Lisa Harouni: A primer on 3D printing

Traduttore: Alberto Pagani Revisore: Elena Montrasio

It is actually a reality today

Oggi è ormai una realtà

that you can download products from the Web --

la possibilità di scaricare prodotti da internet,

product data, I should say, from the Web --

o meglio, file di prodotti da internet,

perhaps tweak it and personalize it

probabilmente modificarli e personalizzarli

to your own preference or your own taste,

secondo le nostre preferenze e il gusto

and have that information sent

e poter inviare quelle informazioni

to a desktop machine

a una stampante

that will fabricate it for you on the spot.

che fabbricherà l'oggetto al momento.

We can actually build for you,

Noi possiamo davvero costruire per voi,

very rapidly,

molto rapidamente,

a physical object.

un oggetto reale.

And the reason we can do this

Ciò che ci permette di farlo

is through an emerging technology

è una tecnologia emergente

called additive manufacturing,

chiamata produzione additiva

or 3D printing.

o stampa 3D.

This is a 3D printer.

Questa è una stampante 3D.

They have been around

Sono in circolazione

for almost 30 years now,

da circa 30 anni,

which is quite amazing to think of,

stupefacente se ci pensiamo,

but they're only just starting

ma solo ora stanno cominciando

to filter into the public arena.

ad arrivare al grande pubblico.

And typically, you would take data,

Tipicamente voi prendereste i dati,

like the data of a pen here,

come questi di una penna

which would be a geometric representation of that product in 3D,

che sono una rappresentazione geometrica in 3D del prodotto,

and we would pass that data with material

e noi inseriremmo quei dati e il materiale

into a machine.

in una macchina.

And a process that would happen in the machine

Il processo che avverrebbe nella macchina

would mean layer by layer that product would be built.

è tale per cui, strato per strato, il prodotto verrebbe costruito.

And we can take out the physical product,

E potremmo tirare fuori il prodotto finito

and ready to use,

pronto all'uso,

or to, perhaps, assemble into something else.

oppure, forse, assemblarlo per creare qualcos'altro.

But if these machines have been around for almost 30 years,

Ma se queste macchine sono in giro da circa 30 anni,

why don't we know about them?

perché non ne sappiamo niente?

Because typically they've been too inefficient,

Perché tipicamente sono sempre state inefficienti,

inaccessible,

inaccessibili,

they've not been fast enough,

non abbastanza veloci,

they've been quite expensive.

molto costose.

But today,

Ma oggi,

it is becoming a reality

stanno diventando una realtà

that they are now becoming successful.

tale da cominciare ad avere successo.

Many barriers are breaking down.

Molte barriere stanno crollando.

That means that you guys

Questo vuol dire che anche voi

will soon be able to access one of these machines,

potrete presto avere accesso a queste macchine,

if not this minute.

se non già ora.

And it will change and disrupt

Questo cambierà e sconvolgerà

the landscape of manufacturing,

il panorama della produzione,

and most certainly our lives, our businesses

e quasi certamente le nostre vite, i nostri affari

and the lives of our children.

e le vite dei nostri figli.

So how does it work?

Come funziona?

It typically reads CAD data,

Di solito sono necessari dati CAD,

which is a product design data

file per disegno industriale

created on professional product design programs.

creati con programmi di disegno professionali.

And here you can see an engineer --

Qui potete vedere un ingegnere,

it could be an architect or it could be a professional product designer --

ma potrebbe essere un architetto o un product designer professionista,

create a product in 3D.

creare un prodotto in 3D.

And this data gets sent to a machine

Queste informazioni vengono mandate alla macchina

that slices the data

che le suddivide

into two-dimensional representations of that product

in rappresentazioni bidimensionali di quel prodotto

all the way through --

per tutta la lunghezza...

almost like slicing it like salami.

un po' come affettare un salame.

