Η τρισδιάστατη εκτύπωση είναι μια τεχνική η οποία μας επιτρέπει να κατασκευάσουμε οποιοδήποτε αντικείμενο θέλουμε , απλοποιώντας σε σημαντικό βαθμό τη διαδικασία κατασκευής τρισδιάστατων αντικειμένων απευθείας από ψηφιακά δεδομένα CAD. Αποτελεί μια νέα τεχνολογία που ήρθε για να καλύψει την ανάγκη των ανθρώπων για κατασκευή αντικειμένων, βιομηχανικής ποιότητας και ακρίβειας, χωρίς τη χρήση κάποιας μήτρας ή καλουπιού και χωρίς την ανάγκη στησίματος μιας γραμμής παραγωγής.
Αποτελώντας το νεότερο μέλος στην οικογένεια των κατασκευαστικών τεχνολογιών, η προσθετική κατασκευή (Additive Manufacturing) ή τρισδιάστατη εκτύπωση (3D Printing), όπως είναι ευρύτερα γνωστή, ενσωματώνει τον χαρακτήρα και τη φιλοσοφία των σχεδιαστικών και κατασκευαστικών τεχνολογιών με τη βοήθεια υπολογιστή (CAD/CAM – Computer-Aided Design/Manufacturing), καθώς απαιτεί την ύπαρξη ενός ψηφιακού μοντέλου με βάση το οποίο κατασκευάζεται το τελικό προϊόν.
Η προσθετική κατασκευή απλοποιεί σε σημαντικό βαθμό τη διαδικασία κατασκευής τρισδιάστατων αντικειμένων απευθείας από ψηφιακά δεδομένα CAD. Το κάθε κομμάτι δημιουργείται με τη διαδοχική πρόσθεση υλικού σε στρώσεις. Όλες οι σύγχρονες μηχανές προσθετικής κατασκευής που διατίθενται στην αγορά, στηρίζονται σε αυτή τη στρωματική προσέγγιση, ενώ διαφέρουν ως προς το υλικό που μπορούν να χρησιμοποιήσουν, καθώς και στον τρόπο με τον οποίο δημιουργούνται και συγκολλούνται μεταξύ τους οι στρώσεις.
«Προσθετική κατασκευή» είναι o καθιερωμένος πλέον όρος αυτού που τα προηγούμενα χρόνια ονομαζόταν «ταχεία πρωτοτοτυποποίηση» (Rapid Prototyping – RP) και σήμερα είναι γνωστή στο ευρύ κοινό ως τρισδιάστατη εκτύπωση (3D printing).
Το βασικό χαρακτηριστικό της προσθετικής τεχνολογίας είναι ότι ένα μοντέλο που αρχικά δημιουργείται με τη χρήση ενός τρισδιάστατου συστήματος Computer-Aided Design (3D-CAD), μπορεί πια να κατασκευαστεί απευθείας, χωρίς να απαιτείται προηγουμένως ο προγραμματισμός της διαδικασίας παραγωγής του.
Άλλοι όροι που έχουν χρησιμοποιηθεί για την ίδια ουσιαστικά τεχνολογία, είναι αυτοματοποιημένη κατασκευή (Automated Fabrication – Autofab), κατασκευή ελεύθερης μορφής ή κατασκευή ελεύθερης μορφής στερεού (FreeformFabrication or Solid Freeform Fabrication), στρωματική κατασκευή (Layer-Based Manufacturing), στερεολιθογραφία ή 3D εκτύπωση (Stereolithography or 3D Printing).
Ο όρος τρισδιάστατη εκτύπωση (3D printing) έχει ευρέως προωθηθεί από ερευνητές του Πανεπιστημίου ΜΙΤ των ΗΠΑ, όπου και επινοήθηκε η συγκεκριμένη τεχνολογία, η οποία στηρίζεται σε αρχή παρόμοια με εκείνη των εκτυπωτών ψεκασμού μελάνης (ink-jet). Πολλοί θεωρούν ότι ο όρος «τριδιάστατη εκτύπωση» θα επικρατήσει τελικά για την περιγραφή των τεχνολογιών της προσθετικής κατασκευής, καθώς έχει προτιμηθεί διεθνώς από τα μέσα ενημέρωσης, με αποτέλεσμα το ευρύ κοινό να γνωρίζει καλύτερα τον όρο 3D εκτύπωση παρά προσθετική κατασκευή.
Σε κάθε περίπτωση, η νέα τεχνολογία έχει ήδη φέρει επανάσταση στην ανάπτυξη και στην παραγωγή προϊόντων – και το μέλλον είναι δικό της. Κάποιοι αναλυτές εκτιμούν μάλιστα ότι η παραγωγή προϊόντων, όπως τη γνωρίζουμε σήμερα, σταδιακά θα πάψει να υπάρχει και θα αντικατασταθεί από παραλλαγές των τεχνολογιών προσθετικής κατασκευής. Η νέα βιομηχανική επανάσταση θα επιφέρει αλλαγές στον τρόπο με τον οποίο σχεδιάζουμε τα προϊόντα, αλλά και ιδρύουμε επιχειρήσεις.
Καραλάιου Χριστίνα
Πολιτικός Μηχανικός Msc
