Революционная печать

За два дня чертежи скачали более 100 тыс. человек, после чего по требованию властей изобретатель удалил их со своего сайта. Однако закрывать этот ящик Пандоры к тому времени было уже поздно.

И 3D-печать, и созданное с помощью этой технологии оружие – уже давно не новость, но по определенным причинам именно изобретение Уилсона вызвало широкий резонанс среди общественности и экспертов. Еще бы: The Libertator состоит всего из 16 миниатюрных пластиковых деталей, изготовление которых с помощью серийного принтера стоимостью $8 тыс. занимает считаные часы. При этом затраты на расходные материалы составят меньше сотни долларов.

Удаление чертежей The Libertator с сайта Уилсона было абсолютно бессмысленной мерой – к тому моменту файлы с трехмерной моделью пистолета уже широко распространились по файлообменным сетям и торрент-трекерам, где их можно найти до сих пор.

Прогресс подкрался незаметно

The Libertator – первый огнестрельный пистолет оригинальной конструкции, распечатанный на 3D-принтере, но само по себе огнестрельное оружие печатается на принтере не впервые. Коди Уилсон – один из руководителей некоммерческой группы Defense Distirubuted, в рамках проекта Wiki Weapon разрабатывающей «открытое» оружие, которое любой сможет распечатать на любом 3D-принтере. Цель — обеспечить каждому гражданину США относительно легкий и не контролируемый властями доступ к оружию.

В июле прошлого года еще один изобретатель – анонимный пользователь интернета под ником HaveBlue — сообщил, что ему удалось напечатать действующую модель автоматического пистолета на основе винтовки AR-15. По словам автора, изделие смогло произвести около 200 выстрелов, и только после этого развалилось. Интересно, что за неделю до этого в кинотеатре в городе Аврора (штат Колорадо) на премьере очередного фильма про Бэтмена 24-летний Джеймс Холмс убил 12 человек и ранил еще 59 как раз из винтовки AR-15.

В целом с точки зрения закона ситуация с 3D-принтерами напоминает ситуацию, возникшую с массовым распространением копировальных, сканирующих и печатающих на бумаге устройств. В связи с возможностями, которые эти устройства дают фальшивомонетчикам, сегодня большинство принтеров помечают особыми метками любой распечатанный документ, чтобы потом можно было выяснить серийный номер принтера, дату и время печати. Вероятно, индустрию 3D-принтеров, когда она окончательно сформируется, ожидают похожие меры. Впрочем, хоть вопросы безопасности, которые поднимаются в связи с возможностями 3D-принтеров и остры, появление новых, доступных каждому видов оружия – лишь часть революции, которую несет миру трехмерная печать.

Что бы еще напечатать

Технологии 3D-печати найдут или уже находят применение во многих сферах. Возможность напечатать практически любой предмет уже меняет и индустрию производства, и саму модель потребления обычных товаров.

Строительство. Исследователи из универститета Южной Калифорнии проектируют Contour Crafting – печатную систему, которая сможет напечатать двухэтажный дом вместе с инженерными коммуникациями и черепицей для крыши примерно за 20 часов.

Аэрокосмическая отрасль. Европейское космическое агентство совместно с архитектурной компанией Foster + Partners и производителем 3D-принтеров D-Shape планируют построить базу на Луне из реголита – обломочно-пылевого слоя грунта, в избытке доступного на спутнике Земли. По расчетам авторов проекта, строительство одного здания размером с небольшой двухэтажный дом займет около недели. Одновременно NASA объявила о том, что рассматривает возможность печати с помощью 3D-принтеров деталей для космических ракет.

Одежда. Известный разработчик принтеров Stratasys совместно с голландским дизайнером Айрис ван Херпен создали на 3D-принтере целую коллекцию модной одежды, которая была продемонстрирована на Парижской неделе моды в январе этого года. Вся коллекция была распечатана с помощью гибкого полимера. В марте этого года в платье, изготовленном на принтере компании Shapeways, вышла в свет модель Дита фон Тиз.

