Was Yoda mir über 3D-Druck beigebracht hat

Werden wir eines Tages in jedem amerikanischen Haushalt eine Desktop-Fabrik vorfinden? Das glauben Enthusiasten der 3D-Drucktechnologie.

Um herauszufinden, wie plausibel solche Vorhersagen sind, habe ich an einem 3-D-Druck-Kurs in der San Francisco-Filiale von TechShop, einem Studio für Tüftler und Designer, teilgenommen, wo ich darauf gewartet habe, ein handtellergroßes Spielzeugmodell des Krieg der Sterne Charakter Yoda materialisieren sich aus einer Spule billigen fluoreszierenden grünen Kunststoffs.

Leider war der 3D-Drucker des Klassenzimmers, ein Desktop-Modell der in Peking ansässigen Delta Micro Factory, pingelig. Obwohl mein Lehrer vor kurzem einige Teile ausgetauscht hatte, war er jetzt bei seinem fünften Versuch, zu demonstrieren, wie wir Yoda aus ausdrucken können eine Datei, die er heruntergeladen hatte aus dem Internet. Als sich auf der Plattform des Druckers ein zähes Nest aus halbgeschmolzenem Thermoplast ansammelte, erkannte er, dass dieser Yoda einfach nicht sein sollte.

Fertigungs- und Designunternehmen haben bereits leistungsstarke Anwendungen für High-End-3D-Drucker gefunden, um schnell Prototypen zu produzieren und kundenspezifische Teile nach Bedarf herzustellen (siehe Schicht für Schicht). Was als nächstes kommen soll, ist ein Massenmarkt für Verbraucher und vielleicht ein radikaler wirtschaftlicher Wandel, da die Verbraucher aufhören einzukaufen und anfangen, das zu produzieren, was sie brauchen.

Bestärkt wird dieses Denken durch die rasante Zunahme erschwinglicher 3D-Drucker. Die Winterausgabe 2013 von Machen Magazine, eine Publikation für Bastler, listet 15 verschiedene Modelle zu Preisen ab etwa 500 US-Dollar auf. Der Chef von MakerBot, einem Unternehmen, das kürzlich ein schickes Einzelhandelsgeschäft in Manhattan eröffnet hat, um 3D-Drucker im Wert von 2.199 US-Dollar zu verkaufen, hat die Technologie als den Beginn der nächsten industriellen Revolution bezeichnet.

Viele Heimwerker glauben, dass die Technologie zum Mainstream werden wird, obwohl sie sich einig sind, dass die heutigen Modelle erheblich eingeschränkt sind. Hat sich jemand den Computer-Mainframe oder den Apple I angeschaut und gesagt: Oh, sieh mal, so etwas wird es in jedem Haushalt geben? Nein, sagt Andrew Rutter, ein ehemaliger Lichtingenieur, der ein Startup gegründet hat. Typ A-Maschinen , um mit der Herstellung und dem Verkauf eines persönlichen 3D-Druckers zu beginnen. Aber er und andere erwarten, dass sie wie Personalcomputer abheben.

Der Begriff 3D-Druck, der Mitte der 1990er Jahre am MIT geprägt wurde, beschreibt eine Reihe von Methoden, die sich in Preis, Komplexität und Leistungsfähigkeit stark unterscheiden. Hochwertige industrielle 3D-Drucker kosten 75.000 US-Dollar und mehr, und einige können aus so unterschiedlichen Materialien wie Stahl und Keramik hergestellt werden.

Die meisten Verbrauchermodelle verwenden ein relativ einfaches Verfahren namens Fused Deposition Modeling, das Ende der 1980er Jahre von S. Scott Crump, Mitbegründer des industriellen 3D-Druckunternehmens Stratasys, erfunden und patentiert wurde. Wie bei einer Heißklebepistole wird ein Stück Spezialkunststoff aufgeschmolzen und durch eine Düse geführt. Während Zahnräder die Düse nach oben, unten und über eine Plattform führen, wird der Kunststoff in Schichten aufgetragen, die aushärten, und ein dreidimensionales Objekt nimmt Gestalt an.

Der große Nachteil für Verbraucher besteht darin, dass 3D-Drucker immer noch schwierig zu bedienen und in ihren Möglichkeiten sehr begrenzt sind. Die von ihnen hergestellten Gegenstände sind nicht nur ziemlich grob, sondern auch recht klein, da sich der Thermoplast bei größeren Abmessungen verzieht. Darüber hinaus sind Thermoplaste ein billiges, sprödes Material, das viele Menschen hassen. Die Hardware erfordert präzise Kalibrierungen, die die Geduld vieler Benutzer sprengen werden, und die Bedienung der Software ist deutlich komplizierter als das Klicken auf Drucken in einem Word-Dokument.

Ein weiteres Problem: Wenn Sie sich einmal eine iPhone-Hülle und eine Yoda-Büste gebastelt haben, was lohnt sich sonst noch? Die Antwort ist nicht ganz offensichtlich, sagt Eric Wilhelm , Gründer von Instructables, einem Online-Katalog mit Anleitungen. Wilhelm, der die erstellten 3D-Designs verfolgt hat, sagt, dass die meisten davon Modelle von Menschenköpfen sind, oft ihre eigenen.

Die Einschränkungen der Heimtechnologie erklären, warum die jüngste Verlagerung des 3D-Drucks für Verbraucher in Richtung zentralisierter Einrichtungen geht, die Fotokopiergeschäften nicht unähnlich sind. Letztes Jahr kündigte das Bürogeschäft Staples an, einen Service namens Staples Easy 3-D zu testen: Kunden könnten ein Design einsenden und dann das fertige Produkt abholen. Ein anderes Unternehmen, Shapeways, hat in New York City die bisher größte derartige Anlage eröffnet. Ziel ist es, jährlich drei bis fünf Millionen Objekte auf High-End-Druckern zu drucken, wobei Materialien wie Keramik, Edelstahl und Silber verwendet werden.

Laut der Online-Preisrechner Shapeways-Angebote , eine Version meines vier Zoll großen Yoda aus Kunststoff würde etwa 20 US-Dollar kosten, mit einer Lieferzeit von acht bis 14 Tagen.

Wie der alte Jedi selbst vielleicht gesagt haben könnte: Bestellen Sie einen, ich werde nicht.

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