3Д-пурга — мелкобуржуазные иллюзии


Еще раз о 3Д-печати. С полгода назад был пост об этой пурге, но больше в стебном стиле. На сей же раз придется пройтись по этой теме более основательно.
Первое, с чего мы начнем, это с ожиданий. 3Д-пурга утверждает, что «вот-вот» принтеры выйдут на такой уровень развития, что позволят каждому желающему купить такой принтер по приемлемой цене и распечатать у себя на столе любую вещь, разработать для ее программу и делиться этими программами с другими людьми. «Представляете, что тогда произойдет?», — вопрошают адепты. Иными словами, это ожидания товарного изобилия, причем изобилия, ориентированного под личные потребности каждого, и все это без сокрушения капиталистических порядков, без коренного изменения производственной базы и социального строя. Разумеется, что подобные обещания пролились настоящим бальзамом на души широких масс мелких буржуа, которые в эту идею уверовали почти как в Святое писание.
Этому уверованию также особо сильно помогает практически полное незнание устройства современного мирового хозяйства и убеждение в том, что промышленные продукты изготовить почти так же легко, как распечатать картинку на принтере или что-то скачать в Интернете. В силу этого они совершенно невосприимчивы к любой критике, к любым убеждениям, ко всему тому, что хоть как-то затрагивает их символ веры. Впрочем, это их проблемы, и чем сильнее их вера теперь, тем сильнее у них будет потом разочарование.
Далее, нужно сказать, что все предложенные технологии 3Д-печати стоят на плечах технологий образца 80-х и 90-х годов: печать металлом — на технологии порошковой металлургии и лазерной сварки, печать пластиком — на технологиях полимерной и резино-технической промышленности, в которых зародились все те методы формирования объемного изделия, которые мы видим в 3Д-печати. Скажем, RepRap в своих первых версиях использовал классические промышленные методы формирования пластиковых изделий: экструзию термопластиков и отвердевающих химическим способом дюропластиков. Технологическое новшество состояло в том, что экструдер формировал изделие тонкими струйками и двигался по объему изделия по специальным направляющим, подчиняясь компьютерной программе. Все остальные технологии, вроде фотополимерного пластика или склеивание материала (вроде целлюлозы или керамического порошка), также были до этого хорошо освоены в промышленности.
Если об этом помнить, то ореол гениальности и прорывности вокруг 3Д-печати уже несколько блекнет. Всего-то новшество, не формовать изделие целиком, как принято в промышленных образцах, а формировать ее слоями изменяемой конфигурации специальным подвижным экструдером.
Пойдем дальше. Адепты 3Д-печати сплошь и рядом не понимают, что в этой технологии послойного формирования существуют самые разные аппараты и технологии, которые требуют для себя очень различного оборудования. Они-то рассчитывают, что им со временем сделают такой принтер, который будет печатать всем: пластиком, стеклом, керамикой, металлом, как струйный принтер печатает разными цветами. Придется их огорчить, этого не будет. Настольного формата достиг только принтер, который печатает пластиком, к тому же либо термопластами, либо фотополимерными пластиками. Они действительно весьма компакты и не требуют создания особых условий. Если же мы берем печать металлом, то тут возникает необходимость в высокой температуре и вакууме, чтобы металл не окислялся на воздухе. Например, чтобы сделать деталь из алюминия или стали методом наплавления, нужно разогреть материал до температуры плавления (660 и 1520 градусов соответственно), а при формовке детали методом селективного лазерного спекания, нагревать материал и камеру почти до точки плавления. Разумеется, расплавить материал в сравнительно компактной печи или аналогичном нагревательном устройстве — это не проблема. Проблема для мелкого буржуя, рассчитывающего на эту технологию, состоит в том, что для такой печки требуется специальное подключение, чтобы проводка не погорела из-за нагрузки, и счета за потребленное электричество. Технологии с применением клеящих веществ и химических отвердителей, конечно, не потребуют большого расхода электроэнергии, но зато они небезопасны для здоровья в силу использования токсичных компонентов, и для такого устройства потребуется оборудование вентиляции. Потому целый ряд установок, особенно использующих металл, скорее всего, так и останутся промышленными образцами, весьма крупными в размерах, весьма энергоемкими, с соответствующей стоимостью, и потому очень далекими от настольной мечты мелкого буржуа.
