Vytlačené v jednom kuse – väzba a všetko.
Pred tridsiatimi štyrmi rokmi vyvinul Chuck Hull stereolitografiu, starý otec systémov aditívnej výroby, ktorý je v súčasnosti zastrešený 3D tlačou. V uplynulých rokoch tisíce ľudí naliali svoju kreativitu a vynaliezavosť do 3D tlače časti tela, mosty, a dokonca aj a auto.
Ron Arad, izraelský priemyselný dizajnér so sídlom v Londýne, sa však chopil zdanlivo banálnejšej výzvy. Tlačí 3D knihu.
„3D tlač ukradla slovo „tlač“ z písaného slova,“ povedal Arad pre PopSci zo svojho londýnskeho štúdia. "Len to vraciame."
Na internete je Arad snáď najznámejší vďaka svojmu bicyklu dvoch mníšok, oceľovému jednoprevodovému bicyklu s kolesami vyrobené z vírov tenkej ohybnej ocele spojených do hrubého kruhu, ktorý pripomína okvetné lístky a sedmokráska. Bicykel vyzerá, že sa na ňom nedá jazdiť. Ale aj napriek klamlivému zdanie je funkčný. Šliapnite dostatočne rýchlo a kolesá zmiznú – bicykel pláva.
3D tlač knihy sa zdá byť jednoduchá v porovnaní s vytvorením plávajúceho bicykla. Koniec koncov, ľudia masovo tlačili knihy už pred kolonializáciou Ameriky. Ale aj keď sa 3D tlač rozšírila
čo je možné3D tlač knihy – najmä knihy, ktorá je vytvorená ako pevný kus (vrátane väzby) – je náročná.Ide o to, že je to ťažké, hovorí Arad s úškrnom. Arad si myslí, že to bude vôbec prvá kniha vyrobená z jedinej 3D tlače. V roku 2014 vytvoril Tom Burtonwood v spolupráci s Inštitútom umenia v Chicagu 3D vytlačenú knihu Bas Reliéf umenie zo zbierok múzea. Ale každá zo strán tejto knihy je vytlačená samostatne a potom zviazaná. Každá z Aradových kníh bude vytlačená a zviazaná naraz. A aspoň jedna z Aradových kníh bude vytlačená vo vesmíre. Bude vytlačený na Medzinárodná vesmírna stanica prostredníctvom spolupráce s NASA, Japonskou vesmírnou agentúrou a Európskou vesmírnou agentúrou.
The Nadácia Alberta Einsteina objednali knihu v rámci ich dedičského projektu, celoročnej oslavy pripomínajúcej nielen Einsteinova teória všeobecnej relativity, ale aj to, čo Einstein začal symbolizovať: tvorivosť, vynaliezavosť a ľudskosť. Ich pôvodný nápad však vôbec nebol na knihu. Bolo to pre bustu Einsteinovej hlavy.
"Nie sme veľmi dobrí v tom, čo sa od nás žiada," povedal Arad. "Vždy to chceme zmeniť."
Myšlienka, že by mala byť v tvare Einsteinovej ikonickej hlavy – tých vlasov – zostala. Rovnako ako myšlienka primäť niektorých z najšikovnejších svetových tvorcov v oblasti vedy, umenia a sociálnej spravodlivosti, aby zavážili. Ale namiesto svojich podpisov by požičali to isté, čím je Einstein najznámejší - svoje najvizionárnejšie nápady možno vo forme básne, eseje alebo možno dokonca náčrtu. Celkovo bude 100 prispievateľov rozdelených do 10 kategórií – od vedy cez literatúru až po vedenie, technológiu a vesmír – s myšlienkou, že kniha bude pre mňa viac ako len kniha. Bude to časová kapsula stelesnená v limitovanej edícii len 300 kusov, ktorá bude predstavená túto jeseň v Montreale. na to, čo Einstein Legacy Project nazýva „Večera storočia“. Zatiaľ Nobelový fyzik Steven Chu. architekt Frank Gehry a autori Chimamanda Ngozi Adichie a Paulo Coelho patria medzi tých, ktorí sa zaviazali k projektu.
Každý vizionár dostane jednu stranu, čo znamená, že Arad vyrobí celkovo 100 3D tlačených hárkov. Áno, kniha bude obsahovať 100 listov, nie 50. Na rozdiel od tradične tlačených kníh, ktoré sú zvyčajne obojstranné, charakter 3D tlače technika, ktorú používa Arad, nazývaná selektívne laserové spekanie, znamená, že slová existujú v negatívnom priestore – ako a šablóna.
„Pre nás to bola a stále je technická výzva,“ povedal Marcus Hirst, šéf dizajnu v štúdiu Ron Arad, ktorého môžete vidieť bicyklovať na bicykli dvoch mníšok. Jednou z veľkých výziev je, že chceme, aby to bol jeden jediný kus, nie veľa kusov. A k tomu narazíte na obmedzenia 3D tlače. Z procesu vstrekovania sme nemohli získať to, čo sme potrebovali."
Tento proces si väčšina ľudí predstavuje pod pojmom 3D tlač. Je to aditívum – roztavený sa používa na „vybudovanie“ štruktúry, ako je Legos. Selektívne spekanie funguje na princípe spájania látok. Je to technika pôvodne vyvinutá na jemné spájkovanie kovov. Je to druh jemnej práce, ktorá spája čepele typického holiaceho strojčeka s rukoväťou, ale táto technika bola rozšírená na množstvo ďalších použití vrátane umenia.
„Predstavte si, že máte pieskovú posteľ,“ hovorí Nicholas Fang, docent na oddelení strojárstva na Massachusetts Institute of Technology (MIT). "A máte lepiace pero, ktoré môžete obkresliť na piesku, aby ste vytvorili stránku." Kdekoľvek budete lepidlo, spojí sa dohromady a stránka bude len taká hlboká, ako sa lepidlo dostane do pieskového lôžka.
V prípade selektívneho laserového spekania je laser lepiacim perom a piesok môže byť jedným z množstva práškov. „Nylon, polystyrén a niekedy aj zelený piesok, ktorý obsahuje zmes kremíkového skla a nejaký druh roztaveného polymérneho povlaku, by sa dali použiť pri selektívnom laserovom spekaní,“ hovorí Fang.
Laser obkreslí tvar stránky a vonkajšiu stranu písmen, počká, kým vrstva vychladne, a vytvorí ďalšiu stránku. Podľa Fanga môže selektívne laserové spekanie v laboratórnom meradle vytlačiť vrstvy tenké ako 10 mikrometrov, v podstate jednu desatinu hrúbky prameňa vlasov.
Aradove strany sú hrubšie, pretože strany musia mať otvory vo forme písmen a pretože každú knihu vytvára z rovnakého tlačového procesu, musí sa vysporiadať s lepiacimi stranami spolu. A povedal: "spoliehame sa na flexibilitu materiálu viazania."
Je ľahké zostaviť vedu a umenie ako protiklady na kontinuu, pričom prvé je tvrdé, druhé mäkké a všetko ostatné je niekde uprostred. Kniha je umenie, no posúva hranice existujúcich technológií. Istým spôsobom je to v súlade s celou Einsteinovou dohodou. Napokon povedal, že „veda bude stagnovať, ak bude slúžiť praktickým cieľom“.
