Сёння дзеці надрукуюць цацкі

Але прыйдзе час — і яны створаць касмічныя апараты

3D-прынтары, распрацаваныя і вырабленыя ў Беларускім нацыянальным тэхнічным універсітэце, дэманструюцца на шматлікіх выставах тэхналогій і інавацый. І што б ні друкавалася — пластыкавыя вырабы ці шакаладныя прысмакі, — яны нязменна выклікаюць цікавасць як у дарослых, так і ў юных назіральнікаў працэсу.

3D-друк — гэта будучыня, якая ўжо стаіць ля нашых дзвярэй. Хутка ён стане штодзённасцю не толькі ў прамысловасці, але і ў побыце. Пра гэта мы гутарым з супрацоўнікам навукова-даследчай інавацыйнай лабараторыі аўтаматызацыі вытворчасці, што дзейнічае на факультэце інфармацыйных тэхналогій і робататэхнікі БНТУ, кандыдатам тэхнічных навук Аляксандрам Фёдаравічам ЗАІКАМ.

Гук працуючага 3D-прынтара ціхі і заспакаяльны. Няспешна, слой за слоем, ён друкуе тое, што задумана чалавекам. І гэта сапраўды фантастычнае адчуванне: тое, што зусім нядаўна было ідэяй, вобразам, дзіўнымф чынам матэрыялізуецца, набывае форму, колер, а калі гаворка ідзе пра ежу — то водар і смак.

Друкаваныя дэталі для Boeing

— Адытыўныя тэхналогіі, на якіх заснаваны 3D-друк, прывялі свет да новай тэхнічнай рэвалюцыі, — гаворыць Аляксандр Фёдаравіч. — Сёння на 3D-прынтары можна друкаваць усё: дамы, мэблю, абутак, вопратку, медыцынскія пратэзы, ежу і многае іншае. Вось, напрыклад, падшыпнік — ён раздрукоўваецца ў адзіным цыкле адразу з рухомымі шарыкамі. Памятаю, 4 гады назад я паказаў такі падшыпнік жанчыне-прафесару, якая чытала інжынерныя дысцыпліны ва ўніверсітэце. І яна пацікавілася, як нам удалося загнаць шарыкі ўнутр. Тады гэта цяжка было ўявіць, а сёння мы друкуем шмат розных вырабаў, і магчымасцям 3D-друку ўжо мала хто здзіўляецца.

Аляксандр Заіка ўпэўнены, што адытыўныя тэхналогіі зменяць ідэалогію вытворчасці і спажывання ва ўсім свеце. Уявіце, што ўжо не трэба будзе хадзіць у магазін па кожную дробязь. Многае з таго, што трэба чалавеку ў штодзённым жыцці, можна будзе раздрукаваць дома, на ўласным 3D-прынтары.

— Калі разглядаць гістарычны шлях развіцця чалавечага грамадства, то ў самым пачатку вытворчасць была сканцэнтравана ў асобна ўзятай пячоры: сям’я сама забяспечвала сябе ўсім неабходным, — адзначае Аляксандр Фёдаравіч. — Аднак па меры развіцця грамадства вытворчасць пачала аддаляцца ад сям’і: з’явіліся рамеснікі, мануфактуры. Пазней адбыўся пераход ад ручной працы да машыннай, адкрыліся фабрыкі, заводы — і гэта была першая прамысловая рэвалюцыя. Другая прамысловая рэвалюцыя здарылася, калі быў вынайдзены канвеер: можна было ўзяць практычна любога чалавека з вуліцы, паставіць яго на лінію, паказаць выкананне адной канкрэтнай аперацыі — і ён мог паспяхова выконваць сваю працу. Трэцяя прамысловая рэвалюцыя адбылася, калі з’явіліся камп’ютары: колькасць рабочых на фабрыках і заводах істотна зменшылася і працягвае змяншацца, бо іх масава замяняюць робаты. І вось зараз мы назіраем сапраўдны прарыў адытыўных тэхналогій, якія здзейсняць новую тэхнічную рэвалюцыю: дзякуючы 3D-друку вытворчасць зноў вернецца ў сям’ю.

