Lisa Harouni: Imprimarea 3D

E o realitate în ziua de azi că poți descărca produse de pe Internet -- informația produsului, mai bine zis, de pe Internet -- să-l modifici și să-l personalizezi după propriile preferințe sau gusturi și să trimiți acea informație unui aparat care îl va fabrica pe loc. Chiar putem confecționa, foarte rapid, un obiect fizic. Datorăm această posibilitate, unei noi tehnologii numită fabricare aditivă, sau imprimare 3D.

Aceasta e o imprimantă 3D. Exista deja de aproape 30 de ani, ceea ce e greu de crezut, dar abia acum începe să se infiltreze în domeniul public. Într-un caz tipic am lua informația, de ex. datele acestui pix, care ar fi o reprezentare geometrică a acestui produs în 3D, și am transfera-o împreună cu materialul, unui aparat. Iar procesul care are loc în aparat confecționează produsul strat cu strat. Și putem scoate produsul, gata de a fi folosit, sau de a fi asamblat în altceva.

Dacă aceste aparate există de mai bine de 30 de ani, de ce nu am auzit de ele? Pentru că, de obicei, erau prea ineficiente, inaccesibile, nu erau destul de rapide, erau prea scumpe. Dar în prezent devin o realitate, devin renumite. Dispar multe obstacole. Asta înseamnă că voi veți putea curând folosi aceste aparate, dacă nu chiar momentan. Iar asta va modifica și transforma procesul de producție și în mod sigur viețile noastre, afacerile noastre și viețile copiilor noștri.

Deci, cum funcționează? De obicei, citește informația CAD, informația de design a produsului, creată de programe profesionale de design. Aici vedeți un inginer -- ar putea fi un arhitect sau un designer de produse profesionale -- creând un produs în 3D. Această informație se trimite unui aparat care secționează informația în reprezentări 2-D ale acestui produs până la capăt -- ca și cum ai felia un salam. Iar această informație, strat cu strat, e transmisă prin aparat, pornește de la un capăt al produsului și adaugă material, strat peste strat, depozitând un nou strat de material peste cel anterior, într-un proces aditiv. Acest material depozitat poate fi lichid sau în formă de material pulverizat. Iar procesul de cimentare se poate face prin topire și depozitare ori depozitare și topire. În acest caz, vedem un aparat de sinterizare cu laser, creat de EOS. Folosește un laser să fuzioneze noul strat de material cu cel anterior. Și peste un timp -- destul de repede, în câteva ore, putem confecționa un produs, gata de folosit. E o idee extraordinară, și e o realitate azi.

Toate aceste produse ce le vedeți pe ecran au fost făcute în același fel. Au fost imprimate în 3D. Puteți vedea că variază de la pantofi, inele făcute din inox, carcase de celulare din plastic, chiar implanturi pt. coloana vertebrală, de exemplu, create din titan de categorie medicală, și piese de motor. Veți observa că toate aceste produse sunt foarte întortochiate. Designul e extraordinar. Luând această informație 3D, secționând-o înainte de a fi alimentată în aparat, ne permitem să creăm structuri mai complicate decât cu orice altă tehnologie de fabricare -- sau care, de fapt, sunt imposibil de fabricat în alt mod. Se pot crea părți cu componente mobile, balamale, părți în interiorul altor părți.

Așa că, în unele cazuri, putem aboli complet mâna de lucru. Sună grozav. Este grozav. Putem avea imprimante 3D care construiesc structuri ca acestea. Are aproape 3 m înălțime. Acesta a fost construit prin depozitarea de gresie artificială strat peste strat, în straturi de grosime 5-10 mm, care încet au creat această structură. A fost creată de firma de arhitectură Shiro. Poți chiar intra înăuntru. La cealaltă extremă, aceasta e o microstructură fabricată prin depozitarea de straturi de aprox. 4 microni. Deci rezoluția e chiar incredibilă. Detaliile pe care le poți obține azi sunt uimitoare.

