Analýza - Kolem 3D tisku je v poslední době hodně rušno. Po alespoň částečném dořešení problémů technologických přicházejí potíže právní i etické. Nastává zlatý úsvit prostorového tisku?
Samotný princip 3D tisku je vcelku jednoduchý, existuje celá řada konkrétních provedení a postupů. Zjednodušeně řečeno paprsek laseru či tavná hlava vytvrzuje nebo odtavuje chemickou látku (zpravidla nějaký fotopolymer nebo plast) do kýžené podoby třírozměrného modelu. Chyták je v tom, udělat model dostatečně kvalitní, k čemuž je potřeba jednak dostatečně precizní tiskárna a také kvalitní samotná fotochemická technologie. V každém případě do rekonstrukčních zařízení ze Startreku mají dnešní 3D tiskárny daleko a hodí se spíše pro pořizování modelů či náhledových součástek. Již dnes ale existují snahy, aby 3D tiskárna mohla tisknout sama sebe nebo třeba dům. Bez následné lidské manipulace a kompletace se ale nic takového zatím neobejde a řada materiálů musí být dodána z jiných zdrojů. Sklo zatím 3D tiskárny nevytisknou, transmutaci nezvládají. To jsou limity.
Vytiskněte si pistoli
Toto pondělí představil Cody Wilson pistoli "vytištěnou" na 3D tiskárně. Několik dílů, které je jednoduché následně zkompletovat do funkční zbraně, by asi nezpůsobilo takový rozruch jako skutečnost, že Cody Wilson si nehodlá nechat postup pro sebe a hodlá uvolnit tisknutelný model na internet. Svou pistoli si bude moci vytisknout každý. A tady přichází první právní problémy.
Právo se samozřejmě dotýkalo 3D tisku již dříve. Jenže to šlo o autorskoprávní spory – třeba zda si můžete vytisknout disneyovskou figurku. Na ty je internet již zvyklý. Jenže Wilsonova pistole spadá pod americkou regulaci "nezjistitelných střelných zbraní" pocházející z roku 1988. Ta výrobu plastových či keramických střelných zbraní výslovně zakazuje. Komukoliv, včetně firem, které mají licenci na výrobu střelných zbraní. Zdá se tedy, že Wilson porušil zákon. A každý, kdo si soubory stáhne a zbraň si vyrobí, jej poruší také. Kolem první tisknutelné zbraně bude ještě trochu veselo, a ačkoliv zákon o nezjistitelných střelných zbraních má letos vypršet a dočká se buďto obnovy, nebo změny, znovu se ukazuje, jak nové technologie narážejí na legislativu a co všechno průkopníkům hrozí. V tomto případě federální vězení za organizovaný federální zločin.
Mají 3D tiskárny smysl pro běžné použití?
Nejviditelnější změnou v 3D tisku je ale jeho zpřístupnění běžným uživatelům. Díky četným open source aktivitám, z nichž velmi viditelný je český popularizátor Josef Průša, jeho tiskárna Prusa Mendel a projekt RepRap, je už dnes 3D tiskárna dostupná téměř každému. Manuálně šikovným a časem disponujícím za velmi levno, těm méně šikovným či čas nemajícím za částky počítající mírně přes 1000 dolarů. Za tyto peníze jsou ovšem k mání jen tiskárny pro menší a méně odolné objekty, pokud chcete "tisknout" medicinské náhrady nebo větší kusy z odolných materiálů, musíte sáhnout do kapsy hlouběji. V takovém případě tiskárna začíná spíše na 50 000 dolarech a výjimkou nejsou cenovky kolem půl milionu dolarů, což jsou tiskárny, s jakými si automobilky tisknou první navržené díly k novým automobilům na testování, nebo s jakými si NASA konstruuje své sondy.
