“Mina alustasin oma inseneeriateekonda Robotexilt, juba 12-aastasena. Just sealt tekkis huvi inseneeria vastu ja see on põhjus, miks ma täna tegelen inseneeria ja 3D-printimisega,” ütleb Priit Norak, kes on tänaseks 3D-printimise ettevõtte 3DKoda kaasomanik ja maailma suurima robootikafestivali Robotex võistluste juht.
Praegu on 3D-printimisest juttu kõvasti vähem kui kümmekond aastat tagasi, aga võimalusi ja arenguid on sellevõrra rohkem. Tänapäeval ei 3D-prindita enam ammugi ainult plastjubinaid, vaid 3D-printida saab ka biomaterjali, kummi ja isegi väärismetalle, avades ukse täiesti uutele tootmise ja inseneeria võimalustele.
6.–7. detsembrini Tallinnas Unibet Arenal toimuva Robotex Internationali valguses räägime Priiduga, kas tõesti võiks igaüks omale ise telefonihoidjaid ja varuosasid välja printida ning kuidas 3D-printimine juba praegu tavainimest puudutab, nii et ta ei pruugi seda märgatagi.
3D-printimine oli kümmekond aastat tagasi samasugune moeteema nagu praegu tehisaru. Miks sellest enam ei räägita?
Tänapäevaks on 3D-printimine igapäevaselt täiesti tavaline igal pool inseneribüroodes ja tootearenduses, alates sõjatehnikast kuni meditsiinini välja. Seda näeme ka oma kogemuse pealt. Kui paar aastat tagasi müüsime heal juhul mõne 3D-printeri kuus, siis nüüd müüme juba mitu printerit päevas, peamiselt tootmisettevõtetele – see on tootmises aina populaarsemaks muutumas. Võib-olla ongi see teema uudistest kadunud, sest see on muutunud niivõrd tavaliseks.
Kui me alustasime sellest, et pakkusime 3D-printimise teenust, siis nüüd on 3D-printimine nii lihtsaks muutunud, et tootearendus käibki majasiseselt. Ei osteta enam teenust sisse, vaid ostetakse printer ja materjal ning prinditakse ise. See ei ole enam n-ö raketiteadus, vaid sellega saab hakkama põhimõtteliselt iga inimene, kellel on kogemust 3D-mudelitega.
Kaasa aitab seegi, et 3D-mudelite kogud on niivõrd mahukaks läinud. Kui näiteks tekib mõte, et oleks vaja autosse telefonihoidikut, on selle mudeli leidmine ainult mõne kliki kaugusel. Ei pea hakkama ise midagi leiutama.
Kas tõesti saab endale ise kodus telefonihoidiku printida?
Ikka. Tavakasutaja jaoks on 3D-printer just hea selliste nipsasjade jaoks, mis poest ostes võivad maksta mitukümmend eurot, aga oma printeriga maksab 50 senti materjalikulus. See tuleb kordades soodsam.
Kunagi oli tunne, et tulevikus on igaühel kodus 3D-printer. Ometi seda pole juhtunud.
Ma lähen õhtul onupoja sünnipäevale ja mis ma talle kingin – 3D printeri. Vidinate ja mänguasjade printimise jaoks on ta päris hea. Paljud lihtsamad tarbeesemed saad tänapäeval kodus ise luua nii, et see ei nõua erilist vaeva. Näiteks võid printida tööriistade hoidikuid garaaži, valgusteid, taimepotte jne. Piiriks on kujutlusvõime.
Mis 3D-printimise läbimurde taga on?
3D-printimine on tegelikult vana tehnoloogia, leiutatud juba 80ndatel. Miks ta alguses soiku jäi, on see, et kõik patenditi kohe ära, konkurente turule ei lastud ja hinnad olid jube kallid. 2010. aastatel kogus see uuesti populaarsust, kuna patendid hakkasid aeguma ja tekkima soodsamad alternatiivid, mis levisid kodukasutusse, kontoritesse ja töökodadesse. Mure oli aga selles, et soodsamad printerid ei printinud eriti kvaliteetselt. Sellest jäi 3D-printimisele külge maine, et sellega kõlbab teha ainult mänguasju. Viimase 10–15 aastaga on tehnoloogia niivõrd kiiresti arenenud, et ühes õiges töökojas või tootearendusettevõttes on 3D-printer sama tavaline kui 2D-printer.