Deci, cine o folosește? Pentru că se pot fabrica produse foarte rapid, o folosesc designerii de produse, sau oricine vrea să scoată un prototip și vrea rapid să creeze sau să reitereze un design. Cel mai extraordinar la această tehnologie e că poți fabrica produse de comandă în întregime. Există puține microproducții. Așa că acum se pot fabrica piese unice foarte ușor. Arhitecții, de ex., vor să creeze prototipuri de clădiri. Puteți vedea aici, asta e clădirea Universității Libere din Berlin, proiectată de Foster and Partners. Din nou, nu se poate construi în alt mod. Și e foarte dificil să o creezi manual.

Acesta e o piesă de motor. A fost creată de compania Within Technologies și 3T RPD. E foarte, foarte detaliat designul în interior. Imprimarea 3D poate elimina obstacolele din design care crează dificultăți în limitele producției de masă. Dacă secționăm produsul pe care îl avem aici, observați că are un număr de canale de răcire ce trec prin el, care-l fac mai eficient. Nu poți crea asta cu tehnici standard de fabricație chiar dacă ai încerca să-l faci manual. E mai eficient pentru că putem acum crea toate aceste cavități într-un obiect care răcesc lichidul. E folosit în aeronautică și automobilistică. E o piesă mai ușoară și irosește mai puțin material. Deci performanța și eficacitatea sa depășesc standardele produselor fabricate în masă.

Adoptând această idee de a crea structuri foarte detaliate, putem s-o aplicăm structurilor fagure și s-o folosim în implanturi. De obicei un implant e mai eficient în corp dacă e mai poros, deoarece țesutul îl va umple. Există mai puține șanse de respingere. Dar e foarte greu de creat prin metode standard. Cu imprimarea 3D, vedem cum azi putem crea implanturi mult mai bune. De fapt, deoarece putem crea produse la comandă complete, unicate, putem crea implanturi specifice fiecărui individ.

Deci, după cum vedeți, tehnologia și calitatea obținută din aceste aparate e fantastică. Începem să le vedem folosite pentru produse cu scop final. De fapt, pe măsură ce detaliul se îmbunătățește, calitatea se îmbunătățește, prețul aparatelor scade, devin mai rapide. De asemenea sunt acum destul de mici să poată sta pe birou. Îl puteți cumpăra cu $300, puteți crea voi înșivă, ceea ce e incredibil.

Dar se ridică întrebarea: De ce nu are toată lumea una în casă? Pentru că, cei mai mulți prezenți aici nu știm cum să creăm datele pe care imprimanta 3D să le citească. Dacă v-aș da o imprimantă 3D, nu ați ști s-o programați să facă ce doriți. Dar sunt din ce în ce mai multe tehnologii, programe și metode ce elimină acele obstacole. Cred că ne aflăm într-un moment unde devine ceva ce nu putem evita. Această tehnologie va transforma modalitățile de fabricare și, cred, că va provoca o revoluție în producție.

Așa că azi, puteți descărca produse de pe Internet -- tot ce se află pe masa de lucru, pixuri, fluiere, storcătoare de lămâi. Puteți folosi un program ca Google SketchUp pentru a crea produse de la zero foarte simplu. Imprimarea 3D se poate folosi și pentru descărcarea pieselor de rezervă de pe Internet. Imaginați-vă că aveți, un aspirator Hoover acasă și s-a stricat. Aveți nevoie de o piesă de rezervă, dar aflați că Hoover a încetat producția. Închipuiți-vă că vă conectați online -- asta e realitatea -- și găsiți acea piesă de rezervă din baza de date geometrice acel produs care nu se mai fabrică, vă descărcați informația, datele, și confecționați produsul acasă, gata să fie folosit când doriți? De fapt, deoarece putem crea piese de rezervă, aparatele literalmente se autoconfectionează singure. Avem aparate care se autocrează. Acestea sunt piesele unui aparat RepRap, un tip de imprimantă de birou.