And that data, layer by layer, gets passed through the machine,

E i dati, strato per strato, passano attraverso la macchina,

starting at the base of the product

che cominciando dalla base del prodotto,

and depositing material, layer upon layer,

deposita il materiale uno strato sopra l'altro

infusing the new layer of materials to the old layer

fondendo il nuovo strato di materiale su quello precedente

in an additive process.

in un processo additivo.

And this material that's deposited

Il materiale depositato

either starts as a liquid form

è in forma liquida

or a material powder form.

o in polvere.

And the bonding process can happen

Il processo additivo può avvenire

by either melting and depositing or depositing then melting.

per fusione e poi posizionamento o viceversa.

In this case, we can see a laser sintering machine developed by EOS.

In questo caso vediamo una sinterizzatrice laser sviluppata dalla EOS.

It's actually using a laser

In realtà sta usando un laser

to fuse the new layer of material to the old layer.

per fondere il nuovo strato di materiale sul vecchio.

And over time --

Col tempo,

quite rapidly actually, in a number of hours --

in realtà molto rapidamente, nel giro di ore,

we can build a physical product,

possiamo costruire un prodotto reale,

ready to take out of the machine and use.

pronto per essere tirato fuori e usato.

And this is quite an extraordinary idea,

E' un'idea veramente straordinaria,

but it is reality today.

ma oggi è una realtà.

So all these products that you can see on the screen

Tutti questi prodotti che vedete sullo schermo

were made in the same way.

sono stati fatti nello stesso modo.

They were all 3D printed.

Sono tutti stati stampati in 3D.

And you can see,

E potete vedere

they're ranging from shoes,

che variano dalle scarpe

rings that were made out of stainless steal,

ad anelli fatti di acciaio,

phone covers out of plastic,

dalle cover in plastica per i telefoni

all the way through to spinal implants, for example,

fino per esempio agli impianti per le colonne vertebrali

that were created out of medical-grade titanium,

creati in titanio di qualità medicale

and engine parts.

e ai componenti di motori.

But what you'll notice about all of these products

Ciò che noterete di tutti questi prodotti

is they're very, very intricate.

è che sono molto, molto intricati.

The design is quite extraordinary.

Il design è straordinario.

Because we're taking this data in 3D form,

Visto che prendiamo questi dati in forma 3D,

slicing it up before it gets past the machine,

suddividendoli prima che vadano alla macchina,

we can actually create structures

possiamo creare strutture

that are more intricate

molto più intricate

than any other manufacturing technology --

che con qualunque altro processo produttivo,

or, in fact, are impossible to build in any other way.

o che sarebbero altrimenti impossibili da creare.

And you can create parts with moving components,

Possiamo creare parti con componenti mobili,

hinges, parts within parts.

cerniere, parti all'interno di parti.

So in some cases, we can abolish totally

In alcuni casi, possiamo eliminare totalmente

the need for manual labor.

la necessità di manodopera.

It sounds great.

Sembra fantastico.

It is great.

E' fantastico.

We can have 3D printers today

Oggi possiamo avere delle stampanti 3D

that build structures like these.

che creano strutture come questa.

This is almost three meters high.

E' alta quasi tre metri.

And this was built

Ed è stata costruita

by depositing artificial sandstone layer upon layer

depositando strati su strati di arenaria artificiale,

in layers of about five millimeters to 10 mm in thickness --

ognuno con uno spessore tra i 5 e i 10 millimetri,

slowly growing this structure.

creando lentamente questa struttura.

This was created by an architectural firm called Shiro.

E' stata costruita da uno studio di architetti chiamato Shiro.

And you can actually walk into it.

E ci si può camminare all'interno.

And on the other end of the spectrum,

All'altro capo dello spettro,

this is a microstructure.

questa è una microstruttura.

It's created depositing layers

E' stata creata depositando strati

of about four microns.

di circa 4 micron.

So really the resolution is quite incredible.

La risoluzione è davvero incredibile.

The detail that you can get today

Il livello di dettaglio ottenibile oggi

is quite amazing.

è stupefacente.

