De twintigste-eeuwse graficus Maurits C. Escher werd wereldberoemd met zijn absurdistische etsen, die de verbeelding tarten. Ze bestaan vaak uit verschillende coördinatenstelsels die door Escher handig in elkaar werden geknutseld. De vaak zeer gedetailleerde ontwerpen van gebouwen en landschappen lijken onmogelijk uit te printen. Het Technion in de Israelische stad Haifa tekende er toch voor. Letterlijk, door een gespecialiseerd CAD-tekenprogramma te ontwikkelen. Met opvallende resultaten. De gebouwen van Escher komen eindelijk to leven…
Tip: zet het irritante geluid van het filmpje uit.
Begin deze maand is er in de internationale media voor het bericht gekomen dat een Amerikaan erin is geslaagd voor het eerst een werkend pistool te printen: the Liberator. Het is een wapen wat uit 16 onderdelen bestaat waarvan er 15 van kunststof zijn gemaakt die zijn geprint. Het enige niet geprinte onderdeel is een draadnagel of spijker die fungeert als slagpin. Met het wapen is mogelijk om 1 schot te lossen.
In onderstaande video wordt het wapen gedemonstreerd.
Luchtgeweer of vuurwapen?
Het is overigens maar de vraag in hoeverre er hier daadwerkelijk sprake is van een vuurwapen en niet van een luchtgeweer. Vorig jaar is op deze website al een artikel verschenen over het printen van vuurwapens met behulp van een 3D-printer. Als grootste technische uitdaging wordt de drukkamer genoemd die bestand moet zijn tegen hoge gasdruk en de hoge temperatuur die bij de explosie ontstaan.
Er lijkt in ieder geval nu voor het eerst te zijn aangetoond dat het mogelijk is een werkend pistool te printen met een 3D-printer. De volgende stap zal uiteraard zijn om dit ontwerp verder te verbeteren en eventueel ook op termijn te proberen een echt vuurwapen te printen met een drukkamer die tegen eerder genoemde extremen bestand is.
Iets wat echter niet het grootste probleem is. Zoals uit eerder genoemd artikel blijkt zal dat vooral de munitie zijn. Aan een vuurwapen zonder munitie heb je niets en het is maar de vraag of jezelf patronen voor een vuurwapen kunt printen. Je bent bijvoorbeeld buskruit nodig om een explosie te laten plaatsvinden. Als je al een vuurwapen hebt, zul je waarschijnlijk alsnog op een andere manier moeten proberen om aan munitie te komen.
Grondrecht wapenbezit
De jongeman in de video is de 25-jarige rechtenstudent en zelfverklaarde internet-anarchist Cody Wilson die publiekelijk de grenzen opzoekt in hoeverre het legaal is en het geaccepteerd wordt om een zelf een (vuur)wapen te printen. Dit in een land waarin het recht op het dragen van een vuurwapen in de grondwet staat beschreven. In het tweede amendement van Amerikaanse grondwet om precies te zijn. Bovendien is er momenteel ook controverse rondom dit thema in de VS door enkele schietpartijen die er afgelopen jaar zijn gepleegd en zijn geëindigd in bloedbaden. President Obama wil de wapenwet juist aanscherpen en de wapenlobby in het land is hier uiteraard op tegen.
Gevolgen actie Wilson
Wilson zoekt in ieder geval bewust de grenzen door publiekelijk te demonstreren dat het mogelijk is een werkend wapen te printen. Ook heeft hij de blauwdrukken op het internet geplaatst zodat het mogelijk is om zelf het wapen te printen. Blauwdrukken die ondertussen onder druk van de Amerikaanse overheid offline zijn gehaald. Ze zijn echter ondertussen al meer dan 100.000 keer gedownload.
Ook hebben Britse journalisten geprobeerd om een zelf geprinte wapen in onderdelen aan boord van de Eurostar te smokkelen. De Eurostar is een treinverbinding tussen Londen en Parijs. Het is de Britse journalisten gelukt zonder problemen door de Franse paspoortcontrole te komen en binnen 30 seconden het wapen in elkaar te zitten middenin de volle trein. Ze kwamen door de paspoortcontrole door alleen de kunststoffen onderdelen mee te nemen. Onderdelen die niet gedetecteerd kunnen worden door de metaaldetector. Het is dan ook logisch dat overheden en inlichtingendiensten deze ontwikkeling op de voet volgen.
