Anjan Contraente, ingegnere meccanico, ha ricevuto una borsa di studio dall'agenzia spaziale per progettare un prototipo di stampante 3D in grado di creare automaticamente cibo, in modo che gli astronauti abbiano sempre a disposizione i rifornimenti durante i loro viaggi.
Nelle cartucce delle stampanti, l'inchiostro sarebbe sostituito da alimenti in polvere in grado di stampare cibo in blocchetti. Al momento l'ingegnere è riuscito a stampare cioccolata. Il suo obiettivo è quello portare in cucina la stampante 3D per creare combinazioni di alimenti a piacere.
Nelle finalità del progetto, la lotta alla fame, secondo la visione di Contraente, occupa un posto di primo piano.
La scienza insegna che ogni limite può essere superato, e sicuramente in futuro potremo stampare il nostro pranzo. Forse un giorno rusciremo a stampare anche oro o diamanti, ma debellare la lotta alla fame non sembra essere cosa per uomini di scienza, anzi non sembra essere cosa da uomini.
La notizia della pistola“Liberator” con un solo colpo in canna e realizzata con una
stampante 3D ha fatto il giro del mondo ed ha aumentato l'interesse
su questo tipo di tecnologia.
L'idea della stampante
tridimensionale è stata brevettato da Charles Chuck Hull nel 1986 e
chiamata stereolitografia. Ha fondato la 3D Systems, l'azienda che
attualmente vende tutti i tipi di stampanti di questa tecnologia e il
software necessario per la stessa.
Come funziona una
stampante 3D?
Prima di tutto è necessario avere un'idea per
un prodotto di design. Per la realizzazione al computer bisogna
utilizzare un programma di modellazione digitale. Ci sono diversi
programmi, come ad esempio Google Sketchup che è gratuito e fornisce
semplici strumenti per la progettazione di ciò che accadrà in 3D.
Anche Ali 3D è gratuito ed ha anche un'interfaccia utente nel forum
dove
rispondono quasi sempre
alle domande. Esiste anche Fai umana, software specializzato in
figure del corpo umano. Tuttavia, se la persona non è un esperto di
progettazione, ci sono modelli progettati e siti come Shapeways,
Sculpteo o Thingiverse. Qualunque sia il programma che si utilizza,
l'oggetto dev'essere stampato orizzontalmente e stampato strato dopo
strato. Questo file dovrebbe essere. STL (tipo standard
stereolitografia). CAD o. VRML.
Come un disegno
diventa un modello 3D?
In questa fase entra in azione la
macchina. Ci sono molti modelli, piccoli o giganti, ma la stampa
segue lo stesso concetto: strato dopo strato si stampa. Questo tipo
di lavoro si chiama anche processo di fabbricazione per "aggiunta",
perchè l'oggetto viene creato aggiungendo materiale in strati. Cioè
funziona al contrario di molte altre creazioni che usano incisioni o
rimozione di parti di materiale per la modellazione di un
oggetto.
Il computer invia alla stampante il disegno finito e
sceglie il materiale preferito. La tecnica di stampa può variare. In
alcune stampanti si spruzza il materiale, in altri si schiacciati o
si trasferisce. Come si spiega nel portale tecnologia "Mashable"
la stampante MakerBot 2 riceve il segnale di stampa e tramite un
filamento che passa attraverso un tubo di plastica, la riscalda e la
deposita attraverso un foro nella piastra di costruzione. Gli strati
sono quasi invisibili all'occhio umano perché il suo spessore è di
0,1 mm. Per questo motivo il processo di produzione richiede
solitamente diverse ore, a seconda dell'oggetto.
Quali materiali sono
usati?
