Dlaczego nie można by wydrukować całego samochodu w 3D?
„W materiałoznawstwie i inżynierii materiałowej nie ma rzeczy niemożliwych – to tylko kwestia czasu, badań, aktywności i inwestycji”, mówi Torralba, dyrektor w Instytucie Badań Materiałowych IMDEA w Hiszpanii. „Dziś nie jest to możliwe, ale w przyszłości, kto wie?”. Przed nami jednak sporo przeszkód do pokonania. Duża ich część wynika z faktu, że różne części samochodu są wykonane z różnych materiałów. W efekcie niemożliwe jest wydrukowanie całego samochodu za jednym razem. Oczywiście można by wydrukować różne części samochodu i je zmontować, ale nawet tutaj napotykamy pewne trudności. Technologia druku przestrzennego rozwinęła się na tyle, że pozwala wykorzystać metale, choć jest to znacznie wolniejsze. W przypadku niektórych części samochodu – wszystkiego, co dotyczy nadwozia lub powierzchni – druk przestrzenny jest nieefektywny w porównaniu z dotychczas stosowanymi metodami. „Obecnie druk przestrzenny nie oferuje kompletnych korzyści, które obejmowałyby projekt, kształt i oczywiście cenę”, dodaje Torralba. Jak wyjaśnia, wydrukowanie silnika, który jest zasadniczo dużą metalową częścią, zajęłoby wiele godzin. Jeśli chcemy wytwarzać około 100 000 samochodów miesięcznie, co jest standardem w branży, druk przestrzenny po prostu nie jest wystarczająco wydajny. Największym ograniczeniem dzisiejszego druku przestrzennego jest rozmiar całego systemu, w tym drukarki i laserów. Aby móc docelowo drukować całe pojazdy, potrzeba będzie całkiem dużych drukarek. Zasadniczo jednak, jak twierdzi Torralba, druk przestrzenny pozwala na wytworzenie części pojazdów nawet o najlepszych właściwościach. Zdaniem Torralby trudno wskazać datę powstania pierwszego samochodu w całości wydrukowanego w 3D, ale postęp naukowy i innowacje technologiczne mogą szybko postępować w tej dziedzinie. „Dziś znacząco przekroczyliśmy wiele prognoz sprzed 10, a nawet pięciu lat”, zauważa, wskazując na postępy, w tym sztuczną inteligencję, która już pomaga w rozwoju nauki o materiałach i złożonym modelowaniu. W ramach projektu CNSTech, który był finansowany z programu działań „Maria Skłodowska-Curie”, Torralba kierował zespołem naukowców zajmujących się opracowywaniem superstopów nadających się do druku przestrzennego, które sprawdzają się lepiej niż tradycyjne metale w zastosowaniach wysokotemperaturowych. Nowe materiały znalazłyby zastosowanie nie tyle w samochodach, co w samolotach, w których mogłyby poprawić osiągi i wydajność silników. Na samochód wydrukowany w 3D przyjdzie więc jeszcze trochę poczekać. Ale kto wie – może zmiany są tuż za rogiem. Kliknij tutaj, aby dowiedzieć się więcej o badaniach José Manuela Torralby: Nowe i odporne na wysokie temperatury superstopy o wysokiej entropii do druku 3D
Słowa kluczowe
CNSTech, stopy, druk przestrzenny, samochód, przemysł lotniczy, wydajność, sztuczna inteligencja