Яшчэ некалькі гадоў назад падобнае меркаванне гучала б фантастычна, але ў наш час усё адбываецца вельмі хутка. Кошт 3D-прынтараў істотна зніжаецца (сёння прынтар вытворчасці БНТУ каштуе каля 2 тысяч рублёў; замежныя прылады аналагічнага класа ў 3—4 разы даражэйшыя). У Мінску ёсць, прынамсі, некалькі кампаній, якія гандлююць кампазітамі для 3D-друку, і яны таксама недарагія. Сабекошт аднаго кубічнага сантыметра вырабу — каля 30 капеек.

Эксперты перакананы, што пераход

3D-прынтараў ад прадмета раскошы да побытавага прыбора — справа некалькіх гадоў.

— Амерыканцы, якія трымаюць 38% рынку 3D-прынтараў, сцвярджаюць, што ў найбліжэйшай будучыні ў кожнай сям’і будуць стаяць тры 3D-прынтары, — гаворыць Аляксандр Заіка. — Адзін будзе друкаваць прадукты харчавання, другі — друкаваць пластыкам (абутак, вопратка, мэбля), а трэці — металам. На сучасным этапе гэта выглядае наступным чынам. У ЗША ёсць сетка салонаў 3D-друку, дзе людзі могуць раздрукаваць тое, што ім патрэбна. Можна нават не прыходзіць асабіста, дастаткова адправіць у такі салон файл па інтэрнэце, і гатовы выраб даставяць вам поштай або кур’ерам.

Што да вялікай прамысловасці, то там адытыўныя тэхналогіі сталі ўжо неад’емнай часткай вытворчасці. І не толькі ў канструктарскіх і дызайнерскіх аддзелах. 3D-друк мяняе саму вытворчасць, робячы яе больш гібкай: ёй становіцца даступным усё. Вядома, гаворка ідзе пра дарагія прамысловая ўстаноўкі, здольныя ствараць высакаякасныя вырабы, у тым ліку суцэльнаметалічныя.

— Дарэчы, у мінулым годзе кампанія Boeing запатэнтавала тэхнічныя распрацоўкі на 20 тысяч камплектуючых для сваіх самалётаў, — заўважае Аляксандр Фёдаравіч. — Цяпер пастаўка гэтых камплектуючых у цэнтры абслугоўвання Boeing па ўсім свеце ажыццяўляецца праз інтэрнэт: проста адпраўляюцца неабходныя файлы, і дэталі друкуюцца на месцы. Дастаўка файла праз інтэрнэт ажыццяўляецца за некалькі секунд. І як мяняецца лагістыка: перасылаюцца не дэталі, а інфармацыя. Ужо не патрэбны склады: няма неабходнасці захоўваць штосьці ў запас. Эканомія неверагодная — і часу, і грошай.

Піца-мама, піца-тата, піца-я

— Праз 3—5 гадоў 3D-прынтары з’явяцца на нашых кухнях і стануць такімі ж звыклымі, як мікрахвалеўкі, — запэўнівае Аляксандр Заіка. — Калісьці ЗВЧ-печы таксама былі экзотыкай, а зараз гэта нармальная з’ява. Зразумела, што харчаванне маленькага дзіцяці, дарослага мужчыны, спартсмена, пажылога чалавека павінна адрознівацца. 3D-прынтары дазваляюць друкаваць стравы, адаптаваныя пад патрэбы кожнага. Так, вы задаяце патрэбную інфармацыю з указаннем колькасці тлушчаў, солі, цукру і г.д. для кожнага члена сям’і (“піца-мама”, “піца-тата”, “піца-я”), потым націскаеце адпаведныя кнопкі — і атрымліваеце тое, што замаўлялі.

