A 3D nyomtatás az a technológia, amely – bár az 1980-as években fejlesztették ki – sokáig csak tudományos intézetekben és külföldi egyetemeken volt elérhető. Néhány éve azonban hatalmasat lépett előre, hogy ma már az átlagemberek is hozzáférhessenek. Napjainkban ugyanis bárki vehet egy kisebb teljesítményű 3D nyomtatót.

Egy ilyen nyomtató a következőképpen működik. Először is egy számítógépes tervező szoftverrel vagy egy digitalizált modellből háromdimenziós tárgyat készítenek a virtuális térben. Aki szeretne nyomtatni, de nem ért ehhez, ne ijedjen meg, rengeteg modellminta található a neten. A digitalizálást háromdimenziós szkennerrel végzik és a szkenner által alkotott képet megfelelő szoftver segítségével sávokra bontják, amit a nyomtatót működtető szoftver értelmezni tud.

A nyomtatók úgynevezett szálhúzásos technológiával működnek, a nyomtatófej átlag 230 C°-on megolvasztja a beléje töltött műanyaghuzalt, amit egymásra rakódó, hajszálvékony rétegekben visz fel a munkalapra. Hogy ez mennyi időbe telik, az a modell méretétől függ, illetve attól, hogy a modell belsejét mennyi anyag teszi ki (ezt előzetesen be tudjuk állítani). Az átlag nyomtató felbontását a rétegek vastagsága és a réteg síkjában például mikrométerben adhatják meg; a szokásos rétegvastagság körülbelül 100 μm (0,1 mm).

A technológia folyamatosan fejlődik s nem is kifejezetten drága és rengeteg területen felhasználható. Például 2013-ban egy újszülöttet mentettek meg úgy, hogy nem jól működő légcsövét a légútba ültetett, 3D nyomtatott és idővel felszívódó implantátummal pótolták. De volt olyan amerikai egyetemista is, aki túl drágának vélte az orvos által felírt fogszabályzót, ezért inkább kinyomtatott egyet magának az egyeteme nyomtatójával. A fogászat különben a 3D nyomtatás egyik fő felhasználó-területe.

A másik az orvostudomány, ahol főleg implantátumokat és protéziseket készítenek így, azonban lassan átlépjük a science-fiction határát: a szerves anyagokkal működő nyomtatók képesek működő szerveket (pl. vesét vagy hasnyálmirigyet) előállítani. Utóbbi esetekben úgynevezett biokompatibilis műanyaggal dolgoznak, mely teljesen beleilleszkedik az emberi testbe és kisebb az esélye, hogy az kiveti magából. Leginkább az etikai szempontok azok, amelyek jelenleg emberi szervek nyomtatását hátráltatják. És tényleg nem állunk távol a science-fictiontől. Például a The Expanse (Térség) című (regény)sorozatban a gyógyszereket is nyomtatják.

De utazzunk most a divat világába. Már az ezredfordulótól kezdve a 3D nyomtatás megjelent a ruhaiparban. Rögtön fel is tehető a kérdés, hogy ehhez milyen anyagot használnak, hiszen a korábban említett műanyag/polimer kemény. A technológia szerencsére lehetővé teszi olyan elemek készítését is, amelyek csuklópánt szerűen kapcsolódnak össze, így ezekből hajlékony felületek állíthatók elő. Vagy már eleve hajlékony, poliuretán alapú változattal dolgoznak, amelyből már eleve rugalmas szerkezet állítható elő. Ehhez sem kell messze menni a sci-fi világában.

A ruhák (és úgy általában minden más – házak, fegyverek, stb.) nyomtatása megjelenik hazai kortárs szerzőnk, R. J. Hendon Korcsok című regényének lapjain. A NASA a Made in Space nevű magánvállalattal az ISS-en is meghonosította a 3D nyomtatást. Az első nyomtatás 2014-ben történt, de az Additive Manufacturing Facility (AMF) nevű kereskedelmi nyomtatót 2016-ban aktiválták, amely azóta több mint kétszáz szerszámot, eszközt és alkatrészt állított elő. A súlytalanság állapotában a műanyag rétegződése azonban némileg másképp történik, mint földi körülmények között, ez abból látszik, hogy a forrasztások néhol szilárdabbak a földi változathoz képest.

emTV.hu // fotók: Ivanics-Rieger Klaudia