť. Na Medzinárodnej vesmírnej stanici (ISS) sa zatiaľ podarilo vytlačiť len jednoduchšie predmety zo špeciálneho polyméru. Budúcnosť však môže znamenať zjednodušenie zásobovania, NASA uvažuje aj o tlačení jedla. Na Marse by mohla byť veľkou pomocou 3D tlačiareň, ktorá sa zároveň dokáže zreplikovať – teda vytlačiť si aj ďalšiu náhradnú tlačiareň.

Európska vesmírna agentúra zas predstavila futuristický projekt bývania na Mesiaci. Základňu s obývateľnými bunkami by vytvorili roboty vybavené 3D tlačiarňami. Stavebný materiál by čerpali zo samotného povrchu Mesiaca.

3. Bývanie vo vytlačenom dome

Pred dvomi rokmi sa v Šanghaji takmer za noc objavilo desať 3D tlačených domov. Spoločnosť Winsum tak chcela ukázať, čo dokáže. Možnosti sú pritom väčšie, vytlačiť sa dá aj vila, či niekoľkoposchodová budova.

Progresívny Singapur oznámil, že chce technológiu použiť na vyriešenie bytovej otázky starnúcej populácie. Singapurské centrum pre 3D tlač uvažuje, že vytlačí celú bytovú jednotku, dopraví ju na stavenisko a tam zmontuje. Princíp je podobný stavebnici lega. Prvá 3D tlačená bytovka by mohla vzniknúť do troch rokov. Moderný mestský štát si od novej technológie sľubuje aj zmenšenie závislosti od cudzích robotníkov. Najprv sa zisťuje, ktoré časti by sa mali tlačiť a ktoré by sa mali stavať tradičnými stavebnými metódami. Na 3D tlač sa zdajú najvhodnejšie betónové prvky, zatiaľ čo inštalatérske práce by sa urobili tradične.

Singapur berie technológiu veľmi vážne. Len v roku 2013 investovala vláda do tohto segmentu 500 miliónov dolárov.

4. Dokonale sediace šaty

Keď pred vyše dvomi rokmi speváčka Lady Gaga prezentovala svoj nový album v 3D tlačených šatách, bola to len jednorazová prezentácia na červenom koberci. Prioritou firiem, ktoré skúmajú možnosti odevov z 3D tlačených komponentov, je umožniť masám prístup k dokonale sediacemu oblečeniu.

Napríklad systém Kinematics využíva zložité algoritmy pre generovanie foriem "sieťovej látky". Ich produkt je natoľko revolučný, že jedny takéto šaty sú uložené v Múzeu moderného umenia v New Yorku. Cena šiat sa vyšplhala až k 3 000 dolárom, ale predpokladá sa, že s narastajúcim počtom zákazníkov sa cena výrazne zníži.

5. Návrat do minulosti

Trojrozmerná tlač dokáže vytvoriť presné kópie umeleckých artefaktov, čo môžeme oceniť napríklad pri stratených klenotoch svetového dedičstva. Minulý rok radikálni islamisti zničili vŕtačkami a kladivami múzeum v Mósule, ale teraz existuje možnosť jeho vzkriesenia. Ktokoľvek s pripojením na internet a vlastnou 3D tlačiarňou si môže vďaka iránskemu aktivistovi Morehshinovi Allahyarovi vytlačiť repliku artefaktov. "Myslím si, že čím viac ľudí má prístup k týmto informáciám, tým menej bude história zabudnutá," povedal Allahyar. Tento umelec a aktivista vyrobil 3D modely na základe existujúcich fotografií. Tam, kde chýbali podklady, dotvoril vizuál špeciálnym softvérom. "Myslím si, že tento projekt je dobrým príkladom toho, že 3D tlač nie je len dizajnérskym nástrojom, ale môžeme sa na ňu pozerať aj ako na nástroj politického aktivizmu," povedal.

Skenovanie a 3D tlač je cestou k zachovávaniu umenia pre budúce generácie. Podobný prístup sa využil aj pre vytvorenie dokonalej repliky ľadového muža z Álp Ötziho. Aby sa predišlo kontaminácii a rozkladu, telo je uzatvorené v mraziacej komore v talianskom Bolzane. K dispozícii je však dokonale presná replika. Podľa tímu, ktorý ju vytvoril, chirurgická presnosť umožní aj študovanie určitých zdravotných komplikácií ľadového muža.