Η Καθηγήτρια Ποσοτικών Μεθόδων του Πανεπιστημίου Αιγαίου, Μαρία Μαύρη, ξεκίνησε τη συζήτηση εισάγοντας τον κόσμο της τρισδιάστατης εκτύπωσης (3D Printing). Περιέγραψε την 3D εκτύπωση ως μια διαδικασία «προσθετικής κατασκευής» και μια μετάβαση «από τη φαντασία στην πραγματικότητα». Ο 3D εκτυπωτής, αντί για χαρτί, χρησιμοποιεί κυρίως πλαστικό (όπως το υγιεινό PLA) σε μορφή νήματος. Ο υπολογιστής διαβάζει το ψηφιακό σχέδιο του αντικειμένου, το διαμερίζει σε πάρα πολλά οριζόντια επίπεδα και με τη βοήθεια της θερμότητας, το λιώνει και το εναποθέτει στρώση-στρώση, δημιουργώντας το αντικείμενο από το μηδέν, κτίζοντάς το σε ύψος. Η προσθετική αυτή μέθοδος αντιδιαστέλλεται πλήρως από την κλασική, «αφαιρετική» παραγωγή, όπου αφαιρούμε κομμάτια από ένα μεγαλύτερο υλικό για να δώσουμε μορφή, κάτι που προκαλεί σπατάλη πρώτης ύλης.
Για να εκτυπώσει κάποιος ένα αντικείμενο, υπάρχουν τρεις βασικοί δρόμοι. Ο πρώτος είναι ο τρισδιάστατος σχεδιασμός, μια δεξιότητα που η κα Μαύρη σημείωσε ότι είναι εύκολο να τη μάθει κανείς. Ο δεύτερος τρόπος, που αποτελεί το πιο εύκολο entry level, είναι η αναζήτηση και λήψη έτοιμων αρχείων από διαδικτυακές βιβλιοθήκες, όπως οι Thickeners ή Minifactory. Αυτά τα αρχεία είναι συχνά επεξεργάσιμα, δίνοντας τη δυνατότητα στον χρήστη να τα προσαρμόσει στα δικά του γούστα, π.χ. να αλλάξει το σχήμα ενός χερουλιού. Ο τρίτος τρόπος είναι η τρισδιάστατη σάρωση ενός υπάρχοντος αντικειμένου, με ειδικά μηχανήματα που το φωτογραφίζουν περιμετρικά και δημιουργούν ένα ψηφιακό αρχείο με ακρίβεια έως και 99%.
Η γκάμα των υλικών που χρησιμοποιούνται διευρύνεται συνεχώς. Εκτός από το πλαστικό (το οποίο υπάρχει σε πολλές παραλλαγές, από εύκαμπτο έως ανθεκτικό), είναι δυνατή η εκτύπωση με ξύλο, μέταλλα (ατσάλι, χρυσός, ασήμι), ρητίνες (υγρά υλικά που σταθεροποιούνται με θερμοκρασία) και υλικό σε μορφή πούδρας (για μαρμάρινα αντικείμενα). Ιδιαίτερη έμφαση δόθηκε στα βιοϋλικά (bioinks/υδρογέλες), τα οποία, σε κατάλληλους εκτυπωτές, αποτελούν το πεδίο έρευνας για την εκτύπωση ζωτικών οργάνων.
Το βασικό επαναστατικό στοιχείο της τεχνολογίας έγκειται στην αλλαγή του παραγωγικού μοντέλου. Η κα Μαύρη τόνισε ότι η τρισδιάστατη εκτύπωση αντιστρέφει τη συμβατική αλυσίδα αξίας: η πώληση γίνεται το πρώτο βήμα, καθώς «πωλείται το αντικείμενο και μετά παράγεται». Ο πελάτης αγοράζει ουσιαστικά την υπόσχεση ενός ψηφιακού αρχείου. Αυτό καταργεί την ανάγκη για αποθήκες φυσικών αντικειμένων, αντικαθιστώντας τες με αποθήκευση ψηφιακών αρχείων.
