Mattel اخیراً اعلام کرده است که یک چاپگر سه بعدی 300 دلاری را برای بچه ها به موقع برای فصل تعطیلات 2016 عرضه می کند. ThingMaker با نرم‌افزار همراهی که مخصوص طراحان اسباب‌بازی‌های جوان طراحی شده است، قول می‌دهد نسل جدیدی از مبتکران را به دنیای پرینت سه بعدی معرفی کند.

چاپ سه بعدی که در محافل فناوری به عنوان «تولید افزودنی» شناخته می شود، از زمانی که 30 سال پیش برای اولین بار توسط 3D Systems تجاری شد، به صنعت 4 میلیارد دلاری تبدیل شده است. با این حال، در بیشتر تاریخ خود، از دسترس مصرف کنندگان معمولی دور بوده است. بیشتر ماشین‌های چاپ سه‌بعدی در مقیاس صنعتی ده‌ها یا صدها هزار دلار قیمت دارند و قطعاتی را با موادی می‌سازند که قیمتی بالاتر از آن‌هایی که در اکثر محصولات مصرفی استفاده می‌شوند، بیشتر است.

با این حال، طی 10 سال گذشته، پرینترهای سه بعدی شخصی ارزان قیمت محبوبیت بیشتری پیدا کردند، که با پروژه محبوب RepRap در بریتانیا و Fab@Home در ایالات متحده شروع شد، بیش از 100000 پرینتر سه بعدی رومیزی تنها در سال 2014 در ایالات متحده فروخته شد که تقریباً دو برابر شده است. تعداد فروخته شده در سال قبل اگرچه این ماشین‌های رومیزی مقرون به صرفه و در دسترس هستند، اما همیشه مناسب کودکان نیستند. نازل‌ها و صفحات داغ و انواع قطعات متحرک در معرض دید کاربر قرار می‌گیرند، و تعمیر و نگهداری اغلب شامل کارهای غیردوستانه برای مصرف‌کننده مانند جدا کردن مکانیسم گرفتگی نازل و تراز کردن صفحات ساختمانی با دست با پیچ‌های دقیق است.

اگر ماشینی مانند Mattel’s ThingMaker بتواند از معایب سایر چاپگرهای سه بعدی جلوگیری کند و واقعاً دوستدار کودکان باشد، چه تأثیری می تواند بر فرزندان ما، نسل بعدی مبتکران، داشته باشد؟

بهبود دسترسی به نوآوری

برای بیش از یک سال، گروه تحقیقاتی من در دانشگاه تگزاس در آستین، ایستگاه نوآوری را راه‌اندازی می‌کند ، یک دستگاه خودکار چاپ سه‌بعدی که ما آن را طراحی و ساخته‌ایم تا دسترسی آزاد به چاپ سه‌بعدی را در محوطه دانشگاه فراهم کنیم. پس از ساخت بیش از 1000 قطعه، دریچه ای منحصر به فرد به انواع اشیایی که جوانان می سازند در صورتی که چاپ سه بعدی به طور رایگان در دسترس آنها باشد، به ما می دهد.

بسیاری اوقات، اشیا خلاقیت خاصی ندارند. آنها کپی از اشیایی هستند که از قبل وجود دارند. اما دانش آموزان همچنان از نگه داشتن اشیای ساخته شده خود در دستان خود هیجان زده هستند. چرا؟ جامعه‌شناسان آن را اثر IKEA می‌نامند : این تصور که وقتی خودمان آن‌ها را می‌سازیم، ارزش بیشتری قائل می‌شویم، حتی اگر به خوبی اشیایی نباشند که متخصصان می‌توانند بسازند.

بسیاری از قطعات را می‌توان با روش دیگری (ماشین‌کاری، قالب‌گیری، کنده‌کاری) ساخت، اما چاپگر سه‌بعدی به دانش‌آموزان این امکان را می‌دهد که قطعات را با حداقل آموزش، خطرات ایمنی کمتر، بدون ابزار اضافی و در برخی موارد، زمان بسیار کمتری بسازند.

کودکان احتمالاً این تأثیر را بزرگتر می کنند. آنها حتی بیشتر هیجان زده هستند که کارها را خودشان بسازند و حتی بیشتر مایلند که اشتباهات یا نواقص را نادیده بگیرند.

اغلب دانشجویان دانشگاهی را می‌بینیم که قطعاتی را که از سایت‌های اشتراک‌گذاری فایل محبوبی مانند Thingiverse و GrabCAD دانلود می‌کنند، چاپ می‌کنند . اگرچه بسیاری از مردم قطعات را مستقیماً همانطور که هست چاپ می کنند، دیگران آنها را به روش های شخصی سفارشی می کنند. یکی از دانش‌آموزان یک ست شطرنج با نشان‌های منحصربه‌فرد تگزاس لانگ‌هورن که در مهره‌ها جاسازی شده بود، چاپ کرد. دیگری یک آویز با پیام شخصی نوشته است.

باز کردن قفل خلاقیت نامحدود

این بچه ها چقدر می توانند در دنیای بازی های پرینت سه بعدی خلاق شوند؟ من پیش بینی می کنم که آنها واقعاً خلاق خواهند بود!

مهندسان حرفه ای که اشیاء روزمره را طراحی و می سازند از کتابخانه ذهنی وسیعی از اشیاء در دنیای اطراف خود استفاده می کنند. اشیاء موجود تشابهات قدرتمندی برای تحقق سیستم‌های کاملاً جدید با قابلیت‌های منحصربه‌فرد ارائه می‌کنند – به نحوی که یک مکانیسم چتر یا بال خفاش می‌تواند الهام‌بخش بادبان قابل استقرار در یک کشتی کم‌مصرف باشد.

اما طراحان باتجربه نیز به جای کاوش در ناشناخته ها طعمه پذیرفتن چیزهای شناخته شده می شوند – پدیده ای به نام ” تثبیت طراحی “. ذهن خلاق را به استفاده از طرح هایی که دیده است محدود می کند. در حال حاضر، تقریباً هر طرحی با مسیرهای معمولی (غیر چاپ سه بعدی) ساخته شده است.

در نتیجه، فکر کردن به راه‌هایی برای استفاده واقعی از آزادی‌های چاپ سه‌بعدی برای یک طراح با تجربه دشوار است. این به نوبه خود به توضیح اینکه چرا نمونه های بسیار کمی از قطعات پرینت سه بعدی وجود دارد که واقعاً برای چاپ سه بعدی طراحی شده اند کمک می کند. بیشتر قطعاتی هستند که می توانند به روش دیگری ساخته شوند.

در میان کاربران دانشجوی دانشگاه Innovation Station، قطعات منحصر به فرد قابل چاپ سه بعدی شروع به نمایان شدن کرده اند. هنگام تکمیل پروژه‌های درسی، دانش‌آموزان اغلب قطعاتی را طراحی می‌کنند که عملکرد مورد نیاز را با هندسه‌هایی ارائه می‌دهند که بدون چاپ سه بعدی ساخته نمی‌شوند. آنها از شبکه پیچیده قوانینی که با ابزارهای متعارف تری بر جعل حاکم است، رها می شوند.