Mi stampa uno Stradivari?

Estratto dall’edizione cartacea del TIME del 10 Febbraio 2011, oggi considerato il “manifesto” della stampa 3D.

Come una nuova tecnologia di fabbricazione cambierà il mondo.

Feb 10, 2011 | Dal edizione cartacea

La rivoluzione industriale del tardo 18° secolo ha reso possibile la produzione di massa di beni, creando economie di scala che hanno cambiato l’economia -e la società- in modo che nessuno avrebbe potuto immaginare. Ora una nuova tecnologia di produzione emergente fa il contrario. La stampa tridimensionale renderà la produzione di singoli prodotti economica quanto la produzione in serie. Potrà quindi avere un profondo impatto sul mondo, così come l’avvento della fabbrica fece in passato.
La stampa 3D funziona così. In primo luogo si chiama un progetto sullo schermo del computer e si armeggia con la sua forma e colore, se necessario. Poi si preme stampa. La macchina prende vita e costruisce l’oggetto gradualmente, per il deposito di materiale da un ugello, o altrimenti consolidando un sottile strato di polvere di plastica o di metallo con piccole gocce di colla o di un fascio ben focalizzato. I prodotti sono quindi costruiti aggiungendo progressivamente materiale, uno strato alla volta: da qui l’altro nome della tecnologia, additive manufacturing. Alla fine l’oggetto in questione -un pezzo di ricambio per la vostra auto, un paralume, un violino- fuoriesce. La bellezza della tecnologia è che non deve avvenire in una fabbrica. Piccoli oggetti possono essere fatte da una macchina come una stampante desktop, in un angolo di un ufficio, un negozio o anche una casa; grandi oggetti/biciclette, pannelli per auto, parti di velivoli hanno bisogno di una macchina più grande, e un po’ più di spazio.
Attualmente il processo è possibile solo con alcuni materiali (materie plastiche, resine e metalli) e con una precisione di circa un decimo di millimetro. Come con l’informatica alla fine del 1970, è attualmente appannaggio di hobbisti e dei lavoratori in poche nicchie accademiche e industriali. Ma come l’informatica prima, la stampa 3D si sta diffondendo rapidamente con il migliorare della tecnologia e il crollo dei costi. Una stampante 3D base, un “faber”, ora costa meno di una stampante laser nel 1985.

Basta premere “stampa”

L’approccio additivo alla fabbricazione ha diversi grandi vantaggi rispetto quella convenzionale. Taglia i costi sbarazzandosi delle linee di produzione. Esso riduce enormemente gli scarti, richiedendo meno di un decimo della quantità di materiale. Esso consente la creazione di parti in forme che tecniche convenzionali non possono raggiungere, con conseguente novità, design molto più efficienti nelle ali degli aerei o scambiatori di calore, per esempio. Esso consente la produzione di un singolo elemento rapido ed economico e poi un altro dopo il disegno è stato raffinato.
Per molti anni stampanti 3D sono stati usati in questo modo per prototipazione, principalmente nel settore aerospaziale, medicale e automobilistico. Una volta che un progetto è stato finalizzato, una linea di produzione sarebbe stata istituita e i prodotti verrebbero realizzati e assemblati con metodi convenzionali. Ma la stampa 3D è migliorata al punto che si sta cominciando a essere utilizzato per produrre gli articoli finiti stessi. E’ già competitivo con plastica di stampaggio ad iniezione per tirature di circa 1.000 oggetti, e questa cifra salirà come la tecnologia matura. E perché ogni elemento è creato individualmente, piuttosto che da un unico stampo, ognuno può essere fatta in modo leggermente diverso a quasi nessun costo aggiuntivo. La produzione di massa potrebbe, insomma, dare modo di personalizzazione di massa per tutti i tipi di prodotti, dalle scarpe agli occhiali per stoviglie.
Riducendo le barriere all’ingresso per la produzione, la stampa 3D dovrebbe anche promuovere l’innovazione. Se è possibile progettare una forma su un computer, è possibile trasformarlo in un oggetto. È possibile stampare una dozzina, vedere se c’è un mercato per loro, e stampare più di 50 se c’è, la modifica del disegno utilizzando il feedback dai primi utenti. Questo sarà un vantaggio per gli inventori e le start-up, perché provare nuovi prodotti sarà meno rischioso e costoso. E proprio come i programmatori open-source collaborano condividendo codice software, ingegneri stanno già iniziando a collaborare a progetti open-source per gli oggetti e l’hardware.
La tecnologia senza lavoro
Un cambiamento tecnologico talmente profondo azzererà l’economia della produzione. Alcuni credono che si decentralizzare il business completamente, invertendo l’urbanizzazione che accompagna l‘industrializzazione. Non ci sarà bisogno di fabbriche, va la logica, quando ogni villaggio ha un costruttore che può produrre gli elementi quando necessario. Fino a un certo punto, forse. Ma i benefici economici e sociali della città (vedi articolo) vanno ben oltre la loro capacità di attrarre lavoratori all’uomo linee di montaggio.
Altri sostengono che, riducendo la necessità di operai, la stampa 3D minerà il vantaggio di basso costo, paesi a basso salario e rimpatriare la capacità di produzione per il mondo ricco così. Potrebbe; ma i produttori asiatici sono altrettanto ben posizionati come chiunque altro ad adottare la tecnologia. E anche se la stampa 3D non portare la produzione di nuovo ai paesi sviluppati, non può creare molti posti di lavoro, dal momento che è lesslabour-intensive di produzione standard.

Il nostro articolo TQ spiega la tecnologia alla base del processo di stampa 3-D.

La tecnologia avrà implicazioni non solo per la distribuzione del capitale e di posti di lavoro, ma anche per la proprietà intellettuale (IP) regole. Quando gli oggetti possono essere descritti in un file digitale, diventano molto più facile copiare e distribuire e, naturalmente, alla pirata. Basta chiedere l’industria musicale. Quando i progetti per un nuovo giocattolo, o una scarpa di design, fuga su internet, le possibilità che il proprietario del IP perderà out sono maggiori.

Ci sono sicuro di essere chiamate per le restrizioni sull’uso di stampanti 3D, e azioni legali su come devono essere applicate le leggi IP esistenti. Come con il software open-source, i nuovi modelli non commerciali emergeranno. Non è chiaro se la stampa 3D richiede regole esistenti per essere strette (che potrebbe ostacolare l’innovazione) o allentati (che potrebbe incoraggiare la pirateria). Gli avvocati sono, senza dubbio, fregandosi le mani.

Così come nessuno avrebbe potuto prevedere l’impatto del motore a vapore nel 1750, o la stampa nel 1450, o il transistor nel 1950, non è possibile prevedere l’impatto a lungo termine della stampa 3D. Ma la tecnologia è venuta, ed è probabile che distruggere ogni campo che tocca. Aziende, le autorità di regolamentazione e gli imprenditori dovrebbero cominciare a pensarci ora. Una cosa, almeno, sembra chiaro: anche se la stampa 3D creerà vincitori e vinti nel breve termine, nel lungo periodo si espanderà il regno di industria e di immaginazione.