So who's using it?

Chi usa le stampanti 3D?

Typically, because we can create products very rapidly,

Tipicamente, visto che possiamo creare prodotti molto in fretta,

it's been used by product designers,

vengono usate da designer

or anyone who wanted to prototype a product

o da chiunque voglia un prototipo di un prodotto

and very quickly create or reiterate a design.

o voglia creare o replicare rapidamente un progetto.

And actually what's quite amazing about this technology as well

Ciò che davvero è sorprendente di questa tecnologia

is that you can create bespoke products en masse.

è che si possono creare prodotti su misura in massa.

There's very little economies of scale.

Praticamente non c'è economia di scala.

So you can now create one-offs very easily.

Si possono creare variazioni uniche molto semplicemente.

Architects, for example,

Gli architetti, per esempio,

they want to create prototypes of buildings.

vogliono creare prototipi dei loro edifici.

Again you can see,

Qui potete vedere

this is a building of the Free University in Berlin

un edificio della Free University di Berlino,

and it was designed by Foster and Partners.

è stato progettato da Foster and Partners.

Again, not buildable in any other way.

Non si poteva costruire in altro modo.

And very hard to even create this by hand.

Anche a mano sarebbe stato molto difficile.

Now this is an engine component.

Questo è un componente di un motore.

It was developed by a company called Within Technologies

Sviluppato da una ditta chiamata Within Technologies

and 3T RPD.

con la 3T RPD.

It's very, very, very detailed

E' molto, molto, molto dettagliato

inside with the design.

all'interno.

Now 3D printing

La stampa 3D

can break away barriers in design

può abbattere le barriere di design

which challenge the constraints

che sono un ostacolo

of mass production.

per la produzione di massa.

If we slice into this product which is actually sitting here,

Se guardiamo all'interno di questo prodotto che è qui davanti a voi,

you can see that it has a number of cooling channels pass through it,

vediamo molti di canali di raffreddamento che lo attraversano,

which means it's a more efficient product.

che lo rendono un prodotto più efficiente.

You can't create this with standard manufacturing techniques

Non lo si potrebbe creare con tecniche standard

even if you tried to do it manually.

neanche se lo si facesse a mano.

It's more efficient

E' più efficiente

because we can now create all these cavities within the object

perché si possono creare tutte queste cavità all'interno

that cool fluid.

che raffreddano i fluidi.

And it's used by aerospace

L'industria aerospaziale usa la stampa 3D,

and automotive.

come quella automobilistica.

It's a lighter part

Componenti più leggeri

and it uses less material waste.

creano minor spreco di materiale.

So it's overall performance and efficiency

Le prestazioni e l'efficienza

just exceeds standard mass produced products.

eccedono gli standard della produzione di massa.

And then taking this idea

Prendendo questa idea

of creating a very detailed structure,

di creare strutture molto dettagliate,

we can apply it to honeycomb structures

possiamo applicarla a strutture a nido d'ape

and use them within implants.

da usare negli impianti.

Typically an implant

Gli impianti, di solito,

is more effective within the body

sono più efficaci nel corpo

if it's more porous,

quanto più sono porosi,

because our body tissue will grow into it.

perché i nostri tessuti vi crescono all'interno.

There's a lower chance of rejection.

C'è una minore probabilità di rigetto.

But it's very hard to create that in standard ways.

Ma è molto difficile produrli con metodi standard.

With 3D printing,

Con la stampa 3D

we're seeing today

vediamo che oggi

that we can create much better implants.

possiamo produrre impianti ancora più accurati.

And in fact, because we can create

E in effetti, visto che possiamo produrre

bespoke products en masse, one-offs,

prodotti su misura e singole varianti in quantità,

we can create implants

possiamo produrre impianti

that are specific to individuals.

specifici per singoli individui.

So as you can see,

Come potete vedere

this technology and the quality of what comes out of the machines is fantastic.

questa tecnologia e la qualità di quello che esce dalle stampanti sono fantastiche.