Αυτή η αλλαγή έχει βαθιές κοινωνικές επιπτώσεις. Η πανδημία της COVID-19 λειτούργησε ως καταλύτης, αποδεικνύοντας ότι η παραγωγή μπορεί να είναι αποκεντρωμένη, καθώς μάσκες εκτυπώνονταν από πολίτες με οικιακούς εκτυπωτές σε όλη την Ελλάδα. Φιλοσοφικά, η κα Μαύρη υπογράμμισε ότι η τεχνολογία οδηγεί στον «εκδημοκρατισμό των μέσων παραγωγής», αναφερόμενη στον Κάρολο Μαρξ, καθώς όλο και περισσότεροι άνθρωποι συμμετέχουν στην παραγωγική διαδικασία, κάτι που θα διαμορφώσει διαφορετικές οικονομικές και κοινωνικές σχέσεις στο μέλλον.
Σχετικά με την Κυκλική Οικονομία, η τρισδιάστατη εκτύπωση θεωρείται η κορυφαία τεχνολογική διαδικασία για την εξοικονόμηση πόρων, καθώς παράγει ελάχιστα απόβλητα λόγω της προσθετικής της φύσης. Επιπλέον, ενισχύει την επαναχρησιμοποίηση (reuse), χρησιμοποιώντας πλαστικά απορρίμματα ή ακόμη και φύκια από τις θάλασσες, τα οποία μετατρέπονται σε νήμα εκτύπωσης.
Στις προκλήσεις συγκαταλέγονται το κόστος του νήματος και η μεγάλη κατανάλωση ενέργειας λόγω του χρόνου εκτύπωσης, καθιστώντας την τεχνολογία ορισμένες φορές απρόσιτη για τον οικιακό χρήστη. Ωστόσο, η μεγαλύτερη πρόκληση αφορά το νομικό πλαίσιο και τα όρια χρήσης. Η τεχνολογία μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την εκτύπωση όπλων. Η κα Μαύρη τόνισε ότι κάθε κοινωνία οφείλει να θέτει πλαίσια και όρια, ώστε η τεχνολογία να χρησιμοποιείται για το κοινό καλό. Ιδιαίτερη προσοχή απαιτείται και στα πνευματικά δικαιώματα, καθώς η σάρωση και εμπορική πώληση ενός αντικειμένου χωρίς άδεια αποτελεί λάθος αντιμετώπιση. Στην Ελλάδα, ο νόμος αναθεωρήθηκε το 2021 για να καλύψει αυτά τα θέματα.
Η συζήτηση έκλεισε με τις εφαρμογές σε Υγεία και Εκπαίδευση. Στην υγεία, η τεχνολογία επιτρέπει την εκτύπωση πλήρως εξατομικευμένων προσθετικών μελών (100% suitable), βασισμένων σε τρισδιάστατες σαρώσεις του σώματος του ασθενούς. Στην εκπαίδευση, η 3D εκτύπωση προωθεί τη βιωματική μάθηση σε μαθηματικά, φυσικές επιστήμες, και ιστορία/πολιτισμό, δίνοντας στους μαθητές τη δυνατότητα να αντιληφθούν την αλγοριθμική προσέγγιση και να βάλουν σε χρονολογικό πλαίσιο τα πολιτιστικά αντικείμενα. Ένα συγκινητικό παράδειγμα ήταν η συνεργασία με το ειδικό σχολείο της Χίου, όπου εκτυπώθηκαν βοηθητικά αντικείμενα για να βελτιωθεί η καθημερινότητα και η αυτονομία παιδιών με ειδικές ανάγκες.
Για το μέλλον, η κα Μαύρη αναφέρθηκε στο 4D Printing. Πρόκειται για αντικείμενα που αλλάζουν μορφή (π.χ. από κύβος σε ευθεία) όταν επιδρά πάνω τους ένας εξωτερικός παράγοντας όπως το φως, η ζέστη ή το κρύο. Αυτή η τεχνολογία, αν και βρίσκεται ακόμα σε πολύ αρχικά στάδια, καθορίζει την ταυτότητα του αύριο. Τέλος, η τρισδιάστατη εκτύπωση θα προχωρήσει «νομοτελειακά παρέα» με την Τεχνητή Νοημοσύνη (AI) στο πλαίσιο της τέταρτης βιομηχανικής επανάστασης. Η AI θα είναι καθοριστική στο να παράγονται αντικείμενα οικολογικά ουδέτερα και να καθοδηγεί την αλλαγή μορφής των 4D εκτυπωμένων αντικειμένων.
