hirdetés
hirdetés

Nyomtatott extremitások

Miket printelhetünk a közeljövőben?

Ma már elérhetők az otthoni használatra gyártott egyszerűbb tárgyakat nyomtató gépek, miközben az egyre bonyolultabb és az életünk minden területén számos problémát megoldó nyomtatókat is használnak és fejlesztenek folyamatosan. 

hirdetés

Amikor a két doktorandusz, Jim Bredt és Tim Anderson 1995-ben egy tintasugaras nyomtatót úgy alakított át, hogy az ne tintát fecskendezzen a papírra, hanem rétegeket olvasszon egymásra térbeli objektumok elérése céljából, még talán csak álmodni merték, hogy egyszer emberi testrészek, lakóházak vagy saját gyermekünk magzati mása is elkészülhet 3D-nyomtatással.

Mit nyomtassunk vacsorára?

Aki az otthoni alkalmazásra készült ételnyomtatót szeretné a konyhájában tudni, egyelőre még csak feliratkozhat az érdeklődők közé, ám a hírek szerint akár már idén elkészítheti vacsorára a pizzáját a Foodinivel.

A nyomtatót fejlesztő barcelonai székhelyű Natural Machine küldetésének tekinti, hogy az időigényesebb konyhai technológiákat kiválthassuk 3D-s konyhai nyomtatóval. A boltban megvásárolt és kétes minőségű alapanyagokat tartalmazó ropi, ravioli vagy pizza kizárólag általunk kontrollált hozzávalókkal készülhet el, így a technológia nemcsak időkímélő, de az egészségünket is szolgálja.

A fejlesztők a háziasszonyok mellett a profi szakácsokra is gondoltak. A 3D Systems – amely egyébként egyéb alkalmazási területeken is széles árskálán kínál nyomtatókat – fejlesztette a ChefJet-szériát, mely kifejezetten bonyolultabb, időigényesebb elkészítésű cukrászati termékeket, például cirádás tortadíszeket nyomtat.

A Natural Machine Foodini nyomtatója
A Natural Machine Foodini nyomtatója

A vendéglátóiparon és az otthoni főzőcskézésen túl szintén komoly szerepe lehet azonban az ételnyomtatásnak; sokan az éhezés felszámolását, illetve a jövő élelmiszer-problémáinak megoldását látják benne.

Mivel a hús valójában nagyon egyszerűen lebontható összetevőkre: aminosavak, zsírok, szénhidrátok, nyomelemek és a víz kombinációjából áll, ezért a Beyond Meat mérnökei arra jutottak, hogy a fejlődő gazdaságokban könnyebben hozzáférhetővé válna a fehérje, amennyiben azt nem állatokból nyernék, hanem növényekből.

A műhús 3D-nyomtatással való előállítása ugyan ma még nagyon költséges, ám mégis irányt mutathat, és nagy jelentősége lehet az állattenyésztés káros környezetvédelmi hatásainak csökkentésében is.

Minden alsó a szennyesben? Nyomtass egyet!

A technológiát természetesen a divatvilág is felfedezte, és ma már a kifutókon is feltűnnek a legnevesebb tervezők 3D-nyomtatású kreációi. A cipő-, ékszer- vagy ruhanyomtatás már nem is számít nagyon extrém példának, ugyanakkor az elképzelés, hogy saját ruhatárunkat magunk tervezzük és nyomtatjuk, a következő generációk számára oldja meg a „nincs egy göncöm” gondjait.

Ami az anyagok használatát illeti, ma még sokan az igen elterjedt PLA-szálat alkalmazzák, amivel akár otthon is nyomtathatunk. Az izraeli Tamicare azonban valódi textilszálakkal dolgozik, ami azért egy fehérnemű esetében – melynek ilyenfajta előállítására már van példa – lényegesen kényelmesebb viseletet jelent.

Az emberi test

S ha már a kényelemről ejtünk szót, ez fontos szempont lehet akkor is, amikor saját testünk részeként „viselünk” egy-egy végtagot, esetleg szervet. Az egészségügy területén mára a 3D-nyomtatás talán a fogászatban terjedt el a leginkább.