And we're starting to see it being used

E cominciamo a vedere i loro usi

for final end products.

su prodotti finali.

And in fact, as the detail is improving,

E più i dettagli migliorano,

the quality is improving,

più aumenta la qualità,

the price of the machines are falling

i prezzi delle stampanti stanno crollando

and they're becoming quicker.

e queste stanno diventando più veloci.

They're also now small enough

E ora sono anche abbastanza piccole

to sit on a desktop.

da stare su una scrivania.

You can buy a machine today for about $300

Oggi si può comprare una stampante per 300 dollari,

that you can create yourself,

che potete montare da soli,

which is quite incredible.

davvero incredibile.

But then it begs the question,

Ma la domanda però nasce spontanea:

why don't we all have one in our home?

perché non ne abbiamo una in ogni casa?

Because, simply, most of us here today

Semplicemente perché la maggior parte di noi

don't know how to create the data

non sa come creare i dati necessari

that a 3D printer reads.

per una stampante 3D.

If I gave you a 3D printer,

Se vi dessi una stampante 3D

you wouldn't know how to direct it

non sapreste come darle le istruzioni

to make what you want it to.

per stampare quello che volete creare.

But there are more and more

Ma ci sono sempre più tecnologie,

technologies, software and processes today

software e processi

that are breaking down those barriers.

che stanno abbattendo quelle barriere.

I believe we're at a tipping point

Credo che ci troviamo a un punto di svolta

where this is now something

tale per cui questo è qualcosa

that we can't avoid.

che non possiamo evitare.

This technology

Questa tecnologia

is really going to disrupt

sconvolgerà davvero

the landscape of manufacturing

il panorama della produzione

and, I believe, cause a revolution

e credo che causerà una rivoluzione

in manufacturing.

nei processi produttivi.

So today,

Oggi, quindi,

you can download products from the Web --

potete scaricare da internet i prodotti,

anything you would have on your desktop,

qualunque cosa potreste volere sulla scrivania,

like pens, whistles, lemon squeezers.

penne, fischietti, spremiagrumi.

You can use software like Google SketchUp

Potete usare programmi come Google SketchUp

to create products from scratch

per creare prodotti dal nulla

very easily.

molto facilmente.

3D printing can be also used

La stampa 3D può anche essere usata

to download spare parts from the Web.

per scaricare pezzi di ricambio da internet.

So imagine you have, say,

Immaginate di avere, per esempio,

a Hoover in your home

un aspirapolvere in casa

and it has broken down. You need a spare part,

che si è rotto. Avete bisogno di un pezzo di ricambio

but you realize that Hoover's been discontinued.

ma scoprite che quel modello non è più in produzione.

Can you imagine going online --

Riuscita a immaginare di cercare online,

this is a reality --

e potreste farlo davvero,

and finding that spare part

e trovare quel pezzo di ricambio

from a database of geometries

in un database di forme

of that discontinued product

di oggetti fuori produzione?

and downloading that information, that data,

E scaricare quelle informazioni, quei file,

and having the product made for you at home,

per poi costruire l'oggetto a casa vostra,

ready to use, on your demand?

pronto all'uso, on demand?

And in fact, because we can create spare parts

In effetti, dato che possiamo creare pezzi di ricambio,

with things the machines

queste macchine

are quite literally making themselves.

si stanno in pratica costruendo da sole.

You're having machines fabricate themselves.

Qui ci sono macchine che fabbricano se stesse.

These are parts of a RepRap machine,

Questi sono pezzi di una macchina RepRap,

which is a kind of desktop printer.

una specie di stampante da scrivania.

But what interests my company the most

Ma quello che interessa di più alla mia compagnia

is the fact that you can create

è il fatto che potete creare

individual unique products en masse.

prodotti unici in massa.

There's no need to do a run

Non c'è bisogno di crearne

of thousands of millions

migliaia di milioni

or send that product to be injection molded in China.

e spedirli in Cina perché siano pressofusi.