Wilson geeft aan te vrezen voor een celstraf. Overigens heeft de Amerikaanse overheid zelf ook plannen om te experimenteren met het 3D-printen van wapens.
Vice heeft wederom een interessante aflevering over wapens en dit keer over het open source delen van wapenonderdelen die vervolgens met de 3D printer thuis kunnen worden uitgeprint.
People have figured out how to print a semi-automatic rifle from the comfort of their own home. Now they’re putting all the information online so that others will join them.
This is a story about the rapid evolution of a technology that has forced the American legal system to play catch up. Cody Wilson, a 25 year old University of Texas Law student, is an advocate for the open source production of firearms using 3D printing technology.
This makes him a highly controversial figure on both sides of the gun control issue. Motherboard sat down with Cody in Austin, Texas to talk about the constitution, the legal system, and to watch him make and test-fire a 3D-printed gun.
Goed idee of juist niet, het online open source delen van wapenonderdelen die iedereen met een 3D printer thuis uit kan printen?
In de woestijn is een boel energie aanwezig in de vorm van zonnestraling en is er ook een boel grondstof aanwezig in de vorm van zand. Markus Kayser telde de twee bij elkaar op en trok met een 3D printer die op zonne-energie werkt en zand als grondstof gebruikt de woestijn in om daar van zand en zon mooie dingen te maken met zijn Solar Sinter.
In a world increasingly concerned with questions of energy production and raw material shortages, this project explores the potential of desert manufacturing, where energy and material occur in abundance.
In this experiment sunlight and sand are used as raw energy and material to produce glass objects using a 3D printing process, that combines natural energy and material with high-tech production technology.
Solar-sintering aims to raise questions about the future of manufacturing and trigger dreams of the full utilisation of the production potential of the world`s most efficient energy resource – the sun. Whilst not providing definitive answers this experiment aims to provide a point of departure for fresh thinking.
Het Biomanufacturing Laboratory van de University of Iowa, College of Engineering’s Center for Computer Aided Design ontwikkelt een proces om een glucose-gevoelig pancreas-achtig orgaan te bioprinten. Dit orgaan kan in een laboratorium worden opgekweekt (de stamcellen moeten immers delen en aan elkaar groeien, zodat zich uit de losse cellen een pancreas gaat vormen om zo het bloedsuikerniveau te reguleren.
De pancreas staat ook wel bekend als alvleesklier. Dit orgaan produceert insuline, een hormoon dat het glucoseniveau in ons bloed controleert. Bij een te hoog glucosegehalte scheidt de alvleesklier insuline af, die lichaamscellen het signaal geeft glucose uit het bloed op te nemen. Bij suikerziekte is de alvleesklier geheel of gedeeltelijk buiten werking. Daarom krijgen deze patiënten kunstmatige insuline toegediend, die ze zelf, afgestemd op hun maaltijden, handmatig moeten innemen. Dit is vrij belastend; ook blijft het bloedsuikergehalte schommelen, waardoor toch schade optreedt.
Hun bioprinter heeft meerdere printarmen die verschillende materialen – typen stamcellen en substraat dus – kunnen printen. Hiermee kan tijd woden bespaard terwil een menselijk rgaanm wordt uitgeprint. De ene arm print weefsel waaruit zich bloedvaten vormen en de andere arm print actief weefsel (in een pancreas dus insulineproducerende pancreascellen) tussen de bloedvaten.
3D printers zorgen voor een ware revolutie en de ontwikkelingen gaan momenteel razendsnel. Wat deze revolutie bijzonder maakt is dat iedereen die wil, mee kan denken en bouwen aan een open source 3d printer genaamd de Makerbot.
Op het onderstaande filmpje komt voorbij hoe in Eindhoven een club fanatici gezamenlijk tips en ervaringen uitwisselen en zie je een hele serie Makerbots in actie. Het stuk over de Makerbots begint na 1 min. 28 sec.
