Η τεχνολογία της τρισδιάστατης εκτύπωσης (ή αλλιώς προσθετική παραγωγή – additive manufacturing) πρωτοεμφανίστηκε τη δεκαετία του 1980, αλλά τα τελευταία χρόνια παρουσιάζει αλματώδη πρόοδο, με αποτέλεσμα τη δημιουργία μίας νέας παγκόσμιας αγοράς προϊόντων και υπηρεσιών. Ο όρος τρισδιάστατη εκτύπωση περιλαμβάνει μία σειρά τεχνολογιών κατασκευής που προσφέρουν ένα ευρύτατο φάσμα δυνατοτήτων για την παραγωγή προϊόντων. Κοινό χαρακτηριστικό όλων αυτών των τεχνολογιών είναι ότιπ επιτρέπουν την απευθείας κατασκευή υλικών αντικειμένων, βάσει κάποιου ψηφιακού σχεδίου – μοντέλου, μέσω απόθεσης επάλληλων στρώσεων υλικού, σε αντίθεση με τις συμβατικές μεθόδους παραγωγής που στηρίζονται στην αφαίρεση υλικού και περιλαμβάνουν πολλά στάδια για την ολοκλήρωση ενός προϊόντος.

Η διαδικασία πραγματοποιείται με τη χρήση μηχανημάτων που καθιερώθηκε να ονομάζονται τρισδιάστατοι εκτυπωτές, τα οποία, ανάλογα με την τεχνολογία τους, στοιβάζουν λεπτές στρώσεις  πλαστικού, ρητίνης, κεραμικών, μετάλλων, ή άλλων υλικών, ώστε να επιτευχθεί η επιθυμητή φόρμα. Ανάλογα με το μέγεθος και την πολυπλοκότητα του αντικειμένου, η 3Δ εκτύπωση μπορεί να διαρκέσει από λεπτά έως ημέρες. Αφού ολοκληρωθεί η εκτύπωση, απαιτείται συνήθως επεξεργασία του αντικειμένου, η κλίμακα της οποίας εξαρτάται από τη μέθοδο 3Δ εκτύπωσης και τις επιθυμητές ιδιότητες του τελικού προϊόντος.

Πριν από λίγα χρόνια, η εκτύπωση τρισδιάστατων αντικειμένων στο σπίτι μπορεί να ακουγόταν σαν κάτι εξωπραγματικό. Πρόσφατα, όμως, η 3Δ εκτύπωση εκτινάχθηκε από μια εξειδικευμένη τεχνολογία σε μία καινοτομία που αλλάζει τους όρους της αγοράς και που αιχμαλωτίζει τη φαντασία των μεγαλύτερων κατασκευαστών αλλά και δημιουργικών ανθρώπων που την εφαρμόζουν ως χόμπι.

3dp04_1140x250

Οι 3Δ εκτυπωτές έχουν χρησιμοποιηθεί για να κατασκευάσουν σχεδόν τα πάντα, από ρομπότ και προσθετικά άκρα, μέχρι παπούτσια και μουσικά όργανα, με το πρώτο 3Δ τυπωμένο αυτοκίνητο να διεκδικεί τη θέση του στην αγορά. Οι σχεδιαστές μόδας χρησιμοποιούν επίσης την προσθετική κατασκευή για να παράγουν κοσμήματα και ρούχα, ενώ οι αρχιτέκτονες εφαρμόζουν ήδη πειραματικά την 3Δ εκτύπωση για την κατασκευή ολόκληρων κτιρίων. Οι μηχανικοί και οι σχεδιαστές στους τομείς της αυτοκινητοβιομηχανίας και της αεροδιαστημικής έχουν χρησιμοποιήσει τη διαδικασία επί δεκαετίες για την κατασκευή πρωτοτύπων. Και στον ιατρικό κλάδο, η τρισδιάστατη εκτύπωση έχει επίσης χρησιμοποιηθεί για να δημιουργηθούν εμφυτεύματα ισχίου από τιτάνιο και οδοντιατρικά προσθετικά από κεραμικό υλικό, ενώ ερευνητές αναζητούν τρόπους για να χρησιμοποιήσουν την τεχνολογία ώστε να παράγουν μέρη του σώματος με βιολογικό υλικό, όπως χόνδρο, οστά και δέρμα.

Η χρήση της 3Δ εκτύπωσης μειώνει τον χρόνο παραγωγής της πρώτης έκδοσης ενός προϊόντος και μας απελευθερώνει από ποικίλα εμπόδια τα οποία συναντάμε στις παραδοσιακές μεθόδους παραγωγής. Η 3Δ εκτύπωση έχει τη δυνατότητα να φέρει επανάσταση στην κατασκευή, επιτρέποντας σε επιχειρήσεις και ιδιώτες να σχεδιάσουν και να παράγουν προϊόντα με νέους τρόπους, ενώ παράλληλα επιτυγχάνει τη μείωση των απόβλητων υλικών, την εξοικονόμηση ενέργειας και τη μείωση του χρόνου που απαιτείται για να φτάσουν τα προϊόντα στην αγορά. Δημιουργεί μεγάλες καινοτομίες στον σχεδιαστικό τομέα, καθώς προσφέρει μοναδική ευελιξία στους σχεδιαστές οι οποίοι μπορούν να τροποποιήσουν τα σχέδιά τους σε απευθείας σύνδεση και αμέσως να παράγουν το αντικείμενο ή ακόμα και να σχεδιάσουν σύνθετα γεωμετρικά σχήματα τα οποία μέχρι πρότινος ήταν απαγορευτικά.

Stripe01_1140x165

Η 3Δ εκτύπωση είναι η τέλεια μέθοδος για την ικανοποίηση αναγκών κατά παραγγελία, στα μέτρα του καθένα, καθώς το κόστος και ο χρόνος παραγωγής για εξατομικευμένα αντικείμενα είναι δραματικά μικρότερος σε σχέση με τις συμβατικές μεθόδους. Είναι μια συναρπαστική διαδικασία για όλους τους δημιουργικούς ανθρώπους που επιθυμούν να κατασκευάσουν κάτι μοναδικό όπως το έχουν οραματιστεί. Η 3Δ εκτύπωση με αυτόν τον τρόπο εμπλέκει πολλούς ανθρώπους στην παραγωγή, αλλά και στην πώληση των δημιουργιών τους, αποφεύγοντας την παραδοσιακή δομή της αγοράς και τα δίκτυα διανομής. Οι 3Δ εκτυπωτές μεταστρέφουν τους καταναλωτές σε δημιουργούς ή κατασκευαστές των πραγμάτων. Η κίνηση αυτή, που συχνά αποκαλείται To Κίνημα των Δημιουργών (The Maker Movemenent), συμβάλλει στην ώθηση της καινοτομίας και στη δημιουργία νέων μοντέλων επιχειρηματικής δραστηριότητας.

Όπως κάθε τι τόσο καινοτόμο και νέο έχει να αντιμετωπίσει ποικίλες προκλήσεις: βελτίωση των μηχανημάτων, ανάπτυξη του λογισμικού, διεύρυνση των υλικών, επίλυση των ζητημάτων που αφορούν τις πατέντες, τα πνευματικά δικαιώματα και την ασφάλεια.

Καθώς οι τιμές πέφτουν και η τεχνολογία γίνεται γρηγορότερη και ακριβέστερη, η 3Δ εκτύπωση είναι έτοιμη να αλλάξει τον τρόπο με τον οποίο οι επιχειρήσεις και οι καταναλωτές αντιλαμβάνονται την παραγωγή αγαθών, με τον ίδιο ακριβώς τρόπο που οι πρώτοι υπολογιστές οδήγησαν στην ταχεία πρόσβαση στη γνώση που σήμερα θεωρούμε δεδομένη.