บทความก่อนหน้านี้ใน OKMDBlogs Skill needs ได้เคยกล่าวถึงเรื่องอาชีพนักออกแบบภาพ 3 มิติว่า เป็นอาชีพแห่งอนาคต ที่สามารถเปลี่ยนแปลงโลกได้นั้น บทความนี้น่าจะเป็นภาคต่อฉบับสมบูรณ์ ที่จะทำให้ทุกคนเห็นภาพในจินตนาการอันมหัศจรรย์มากยิ่งขึ้นจากเทคโนโลยีแห่งวงการพิมพ์ 3D Printing ซึ่งกำลังสร้างปรากฏการณ์ครั้งใหม่ในฐานะหนึ่งในนวัตกรรมที่กำลังจะเปลี่ยนแปลงโลกไปตลอดกาล

ในอดีตอุตสาหกรรมการพิมพ์นั้น ไม่สามารถพิมพ์สิ่งอื่นใดได้นอกจากกระดาษ และผู้คนส่วนมากก็ไม่ได้คิดต่อยอดว่า จะสามารถพิมพ์สิ่งอื่นๆ ได้

เมื่อวงการภาพสามมิติ (3D) ได้เริ่มเข้ามามีบทบาทในโลกยุคอุตสาหกรรม การปฏิวัติสิ่งพิมพ์จึงมีการเปลี่ยนแปลงไป ก่อให้เกิดเทคโนโลยีทันสมัย และในที่สุดมนุษย์ก็สามารถสร้างเครื่องพิมพ์ชนิดใหม่ที่เรียกกันว่า 3D Printing ได้สำเร็จ

3D Printing คืออะไร ?

ว่ากันว่า 3D Printing น่าจะเป็นสิ่งประดิษฐ์ที่ถูกพัฒนาต่อยอดมาจากจินตนาการแห่งอนาคตของมนุษย์ เช่นกรณีตัวอย่างที่เราเห็นได้อย่างชัดเจนจากภาพยนตร์เรื่อง Star Trex ที่มีเครื่องจักรตัวหนึ่ง สามารถสร้างสิ่งของอะไรก็ได้ตามที่ต้องการ ไม่ว่าจะเป็นอาวุธ หรือของใช้ต่างๆ ทุกอย่างล้วนถูกสร้างออกมาจากเครื่องจักร และใช้วิธีการพิมพ์จนกลายรูปมาเป็นสิ่งของต่างๆ

3D Printing มีวิธีการทำงานอย่างไร ?

ก่อนที่จะเครื่องพิมพ์สามมิติ หรือ 3D Printing จะพิมพ์งานได้ จะต้องมีข้อมูลในรูปแบบของดิจิตอลไฟล์ภายในตัวเครื่องพิมพ์เสียก่อน โดยสามารถใช้โปรแกรมคอมพิวเตอร์ต่างๆ สร้างการออกแบบ หรือใช้วิธีการสแกนภาพในระบบ 3 มิติ ให้เปลี่ยนวัตถุสิ่งของ กลายเป็นไฟล์ดิจิตอล เพื่อจะสามารถนำไปใช้งานกับเครื่อง 3D printing

จากนั้นเครื่องจักรจะใช้กระบวนการเติมวัสดุเข้าไปในชิ้นงาน เพื่อสร้างให้เกิดเป็นรูปร่างขึ้นมาได้ตามต้องการ โดยอาศัยข้อมูลจากไฟล์ดิจิตอลที่ได้ออกแบบไว้แล้ว ซึ่งกระบวนการเติมเนื้อ หรือพิมพ์วัสดุลงไปนั้น เรียกว่า Additive Process เครื่องพิมพ์จะค่อยๆ สั่งการกระบวนการพิมพ์ไปทีละ Layer หรือทีละชั้น จนเกิดเป็นวัตถุ 3 มิติขึ้นมา ยกตัวอย่าง ถ้าเราต้องการสร้างตึกที่มีจำนวน 25 ชั้น ขั้นตอนแรกของการก่อสร้างคือ เริ่่มจากการสร้างฐาน แล้วค่อยๆ ต่อเสาขึ้นไปทีละขั้นๆ ทั้งหมดใช้หลักการทำงานเดียวกัน เหมือนกับการพิมพ์งานของ 3D Printing