Op www.makerbot.com/community is te vinden hoe je je aan kunt melden bij deze community en wellicht kun je de volgende keer dan ook meedoen met de heren en dames in Eindhoven als ze weer bij elkaar komen. Een andere leuke feature van de Makerbot is dat hij zichzelf grootendeels kan uitprinten. De Makerbot is daarmee waarschijnlijk het eerste stuk zelfreplicerende open source hardware dat er op deze aardbol te vinden is. Zolderknutselaars, garagehobbyisten en amateuruitvinders der Nederlanden verenigt u!
Een praktisch voorbeeld van een open source 3D onwerp, Een veilig vogelhuisje.
Naast de hardware van Makerbot worden ook vele 3D ontwerpen open source met elkaar gedeeld. Op www.thingiverse.com een uitgebreid overzicht waar dagelijks nieuwe ontwerpen aan worden toegevoegd. Bijv. het vogelhuisje hier rechts op de foto. Voor het exacte ontwerp en de stappen wat het huidige model doorlopen heeft via verschillende ontwerpers zie hier. En mocht je zelf nog een handige verbetering hebben dan kun je dit gemakkelijk toevoegen in het ontwerp, de boel weer uploaden en kan iedereen een nog beter vogelhuisje uitprinten. Samen producten ontwerpen was nog nooit zo gemakkelijk.
Alle ontwerpen die op thingiverse te vinden zijn, zijn vervolgens te downloaden en kun je met de Makerbot uitprinten. Tussen de ontwerpen staan onder andere al verschillende verbindingsstukken van Ikea meubelen die als ze nu breken gewoon bij te printen zijn in je eigen huiskamer. Goed voor de portemonnee en goed voor het milieu. Grote kans dat Planned obsolescence geen enkele kans zal maken in dit open source ontwerpmilieu.
Op het moment van schrijven van dit stukje staan er in totaal 21.704 verschillende ontwerpen op Thingiverse en zijn er de laatste 24 uur 37 nieuwe ontwerpen geupload. Bekijk de sectie Newest Things voor de laatste updates.
Voor de mensen die willen leren 3D ontwerpen te maken kan de gratis software van Google SketchUp, Tinkercad en 3DTin wellicht uitkomst bieden. Deze revolutie is er dus echt eentje waar iedereen die wil vrolijk vanuit de eigen huiskamer kosteloos aan mee kan doen!
De twee jaar oude Emma kan haar armen niet gebruiken door de zeldzame aangeboren (maar niet-erfelijke) ziekte arthrogrypose. Een prothese in de vorm van een ondersteunend exoskelet kan dan uitkomst bieden. Kleine kinderen groeien snel, dus een prothese met de hand laten maken is niet praktisch. Tenzij de ouders miljonair zijn of het ziekenfonds erg gul. Een ziekenhuis in het Amerikaanse staatje Delaware vond een goede oplossing: een vervangende prothese met een 3D-printer uitprinten.
Met de 3D printer van fabrikant Stratasys kunnen steeds nieuwe armprotheses voor Emma worden uitgeprint. Emma is nu aan haar tweede stel “toverarmen”, zoals ze het exoskelet noemt.
Goed nieuws, niet alleen voor Emma, maar ook voor weinig kapitaalkrachtige patiënten in bijvoorbeeld derde-wereldlanden. Dit is weer een nieuw voorbeeld van hoe 3D-printtechniek de maakindustrie steeds meer op haar kop zet. Terwijl we ons allemaal zorgen maken over de financiële markten, is deze stille revolutie in volle gang.
Voor het eerst is iemand er in geslaagd een werkend vuurwapen te printen. Althans: dat deel van een vuurwapen wat volgens de Amerikaanse wapenwetten iets een vuurwapen maakt. Downloaden criminelen straks hun vuurwapens?
