De kans is groot dat je gehoord hebt over het bedrijf in Texas dat onlangs heeft aangekondigd dat het in staat was om een werkpistool op een 3D-printer te produceren. Nadat het pistool uit afgedrukte plastic onderdelen was samengesteld, bracht de oprichter van het bedrijf, Cody Wilson, het naar een schietbaan en vuurde met succes enkele kogels van 380 kaliber af. Hij noemt zijn creatie 'The Liberator'.
gerelateerde inhoud
- Recycling: mogelijk doet u het verkeerd
De kans is groot dat je nog nooit hebt gehoord over het 3D-geprinte werkende bionische oor gemaakt door wetenschappers van Princeton en Johns Hopkins. Of de onderzoekers van de Universiteit van Michigan die een 3D-printer gebruikten om een plastic spalk te produceren die waarschijnlijk het leven van een baby redde met een zeldzame aandoening waardoor zijn luchtpijp instortte. Of het bedrijf genaamd The Sugar Lab. Het creëert verbazingwekkend uitgebreide - en eetbare - suikerstructuren op, ja, een printer.
De waarheid is dat bijna elk bedrijf dat een product maakt waarschijnlijk weegt hoe 3D-printen - ook bekend als additive manufacturing - in zijn toekomst past. Ford gebruikt de technologie al voor het afdrukken van cilinderkoppen, remrotoren en achterassen voor testvoertuigen. De productietijd voor sommige onderdelen is zelfs met 25 tot 40 procent geschoren. En ingenieurs bij Mattel gebruiken 3D-printers om onderdelen te maken van vrijwel elk type speelgoed dat het produceert, van Hot Wheels-auto's tot Barbie-poppen.
Als je nog steeds niet van mening bent dat 3D-printen na 30 jaar eindelijk mainstream wordt, overweeg dan: Staples werd vorige maand de eerste grote Amerikaanse retailer die 3D-printers begon te verkopen. En nog een kleinigheidje: Amazon heeft zojuist een online 3D-printerwinkel gelanceerd.
De manier van de natuur
Het is gemakkelijk om je te laten meeslepen met het idee dat 3D-printen alles zal veranderen, dat je op een dag nooit meer naar een auto-onderdelenwinkel, een speelgoedwinkel of een ijzerhandel hoeft te gaan, omdat je kunt afdrukken wat je ook nodig hebt. Niet zo snel. Denk om te beginnen na over de aansprakelijkheidsproblemen bij het installeren van auto-onderdelen die u thuis hebt afgedrukt.
Dat gezegd hebbende, denkt Janine Benyus dat 3D-printen een zeldzame kans biedt om de manier waarop we dingen maken grondig te veranderen. Benyus is oprichter van het Biomimicry 3.8 Institute - dat is een verwijzing naar het leven van 3, 8 miljard jaar dat zich op aarde heeft aangepast - en zij weet net als iedereen hoeveel er van de natuur kan worden geleerd. Dus, vraagt Benyus, waarom niet profiteren van dit moment in technologische evolutie om te zien hoe producten kunnen worden gemaakt om de natuurlijke wereld beter na te bootsen? En wat is er nodig om ervoor te zorgen dat alles gemaakt op een 3D-printer recyclebaar is?
Het zijn vragen die zij en andere wetenschappers later deze week zullen behandelen tijdens de eerste Biomimicry Global Conference in Boston. Tijdens die discussie zal Benyus waarschijnlijk wat tijd doorbrengen met praten over chipszakken.
Ze lijken zo simpel, maar zoals Benyus graag aangeeft, bestaat elke zak eigenlijk uit zeven verschillende lagen, elk gemaakt van een ander materiaal - een voor waterdichting, een voor het uitsluiten van zuurstof, een voor inkten, enz. Al met al bestaat een zak met aardappelchips uit maar liefst 350 verschillende polymeren. Benyus merkt daarentegen op dat de schaal van een kever is gemaakt van één materiaal - chitine - maar het is sterk, waterdicht, laat lucht er doorheen en kan van kleur veranderen.
De uitdaging is nu, merkt ze op, om de 3D-printerindustrie naar de natuur te laten kijken voor inspiratie. Zegt Benyus:
“De natuur werkt met vijf polymeren. Slechts vijf polymeren. In de natuurlijke wereld bouwt het leven van onderaf op en bouwt het veerkracht en meervoudig gebruik op. Hoe zou het zijn om slechts vijf polymeerklassen te gebruiken om alles te bouwen? "
Benyus richt zich op het verzamelen van experts in haar vakgebied om biomimetische digitale structuren te ontwerpen voor materialen die, wanneer ze worden afgedrukt, dezelfde sterkte, taaiheid en flexibiliteit hebben die zo gebruikelijk is in stoffen in de natuurlijke wereld. En als de levensduur van een product voorbij is, kan het worden afgebroken en teruggevoerd naar de printer om er als iets nieuws uit te zien.
“We krijgen zelden zulke kansen. Dit is onze kans om heel dicht bij de manier te komen waarop de natuur werkt, 'zei Benyus. “Gaan we dit aanpakken? Of gaan we grotere stortplaatsen bouwen? '
3D-visioenen
Hier zijn een paar recentere 3D-printerinnovaties:
- Houd de toner vast: NASA heeft een contract gesloten met een firma in Texas om een 3D-printer te ontwikkelen die pizza's in de ruimte kan maken. Het bedrijf is het contract gedeeltelijk aangegaan, omdat het al een printer heeft gebouwd die chocoladeschilfers op een koekje kan afdrukken.
- Het leeft !: Een bedrijf in San Diego heeft onlangs aangekondigd dat het op een 3D-printer monsters heeft gemaakt van levercellen die net zo functioneren als bij een mens. De 3-D-cellen waren in staat om enkele van dezelfde eiwitten te produceren als een echte lever en vertoonden interactie met elkaar en met verbindingen zoals ze in je lichaam zouden doen.
- Print je kamer op: ontwerpers Benjamin Dillenburger en Michael Hansmeyer bouwen een hele kamer uit zandstenen vormen die op een printer zijn gemaakt. De sierlijke kamer, die is beschreven als een "kruising tussen een buitenaards skelet en een kathedraal op een andere planeet, " zal volgende maand worden onthuld.
- Maar waarom zou je daar stoppen ?: Een Nederlands architectenbureau heeft een heel huis ontworpen dat zal worden gebouwd van plastic onderdelen gemaakt op een printer. De architecten zijn van plan om tegen het einde van het jaar de gehele voorgevel van het huis, dat aan een gracht in Noord-Amsterdam zal worden geplaatst, te laten bouwen. De 3D-geprinte keuken, studeerkamer, berging en gastenkamer worden volgend jaar toegevoegd.
- Stel je voor dat: en in Chili zegt een team van ingenieurs dat ze software hebben ontwikkeld waarmee objecten kunnen worden afgedrukt als reactie op de hersengolven van een persoon. In theorie zullen gebruikers in staat zijn om 3D-versies te maken en af te drukken van alles wat hun hersenen kunnen oproepen. Chileense kinderen zullen later deze maand voor het eerst proberen het uit te proberen tijdens een rondleiding door scholen.
Videobonus: Janine Benyus vertelt over haar favoriete onderwerp - de inspiratie van de natuur.
Videobonusbonus: luister een paar maten naar deze viool en je zult zien waarom sommige dingen waarschijnlijk niet op een printer moeten worden gemaakt.
Meer van Smithsonian.com
Wat ligt in het verschiet voor 3D-afdrukken
Wanneer dieren uitvindingen inspireren