Just paari viimase aastaga on tehnoloogia arenenud väga kiiresti. Mäletan, et kui vanasti printisin kliendile detaile, mis võtsid mul aega 24 tundi, siis tänapäeval saan sama detaili tehtud kuue tunniga. See toob ka hinna kõvasti alla. Ka materjaliteadus on nii palju edasi arenenud, et enam ei pea kartma, et prinditud detailid oleksid nõrgad ja halva kvaliteediga. Näiteks saab 3D-printida kvaliteetseid hammasrattaid ja varuosasid, millega hoiame inseneridele kokku iga kuu tuhandeid eurosid tänu sellele, et detaile saab parandada, mitte ei pea uusi ostma.
Tööstuses tuleb 3D-printimise suurim eelis esile siis, kui sul ei ole vaja kümneid tuhandeid tükke, vaid näiteks sada tükki. Survevaluvormi valmistamine võib maksta 20 või 30 tuhat eurot. Saja tüki jaoks läheb ühe tüki kulu ebamõistlikult suureks. Mõistlikum on sama asi 3D-printida. See tuleb kõvasti soodsam.
Kus 3D-printimist kasutatakse, kus ka tavainimene selle mõju tunneb?
Üllataval kombel on päris mitu haiglat meilt viimasel ajal ostnud 3D-printereid. Nad prindivad näiteks proteese ja ortoose. Operatsioonide paremaks planeerimiseks luuakse patsiendi anatoomia 3D-mudelid. Mõne aastaga on palju soodsamaks läinud ka hambaproteeside tootmine. Samamoodi ei pea enam hammastele breketeid panema, vaid lasedki printida kaped.
Lisaks erinevad tarbeesemed, milles kasutatakse juba 3D-prinditud elemente, aga kasutajad seda ise ei märka. Samuti on uuemates autodes palju 3D-prinditud detaile. Üks esimesi oli Kia, kes need oma autode interjööris kasutusele võttis.
3D-printimine annab ka võimaluse toota selliseid elemente, mida muudmoodi toota ei olegi võimalik. Hea näide kosmosevaldkonnast on SpaceX-i raketid. Nende kõige uuemad raketimootorid on metallist 3D-prinditud elementidega. Seal on lihtsalt niivõrd keeruline geomeetria, et ei saagi mitte kuidagi muudmoodi toota. Ainuke viis ongi kasutada 3D-printimist. Sedasi on suudetud ka mootori keerukus ja kaal viia niivõrd madalaks, et neil on ilmselt maailma kõige efektiivsemad raketimootorid.
Mis kasu on 3D-printimisest robootikas?
Robootikaga tegeledes on suur mure komplektide kättesaadavus. Peamiselt on Eestis, vähemalt koolides, kasutusel Lego baasil komplektid, mis maksavad 400–500 eurot. Paljudel huvikoolidel on mure, et lihtsalt ei ole raha, et neid komplekte soetada endale. Tunduvalt soodsam on osta komponendid – mootorid, sensorid ja kontrollerid – ning 3D-printida robot sinna ümber. Soetada ühekordse kuluna 3D-printer on märksa parem kui hakata iga mõne aasta tagant uusi komplekte ostma. Seeläbi jõutakse palju rohkemate noorteni ja see annab ka noorele parema arusaama roboti ehitusest.
Kas tulevik toob 3D-prinditud kuutolmust tellised?