Voornaamste technische probleem bij printen vuurwapen: de drukkamer, al opgelost door munitie
De enorme kracht van 3D-printers biedt ook voor mensen met kwade bedoelingen de nodige mogelijkheden. De meest succesvolle terroristische aanslagen worden gepleegd met vuurwapens en explosieven: de reden dat er in de meeste landen strenge wapenwetten en wetten op bezit en gebruik van explosieven bestaan. Om een vuurwapen te fabriceren moet het belangrijkste deel van het vuurwapen, de plek waar de explosie plaatsvindt die de kogel op het doel afvuurt, bestand zijn tegen de zeer hoge gasdruk. 3D-printers werken doorgaans met thermoplastische plastics, plastics die smelten bij temperaturen tussen de 100 en 200 graden. Bij de explosie van een patroon komt er een gaswolk vrij met een temperatuur rond de duizend graden of meer. Munitie bestaat uit een metalen hulsel met daarin een kogel en daarachter de explosieven. Dit betekent dat in principe dit metalen omhulsel als de drukkamer dient. In theorie zou je dus ook kogels af kunnen vuren met een plastic geweer, als de hete gassen maar op tijd kunnen ontsnappen voor ze het geweer kunnen aantasten. Plastic vuurwapens rukken overigens op – op dit moment worden er meer plastic dan metalen vuurwapens verkocht.
Volgens de Amerikaanse wapenwet is dit het eerste 3d-geprinte vuurwapen, beweert maker HaveBlue.
Werkend geprint geweer
Het lijkt erop alsof een wapenenthousiast onder de artiestennaam HaveBlue dit nu daadwerkelijk gedaan heeft. HaveBlue beschrijft hier hoe hij het onderste deel van een werkend vuurwapen uit heeft geprint en hier 200 schoten mee af heeft gevuurd. Er zijn op internet ook meerdere ontwerpen in omloop die op een 3D printer in een vuurwapen kunnen worden omgezet. Voorlopig experimenteerde HaveBlue alleen met de lichte .22 munitie, maar in principe zou bij een steviger constructie 0ok zwaardere munitie kunnen worden afgevuurd.
Wapencontrole nu zinloos geworden: munitie?
In feite wordt het belang van vuurwapens overschat. Een vuurwapen is slechts een soort transportmechanisme waarmee patronen worden klaargezet en geactiveerd. Het werkelijke probleem is munitie. Heeft een crimineel of terrorist eenmaal munitie in handen, dan is het voor de crimineel vrij eenvoudig om hier een wapen bij te fabriceren, bijvoorbeeld met behulp van een draaibank of, nu, een 3D printer. Het is denk ik daarom maar op één manier mogelijk om de verspreiding van vuurwapens tegen te gaan: munitie streng controleren. In feite zou elke doos met patronen uitgerust moeten worden met per patroon een unieke microcode en moeten klanten die munitie kopen, zich identificeren met een paspoort. Uiteraard mogen alleen personen die een wapenvergunning hebben, patronen kopen. Op die manier kan iedere al dan niet afgevuurde patroon geïdentificeerd worden. Dit is een regeling die het liefst wereldwijd, maar in ieder geval in de EU en andere delen van de Europese Economische Ruimte ingevoerd moet worden.
Eerst, voor mensen met weinig tijd, dit spectaculaire filmpje van de Beeb over het printen van een complete fiets met een 3D printer. je kan het zo gek niet bedenken of het kan wel met een voldoend grote 3D printer gefabriceerd worden. Wat zouden de gevolgen zijn als iedereen zijn eigen fiets, of andere gebruiksvoorwerpen, gewoon uit de muur kon halen?
De volgende video (een tip van Douwe), duurt een klein uur. Scott Summit, een industrieel ontwerper, maakt in deze bijna een uur durende video van Singularity University duidelijk hoe 3D-printing, een technologie die nog het meeste weg heeft van de Star Trek replicators, onze wereld op haar kop gaat zetten.
Zoals het er naar uitziet verklaart het team achter The Pirate Bay nu de totale oorlog aan de copyrightlobby. Zie je een coole, maar veel te dure nieuwe gadget in de winkel? Geen punt, dan download je gewoon het design van The Pirate Bay.
Download je nieuwe pennenbakje
The Pirate Bay, geliefd onder internetgebruikers maar gevreesd door de copyrightindustrie, heeft een nieuwe categorie geopend voor downloads. Deze keer geen digitaal medium, maar ‘physibles’, waarmee The Pirate Bay fysieke objecten bedoelt. Onder deze rubriek staat 3D-ontwerpen, die door middel van een 3D-printer uitgeprint kunnen worden. Diverse fabrikanten en open-source ontwerpers produceren nu 3D-printers voor onder de duizend euro. De iets duurdere MakerBot Replicator kost ongeveer 1700 dollar (eind januari 2012 plm. € 1300).
