Maschine baut sich selbst
So, hier haben wir mal sowohl etwas für die Philosophen als auch für die Maschinenbauer.
Für erstere vielleicht ein ebenso großes Entsetzen für letztere eine große Faszination:
Reprap heißt eine neue autoreplikative Maschine!
Sie kann alle ihrer essentiellen Teile selber herstellen (etwa 60%), den Rest sind “günstige” Standardteile aus dem Baumarkt.
Ich hatte erst gar nicht dran gedacht, dass so eine Maschine auch Unmut auf sich ziehen könnte, aber das war Laras erster Gedanke zum Thema. Nach dem Motto: was machen die Menschen, wenn die Maschinen sie nicht mehr brauchen und alles alleine machen können?
Na gut, von der von-Neumann-Sonde die sich selbstreplikativ (autark zu 100%) reproduziert sind wir mit diesem neuen Maschinchen noch ein bisschen entfernt (die ihre Standardteile eben technologisch noch nicht herstellen kann). Trotzdem mal wieder ein netter Denkanstoß zu diesem Thema. Bin selber gespannt, mit was sich zukünftige Generationen die Zeit totschlagen weil sie sonst nichts mehr zu tun haben. Nehmen wir mal an in 200 Jahren machen Roboter und Maschinen annähernd alles (in den Industrieländern), was ehedem Menschenhand schaffen musste: angefangen bei der vollständigen Versorgung mit Lebensmitteln aus Landwirtschaft und Nahrungsmittelherstellung, weiter über alle Handgriffe im Haushalt (Wäsche, Putzen, Gärteln und Kochen) zum Bau (Häuser, Straßen, Maschinen) und vermutlich auch große Teile der Unterhaltungsindustrie (Fernsehen, Vergnügungsparks etc.).
Dann bleibt für die restlichen Menschen doch eigentlich nur noch eine Mischung aus Langeweile, Medien- und Freizeitberieselung, Abenteuer und unterentwickelte Länder besuchen für die Reichen, Philosophie, Orgien, Alkoholismus, Drogen und sich die paar Jobs teilen die noch keine Maschinenbastion sind (ein paar in den Medien, Abenteuerveranstalter, Philosophen, Orgienorganisator, illegale Alkohol- und Drogenherstellung und Psychiater (vielleicht sogar in einer Person)).
Na das wird was werden :-/
Hoffentlich muss ich das nicht mehr erleben. (Die Anfänge mögen ja ganz nett sein (haben wir ja schon immer mehr seit der Entwicklung von Maschinen im Allgemeinen) aber wenn das ganze auf dem Zenit ist wird es wohl echt langweilig – für uns Menschen.)
Ach Moment, fällt mir grad ein, Laras erster Gedanke war eigentlich eher: wenn jeder einen solchen 3D-Drucker für alle Teile des Haushaltes auf seinem Schreibtisch stehen hat, wozu braucht man dann in Zukunft noch Fabriken und Geschäfte?
Die neue Maschine wurde schon benutzt um Kleiderhaken und Kindersandalen herzustellen – und natürlich die Teile seiner selbst bzw. einer Tochtermaschine gleicher Bauart. (Es gibt die Maschine (noch?) nicht im Handel, man muss sich die Einzelteile von jemandem besorgen der bereits eine dieser Maschinen hat – quasi ein Schneeballsystem der Produktion.)
Also würde über kurz oder lang auch das produzierende Gewerbe und der Handel leiden, wenn jeder daheim quasi seine eigene Fabrik hat.
Na gut, sehe ich mal im Moment noch nicht so. Rapid Prototyping hat zwar das englische Wörtchen “schnell” drin, aber das kommt daher, dass man Prototypen so in Stunden statt in Wochen haben kann. Für alle Gegenstände die Tausendfach gefertigt werden ist es wesentlich effektiver die in Fabriken zu fertigen. Einen einzelnen Kleiderhaken mit Rapid Prototyping zu fertigen dauert trotzdem noch ein paar Stunden. Also wird das wohl auch in der Zukunft noch nicht so viel Wirtschaftskraft auf sich ziehen. Trotzdem ein nicht zu verachtender Denkansatz.
Ich seh schon, ich schweife vom eigentlichen Thema ab in die Philosophie über die ich ursprünglich heute gar nichts schreiben wollte ;-)
Aber wenn ich schon noch dabei bin, möchte ich an dieser Stelle nochmal kurz das Fermi-Paradoxon erwähnen: warum die Möglichkeit der Herstellung einer sich selbst reproduzierenden Maschinerie einen theoretischen Ansatz bietet für die Existenz oder auch die Nichtexistenz von außerirdischen Lebensformen. Die Argumente pro und contra weiterem Leben im Universum fand ich ganz witzig. (Von da aus kam ich auch schnell noch zu dem hoffentlich nie eintretenden Grey Goo Szenario.)
So, vor lauter Abschweifen kommen wir doch noch mal zum lesenswerten Teil dieses Artikels für Maschinenbauer und Bastelfreaks – die Maschine an sich:
Was ist Reprap?
Reprap steht für Replicating Rapid-Prototyper. Eine autoreplikative Maschine, die also eigenständig einen Großteil ihrer Bestandteile herstellen kann.
