Stadin Raksat

2000-luvulla on nähty monta uutta ja mullistavaa teknologiaa, mutta yksi merkittävimmistä on ollut 3D-tulostaminen sen nykyisessä mittakaavassa. Tulostusteknologia on ollut olemassa jo 80-luvulla, jolloin se nousi osaksi teollista suunnittelua ja prototyyppausta, mutta vasta vuosituhannen vaihteen jälkeen pääsimme näkemään mihin kaikkeen 3D-tulostaminen oikein pystyy.

Alunperin isojen yritysten hallussa ollut teknologia on sittemmin siirtynyt kuluttajatasolle asti, josta on saatu uutta nostetta takaisin teollisuuteen. Kun ihmiset ovat nähneet mihin kaikkeen tulostekniikka kykenee kotioloissa, on siitä saatu uutta nostetta ja innovaatiota myös teollisuuteen. Kilpailu tuo kehitystä ja uudet tulostimet ovat kuin uudet kasinot; pistävät vanhat parrat koville ja antavat ihmisille mahdollisuuden löytää jotain parempaa. Samalla tavalla kuin netin rahapelit muuttivat kivijalkakasinoiden mallia, ovat tulostusmahdollisuudet alkaneet muovata tapoja lähestyä asiaa. Uusi tapa ajatella pelaamista mullisti kokonaan sen, kuinka peliyritykset toimivat. Samaan tapaan monia nykypäivän rakennusinnovaatioita ei olisi tehty ilman kotikäyttöön tulleita halpoja tulostimia, jotka toimivat innovaation lähteinä uuden polven rakentajille.

Vain mielikuvitus on rajana

Yksinkertaisimmillaan 3D-tulostamisella pystytään tekemään uskomattomia suorituksia, joiden valttina on nopeus. Jos kohde mahdollistaa epäoptimaaliset lujuuslaskelmat tai antavat hieman pelivaraa, niin tulostamalla voidaan tehdä nopeasti ratkaisuita, jotka eivät onnistuisi vanhalla teollisella tuotannolla.

Hyvänä esimerkkinä on teknologiayritys ICON, jonka taloprojektissa pystyttiin rakentamaan yhdessä päivässä noin 60 neliöinen betonitalo, jonka rakennuskustannukset jäivät alle 10 000 euron. Yritys kertoo että se pystyy laskemaan kulut jopa alle 4 000 euron. Näitä rakennuksia pystytään pystyttämään esimerkiksi katastrofialueille tai muihin köyhiin oloihin nopealla vauhdilla. Yksinkertaisimmillaan tehdyt asumukset eivät sovellu suoraan pohjoisen kylmiin oloihin, mutta pienillä lisäkustannuksilla rakennukset voidaan eristää ja suojata sääolosuhteilta.

3D-tulostettavien rakennusten kohdalla ollaankin hyvin innostuneita ja tämä voi olla iso askel tulevaisuutta ajatellen. Tällä hetkellä mikroasuminen on kasvava buumi ja tulostettavat nopeast talot voivat olla yksi vastaus tähän. Asuntomarkkinoille voidaan nopeasti tuottaa pieniä kuluttajan toiveita vastaavia rakennuksia ilman isoja investointeja tai odotusaikoja. Parhaimmillaan tyhjälle tontille saadaan asumiskelpoinen rakennus kaikkine kytkentöineen vain parissa päivässä.

Teollisuudesta kotikäyttöön

3D-tulostus on ollut suuren teollisuuden käytössä jo vuosikymmeniä, mutta se on ollut kallista toimintaa. Teollinen mallinnus on kuitenkin herättänyt kuluttajien kiinnostuksen futuristisesta tekniikasta ja siitä on otettua mallia kotikäyttöön. Kukapa ei olisi halunnut hienoa tulevaisuuden teknologiaa, jolla voit tulostaa itsellesi juuri sitä mitä satut sillä hetkellä tarvitsemaan.

Teollisuuden käyttämät tulostustekniikat eivät kuitenkaan aina ole olleet suoraan johdettavissa kuluttajille. Metallipohjaiset tulostusratkaisut ovat olleet lähtökohtaisesti niin kalliita, ettei ole ollut mitään järkeä yrittää kehittää kotikäyttöön soveltuvaa versiota. Onneksi kuitenkin muovi on riittävä materiaali normaalille kotikäyttäjälle ja laitteita on voitu alkaa kehittämään.

Kotikäytön yleistymiselle oli kuitenkin kaikista ratkaisevammassa asemassa teollisuuden patentit. 80-luvulla suojatut teknologiat olivat kriittisiä 3D-tulostukselle ja kotilaitteiden kehitykselle. Ilman näitä patentteja kuluttajat olisivat päässeet jo aiemmin nauttimaan 3D-tulostuksesta, mutta kotikäyttäjät joutuivat odottamaan 2000-luvun puolelle, ennen kuin patentit raukesivat ja kuka tahansa pystyi käyttämään näitä tekniikoita omissa tuotteissaan.

Vuonna 2005 nähtiinkin ensimmäiset harrastelijoille suunnatut halvat 3D-tulostimet, joista sitten alkoi kehittyä niitä tulostimia, joita me nykyään käytämme. Tulostimista on tullut halpoja laitteita, joita kuka tahansa voi hankkia kotiinsa. Tekniikka vaatii vielä hieman perehtymistä, mutta muutos on ollut nopeaa ja kehitys jatkuvaa. Uusia patentteja vanhenee jatkuvasti, mikä voi antaa kotikäyttäjille aivan uudenlaista tekniikkaa käyttöön.

Kotikäytöstä takaisin teollisuuteen

Kotikäytön yleistyminen on antanut 3D-tulostuksen teolliselle käytölle aivan uudenlaisen potkun. Ilman tätä ruohonjuuritason kehitystä, olisi koko teknologia jäänyt vain harvojen herkuksi. Nyt mikä tahansa pienyritys pystyy hyödyntämään tulostusmahdollisuutta riippumatta yrityksen koosta.

Yksinkertaisimmillaan 3D-tulostin on kiva lelu firmalle, joka sen avulla voi kustomoida työpisteitä ja varastomahdollisuuksia nopeasti yksittäisen työntekijän tarpeen mukaan. Jo niinkin pienistä asioista kuin säilytystelineistä alkaen työntekijöille annettaan mahdollisuus optimoida oma työpiste tai säilytyspakki.

Tuotantoteollisuuteen siirryttäessä halvan tulostuksen tuomat edut nousevat kuitenkin oikeasti merkittäviksi. Mahdollisuus tehdä halvalla prototyyppejä ja fyysisiä mallikappaleita uusista tuotteista tai osista antaa merkittävää etua ongelmanratkaisussa ja kehitystyössä. Usein on helpompi hahmottaa asioita, kun voidaan antaa oikea fyysinen esine käteen ja tutkia sen sopivuutta ympäristöön tai käyttökohteeseen. Rapid prototyping onkin mullistanut pientuotantoa ja mahdollistanut juuri pienempien erikoistuneiden yritysten nousun kilpailevaan asemaan.