You can just make it physically on the spot.

Potete farlo fisicamente sul posto.

Which means

Questo vuol dire

that we can now present to the public

che possiamo presentare al pubblico

the next generation of customization.

la prossima generazione della personalizzazione.

This is something that is now possible today,

Questo è qualcosa di già possibile oggi.

that you can direct personally

Potete decidere di persona

how you want your products to look.

l'aspetto che avranno i vostri acquisti.

We're all familiar with the idea

Siamo tutti abituati all'idea

of customization or personalization.

di customizzazione e personalizzazione.

Brands like Nike are doing it.

Grandi marchi come Nike lo fanno.

It's all over the Web.

Internet ne è piena.

In fact, every major household name

In effetti ogni grande marchio famoso

is allowing you

vi permette

to interact with their products

di interagire con i propri prodotti

on a daily basis --

ogni giorno,

all the way from Smart Cars

dalle auto Smart

to Prada

a Prada

to Ray Ban, for example.

ai Ray Ban, per esempio.

But this is not really mass customization;

Ma questa non è vera customizzazione di massa;

it's known as variant production,

è conosciuta come variante di prodotto,

variations of the same product.

variazioni dello stesso prodotto.

What you could do is really influence your product now

Ciò che si può fare adesso è influenzare il prodotto

and shape-manipulate your product.

e modificarne la forma.

I'm not sure about you guys,

Non so voi,

but I've had experiences

ma ci sono state occasioni

when I've walked into a store and I've know exactly what I've wanted

in cui sono entrata in un negozio sapendo esattamente cosa volevo

and I've searched everywhere for that perfect lamp

e ho cercato dappertutto la lampada perfetta

that I know where I want to sit in my house

che sapevo dove avrei messo in casa,

and I just can't find the right thing,

ma non riuscivo a trovare quella giusta,

or that perfect piece of jewelry

oppure il gioiello perfetto

as a gift or for myself.

per me o per fare un regalo.

Imagine that you can now

Immaginate ora di poter

engage with a brand

comunicare con il marchio

and interact,

e interagire

so that you can pass your personal attributes

per trasferire i vostri desideri

to the products that you're about to buy.

al prodotto che stiamo per comprare.

You can today

Oggi potete

download a product with software like this,

scaricare un prodotto con un software come questo

view the product in 3D.

e vedere il prodotto in 3D.

This is the sort of 3D data

Questo è il tipo di dati 3D

that a machine will read.

che la stampante può leggere.

This is a lamp.

Questa è una lampada.

And you can start iterating the design.

E potete cominciare a modificarne il design.

You can direct what color that product will be,

Potete decidere di che colore sarà,

perhaps what material.

e magari scegliere il materiale.

And also, you can engage in shape manipulation of that product,

Potete anche provare a modificare la forma del prodotto,

but within boundaries that are safe.

all'interno di limiti sicuri.

Because obviously the public are not professional product designers.

Ovviamente il pubblico non è composto di designer professionisti.

The piece of software will keep an individual

Questo software manterrà ogni individuo

within the bounds of the possible.

all'interno dei confini del possibile.

And when somebody is ready to purchase the product

E quando si è pronti a comprare l'oggetto

in their personalized design,

con il design personalizzato

they click "Enter" and this data gets converted

cliccando su "Enter" questi dati vengono convertiti

into the data that a 3D printer reads

in dati che una stampante 3D può leggere

and gets passed to a 3D printer,

e poi passati a una stampante 3D,

perhaps on someone's desktop.

magari sulla scrivania di qualcuno.

But I don't think that that's immediate.

Non penso che questo sarà immediato.

I don't think that will happen soon.

Non credo che succederà a breve.

What's more likely, and we're seeing it today,

E' più probabile, e lo stiamo vedendo già oggi,

is that data gets sent

che i dati vengano mandati

to a local manufacturing center.

ad un centro di produzione locale.

This means lower carbon footprint.