Музыкальные инструменты. В октябре прошлого года американская компания 3D Systems распечатала первую в мире акустическую гитару, на которую лишь нужно натянуть струны. Как утверждают разработчики, 3D-технологии позволили создать и воплотить в реальности гитару идеальной с точки зрения звука формы. А в мае этого года компания AweSome Musical Instruments представила первую в мире электрогитару, созданную на 3D-принтере.

Медицина. В медицине 3D-печать пока используют в основном для печати протезов. Специалисты американской компании Oxford Performance Materials распечатали копию черепа пациента одной из больниц в США. С помощью полученных протезов ему заменили три четверти костей черепа.

Протезы напечатали из полукристаллического термопластика PEEK. В отличие от титана, который обычно применяют для таких целей, этому материалу легче придать нужную форму, а кроме того он имеет хорошую биологическую совместимость с тканями человека. И на металлоискателях в аэропортах не звенит.

В будущем 3D-печать в медицине получит более широкое применение. В частности, сейчас ученые тестируют возможности «печати» тканей и даже целых органов, используя стволовые клетки. Буквально в начале мая ученые из университета Принстона распечатали человеческое ухо. Из чего именно оно было напечатано – неизвестно, создатели говорят, что речь идет о неких органических матералах. Кроме того, они утверждают, что такое ухо может «слышать» — то есть имеет правильные с точки зрения акустики формы.

Пищевая промышленность. В марте этого года специалисты Корнельского университета объявил о создании технологии печати продуктов питания с помощью 3D-принтера. В качестве материала для печати, ученые используют гидроколлоиды – съедобную гелеобразную субстанцию и различные добавки: питательные, вкусовые и витаминные. Обычно гидроколлоиды применяются в пищевой промышленности в качестве загустителей и желатинизаторов. Их можно встретить в кондитерских (кремы, желе, джемы) и некоторых мясных (колбаса) изделиях. В 3D-печати это вещество используется в качестве нейтральной основы для искусственной еды.

В ожидании скачка

Вспомните, как примерно в середине двухтысячных стала меняться модель потребления контента: с физических носителей – бумаги, CD и DVD – книги, музыка и фильмы мигрировали в интернет и на различные электронные устройства. Сегодня люди все чаще платят не за коробки с дисками или бумажные книги, а за файлы в различных медиаформатах. Развитие 3D-печати провоцирует схожий процесс в сфере торговли нецифровыми товарами. Ценник мигрирует с готового товара (например, тарелки) на цифровой файл с трехмерными «лекалами» предмета, по которым 3D-принтер воплотит его в физическом мире.

О широком распространении такой коммерческой модели говорить, конечно же, еще рано, но в сети уже есть крупные популярные ресурсы (3dprintingmodel.com, shapeways.com, kraftwurx.com и др.), продающие модели чехлов для мобильных телефонов, статуэток, посуды, украшений, наглядных моделей и прочих небольших предметов. Кроме того, существует масса онлайн-сервисов, которые предлагают печать предметов по заказу.

Пока все это – сравнительно небольшой рынок. По данным аналитической компании Wohlers Associates Inc, мировой объем рынка 3D-печати (принтеры, сырье для печати, продукция и услуги) в 2012 году составил около $2,2 млрд. По отношению к предыдущему году объем вырос на 28,6%, и рост продолжится: по прогнозам тех же аналитиков, к 2019 году объем составит уже около $6,5 млрд. Развиваться быстрее трехмерной печати мешает общая «сырость» технологии. Хотя 3D-принтеры стремительно дешевеют (самую простую модель уже можно купить по цене около $1,5 тыс.), у индустрии еще нет единых стандартов как для проектировки самих устройств, так и для создания моделей и сырья. Однако как только названные трудности будут преодолены, этот рынок ожидает резкий скачок, после которого наша жизнь изменится навсегда.

Что такое 3D-печать

3D-печать – это метод послойного создания физического объекта на основе его виртуальной модели. Сама печать производится с помощью специального устройства – 3D-принтера, который слой за слоем формирует из подходящего сырья (термопластик, фотополимер, порошки на основе различных материалов, керамические смеси и др.) заданный управляющей программой предмет.

Текст: Станислав Духанов