IJS gostil predavanje očeta 3D tiska
Ljubljana, 29. marca - Na Institutu Jožef Stefan (IJS) se je v četrtek v okviru Dnevov Jožefa Stefana mudil oče 3D tiska, francoski raziskovalec Jean-Claude André, ki je leta 1984 prvi na svetu patentiral 3D tiskanje. V treh desetletjih se je tehnologija močno razvila, danes sta tako vse bolj priljubljena 4D tisk, ki omogoča prilagajanje oblike natisnjenega objekta glede na okolico, ter biotisk, ki omogoča tiskanje žive materije.
Čeprav se zdi, da je tehnologija 3D tiska relativno nova, je ideja nastala že pred več kot tremi desetletji. Raziskovalci Jean-Claude André, Alain le Méhauté in Olivier de Witte so bili prvi, ki so leta 1984 registrirali patent za to tehnologijo.
A ker francoska industrija in francoski nacionalni center za znanstvene raziskave CNRS v tej tehnologiji niso videli perspektive, ideje niso razvijali naprej, za izumitelja 3D tiska pa danes pogosto velja Charles Hull, ki je patent za to tehnologijo vložil v ZDA tri tedne za francoskimi raziskovalci.
Kot je za STA povedal André, ki je v četrtek gostoval na IJS, ga to ni odvrnilo od nadaljnjega dela, temveč je predstavljalo stimulacijo, da najde nove poti raziskav. Danes je nosilec 45 patentov na področju 3D in 4D tiskanja in nosilec prvega patenta na področju dodajalnih tehnologij, podeljenega leta 1984. Je avtor približno 400 izvirnih znanstvenih publikacij, šestih knjig in mentor več kot 60 doktorandom. Za posebne zasluge na znanstveno-raziskovalnem področju pa je leta 2009 prejel status zaslužnega profesorja.
3D tisk, ki so ga patentirali leta 1984, temelji na gradnji strukture po principu zaporednega dodajanja osnovnih 3D gradnikov, ki določajo končno kompleksno obliko vzorca. Od takrat se je koncept izdelave kompleksnih struktur nadgradil do te mere, da omogoča prilagajanje oblike objekta v enem ali več potencialnih poljih odvisno od okolice. Slednje definira osnovno idejo 4D tiskanja in biotiska, ki je poenostavljeno povedano 4D tiskanje žive materije.
Prednost 4D tiska je Andréjevem mnenju v tem, da vsebuje enoto časa, kar pomeni, da je s 4D tiskom mogoče spreminjati obliko. V primerjavi s 3D tiskom, ki ustvarja statične objekte, 4D tisk namreč omogoča evolucijo objektov v nove oblike ali funkcionalnosti glede na čas in spremembe v okolju.
Najbolj zanimive aplikacije 4D tiska so po njegovem mnenju na področju medicine, mehke robotike, predvsem pa avtomobilske industrije, kjer tehnologija 4D tiska največ obeta. Omogoča denimo oblikovanje sedežev, ki se prilagajajo telesu, ali motorjev, ki omogočajo prilagajanje hrupa. V svojih raziskavah si prizadeva najti načine tiskanja brez nalaganja plasti, ki bi delovali podobno kot fotografija.
Ko govori o temi biotiskanja, ki omogoča ustvarjanje živih tkiv in organov s pomočjo 3D tiska iz človeških celic, je André zelo previden. Veliko ljudi si prizadeva tiskati organe iz živih celic, ki pa v nekaj tednih umrejo, kar po njegovi oceni niso prave znanstvene raziskave. Trg biotiskanja je po nekaterih ocenah vreden okoli milijarde dolarjev, a André meni, da "ti ljudje le prodajajo sanje", saj je tehnologija daleč od zanesljive, povezana pa je tudi z etičnimi dilemami.
Po njegovem mnenju je potrebo razviti neke vrste epistemoglogijo, da bi vedeli, kako sploh začeti s to sicer "čudovito idejo". Razviti je potrebno teleologijo ter združiti znanje kemije, fizike, medicine, biologije itd., česar po njegovem mnenju nihče ne počne.
Do dejanske vsaditve natisnjenega organa v človeško telo, je zato po raziskovalčevem mnenju še zelo daleč. Lahko, da bo do takrat minilo desetletja ali pa celo stoletje, saj je usoda tiskanja organov zelo negotova, meni André.