Attualmente, sono permessi molti tipi di materiali
quali gomma, plastica, carta, poliuretano, ed anche alcuni metalli
come l'alluminio. Ad esempio, la stampante Objet Connex può
utilizzare vari materiali e creare oggetti in plastica ABS, la stessa
utilizzata per la fabbricazione del fucile "Liberator". A
causa della varietà di materiali, la gamma di cose che si possono
"stampare" con il 3D è immenso. Per esempio, gli
scienziati della Cornell University sono stati in grado di creare un
orecchio mediante uno stampo in una stampante 3D. Nokia ha presentato
al MWC di Barcellona un "kit" per la costruzione di alcuni
accessori per i telefoni Lumia, basati su questa tecnologia. Infine
un architetto sta
progettando di costruire un intero edificio con questa tecnologia.
Che cosa è più
costoso, comprare una pistola o “stamparla”? La recente
pistola "Liberator" creata negli Stati Uniti, ora
costerebbe più stamparla che comprarla.
Ad esempio, secondo il
sito web Gundata.org una pistola 9 millimetri può costare circa $
550. Cody Wilson, curatore del blog, ha acquistato la stampante 3D
all'asta su eBay per $ 8.000. A questo va aggiunto il costo delle
cartucce ed altri materiali a seconda della sua natura (minimo $ 50
per una stampante domestica). Ovviamente ora sarebbe costosa da
prodursi in proprio.
Esiste una
regolamentazione legale per stamparla?
Come il giornale ABC
spiegava, ci sono dubbi legali circa l'uso di stampanti 3D per la
costruzione di una pistola. Anche queste armi, in teoria, sarebbero
soggette alle norme sull'uso delle armi. Tuttavia, non vi sono dubbi
sulla proprietà intellettuale di alcuni disegni. E' possibile
stampare un mobile Ikea senza pagar loro i diritti? Che dire poi dei
brevetti? Se un utente realizza a casa un oggetto brevettato violerà
il brevetto stesso, ma in questo modo anche la “stampata” sarà
illegale.
Ci sono delle
stampanti 3D da casa?
Attualmente, ci sono non solo le grandi
stampanti industriali ma si iniziano a vendere anche le stampanti per
le famiglie. Ad esempio, la società spagnola EntresD presentato due
modelli qualche giorno fa: "Up! Mini” e “Up! Plus”. Sono
state progettate per i professionisti dell'architettura, del design,
della scienza dell'insegnamento, ma destinato anche per il tempo
libero. I loro prezzi, 700 e 1100 €, rispettivamente.
Abbigliamento, articoli per la casa, armi da fuoco e
protesi facciali. Le stampanti 3D emergono come una delle scommesse
della tecnologia. Oggi, le macchine più compatte e poco costose
consentono di creare versioni di oggetti tridimensionali in plastica
a casa. Due società brasiliane producono già le stampanti 3D 100%
nazionali.
Per il grande
pubblico, il prezzo e la lavorazione degli oggetti possono essere
ostacoli per investire in una stampante 3D. Pertanto, i maggiori
clienti sono ancora le aziende, i progettisti e le università.
Lindsley Daibert, professore di arte presso l'Università Federale di
Minas Gerais (UFMG), ha acquistato una macchina all'inizio di
quest'anno. "Il mio obiettivo principale era quello di
realizzare sculture, ma ha trovato altri usi per essa,"
dice.
"Penso che la stampante 3D utilizzata per creare
pezzi unici o forme particolari, che sarebbe costoso per ordine.
Prima, ho fatto i modelli delle sculture con argilla, legno e metallo
", spiega Daibert. Anche con la stampante 3D a casa, ha iniziato
a elaborare progetti di ricerca da adottare per
l'università.
Rodrigo Krug, fondatore della Cliever, azienda
nazionale produttore di stampanti 3D, si dichiara orgoglioso della
sua produzione interna, e afferma che ora i Brasiliani non si
rivolgono più solo al mercato estero, infatti ha già venduto 50
macchine e altre 62 sono in produzione,
"Fin
dall'inizio, il mio obiettivo era quello di fare macchine alla
portata di qualsiasi azienda," dice Krug, che crede che il
pubblico nazionale è ancora troppo lontano per il prezzo e
l'accessibilità. "La cultura brasiliana è diversa da
americano. Negli Stati Uniti è comune avere un garage pieno di
attrezzi. Così ci si concentra di più sul mercato delle imprese
".