De MakerBot replicator kan elke denkbare in laagjes printbare vorm printen. De 3D-printer lust zowel ABS plastic als het biologisch afbreekbare PLA (poly-melkzuur).
In het bij The Pirate bay horende weblog[1] wordt de nieuwe categorie als volgt aangekondigd: “We geloven dat de volgende stap bij het kopiëren zal worden gezet van digitale vorm naar fysieke vorm. Het zullen fysieke objecten zijn, oftewel, zoals wij ze noemen, physibles. Data-objecten die in staat zijn (en op een werkbare manier) om te worden gezet in fysieke vorm.”
3D-printers over enkele jaren gemeengoed
Wel heb je hier een 3D-printer voor nodig, voorlopig nog niet wijdverspreid onder het grote publiek waardoor het niet zo goedkoop is als het downloaden van een MP3. Daarin gaat waarschijnlijk net als decennia geleden met 2D-printers, snel verandering komen. Het initiatief van Pirate Bay maakt het nu mogelijk om zonder een Chinese fabriek met lage-lonenwerkers, ontwerpen van fabrikanten als Apple te kopiëren en te delen met anderen. Er bestaan overigens al andere sites om 3D printer files te uploaden en te delen met andere gebruikers. Shapeways, bijvoorbeeld, is een oorspronkelijk Nederlands bedrijf dat een dergelijke site exploiteert. Het eerste geval van een vordering om een ontwerp te verwijderen wegens copyrightschending door 3D-printing vond hier plaats. Een gebruiker van Shapeways had namelijk een 3D-ontwerp uit de film Super 8 van filmstudio Paramount geüpload.
Goed voor het milieu en de maatschappij
Op dit moment zijn al verschillende ontwerpen te downloaden die waarschijnlijk het modellenrecht schenden. Er zijn echter goede humanitaire redenen om voorstander te zijn van deze actie van The Pirate Bay. In de woorden van Pirate Bay-betrokkene WinstonQ2038: “Het voordeel voor de maatschappij als geheel is enorm. Het is niet meer nodig enorme hoeveelheden goederen kriskras de wereld over te slepen of om kapotte producten terug te sturen. Geen kinderarbeid meer [tenzij Pietje van acht illegaal de nieuwste actiefiguurtjes downloadt en uitprint, uiteraard-red.]. We kunnen zelfs voedsel voor hongerige mensen printen.”
Kopieerbeveiliging op industrieel ontwerp?
Hoewel de laatste visie onze technische mogelijkheden nog overstijgt – er bestaan alleen chocoladeprinters en eenvoudige voedselprinters die met gelei werken – zijn de andere toepassingen reëel genoeg. Per slot van rekening is de meeste elektronica weinig meer dan een fraai vormgegeven plastic omhulsel met hierin een printplaatje. Bankbiljetten worden al geprint met speciale codes die scanners niet afdrukken. Waarschijnlijk zullen fabrikanten van dure merkartikelen net zo hard jammeren als de filmindustrie en softwarebonzen nu doen. Nieuwe copyrightbeschermende maatregelen dus, wellicht in de vorm van scan-mij-niet codes op de oppervlakte van fysieke producten.
Kopieerwoede niet meer te stoppen
Of dit soort beperkende maatregelen gaat werken is overigens de vraag. Veel DVD speler-fabrikanten maken het nu al erg gemakkelijk de gehate regiobeveiliging er uit te slopen. Er is ook een simpele remedie. Verf het object, zodat alle verborgen codes onder de verflaag verdwijnen. Ook vechten deze bedrijven tegen de bierkaai. Want laten we eerlijk zijn. Wie loopt niet liever op een zelf geprinte sportschoen dan op een peperduur exemplaar van Nike dat voor een hongerloontje door zwaar onderbetaalde Vietnamezen in elkaar is gezet? Er is natuurlijk een nog veel riskantere ontwikkeling. Consumenten ontwikkelen open-source producten die ze met elkaar delen.