Z tohoto cenového exkurzu je zřejmé, že kupovat si 3D tiskárnu na to, abyste si s její pomocí vytiskli motorku či automobil, zatím není ekonomické řešení. Levné malé modely, které se začínají objevovat na trhu, jsou vhodné spíše pro designerská studia či pro marketingové kanceláře, kde je třeba občas připravit drobnosti. Typickým demonstračním "výtiskem" je píšťalka. K tomu připočtěme fakt, že se softwarem pro vytváření 3D objektů stále ještě nemůže pracovat každá pomocná síla a vytváření 3D modelů je spíše vysoce specializovaná záležitost. Z toho je zřejmé, že nástup 3D tiskáren nebude zase tak živelný, jak by se na první pohled mohlo zdát. To ale vůbec neznamená, že jde o finančně nezajímavé odvětví, jen v letošním roce mají v technologii 3D tisku protéct zhruba dvě miliardy dolarů a tato částka půjde každým rokem nahoru.
Kde jsou slabá místa
Seznam slabých míst je zatím docela dlouhý, a ačkoliv řada z těch slabin je spíše vlastností než slabinou, použití 3D tisku znesnadňují.
Prvním problémem je exponenciální růst nákladů při zvětšování výtisku. Zatímco tiskárny na drobné předměty jsou už v únosných mezích, větší záležitosti potřebují tiskárny stojící desetitisíce až statisíce dolarů. To omezuje tisknutelné velikosti pro běžné použití. Nevýhoda se dá překonat "lego" konstrukcí tisknutých prvků, kdy se snažíte už při návrhu jednotlivé díly dělat jako skládatelné do větších celků – a pak také růstem tiskáren a jejich promyšlenější prostorovou konstrukcí.
Druhým problémem je nízká dostupnost tisknutelných podkladů. Tu se snaží překonat řada projektů a přístupů – existují již úložiště, kde si můžete stáhnout, ba i koupit tisknutelné podklady. A také vznikají služby a 3D scannery, které umožňují oscanovat, okopírovat a vytvořit podklady.
Třetí problém představují použitelné materiály, ze kterých se tiskne. Ačkoliv jich existuje celá řada, je výběr stále malý, a pokud potřebujete něco tvrdého či chemicky stálého, je výběr velmi omezený. Tisk z kovových materiálů je spíše výjimkou a vlastností jen nejdražších modelů, v nichž ale lze vytvářet unikátní medicinské náhrady a to pak jejich cenu ospravedlní. Nové tiskárny se také učí materiály kombinovat, i to může být zajímavá změna do budoucnosti.
Materiály také nejsou "standardizované", čili ke každé tiskárně musí být použit materiál dodávaný jejím výrobcem. Situace je podobná situaci, kterou známe z běžných tiskáren.
Řada z těchto nevýhod se může rychle stát vlastností. S postupným rozšiřováním, větší dostupností 3D tisku se u řady zařízení bude předpokládat jejich "tisknutelnost". Například Nokia již dnes nabízí pouzdro k Lumina 820 v tisknutelném formátu SLT – a zdarma. http://gizmodo.com/5976998/nokia-wants-you-to-3d-print-your-own-lumia-820-cover A větší výrobky se již při návrhu budou vymýšlet tak, aby byly tisknutelné.
Odtud také naděje na vznik tržišť, kde si výrobky koupíte a stáhnete. A třeba necháte vytisknout za pár hodin v nájemní tiskárně, ačkoliv výrobek jste si vlastně koupili přes web. Namísto posílání poštou a měsíčního čekání, než výrobek doputuje přes dvoje celnice, jej máte večer v ruce. A tady to začíná být zajímavé jak obchodně, tak právně. Zboží, které bylo doposud zdanitelné a k proclení, najednou neproteče reálným světem, vystoupí z internetového mimoprostoru až u zákazníka. Hrůza pro finanční i celní úřady. Naděje pro řadu firem, že se jim při tomto přeskládávání trhu podaří ukousnout velký koláč pro sebe. A šance pro zákazníky, že beznákladová distribuce se přesune i do hmotného zboží, což otevírá netušené obzory a dost možná i nějakou tu Pandořinu skříňku.
Patrick Zandl
Foto: Z videa "Documentary on Cody Wilson and Defense Distributed"