Следующий пункт — самовоспроизводство. Это, главным образом, RepRap, созданный доктором Андрианом Боуэром в Великобритании. У него идея была как раз такая, которую разделяют мелкобуржуазные адепты: создать самокопирующееся устройство, которое воспроизводит само себя, и это позволит дешево распределять аппараты среди людей, которые будут производить разные предметы безсоздания производственной инфраструктуры. Видимо, от Боуэра идет вся идеология 3Д-пурги, и все эти вопли про то, что что-то там напечатали на 3Д-принтере. С первого взгляда, все это весьма близко к идеям, разрабатываемым в нашем Институте Коммунизма, но это только на первый взгляд. Все дело в том, что RepRap не может достичь полного самокопирования.
Вообще-то, если посмотреть на технологию и немного подумать, это становится самоочевидным. RepRap довольно типичный представитель семейства 3Д-принтеров, печатающих изделия методом экструзии поликапролактона, то есть пластика. Но не простого, а особенного. У него низкая температура плавления в диапазоне 59-64 градусов и он биоразлагаем. Из него делаются, например, шовные материалы для хирургии и биоразлагаемые пакеты. Часто он используется для лепки художниками и дизайнерами, что-то весьма похожее на парафин. Потом использовали другой биоразлагаемый пластик — полилактид, который прочнее и температура плавления у него 180 градусов. Итак, печать пластиком. Но тогда 3Д-принтер не может самокопировать металлические детали и крепеж, а также необходимую электронику. Иными словами, RepRap не достигает полного самокопирования, и может воспроизвести только пластиковые детали, и процент самокопирования равен доле пластиковых деталей. Металлические и электронные компоненты придется докупать. Любопытно то, что этот момент нигде в материалах о проекте не подчеркивается и не анализируется, в силу чего создается превратное и завышенное представление о возможностях 3Д-принтера. RepRap за два года прошел путь от первой детали до полного комплекта пластиковых деталей, была создана вторая версия «Мендель», но на этом дело застопорилось. Сейчас делаются попытки сделать 3Д-принтер «более пластмассовым» и увеличить долю пластика и процент самокопирования, тем самым, но и в этом слабое продвижение.
Почему? Потому что проект достиг своего технологического предела. Пластиковые детали RepRap копировать научился, а все остальное ему не по зубам. Предполагалось, что будут освоены цемент, керамика, сплав Вуда и другие материалы, однако, переход к ним требует отказа от простоты конструкции и настольного формата, то есть от того, на чем RepRap и выехал, что составляет корень идеологии проекта. И при всех ухищрениях полное настольное самокопирование недостижимо: конструкционные металлы требуют высоких температур, несовместимых с легкоплавкими пластиками, производство электроники требует куда более сложной технологии, чем RepRap может предоставить. Таким образом, самовоспроизводства не получается, и это подрывает всю идеологию проекта в корне. Нельзя распечатать и раздать 3Д-принтер (в этом случае придется докупать металлические детали и электронику), нельзя делать вещи, для которых не годится легкоплавкий пластик. После быстрого рывка, проект RepRap заскочил в тупик, из которого, похоже, уже не выберется.
Теперь перейдем к политэкономии. Во всей этой 3Д-пурге есть подозрительный момент. Несмотря на то, что технология, как о ней говорят, приведет к крушению капитализма, поскольку «все все будут производить дома и обмениваться программами», мировой капитализм почему-то не задушил эту потенциально опасную идею в зародыше. Чего проще, взяли того же Боуэра на работу в какую-нибудь крупную компанию, положили ему большой оклад и бонусы, и запретили бы ему заниматься и вообще думать о таких машинах. Однако, мы видим нечто обратное: 3Д-пурга набрала большие обороты, активно рекламируется, в ней участвуют крупные компании.