Тэхналогіі друку ежы могуць быць розныя. Што да піцы, то трэба здрабніць у блэндары неабходныя прадукты (гародніну, вяндліну, сыр і што там яшчэ кладуць), загрузіць іх у 3D-прынтар — і ён раздрукуе страву. Такі 3D-прынтар павінен быць абсталяваны блокам падагрэву (з інфрачырвоным ці мікрахвалевым выпраменьваннем), або можна падагрэць надрукаваную страву ў ЗВЧ-печцы.

На мае сумненні наконт смаку такой піцы Аляксандр Фёдаравіч заўважыў, што гэта глыбокая памылка дылетанта.

— Вы проста прывыклі, што бульба бывае варанай і смажанай, ну яшчэ можна яе стаўчы. А калі б вам раздрукавалі бульбіну, напрыклад, у форме Эйфелевай вежы — хіба б вам не спадабалася?! — заўважыў навуковец. — Загугліце — і вы ўбачыце, якія прыгожыя стравы можна надрукаваць на 3D-прынтары. Яны ўдзельнічаюць у самых прэстыжных конкурсах рэстаратараў у Лондане, Парыжы, Нью-Ёрку і выклікаюць захапленне ў найлепшых гурманаў. Калі на белым сподачку падаюцца пірожныя складанай геаметрычнай формы і з незвычайным пералівам колераў — гэта сапраўды ўражвае.

Друк дрэвам

Аляксандр Заіка тлумачыць, што ў свеце ўжо ёсць такія тэхналогіі, калі ў кампазіты дадаюцца драўнінныя дабаўкі. Калі вы друкуеце вырабы з такімі дабаўкамі, вельмі падобна на тое, што яны зроблены з сапраўднага дрэва.

— Пры друку выдзяляецца пах, быццам вы знаходзіцеся ў дрэваапрацоўчым цэху. Можна нават гадавыя кольцы надрукаваць, і, у залежнасці ад дабавак, зрабіць аналаг карэльскай бярозы, дуба ці любога іншага дрэва, — расказвае Аляксандр Фёдаравіч. — Акрамя драўніны, можна дабаўляць у кампазіт металы. Яны знаходзяцца ў дысперсным стане, і калі вы дабавіце, напрыклад, медзь ці бронзу, то выраб будзе выглядаць, быццам ён медны ці бронзавы. Дарэчы, ювелірныя ўпрыгажэнні, раздрукаваныя на 3D-прынтары, выглядаюць фантастычна. Адытыўныя тэхналогіі дазваляюць увасобіць у жыццё любыя фантазіі дызайнера. Нішто не абмяжоўвае творчасць. Усведамленне, што ўсё магчыма, дазваляе людзям ствараць сапраўды дзівосныя рэчы.

Дайце 3D-прынтар дзецям — і яны зменяць свет

3D-прынтары, якія распрацаваны і серыйна выпускаюцца ў БНТУ, прызначаны для вучэбна-вытворчых мэт. Самы распаўсюджаны, якасны і пры гэтым танны матэрыял, які выкарыстоўваецца для друку, — АБС-пластык. Сёння яго без праблем можна набыць у адпаведных магазінах.

— АБС — абрэвіятура хімічнага злучэння акрыланітрылбутадыенстыролу (яшчэ ніхто са студэнтаў не здолеў запомніць назву з першага разу), — расказвае Аляксандр Заіка. — Гэта ўдаратрывалы, эластычны і пругкі матэрыял. Напрыклад, з яго вырабляюцца бамперы для аўтамабіляў, карпусы для ноўтбукаў і іншыя вырабы. Калі разглядаць звязку “чалавек — камп’ютар”, то без 3D-прынтара яна не будзе закончанай. У чалавеку прыродай закладзена імкненне да творчасці: ён хоча сам ствараць і ўдасканальваць навакольны свет. Прычым ствараць індывідуальна. Не проста пайсці ў магазін і выбраць рэч, вырабленую мільённым тыражом, а ўнесці ў праграму неабходныя змены і надрукаваць унікальны ў сваім родзе выраб. Праўда, для таго, каб унесці гэтыя змены, яму трэба разумець, як працуе тэхналогія.