Firma mea e interesată în special de faptul că poți crea produse personale unice finalizate. Nu e nevoie să se fabrice mii de milioane sau să se trimită produsul în China pentru a-l matrița. Puteți să-l fabricați pe loc. Ceea ce înseamnă că putem oferi publicului următoarea generație de individualizare. Asta e ceva posibil azi, puteți direcționa personal cum vreți să arate produsul.

Tuturor ne e familiară idea de individualizare sau personalizare. Mărci ca Nike o fac deja. E peste tot pe Internet. De fapt, orice firmă de renume vă permite să interacționați cu produsele lor în mod curent -- începând de la mașini Smart până la Prada, sau Ray Ban, de exemplu. Dar asta nu e cu adevărat personalizare integrală, ci producere de variantă, variații ale aceluiași produs. E posibil să influențezi rezultatul acum și să modifici forma produsului.

Nu știu despre voi, dar mie mi s-a întâmplat să intru într-un magazin știind exact ce vreau și să caut peste tot acea lampă perfectă pe care știu unde vreau s-o pun în casă dar nu găsesc exact ce doresc, sau bijuteria perfectă ca dar sau pentru mine. Imaginați-vă că puteți acum să vă implicați într-o marcă, să interacționați, să adăugați caracteristicile personale produsului care îl veți cumpăra.

Puteți în prezent descărca un produs cu un program ca acesta să vedeți produsul în 3D. Ăsta e genul de date 3D pe care aparatul le citește. Asta e o lampă. Puteți începe să iterați designul. Puteți alege culoarea produsului, poate și materialul. De asemenea, puteți modifica forma produsului, dar în limite de siguranță. Pentru că evident, publicul nu e designer profesionist. Programul software va menține persoana în limitele posibile. Când cineva e gata să achiziționeze produsul în designul lor personalizat, apasă pe "Enter" și datele se transformă în informație 3D, sunt transmise unei imprimante 3D, probabil de pe biroul cuiva.

Dar nu cred că e iminent. Nu cred că se va întâmpla curând. Mai probabil, și putem observa azi, e că informația se trimite unui centru de fabricație local. Asta înseamnă mai puțină poluare. În loc să expediem produsul în alte țări, trimitem informația prin Internet. Iată produsele fabricate. Cum vedeți, asta a ieșit din aparat într-o singură piesă și electronicele au fost inserate ulterior. E această lampă, o vedeți aici. Atâta timp cât aveți informația, puteți crea piesa la comandă.

Și nu e nevoie să o folosiți doar pentru personalizare estetică, ci și pentru personalizare funcțională, scanând părți ale corpului, creând lucruri făcute pe măsură. O putem folosi pentru proteze, ultra specializate pentru handicapul unei persoane. Putem crea proteze foarte specifice pentru acea persoană. Acum se pot scana dinții, puteți să vă scanați dinții ca lucrările dentare să vi se potrivească. În timp ce așteptați la dentist, un aparat le va fabrica gata să fie inserate pe dinți.

Și idea de a crea acum implanturi, de a scana informația, un IRM al unei persoane poate fi transformat în informație 3D și putem crea implanturi foarte specifice. O putem folosi pentru reconstruirea părților din corpul nostru. Asta e o pereche de plămâni cu trunchiul bronhial. E foarte complicat. N-ai putea fabrica sau simula așa ceva în niciun alt fel. Dar cu informația IMR, putem crea produsul, după cum vedeți, foarte intricat. Folosind acest proces, pionierii industriei stratifică celule în prezent. Unul din pionieri, de ex., e Dr. Anthony Atala, care a lucrat la stratificarea celulelor pentru a crea părți ale corpului -- vezici biliare, valve sau rinichi. Asta nu e încă accesibil publicului, dar e în proces de a deveni.

Deci, în încheiere, toți suntem unici. Toți avem preferințe și necesități diferite. Ne plac diferite lucruri, avem diferite mărimi; și firmele noastre la fel. Firmele vor lucruri diferite. Fără îndoială, cred că această tehnologie va provoca o revoluție a fabricației și va schimba modalitatea fabricației pe care am știut-o.

Mulțumesc.

(Aplauze)