Все это потому, что никакой угрозы 3Д-печать капитализму не несет. Технология сама зависит от капиталистов с их крупным производством. Во-первых, комплектующие, особенно электроника, а также совершенно необходимый компьютер. Рост изготовления 3Д-принтеров вызовет только рост спроса и на то, и на другое. Во-вторых, сырье. Об этом мало кто думает, но все технологии 3Д-печати требуют расходных материалов, того же пластика. И материалы эти должны быть нормального качества, чтобы нежные экструдеры не вышли из строя (о том, какие проблемы доставляет некачественный расходник, часто пишут на форумах). Эти материалы кем-то должны быть произведены, а конкретно крупными компаниями, у которых есть соответствующее химическое производство и мощности. Развитие 3Д-принтеров обещает им новый рынок сбыта для продукции. Поди плохо? Без электроники и без расходных материалов 3Д-принтер ни на что не годен и будет просто бесполезной безделушкой. Капиталисты запросто могут прикрыть эту технологию, просто перестав производить и отпускать необходимые расходные материалы. Но сейчас они рассчитывают получить новый рынок сбыта и потому подстегивают 3Д-пургу. Это просто еще один метод ободрать доверчивую мелкую буржуазию.
К тому же, 3Д-принтер вовсе не конкурент крупной высокопроизводительной промышленности даже в сфере изготовления пластиковых деталей. Слишком большие затраты времени и материалов на изготовление детали. Традиционная промышленная технология, та же самая экструзия разогретого пластика или прессовка, гораздо проще, производительнее и дешевле даже самого дешевого и производительного 3Д-принтера, в особенности в расчете на единицу продукции. Особо сложные формы тоже не проблема, они склеиваются или свариваются из нескольких деталей. Промышленность также может легко производить то, что 3Д-принтеру не по силам: крупногабаритные детали, плиты, трубы, емкости и т.п. изделия, причем в масштабах тысяч тонн и тысяч квадратных метров.
Таким образом, все вполне очевидно, если смотреть на дело не через розовые очки очередной мелкобуржуазной иллюзии, а рационально. Некоторые изводы послойного формирования объектов, такие как печать металлом, найдут себе определенное применение в промышленности в качестве особо редкого и сложного девайса для выполнения работ исключительной сложности и точности. Стоимость этого оборудования будет совершенно ненастольной. Судьба пластиковой 3Д-печати будет несколько более драматичной. Во-первых, со временем она выйдет из моды. Во-вторых, скорее всего, получат развитие отдельные изводы, вроде печати термопластами с высокой температурой плавления или дюропластами. Это будут также промышленные образцы с ненастольными размерами и стоимостью.
Сама по себе технология позволяет решать ряд промышленных задач проще и быстрее, чем ранее использовавшиеся методы. Но считать ее «юбер-технологией» нет никаких оснований.

В завершение пару слов о том, чем отличается самовоспроизводство в рамках концепции Чернова и работ Института Коммунизма от вышеописанной 3Д-пурги. Во-первых, должна быть решена задача самостоятельного получения энергии и всех видов необходимых материалов из окружающей среды. То есть, самовоспроизводящиеся автоматы должны уметь копать, дробить горную породу, извлекать из нее полезные элементы, перерабатывать, плавить, проводить химические реакции, обрабатывать различными способами и так далее. Наш самовоспроизводящийся автомат — это не настольный аппарат, это целый комплекс, состоящий минимум из полсотни видов оборудования, который, скорее всего, будет размером с шагающий экскаватор. Независимость по сырью и энергии — коренное отличие нашей автоматизации от 3Д-пурги. Во-вторых, стоит задача освоения всех основных технологических цепочек на автоматическом ходу, в том числе производства электроники, химпродуктов, полимеров, тугоплавких и прочных материалов, то есть всего того, что 3Д-принтеру не по зубам при любой погоде. Работы уже показали, что все это принципиально достижимо и технологические цепочки имеют тенденцию пересекаться. Мы вовсе не собираемся сделать весь мир пластиковым, как того хотят адепты 3Д-принтеров.

Категории: Блоги, Наука, Теория
Теги: