Din |interior. 3D sau cât de pregătită este România pentru „Noua revoluție industrială”

Imprimarea tridimensională, cunoscută și ca 3D printing sau fabricare aditivă, ar putea înlocui, în deceniul următor felul tradițional în care construim și fabricăm. Cel puțin asta cred jurnaliștii de la prestigioasa revistă financiară „The Economist”. Aceștia au numit fabricarea aditivă „o nouă revoluție industrială", comparând-o cu apariția motorului cu abur sau cu fabricarea pe bandă rulantă introdusă la începutul secolului XX.

Când se vorbește de 3D printing în presa occidentală, se face mai mereu o paralelă cu scenele din celebrul serial „Star Trek”, în care căpitanul Jean-Luc Picard comanda ceai sau mâncare la unul dintre „replicatoarele” de pe nava spațială. Aparatele din film materializau cam orice le venea personajelor în minte.

În realitate, tehnologia de printare 3D e încă în faza de „copilărie”, spun specialiștii. Dar chiar și așa, mulți văd în ea modul în care vom schimba felul în care ne raportăm la lumea în care trăim. Și atunci, unde este România pe această hartă a schimbării?

Cum funcționează tehnologia

Concret, tehnologia funcționează prin imprimarea de straturi succesive, comandate printr-un design de pe calculator. Ceea ce e revoluționar este eliminarea pașilor tehnologici intermediari de la proiectare la realizare și faptul că, în lumea digitală, orice design poate fi modificat pe parcurs, în timp real.

„Imaginați-vă că sunt mai multe imagini suprapuse. Asta înseamnă tehnologia 3D. E ca la printarea 2D, numai că printează 2D o dată, 2D o dată, strat cu strat pe axa Z. Se poate printa absolut orice. Începând de la o carcasa de telefon, până la o matriță pentru un bloc motor sau pentru elicele unei turbine. Sau pentru partea de medical, modele dentare. Sau în industria de bijuterii”, spune Claudiu Rădoi, reprezentant al unei companii românești care vinde 3D printere.

Tehnologia nu este însă una nouă, spun specialiștii. Ea a cunoscut un boom în ultimii ani, mai ales în Vest, după ce a devenit accesibilă, ca preț, oamenilor obișnuiți. O imprimantă 3D poate să coste de la 1500 de euro, pentru cele simple, pentru hobby, la peste un milion de euro, pentru cele industriale, care printează, cu o viteză uluitoare și la mărimi considerabile, inclusiv obiecte din metal. În SUA există deja o comunitate de oameni cu 3D printere „de casă”, ieftine, ce depășește 20.000 de persoane.

„Noul val” și România

„Nu vorbim de o chestie de „Vai de mine! Anul ăsta s-a întâmplat nu știu ce!”. Tehnologia e din 1979. Primele imprimante 3D au apărut la sfârșitul anilor 80. Și de atunci a început procesul ăsta controlat de mutare a industriei tradiționale către zone care au acceptat să producă pentru o perioadă de tranziție. Întotdeauna sunt perioade din astea de salt, când marele public află despre existența unor lucruri care există de mult, prin faptul că acele lucruri ajung să fie democratizate. Ajung să fie suficient de ieftine ca să și le permită o persoană fizică pentru hobby”, crede Varujan Pambuccian, membru în Comisia IT din Camera Deputaților.

Acesta mai spune că țara noastră ar trebui să investească în acest nou tip de fabricare, pentru a prinde „noul val” și că lucrează în prezent la un proiect de dezvoltare a tehnologiilor în România, la nivel guvernamental.

„În viitorul apropiat, fabricația începe să se mute în retail. Asta ce înseamnă? Înseamnă că din ce în ce mai mult vor dispărea fabricile tradiționale și din ce în ce mai mult fabricația va însemna producerea de blue-print-uri (matrițe digitale n.r.), pentru imprimante mai bune sau mai proaste. Vor apărea centre în care te duci și-ți printezi obiectul pe care ți-l dorești”, e de părere Pambuccian.

Cercetarea la români

România pare să ocupe un loc deosebit în ceea ce privește imprimarea 3D de prototipuri pentru cercetarea în domeniul microtehnologiilor. La Institutul Național pentru Cercetare - Dezvoltare de Microtehnologie din București, de exemplu, în laboratorul creat și condus de cercetătorul Gabriel-Moagar Poladian, se printează și se cercetează obiecte cu forme geometrice complexe.

În prezent „se pot printa polimeri, ceramică, metal, sticlă, o gama foarte largă de materiale”, explică Gabriel Moagăr-Poladian. „Se pot printa: titan, cobalt-crom, bronz, oțeluri, aliaje pentru medicină. Sunt foarte multe care se pot printa”, adaugă acesta.

Cercetarea în domeniu pare să fi prins avânt în România din ultimii ani. „Avem brevete în domeniul materialelor noi care se folosesc pe post de materie prima pentru fabricația aditivă și avem brevete pentru tehnologii care să facă echipamente pentru fabricație aditivă. E foarte mult! Eu nu știu dacă în afară de SUA și Germania, mai există vreo țară în care să existe compoziția asta fericită de rezultate concrete de cercetare în domeniul ăsta”, spune Varujan Pambuccian.