Wo gibt es Reprap und wieviel kostet es?
Tja, nachdem die Maschine sämtliche essentiellen Teile selber herstellen kann, müsste man jemanden kennen, der so eine Maschine hat und einem die Teile mal ausdruckt. Den Rest gibt es im Baumarkt und Elektrofachmarkt für etwa 400€. Jemanden finden der die Teile herstellt oder einem verkauft kann man bisher über das Forum der Projektseite (hier). Aber ich gehe mal davon aus, dass man in Bälde sowohl komplette Bastelsätze als auch schlüsselfertige Repraps kaufen kann. Bisherige Rapidprototype-Maschinchen gab es eher so ab 20000€ aufwärts.
Wer entwickelt Reprap?
Jeder kann etwas beisteuern, das komplette Projekt ist quelloffen. Die Bauteile sind entweder Standard-Zukaufteile oder ihre Reprap-Baupläne sind zugänglich. Ein Haufen Freaks weltweit entwickelt dann weiter (ähnlich wie bei Linux oder anderen OpenSource-Projekten – viele Nutzer, aber auch einen beachtlichen Haufen Entwickler aus der Community). Inzwischen ist ein Reprap in Planung, der auch Metall gießen kann und damit z.B. Leiterplatten selber herstellen kann, des weiteren natürlich ständig Entwicklungen zu höherer Kompaktheit der Komponenten, größerem Druckbereich, Vereinfachungen, neue Funktionen etc. Konsequenter- und lustigerweise kann man auch Hardware-Updates der Maschine downloaden, selber produzieren und einbauen.
Wem nützt Reprap etwas?
Bisher stehen die meisten Repraps bei Forschungsinstituten und Bastelfreaks im Keller aber noch nicht in unseren Wohnzimmern. Das mit dem Wohnzimmer oder Computertisch wird wohl auch für die Masse der Menschen noch ein bisschen auf sich lassen, aber ansonsten werden sich in den nächsten Jahren noch mehr neue Anwendungsgebiete erschließen. Für die nahe Zukunft würde ich sagen, dass sich Repraps sehr in Hochschulen verbreiten werden (perfekt in einem Labor des Maschinenbaus aber auch für die Robotik und Elektronik, den Doktoranden macht das garantiert einen Riesenspaß und die Studenten werden es lieben!). Zeitgleich vermutlich auch einige Hobbybastler oder Bastlervereine (wenn ich da nur an irgendwelche Schiffsmodelle mit sonderbar geformten Teilen denke). Wenn die Technik noch etwas ausgereifter ist und Repraps off the shelf gekauft werden können, wird es sicher auch für kleine und mittelständige Industriebetriebe interessant.
Wie ist Reprap aufgebaut?
Des Repraps Kern ist ein Spritzsystem für thermoplastische Kunststoffe ähnlich einer Heißklebepistole. Um beliebige dreidimensionale Bauteile herzustellen, ist das Spritzsystem dann mit einem 3-achsigen Tisch verbunden (je nach Version sind verschieden viele Achsen düsenseitig oder tischseitig). Das Maschinengestell besteht afaik aus Gewindestangen, vielen gereprapten Verbindungsstücken und ist verschraubt mit vielen Muttern.
Reprap ist dann in der momentanen Version I “Darwin” (siehe Bild) mit etwa Druckergröße schon gut schreibtischfähig. Version II “Mendel” kommt bald offiziell heraus und wird dann etwas kleiner, kompakter und stabiler sein – bei größerem Arbeitsraum.
Die Ansteuerung der Hardware ist selbstgestrickt und selbstverständlich OpenSource und mit Java lauffähig auf allen Plattformen. Zum Zeichnen der 3D-Teile wird wohl hauptsächlich das OpenSource-Zeichenprogramm Art of Illusion verwendet, aber auch alles mögliche andere.
Zusammenfassend finde ich, dass Reprap eine hochgradig faszinierende Maschine ist und ich hoffe mal, dass wir von diesem seit vier Jahren laufenden Projekt in Zukunft noch mehr hören, sehen und fühlen werden.
Über die eventuellen gesellschaftlichen Änderungen durch die Einführung solcher Maschinen mache ich mir mal vorerst keine Gedanken sondern genieße die Vorstellung des Fortschritts und der freien Informationsverbreitung :-)
Aber zusammenbauen muss man sie doch immernoch selber, oder? das heißt so richtig ganz selbstreproduzierend ist sie ja nicht, oder?
@ Philipp: Ne, das macht sie nicht. Da ist ja dann auch der kleine aber feine Unterschied zwischen autoreplikativ und selbstreplikativ. Wenn du was Selbstreplikatives willst, brauchst du eine ganze Maschinenstadt (angefangen bei Erzgruben, Kernfusionsreaktor, Metallschmelzen, Bearbeitungszentren, Montage- und Wartungsrobotern etc).
Tatsächlich, heute kam RepRap Version II “Mendel” raus. Macht Spaß als Ingenieur mal einen Blick in das Montagewiki zu werfen.
Wird immer schicker ;-)
na gut, also müssen wir keine angst vor “I-Robot” szenarien haben. das ist doch schonmal was wert… :o)