A digitális fogtechnika az iparban járatos gyártási módszereket biztosít a fogtechnikai laborok számára. A győri Dent-Art-Technik tulajdonosa, Kónya János szerint ezek a megoldások nagyon hatékonyak és pontosak, egyúttal jelentősen csökkentik a gyártási időt. Mindez nemcsak a labornak, de egyértelműen a páciensnek is kedvez, hiszen így a kézi modellezés hibái kiküszöbölhetők, ami nem utolsó szempont a fogsor viselője számára.

A fogaknál bonyolultabb szervek előállításán dolgoznak a Missouri Egyetem kutatói a magyar származású Forgács Gábor vezetésével. Ők úgy gondolják, hogy már a közeli jövőben printelhetnek a bionyomtatók létfontosságú szerveket – szívet, májat, vesét – oly módon, hogy azokat a beteg saját sejtjeiből, úgynevezett biotintával építik fel.

Így nemcsak a kilökődés problémája oldódna meg, de a donorlisták is megszűnhetnének.

Különböző anyagok felhasználásával nyomtattak már koponyát, fogat, belső szerveket is, de itt is a biotinta jelentheti majd a valódi megoldást.

Az Organovo bioprintere élő szövetet nyomtat
Az Organovo bioprintere élő szövetet nyomtat

Nemcsak pótlásra, de gyógyszerkísérletekre is remekül használhatók a mesterségesen előállított szervek, hiszen így állatkísérletek nélkül, az emberi test valóságát pontosan szimulálva tesztelhetnék az orvosságokat. Éppen Forgács cége, az Organovo az, amely például májszövetet állított elő, de persze ahhoz, hogy a szervek valóban működjenek, még meg kell oldani az erek, érhálózatok nyomtatásának kérdéseit is.

Földön, Holdon, levegőben

Itthon, az Óbudai Egyetem Neumann János Informatikai Karán a 3D-vel nyomtatott robotrepülőgépek fejlesztése már évtizedes múltra tekint vissza, s a technológia elterjedésével a printerek ára is jelentősen csökkent, így ma már az otthonunkban is nyomtathatunk magunknak saját tervezésű repülő eszközöket.

A föld közelében repülő robotok nyomtatásánál jóval futurisztikusabb, ám lényegében megvalósítható terveket dédelget az Európai Űrügynökség, az ESA (European Space Agency).

Most, hogy a NASA is bejelentette, nincs messze a földön kívüli élet pontos helyének megtalálása, talán nem időszerűtlen, ha a Hold benépesítéséhez tervezett holdbázis 3D-nyomtatással való elkészítését tervezi az űrügynökség.

Az ESA – mely szerint a tervek megvalósítására a következő 40 évben sor kerülhet – ezt egy drónnal képzeli el, mely 3D-nyomtatással egy műanyag sátrat készít olyan anyagokból, melyek 90%-ban megtalálhatók a Holdon.

Nem kell azonban a Holdig utaznunk ahhoz, hogy emberi lakóhelyet álmodhassunk magunknak. A 3D-nyomtatás segítségével készülő házak máris elérhetők, hiszen egy kínai cég egyetlen nap alatt 10 teljes méretű földszintes házat készített egy óriási méretű 3D-printer segítségével. A „tinta” ez esetben cement és újrahasznosított építési hulladék volt, így a fenntarthatóság elveinek is megfelel a gyakorlati alkalmazás. A WinSum cég által jegyzett házak ma Sanghaj egyik ipari parkjában irodaként szolgálnak.

Bizarr ötletek

Példa persze számos akad a különböző, az emberiség jövője szempontjából is jelentős felhasználási területeken kívül. Mint minden technológiai vívmány, így a 3D-nyomtatás is megjárja a maga útját nemcsak a hasznos, de a haszontalan kategóriában is. Kérdés persze, ki mit tekint saját maga számára értékesnek, hiszen lehetséges, hogy saját gyermekünk magzati korban 3D-printeléssel „készült” műanyag nyomtatványát egyszer éppolyan természetességgel mutogatjuk majd, mint ma az ultrahangos felvételeket.

Kárpáti Judit
a szerző cikkei

hirdetés
Ha hozzá kíván szólni, jelentkezzen be!
 
hirdetés
hirdetés
hirdetés
hirdetés