Vuol anche dire minori emissioni inquinanti.

We're now, instead of shipping a product across the world,

Invece di spedire un prodotto da un capo all'altro del mondo

we're sending data across the Internet.

ora trasferiamo dei file via internet.

Here's the product being built.

Ecco il prodotto mentre viene costruito.

You can see, this came out of the machine in one piece

Ecco, qui è uscito dalla stampante in un unico pezzo

and the electronics were inserted later.

e la parte elettrica è stata inserita dopo.

It's this lamp, as you can see here.

E' la lampada che potete vedere qui.

So as long as you have the data,

Quindi se avete i dati

you can create the part on demand.

potete creare l'oggetto su richiesta.

And you don't necessarily need to use this

Non è necessario usare questa tecnologia

for just aesthetic customization,

per personalizzazioni estetiche,

you can use it for functional customization,

si può usare per customizzazioni funzionali,

scanning parts of the body

scannerizzando parti del corpo

and creating things that are made to fit.

e creando protesi su misura.

So we can run this through to something like prosthetics,

Possiamo prestare questa tecnologia alla costruzione di protesi,

which is highly specialized to an individual's handicap.

un campo molto specializzato secondo gli handicap di ognuno.

Or we can create very specific prosthetics

Possiamo creare protesi molto specifiche

for that individual.

per ogni individuo.

Scanning teeth today,

Parlando di denti,

you can have your teeth scanned

oggi potreste farvi scannerizzare i denti

and dental coatings made in this way to fit you.

e avere capsule su misura costruite così.

While you wait at the dentist,

Mentre aspettate il dentista,

a machine will quietly be creating this for you

una macchina costruirà silenziosamente le capsule

ready to insert in the teeth.

pronte a essere inserite.

And the idea of now creating implants,

Parlando della creazione di impianti,

scanning data, an MRI scan of somebody

i dati ottenuti da una risonanza magnetica

can now be converted into 3D data

possono essere convertiti in dati 3D

and we can create very specific implants for them.

e usati per creare impianti su misura.

And applying this

Oppure pensiamo all'idea

to the idea of building up what's in our bodies.

di costruire quello che è all'interno dei nostri corpi.

You know, this is pair of lungs and the bronchial tree.

Vedete, questi sono due polmoni e l'albero bronchiale.

It's very intricate.

E' molto intricato.

You couldn't really create this or simulate it in any other way.

Non potreste crearlo o simularlo in altro modo.

But with MRI data,

Ma con i dati della risonanza

we can just build the product,

possiamo costruirlo,

as you can see, very intricately.

in tutta la sua complessità, come vedete.

Using this process,

Usando questo processo

pioneers in the industry are layering up cells today.

i pionieri di questo campo stanno allineando cellule.

So one of the pioneers, for example, is Dr. Anthony Atala,

Uno di questi pionieri, per esempio, è il dottor Anthony Atala,

and he has been working

che sta studiando il modo

on layering cells to create body parts --

di allineare cellule per creare parti del corpo

bladders, valves, kidneys.

come vesciche, valvole, reni.

Now this is not something that's ready for the public,

Ora, tutto questo non è ancora pronto per il pubblico,

but it is in working progress.

ma è un lavoro in corso.

So just to finalize, we're all individual.

Per concludere, siamo tutti individui.

We all have different preferences, different needs.

Abbiamo tutti preferenze e necessità diverse.

We like different things.

Ci piacciono cose diverse.

We're all different sizes and our companies the same.

Le nostre misure sono diverse così come le nostre aziende.

Businesses want different things.

Le aziende vogliono cose diverse.

Without a doubt in my mind,

Non ho alcun dubbio

I believe that this technology

che questa tecnologia

is going to cause a manufacturing revolution

causerà una rivoluzione nei metodi produttivi

and will change the landscape of manufacturing as we know it.

e cambierà il panorama della produzione per come la conosciamo.

Thank you.

Grazie.

(Applause)

(Applausi)