Secondo Filipe Moura, cofondatore di Metamáquina, un
altro produttore nazionale di stampanti 3D, l'aspetto più importante
di questi dispositivi è la possibilità di personalizzare i pezzi
per le esigenze dell'utente.
Esistono
segmenti di mercato formati da clienti che acquistano stampanti 3D
per creare una propria attività autonoma. Diego de Carvalho, 32
anni, di Porto Alegre (RS), ne ha acquistata una nel mese di agosto
2012. La utilizza nel suo lavoro come strumento di sviluppo e ha
visto crescere la domanda delle aziende di stampare oggetti
tridimensionali.
I due principali limiti di queste macchine
per uso domestico, oltre al prezzo, è il tempo di stampa e la
finitura degli oggetti. In un test effettuato per la realizzazione di
una piccola tazza, c'è voluta più di un'ora per completare il
processo di stampa.
Per stampare gli oggetti, il cliente ha
bisogno di utilizzare programmi che creano disegni 3D come AutoCAD.
Secondo Daibert, l'utente deve avere un minimo di conoscenza tecnica
per utilizzare questi software che utilizzano un formato di file
standard (. STL). Tuttavia, su internet, è possibile trovare una
serie di disegni pronti da stampare o modificare, come il sito
"Thingiverse".
Per il futuro. la tendenza è che i
prezzi delle stampanti 3D abbiano una parabola dicendente, come con i
computer portatili e telefoni cellulari, afferma Luiz Fernando
Dompieri, direttore generale di Robtec, che ha lanciato in aprile la
stampante Cube per £ 6700. "10 anni fà, una macchina del
genere sarebbe costa £ 60.000," dice. La Robtec ha lanciato sul
mercato le prime stampanti 3D a basso costo. "Il mercato è
cresciuto in modo impressionante. Prima, era una tecnologia
sconosciuta e limitata esclusivamente alle grandi aziende ",
dice Dompieri.
“Liberator”, questo è il nome di battesimo della prima
pistola in plastica creata da una stampante 3D. Il progetto,
realizzato da un'azienda no profit del Texas ha anche ottenuto una
licenza federale.
Sono bastati otto mesi di studi ed una serie di test specifici,
per realizzare questa pistola di plastica che funziona come una
normale arma. La pistola è composta da 16 pezzi, di cui 15 composti
da plastica dura resistente al calore, creati da una stampante 3D. Un
solo componente è realizzato in ferro, per permettere ai metal
detector di individuare l'arma, cosi come imposto dalla legge.
Con questo processo a basso costo e i componenti in plastica,
pistola potrebbe costare molto meno delle armi che si vendono
liberamente nei tantissimi supermercati statunitensi. Cody Wilson,
studente Texano, e fondatore della Defense Distribute, azienda che ha
realizzato il progetto, ha dichiarato che lo scopo principale del
progetto stesso, è quello di assicurare a tutti il diritto di
difendersi senza i limiti imposti da leggi governative. “Download
Now”, questo è lo slogan che chiude il video “Liberator, l'alba
del Wiki Weapons”, disponibile sul sito www. defcad.org. Video che
mostra Cody Wilson stampare i componenti di plastica bianca, poi
montarli e sparare orgoglioso. Le stampanti tridimensionali saranno
quindi lo strumento tecnologico del futuro?
Sembrerebbe proprio di si. Certamente non è questo lo spot
migliore che si potesse immaginare.
Noi che mastichiamo tecnologia, ci auguriamo come sempre che
innovazione faccia rima con qualità della vita, anche se in questo
caso ci sembra che venga messa a rischio la vita stessa.
Almeno per noi italiani, il termine "Cartucce per stampanti" ci sembra quanto mai azzeccato.
Ai posteri, pardon ai Poster pubblicitari, l'ardua sentenza.