As Impressoras 3-D Estão
Avançando Rumo ao Sonho Dos Alquimistas: Fazer (Quase) Tudo
Quando o capitão Jean-Luc Picard – da nave
espacial Enterprise – quer uma bebida fumegante, ele apenas pede ao
computador. Então, o “replicador” da nave monta os átomos necessários –
inclusive os da xícara – e produz a bebida pronta para ser saboreada. Ele não
se dá conta do que está acontecendo, pois para ele trata-se de uma situação
rotineira.
Da mesma maneira como usamos ondas de rádio para
estimular átomos a produzir calor em nossos micro-ondas, o replicador dele usa
alguma tecnologia energética estranha, que não foi bem explicada no filme “Star
Trek” e, embora isso ainda seja uma ficção, não é realmente impossível.
Hoje, quando se vê uma impressora 3-D trabalhando, vislumbra-se – com um pouco
de licença poética – as primícias de algo semelhante.
Ainda estamos longe da automontagem molecular, ou
pelo menos de alguma maneira útil. As impressoras 3-D podem funcionar apenas
com um material de cada vez e, para combinar materiais, é necessário ter várias
cabeças de impressão ou mudar para uma outra, com diferentes cartuchos em sua
impressora desktop a jato de tinta.
Podemos imaginar algo, desenhá-lo em um
computador e enviá-lo para a máquina que o converterá em realidade. Apertamos
um botão e o objeto aparecerá e, como disse Arthur C. Clarke, “qualquer
tecnologia suficientemente avançada é indistinguível da mágica”. Estamos
chegando perto. Hoje, você talvez considere a impressão tridimensional como uma
tecnologia de ponta, mas é possível que nós encontremos em objetos prosaicos –
que jamais chamam a atenção.
Vejam o caso dos aparelhos ortodônticos, os quais
melhoraram o alinhamento dos dentes de forma imperceptível para novas posições.
Nesse caso, os protéticos escaneiam a atual posição dos dentes; depois, um
software modela de forma matemática todas as posições intermediárias para o
ponto almejado. E, finalmente, essas posições são impressas em 3-D, em
plástico, cada uma a ser usada durante 2 ou 3 semanas, até que os dentes se
desloquem para nova posição.
O mesmo se aplica à modelos arquitetônicos de
novos prédios e próteses dentárias personalizadas, as quais também são impressas
em 3-D. Se um dentista substituir uma coroa dentária numa única consulta,
trata-se provavelmente de prótese impressa em 3-D e depois recoberta de esmalte
no próprio consultório. Já se imprimiram e substituíram mandíbulas humanas
inteiras com próteses de titânio.
A impressão comercial 3-D só trabalha com poucos
tipos de material – quase sempre metal ou plástico de várias espécies – mas, a
tendência é de aumentar essa variedade. Os pesquisadores estão experimentando
materiais mais exóticos, desde polpa de madeira até nanotubos de carbono, o que
nos dá uma ideia do alcance dessa tecnologia.
Em escala enorme, já se dispõe de impressoras 3-D
capazes de construir um prédio de vários andares, “imprimindo” concreto. Hoje,
isso exigiria uma impressora do tamanho de um edifício, mas é possível que, em
algum dia, seja possível instalá-la no próprio caminhão de cimento, com um
concreto que use a consciência da posição para decidir onde colocar, em que
quantidades, lendo e seguindo diretamente os planos do arquiteto.
Enquanto isso, os pesquisadores estão trabalhando
para avançar em outra direção: _ impressão 3-D em escala molecular. Hoje em dia
já se conta com impressoras biológicas, as quais imprimem uma camada das
próprias células do paciente em uma plataforma impressa em 3-D de material
inerte. Depois de se instalarem as células, elas podem se transformar em
órgãos, já se tendo feito em laboratório experiências com rins e fígados.
Faz-se a impressão com células-tronco e o tecido forma a própria estrutura
interna e respectivos vasos sanguíneos.
As expectativas de hoje quanto à impressão 3-D
são muito ambiciosas tanto que, Carl Bass CEO da Autodesk, considera que a
fabricação controlada por computador é uma mudança revolucionária de magnitude,
equivalente à da produção em massa. Ela não só será capaz de mudar os métodos
de produção de bens de consumo, mas também por meio de impressão 3-D, terá
condições de produzir em escalas tão pequenas – como em bioengenharia – quanto
em escalas tão grandes, como na construção civil: _ “A capacidade de
produzir pequeno número de itens de alta qualidade e vendê-los a preços
razoáveis está provocando enormes rupturas econômicas. Nele é possível
vislumbrar o futuro da indústria” – disse Carl Bass.
Sob a perspectiva do design isso é revolucionário,
pois o designer já não precisa se importar com o processo de fabricação, nem
mesmo se preocupar em conhece-lo, porque as máquinas controladas por computador
fazem elas próprias o objeto. “Pela primeira vez na história, podemos
segregar design e fabricação, pois todas as informações necessárias para a
impressão do objeto estão embutidas no design”, explicou Bass.
Por outro lado, devemos sempre nos lembrar do que
a impressão 3-D – e qualquer outra técnica de produção digital – não pode
fazer. Pois, elas não oferecem “economias de escala” na
fabricação, uma vez que não é mais barato (em termos unitários) fazer 1000
unidades ou uma. Em vez disso, proporcionam exatamente a vantagem oposta; isto
é, não há custo para mudar cada unidade individual ou fazer apenas poucos
exemplares de cada espécie.
É o inverso da produção em massa, a qual favorece
a repetição e a padronização. Ao contrário, a impressão 3-D facilita a
individualização e a customização. A grande vantagem da fabricação digital é a
possibilidade de escolher entre as duas, sem incorrer nos altos custos do
artesanato. E, agora, tanto a massificação quanto a customização são métodos
viáveis de fabricação automática.
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