Suitlandissa, Marylandissa, messukeskuksessa (OEC) - tylsässä varastossa, jossa Smithsonian-instituutin näyttelyt valmistetaan - henkilökunta on nauttinut leikkimisestä uudella leluilla. Se on kolmiulotteinen tulostin, ja se voi tehdä melkein mitä tahansa.
”No, ei mitään”, mallivalmistaja Carolyn Thome kiirehtii lisätäkseen, kun hän näyttää minulle koneen. ”Tätä kutsutaan rakennuskammioksi, joten se on kokorajoitus. Se on 15 tuumaa 10 tuumaa ja se laskee 8 tuumaa alaspäin. ”Kaikki esineet, jotka eivät mahdu kammioon, on tehtävä useina kappaleina ja koottava yhteen. Hän näyttää minulle kopion ihmisen käsivarresta ja sanoo: ”Tämä oli liian suuri tulostimelle, joten meidän piti leikata se, ja en pidä siitä, miten se osoittautui. Meidän täytyy ajaa se uudelleen. ”
Kolmiulotteinen tulostin on muuttanut tapaaan, jolla OEC rakentaa näyttelyitä, saapumisensa jälkeen vuonna 2009. Anna sille minkä tahansa muodon 3D-tietoja, ja se salaa objektin, joka vastaa sitä tarkalleen.
Objektin luomiseksi teknikot lataavat ensin digitaalisen kolmiulotteisen tietojoukon, joka saadaan joko CT-pyynnöstä tai yhdistämällä tietoja kymmenistä valokuvista. Kolmiulotteinen tulostin ottaa nämä tiedot ja rakentaa jäljennöksen samalla tavalla kuin tyypillinen kaksisuuntainen mustesuihkutulostin laittaa musteen sivulle.
"Se jakaa kolmiulotteisen objektin kerroksiksi", Thome sanoo. ”Joten se asettaa alas .0004 tuuman paksun jauhekerroksen, ja missä kerroksessa on tietoja, se laittaa tipan sideainetta sen luomiseen. Se rakentaa sen ja rakentaa sen, ja alla oleva sänky liikkuu alaspäin .0004 tuumaa joka kerta. "
”Loppujen lopuksi sinulla on kiinteä esine ja joukko jauhetta sen ympärillä. Harjaat jauheen pois, ja siellä on esineesi. ”
Kopio 3D-tulostimen tekemästä osasta Homo floresiensis -luita. (Kuva kohteliaasti Carolyn Thome)Koska sidottu jauhe ei ole aina niin kestävä kuin näyttelyssä vaaditaan, OEC-tiimi lisää vahvistuvaa epoksihartsia, kun esine tulee esiin tulostimesta. Vaikka koneessa on vielä joitain virheitä - se jumittuu toisinaan työn puolivälissä, luomalla epätäydellisen näköpiirin, kuten muinaisen muumion kallo, leikattu digitaalisesti puoliksi, se on avannut lukemattomia uusia mahdollisuuksia näyttelymateriaalien luomiseen.
"Ennen tulostimen hankkimista voimme tehdä kallojen muotteja, mutta sinulla on riski vahingoittaa kalloja", Thome sanoo. ”Ja perinteisillä menetelmillä, et voi skaalata asioita ylös ja alas. Tämän avulla vain painat nappia. ”
Kahden viime vuoden aikana OEC on käyttänyt tulostinta monissa projekteissa laitoksen eri puolilla. Thome näyttää minulle kopion osittaisesta varhaisesta hominidirungosta, joka on tehty luonnonhistorialliselle museolle, samoin kuin laatikosta, joka on täynnä tutkijalle luotuja ihmisen luun jäljennöksiä. "Kaikissa näissä oli jonkinlainen sairaus tai jotain", hän sanoo. ”Tässä on tappi tai pultti sen läpi.” Samassa museossa meneillään olevalle “Kirjoitettu luussa” -näyttelylle näyttelyyn sisältyvä historiallinen tiili palautettiin lahjoittajalle luovuttajan pyynnöstä, joten tulostin oli tottunut luoda tarkka kopio.
"Seuraavaa projektiamme varten skannatimme Thomas Jeffersonin patsaan Monticellossa, ja sitten meillä on se 3D-tulostettu täysikokoinen", Thome sanoo. Jeffersonin patsas lähetetään tulevaan näyttelyyn Afrikan Amerikan historian ja kulttuurin galleriassa American History Museumissa. Suurille projekteille, kuten Jefferson-patsas, tulostin pystyy luomaan tarkkoja kopioita paljon vähemmän aikaa kuin manuaaliset menetelmät.
OEC-tiimi vie myös aikaa hauskanpitoon tulostimen kanssa. Vuonna 2007, kun he työskentelivät kunnostaakseen Setä Beazleyä - 27 jalkaa pitkä lasikuitutriceratops-malli, joka oli seisonut National Mall -kaupungissa 1970-luvulta lähtien -, he ottivat sarjan valokuvia siitä. Thome antaa minulle kämmenkokoisen setän Beazleyn, jonka tulostin valutti äskettäin valokuvatiedoista. "Nyt pystymme tulostamaan Setä Beazleyn missä tahansa mittakaavassa", hän sanoo.
Melko tuore innovaatio, 3D-tulostustekniikka, kehittyy edelleen nopeasti, ja Thome odottaa tulevaisuudessa vielä edistyneempiä malleja. "Tämä on nopeasti prototyyppinen kone, uusia on tulossa jatkuvasti", hän sanoo. ”Mutta jopa tämä voi tulostaa asioita, jotka todella toimivat. Se on vain aika siistiä. ”