Printarea 3D, viitorul producției

În peisajul schimbător al Dubaiului o să apară o altă „ciudățenie“, prima clădire realizată în totalitate prin imprimare 3D. Această clădire de un etaj se va întinde pe 2.000 de metri pătrați și va fi construită strat cu strat de o imprimantă ce măsoară 6 metri. Chiar și mobila de interior și componentele din structura clădirii vor fi realizate prin același procedeu. Mohammed al-Gergawi, ministrul de afaceri interne al Emiratelor Arabe Unite, apreciază că acestă tehnologie are potențialul de a reduce costurile forței de muncă cu 50%. 

Imprimarea tridimensională, cunoscută și sub numele de fabricare aditivă, este o tehnologie emergentă ce promite să revoluționeze producția globală și să aibă un impact major în societate. Imprimarea 3D este procesul de utilizare a aditivilor pentru a forma obiecte 3D solide de orice formă, după un model digital 3D. Există în prezent mai multe tehnologii prin care un obiect oarecare poate fi realizat tridimensional. Una dintre ele este tipărirea cu material plastic, cunoscut de specialiști sub numele de ABS (acrilonitril-butadien-stiren). Imprimanta modelează plasticul și îl picură strat cu strat în forma dorită. O alta, mai costisitoare atât din punct de vedere financiar, cât și al timpului necesar realizării produsului finit, dar și mult mai precisă și detaliată, este tipărirea în format tridimensional folosind un praf compozit pe care imprimanta îl modelează cu ajutorul unui aditiv. Și, nu în ultimul rând, mai există și posibilitatea prelucrării unor rășini speciale cu ajutorul luminii sau laserului.

În domeniul aviației, GE declară că în 2016 va introduce primele piese imprimate 3D într-o platformă de motor de aeronavă. Motoarele CFM LEAP, produse de GE în parteneriat cu Snecma, vor avea 19 componente realizate cu o imprimantă 3D. Designul va fi mai simplu (piesa iese dintr-o bucată din imprimantă, înainte având nevoie de 18 componente). Piesele realizate în acest fel sunt cu 25% mai ușoare decât predecesoarele și vor fi de 5 ori mai rezistente decât cele clasice, arată raportul GE.

În medicină introducerea imprimării 3D va avea implicații și mai mari. Se lucrează la perfecționarea tehnologiei așa încât să poată fi imprimat țesut moale, vene, artere. În laboratoare se cercetează printarea de organe umane și nu este exclus ca în viitor să vedem operații de transplant folosind organe artificiale create de imprimante 3D.

Alt beneficiu al tehnologiei îl reprezintă crearea de proteze printate, care sunt mai rezistente și mult mai ușoare decât cele folosite în trecut. Raportul companiei Wohlers, firmă de cercetare specializată în printarea 3D, arată că în SUA au fost produse 100.000 de astfel de proteze, dintre care 50.000 au fost implantate pacienților. În România această tehnologie este predominant prezentă în cranioplastie. La Cluj s-au creat deja implanturi personalizate ce au fost folosite in operații chirurgicale.

Fabricarea aditivă nu este totuși o piață foarte mare (4 miliarde de dolari), dar este în creștere și este estimat să ajungă la 7 miliarde de dolari în 2016. Și pe plan local este prezentă această tehnologie, dar este abia la început, având însă  potențial de creștere.

România are trend ascendent la capitolul imprimare 3D, însă din păcate cu o viteză mult mai mică față de restul lumii. Important este însă că voința de achiziție în piață există, dar prețurile sunt încă mari pentru puterea de cumpărare a antreprenorului român“, este de părere Iulian Stuparu, product manager de echipamente al MonsMedius, distribuitor de materiale plăci și imprimante format mare. Piața imprimării 3D este constituită din piața de echipamente cât și din piața de servicii. „Vânzările anuale de imprimante 3D nu depășesc 2 mil. de euro, iar serviciile de printare 3D sunt în creștere, însă estimam că nici ele nu depășesc 4-700.000 de euro anual“, spune Cristi Dumitru, general manager al Z Spot Media, distribuitor de imprimante 3D.

În România există câteva centre specializate unde se pot printa obiecte, machete sau prototipuri. Clienții își trimit modelele computerizate ale obiectelor dorite, apoi specialiștii le printează. „În mare parte, am printat pentru clienți diverse prototipuri, carcase electronice, componente, machete de arhitectură, trofee etc.“, spune Irina Stoican, managing partner la Micro 3D Techlab, atelier de printare 3D. Prețurile diferă în funcție de materialul ales pentru reproducerea modelului.

Pe viitor printarea unei piese lipsă ar putea fi mai avantajoasă și mai convenabilă decât cumpărarea alteia noi de la magazin. „Sunt foarte dese comenzile pentru replicarea de diverse piese funcționale. Comenzile de acest tip variază, de la rotițe aparținând unor centrale termice de apartament sau ale mașinilor de înghețată până la mici componente de plastic întalnite la bărcile cu motor“, spune Stoican.

Nici industria românească nu a rămas pe dinafară din acest punct de vedere și este receptivă la această tehnologie. „În prezent, în România sunt peste 50 de imprimante industriale, din care 20% destinate realizării de piese metalice“, precizează Irina Stoican. Afirmația este întărită și de Iulian Stuparu, care spune că există companii pe plan local care folosesc imprimarea 3D, precum Elba, Electromureș sau Metaplast.

Siemens prezice că în următorii cinci ani imprimarea 3D va deveni cu 50% mai ieftină și odată cu scăderea prețurilor această tehnologie va deveni mai accesibilă pentru o categorie mai mare de clienți. „Pe scara industrială tehnologiile tradiționale utilizate în cadrul ciclului de creare a unui produs nou vor fi treptat înlocuite cu tehnologii 3D“, spune Dumitru.

Rick Smith, antreprenor în domeniul imprimării 3D, compară, într‑un articol din presă, această tehnologie cu apariția e-mailului în 1994: un exemplu de o utilitate incredibilă, dar acum intuim doar o parte din schimbările radicale ce urmează să vină.