Аляксандр Фёдаравіч перакананы, што дзеці, пачынаючы з 10—11 гадоў, здольны самі праектаваць і вырабляць розныя рэчы. Напрыклад, у мамы ў блэндары зламалася шасцярэнька ці штосьці здарылася ў татавай машыне — можна хутка раздрукаваць патрэбную дэталь і ўстанавіць для работы.

— Вы можаце спампаваць з інтэрнэту любую праграму. Сёння на бясплатных сайтах больш за мільён файлаў розных вырабаў: ад цацак да складаных тэхнічных прыстасаванняў, — гаворыць Аляксандр Заіка. — А ўявіце, як гэта цікава дзіцяці. Спачатку яно проста спампуе нейкую цацку, а потым захоча змяніць яе пад сябе. Гэта звычайны шлях 3D-праекціроўшчыка. Калі даць дзецям такую магчымасць, то, паверце, яны не будуць гуляць у стралялкі, бо ствараць штосьці па сваім плане значна цікавей.

Аляксандр Фёдаравіч зазначае, што найвялікшая праблема сённяшняга дня — катастрафічны недахоп спецыялістаў у галіне адытыўных тэхналогій. Таму вельмі важна, каб 3D-прынтары з’явіліся ў школах і дзеці прычыніліся да 3D-друку з самага ранняга ўзросту.

— Усе прызнаныя эксперты ў свеце сцвярджаюць, што адытыўныя тэхналогіі дакладна паўтараюць той шлях, які прайшлі камп’ютары, — тлумачыць вучоны. — Першыя камп’ютары, якія набываліся для школ за спонсарскія грошы, стаялі ў кабінеце дырэктара, з іх здзьмухвалі пыл і не дазвалялі да іх дакранацца. А сёння камп’ютары — частка нашага штодзённага жыцця. Тое ж і з 3D-прынтарамі. Хацелася б, каб кожнае дзіця, пачынаючы з 5—6 класа, атрымала доступ да 3D-друку і спасцігала азы творчасці. Жаданне тварыць і сам працэс стварэння развіваюць асобу. Вельмі важна, каб дзіця само прымала рашэнне, што яму праектаваць і што друкаваць у першую чаргу — дэталь для робата ці, магчыма, бранзалет для мамы. У любым выпадку гэта будзе творчасць, і гэта канструктыўна. Хай сёння дзеці друкуюць цацкі, але прыйдзе час — і яны створаць касмічныя апараты.

Аляксандр Заіка ўпэўнены, што школы маглі б выкарыстоўваць 3D-прынтары не толькі ў вучэбных мэтах, але і для гаспадарчых патрэб. Напрыклад, калі дзеці гойдаюцца на задніх ножках крэслаў, ламаюцца пластыкавыя падложкі. Пры наяўнасці 3D-прынтара гэта перастае быць праблемай. Надрукавалі — і замянілі.

— На 3D-прынтары можна друкаваць элементы для робататэхнікі, мадэлі для кабінетаў фізікі, хіміі, біялогіі і інш., — гаворыць Аляксандр Фёдаравіч. — Інтэрнэт насычаны мадэлямі квадракоптараў — друкуйце дэталі, збірайце і запускайце! Дайце 3D-прынтар дзецям, і яны прыдумаюць тысячы спосабаў, як ім распарадзіцца.

Галіна СІДАРОВІЧ.
Фота аўтара і з інтэрнэту.

Пакінуць каментарый

Ваш электронны адрас не будзе апублікаваны. Абавязковыя палі пазначаны *