จากงานพิมพ์บนกระดาษธรรมดาๆ ก้าวสู่นวัตกรรมใหม่แห่งงานพิมพ์ที่สร้างโลก ปัจจุบัน 3D Printing ได้สร้างนวัตกรรมใหม่ด้วยการพิมพ์เป็นวัตถุ และสิ่งของต่างๆ มากมาย

อย่างวงการก่อสร้างอสังหาริมทรัพย์ก็สามารถพิมพ์ต้นแบบในการก่อสร้าง บ้านและอาคาร หรือคอนโดด้วยเครื่องพิมพ์ขนาดใหญ่มหึมา โดยเริ่มจากการพิมพ์ชิ้นส่วนต่างๆ ของบ้าน แล้วนำมาต่อประกอบกันจนกลายเป็นบ้านทั้งหลัง ซึ่งช่วยลดต้นทุนและแรงงานการผลิต แรงงานคน อีกทั้งช่วยลดระยะเวลาในการก่อสร้างให้เสร็จรวดเร็วมากยิ่งขึ้น

วงการอุตสาหกรรม 3D Printing สามารถพิมพ์วัตถุและสิ่งของเครื่องใช้แทบทุกชนิดได้ แม้กระทั่งอาหาร ซึ่งเริ่มจากนักวิทยาศาสตร์กลุ่มหนึ่ง ฮอรเนอร์ร่วมกับสถาบันอาหารของฝรั่งเศส ได้นำ ชีส ไข่ แป้ง ช็อคโกแลตและส่วนผสมอื่นๆ มาทำเป็นหมึกพิมพ์ที่สามารถทานได้ จากนั้นโหลดสูตรอาหารเข้าเครื่อง และพิมพ์ออกมาเป็น เค้ก และคุกกี้ต่างๆ

สิ่งที่เป็นไฮไลท์ ที่น่าจับตามองมากที่สุดในขณะนี้ คือ วงการแพทย์ เรียกได้ว่า Advance ขึ้นไปอีกขั้น กับเทคโนโลยีที่ชื่อ 3D BioPrinting ที่สามารถพิมพ์เป็นชิ้นส่วนอวัยวะของมนุษย์ได้อย่างน่าทึ่งที่สุด

ข้อมูลดังกล่าวได้ถูกเปิดเผยจาก ศูนย์เทคโนโลยีโลหะและวัสดุแห่งชาติ (สวทช) ซึ่งได้ให้ข้อมูลถึงวิธีการทำงานว่า มีลักษณะคล้ายกับ 3D Printing แทบทุกอย่าง แตกต่างตรงที่ใส่วัสดุคือเนื้อเยื่อและเซลล์ต่างๆ ของมนุษย์ และนำไปปลูกถ่ายสร้างขึ้นเป็นรูปอวัยวะ เป็นชิ้นส่วนทางชีวภาพ ใช้ทดแทนในกรณีที่มนุษย์สูญเสียอวัยวะส่วนนั้น

ผลงานที่เป็นเคสตัวอย่างที่ได้ทำสำเร็จไปแล้ว คือ กรณีของการผ่าตัดและสร้างกะโหลกศีรษะใหม่ หรืออีกหนึ่งเคสตัวอย่าง คือ การสร้างอวัยวะเทียม ทดแทนอวัยวะในส่วนกระดูกแขนและขา ซึ่งทั้งหมดนี้ คือนวัตกรรมใหม่ล่าสุดของวงการแพทย์ที่ก้าวล้ำ

และในอนาคต คาดการณ์ว่าเทคโนโลยีของ 3D Printing อาจจะต่อยอด และเข้ามามีบทบาทในชีวิตประจำวันของมนุษย์มากขึ้น และอาจทำให้โลกของเราไม่มีวันเหมือนเดิมอีกต่อไป…
https://www.youtube.com/watch?v=CBugmHNM35s