Robotexi peateemana on tänavu fookuses kosmosetehnoloogiad. “Eesti on kosmosevaldkonnas üks esiriike, just selle poolest, et suudame tänu oma väiksusele olla innovaatilised. Mujal võtavad protsessid palju kauem aega,” selgitab Robotexi tegevjuht Nathan Metsala, kes on Tartu ülikoolis teinud robootikamagistri kosmosetehnoloogia suunal.
Metsala sõnul mängib 3D-printimine ka kosmosetehnoloogias võtmerolli, kuna see annab võimaluse kasutada kosmosest saadud materjale. Näiteks on Euroopa Kosmoseagentuuri ja NASA teadlased juba 2017. aastal välja nuputanud, kuidas 3D-printida kuutolmust telliseid. “Nüüd on eesmärk saada printer Kuu peale, et hakata tootma telliseid, et seal kohapealsetest materjalidest lihtsalt maju ehitada,” selgitab Metsala ulmelisena kõlavat stsenaariumit, kuidas pääseks vajadusest materjale Maa pealt n-ö kaasa tassida.
Robotexi tegevjuht usub, et kui saada selgeks, kuidas Kuu peal, Marsil või avakosmoses leiduvaid materjale ära kasutada, on tulevik kosmosetehnoloogia valdkonnas “täiesti hüppeline”. Metsala sõnul ei tähendaks see kaugeltki ainult 3D-prinditud tellistest Kuu-majade ehitamist. “Kes iganes suudab selle ukse avada, nagu Elon Musk praegu teeb, saab endale ligipääsu praktiliselt lõpmatul hulgal väärismetallidele. Kõiksugu meteoriidid ja asteroidid on täis erinevaid metallikomponente. Kui suudaks neid kaevandada ja neist materjale kätte saada, võib taastumatud loodusvarad väga kiiresti ümber nimetada raskemini kättesaadavateks taastuvateks loodusvaradeks,” räägib Metsala.
Robotexiga loodab Metsala tulevikusuuna kätte näidata ka Eesti noortele. “Oleme märganud, et Hiinas on hakanud tekkima võistlused, kus ehitatakse 3D-prinditud roboteid. See õpetab noortele industriaaldisaini aluseid: tootmistehnikat, 3D-printimist ja muud. Kui tahame olla maailmas vähegi konkureerivad, peame hakkama mõtlema tootmistehnika populariseerimisele. Kui panna kokku kaks maailma, robootika ja tootmistehnika, saad hakkama nii 3D-printimise ja tootmise kui ka mehhatroonika, elektroonika ja koodikirjutamisega,” usub Metsala.
“Tahame panna rõhku sellele, et me ei saa enam tootmises loota puhtalt välisjõudude ja impordi peale, vaid peame ise olema samamoodi pädevad tootjad. Selle jaoks on vaja korralikku ressurssi inimeste näol, mitte ainult täna ja nüüd, vaid ka tulevikus,” lisab Robotexi tegevjuht.
Tule Robotexile!
Maailma suurim robootikafestival Robotex International toimub 6. ja 7. detsembril Tallinnas Unibet Arenal. Kui tahad tulla robotiga võistlema, saab registreerida veel kuni 24. novembrini. Vali siia lingile klikkides välja, millisel võistlusel osaleda tahad, ja pane ennast kirja! Kui tahad tulla pealtvaatajaks, saab pileteid osta Piletilevi kodulehelt. Tegevust jagub igale vanusele.
“Esiteks näed robootikavõistluseid, teiseks kõiksugu vahvaid eksponaate, mida meie partnerid on välja pannud nii kosmosetehnoloogiast kui tehnoloogiast üldiselt. Kindlasti on Robotexil väljas ka 3DKoda koos 3D-printeritega,” lubab Metsala.
Samuti saab kohapeal tutvuda kõigi Eesti kõrgkoolidega, kus saab inseneeriat õppida. “See on hea võimalus – nii noortele kui ka vanematele, kes tahavad lapsi kindla tulevikuga karjääri poole suunata – tulla vaatama, miks peaks minema inseneeriat õppima ja kuhu see viib,” julgustab Metsala.
