Порта3 – градежништво, архитектура и екологија Порта3 – градежништво, архитектура и екологија
Како едно од поновите технолошки чуда, на 3Д принтерите, се чини допрва им доаѓа времето. Се очекува обемот на продажбата да им се зголеми за 75 пати до 2011 година. Во иднина, експертите велат, нашиот живот не би можеле да го замислиме без овие “чудни машини“. Како и да е никој нема сомнежи во успехот на оваа технологија.
Сепак, живеејќи на маргините на случувањата, многумина би си го поставиле прашањето: Што е тоа 3Д печатење. Според Википедија: „3Д принтањето е категорија на брза технологија на изработка на прототипи“. Всушност, тоа е ЦАД/ЦАМ технологија која дигиталниот 3Д модел изработен во некоја од 3Д апликациите (CAD – Computer Aided Design) го материјализира преку ма- шина (CAM – Computer Aided Manufacturing). Значи, 3Д принтерите “принтаат“ реални 3Д модели.
Некому кој прв пат гледа ваква технологија, 3Д принтерите би му заличиле на кафемат или барем на некоја пекарска машина. Кога моделот ќе биде готов, корисникот ја отвора вратничката, која патем му дава изглед на рерна, ги става рацете во сад исполнет со бел прашковит материјал налик на брашно и од него го вади 3Д моделот, совршено обликуван. Зачудувачки нели?
Сепак 3Д принтерите функционираат малку поинаку. Постапката почнува со дигитално раслојување на 3Д моделот уште во фазата на обработка на фајлот од типичен 3Д формат во стл формат кој принтерот го разбира, во процес познат како “рипување“. За таа цел постојат специјализирани софтвери, а почнувајќи од Ревит архитекчр 2009, “Аутодеск“ ја вградува таа опција во сите Ревит апликации. Откако дигиталниот стл фајл ќе стигне во процесорот на принтерот, работите се придвижуваат. Упростено објаснето, “принтањето“ на 3Д моделот го вршат инк-џет глави полни со супстанција во вид на течно лепило, која се полага врз тенок слој на полимерна прашковита супстанција поставена на подвижна платформа. Откако лепилото ќе дојде во допир со полимерната супстанција, доаѓа до реакција во која се создава тенок слој на пластична материја. Потоа платформата се повлекува во куќиштето каде и се нанесува втор тенок слој на прашкастата супстанција. Во следниот момент платформата повторно се враќа во позиција во која инк-џет главите повторно полагаат течно лепило. На тој начин 3Д печатарите, слој по слој, го градат моделот. Имајќи предвид дека слоевите имаат дебелина од 0,1 милиметри, а инк-џет главите работат со резолуција од 600 дпи (600 точки на квадратен инч) може да се заклучи дека така добиените 3Д модели имаат исклучително ниво на деталност. Кога “принтањето“ е готово, во платформата, натрупана со прашковитата материја се наоѓа скриен 3Д моделот, кој останува само да се измие или исполира. Многумина би се запрашале што е заедничко на овие машини со принтањето како процес. Сепак, поради употребата на наполнети “глави“ кои “плукаат“ лепило на начин како што го прават тоа инк-џет принтерите, и оваа технологија го има предзнакот “принтање“. Затоа со сигурност може да се каже дека 3Д принтањето е последен крик на принт технологијата. Првите успешни обиди за 3Д принтање се направени, верувале или не, во далечната 1986 година. Сепак беа потребни околу 20-тина години за овие машини да почнат масовно да се изработуваат за комерцијални цели. Денес најевтините 3Д принтери чинат околу 10.000 долари со тенденција за намалување до 5.000 долари. Сепак, за некои 22.000 долари, најпознатиот производител на 3Д принтери, “З Коорпорејшн“ го нуди “Дименжн елит плус“ печатарот, кој изработува 3Д модели со максимални димензии од 20 на 20 на 30 сантиметри и тоа од АБС плус материјал во повеќе бои, кој е 40 отсто поцврст од типичниот АБС (Akrilonitril Butadien Stiren). Како главна целна група, 3Д принтерите ги имаат маркетинг агенциите, компаниите што се занимаваат со индустриски дизајн, како и архитектите. Сите тие, со помош на своите компаниски 3Д принтери, може да го имаат прототипот за неколку часа и по феноменална цена.
Колку за информација, 3Д принтерите го изработуваат моделот со брзина од 2,5 – 5 сантиметри за еден работен час, додека производствената цена се движи од 5до 8 денари за кубичен сантиметар. Тоа е далеку поконкурентна цена од воспоставените цени за изработка на прототипи. Згора на тоа, прототипите изработени од АБС можат и дополнително да се обработуваат, обликуваат и финишираат. Машинските и инженерите по индустриски дизајн, ги користат овие модели за тестирање на нивната функционалност. Тоа особено помага во случаите кога се изработува елемент кој треба да се вклопи во друг склоп. Што се однесува до АИГ (Архитектура, Инженерство, Градежништво) индустријата, архитектонските студија ги користат 3Д принтерите во концептуалната фаза на проектирање, наместо рачното изработување на макети. Едно неодамнешно истражување, покажа дека промена вредна 100 долари во концептната фаза, односно фазата на 3Д АБС модели, може да заштеди на крајот и милион долари. Со други зборови, резултатите повикуваат на целосно искористување на можностите на 3Д принтерите за концептуални потреби за да се добие совршен продукт. Архитектите, како и останатите проектанти во градежништвото, прават прости 3Д концептуални модели најчесто направени од полистирен. Тука е играта со волумени, приказните со одземање и додавање како неизоставна фаза во предидејниот период. Сепак, како аморфните форми почнуваат да доминираат во архитектонските идеи, така се усложнува постапката на следење на формата од концепт до реализација. Еден архитект – истомисленик на Френк Гери, кој работи пред се? во 3Д, величајќи ја формата, навлегувајќи во имагинарното, би бил оневозможен во праксата без 3Д принтерите. Како во концептуалната фаза, овие принтери се потполно корисни и во презентација на проектите. Засега извесен минус претставуваат релативно малите димензии на моделите кои се “принтаат“, но се работи на зголемување на димензиите, зголемување на резолуцијата, деталите, брзината, а намалување на цената. Веќе постојат и 3Д принтери кои работат со хранливи полнења од типот на шеќери со што можат да се прават и слатки модели. Меѓу другото, според определени наводи, се работи на примена на оваа технологија во биотехнологијата, особено за креирање на органски сложени соединенија. Па веќе се воведуваат и нови термини од типот: принтање на органи, биопринтинг, компјутерски поддржано ткивно инженерство. Од друга страна, проектот „РепРап“ ги вклучува овие машини со теоретска цел на саморепликација. Имено, “РепРап“ би бил во состојба да создаде реплика на своите делови од пластика или дури и метал. На тој начин, сопственикот на машината би можел со произведените делови да си комплетира уште една машина, која да речеме би ја подарил. Подарената, понатаму би испринтала нова серија на делови со кои некој друг би си составил свој 3Д принтер. Оваа замисла е поттикната од движењето за слободен софтвер. Некој очигледно си рекол: Зошто не и слободен хардвер? Теоретски се работи на тоа, “Реп-Рап“ да може да работи на свое подобрување и усовршување. Слично како и во науч но-фантастичните филмови. Како и да е, ниската цена, популарноста и можностите на 3Д принт технологијата, ветуваат возбудлива иднина. ПС: сите љубопитни повеќе информации можат да добијат на:
www.zcorp.com;
www.en.wikipedia.org/wiki/3D_printing;
а одличен извор е и www.youtube.com каде со испишување на 3Д принт се појавуваат неколку поучни видеопрезентации.
Трајче СТОЈАНОВ, дипл.инг.арх.
Објавено во број 91.