Imprimante pe Lună, un scenariu NASA

„E un concept extraordinar în dezvoltare. Un fel de a treia revoluție industrială. Faptul ca poți să ai în mână, într-o zi, un obiect la care te-ai gândit luni, ani. Un obiect pe care îl poți simți, îl poți studia și nu trebuie sa investești foarte mult în a crea acel obiect”, spune arhitectul Alexandru Cristal, care a deschis, în București, un centru de printare 3D. E printre puținii români care au acces la această tehnologie în atelierul său.

Aici acesta printează, pentru diverși clienți, dintr-un praf special, obiecte-prototip, machete, jucării și altele.

„Marele avantaj al printării 3D este că se pot realiza obiecte foarte complicate fără suporți și foarte rapid, față de o prelucrare clasică. Dacă ar fi să realizăm acest obiect, printr-o prelucrare clasică... nu văd cum ar putea să fie realizat. Am citit că Boeing a investit în sisteme de printare 3D foarte mult pentru piese de avioane. NASA investește și studiază sisteme de imprimare 3D pe care să le amplaseze pe Lună. Chiar se va trimite o imprimantă 3D, care folosește un plastic ABS, pe stația spațială. Să avem imprimante 3D în spațiu ar fi cea mai facilă metodă de a transporta un obiect oriunde în lume, pentru că îl transporți virtual. Nu are greutate, transporți doar materia primă, creezi un obiect, îl ai în următorul moment”, spune Alexandru Cristal.

Un rinichi, la imprimantă

Dar poate cea mai spectaculoasă aplicație a conceputului de printare 3D a fost înregistrată în medicina regenerativă. În urmă cu doi ani, medicul american Anthony Attala a imprimat, în cadrul unei conferințe, un rinichi uman, stârnind o întreagă dezbatere despre viitorul transplanturilor de organe. Rinichiul printat nu a fost încă transplantat, însă în SUA există un pacient care trăiește cu o vezică urinară concepută pe același principiu.

„E o chestiune de timp să se ajunga ca omenirea să faca piese de schimb pentru om. Și iarași e o chestiune de timp să ajungă omenirea să poată produce un om printat!”, e entuziast Varujan Pambuccian.

Partea întunecată

Fabricația aditivă are și o latură întunecată, însă. În urmă cu un an, câțiva tineri din SUA au imprimat 3D, de acasă, componentele unei arme. În prezent, în SUA, încă se mai discută cum poate fi reglementat un astfel de domeniu nou.

„Când a fost imprimat primul pistol funcțional pe o imprimantă 3D, în SUA a fost un șoc. A tras câteva cartușe, după care era un defect probabil în proiect și s-a desprins o parte din el. Dar din momentul ala deja apare o problemă, pentru că traficul de arme devine o problemă de criminalitate informatică, de exemplu”, explică Varujan Pambuccian.

Nici unii infractori români nu au pierduit timpul și sunt în pas cu noile descoperiri. Alexandru Cristal a primit, în urmă cu doi ani, o comandă cel puțin ciudată. „Semăna foarte bine cu părți din fața unui bancomat. L-am contactat pe client, curioși, încercând sa aflam de la el ce este modelul. Nu ne-a spus. Când i-am spus ca seamănă cu o „pisicuță (dispozitiv folosit pentru a fura date de pe carduri, ce se fixează în bancomate n.r.), a dat din colț în colț”, povestește arhitectul.

Trei probleme

Cercetătorul Victor Moagăr-Poladian, care lucrează cu imprimarea 3D în laboratorul condus de fratele său, Gabriel, la institutul de microtehnologii, a identificat și el trei mari dezavantaje ale acestei tehnologii ridicare în slăvi de presa occidentală.

„Una este generarea materiei prime cu care lucrează aceste imprimante, a doua problema este dreptul de autor - în acest moment aparatul poate genera orice, devine important designul, care este subiect de drepturi de proprietate-, iar al treilea lucru și care este extrem de important și nu prea este dezbătut, pentru că aceste tehnologii sunt încă la stadiul de copilărie, este ce vom face cu materialul care nu mai poate fi folosit? Va trebui facut un sistem de gestiune și management al reziduurilor”, spune cercetătorul.

Cum ar putea arăta lumea

Sunt voci care spun că fabricarea aditivă, introdusă la scară mare în industrie, va schimba radical sistemul global. Și că țările care încă mai mizează pe munca fizică în fabrici vor avea o mare problemă.

„Nu uitați un lucru. Industria tradițională din anii 70, aia de dinainte de 1990, dispare de pe planeta Pamânt. China va avea o problemă uriașă în curând, șomaj mult. De altfel a și fost singura acțiune din istoria omenirii de externalizare controlată a șomajului către China din partea țarilor care dezvoltau deja pasul următor, următoarea „Revoluție industrială”, ca să mă exprim așa. Un copil care astăzi termină clasa a cincea, termină facultatea în lumea aia, cu fabricație aditivă, lumea se va schimba radical pentru el”, crede Pambuccian.

„Strungarul, da, va dispărea!”, e de părere și arhitectul Alexandru Cristal. „Dar va exista un strungar de casă, care își va face el obiectele sale micuțe, stă cu ele, hobby va fi strungarul. Dar fabricile nu vor dispărea. În schimb se vor dezvolta foarte foarte multe produse. Va fi o lume plină de designeri”, încheie acesta.