وارد خانه شديم. چراغ‌ها را روشن كردم. فكر مي‌كردم مي‌توانم امشب را با خيال راحت استراحت كنم، اما تنها چيزي كه همراهمان بود يك زيرانداز كوچك بود كه مي‌توانستيم روي آن دراز كشيده و كمي استراحت كنيم. فكر كردم بهتر است تا قبل از رسيدن كاميون براي خوردن غذا به رستوراني كه در نزديكي خانه جديدمان بود برويم، اما همسرم و بچه‌ها مخالفت كردند. آنها آنقدر خسته بودند كه ترجيح مي‌دادند كمي استراحت كنند. در حالي كه دراز كشيده بودم و از پنجره اتاق به آسمان چشم دوخته بودم با خودم گفتم اي كاش يك جعبه جادويي داشتم كه به كمك آن مي‌توانستم تا پيش از رسيدن كاميون اندکي غذا ونوشيدني آماده کنم. يك ماهي گذشت تا اين‌كه روزي تيتر يكي از خبرهاي چاپ شده در صفحه علمي روزنامه جام‌جم توجهم را به خود جلب كرد: «نيازهايتان را به كمك اين جعبه جادويي همه كاره تامين كنيد». اين همان جعبه جادويي بود كه آن روز ذهن من را به خود مشغول كرده بود.اين جعبه جادويي يك چاپگر سه‌بعدي است كه اين روزها در صدر يكي از پربيننده‌ترين خبرهاي حوزه فناوري قرار گرفته است. براستي كه لقب همه‌كاره برازنده آن است. چاپگر سه‌بعدي مي‌تواند براساس مواد اوليه مختلف درون كاتريج خود، طيف وسيعي از ملزومات مورد نيازتان، از قطعات خراب شده خودرو تا قاب عينك يا درپوش گوشي تلفن همراهي كه آن را گم كرده‌ايد و حتي يك كيك شكلاتي خوشمزه را براي شما تهيه كند. به نظر شما پيشرفت در زمينه طراحي و ساخت اين جعبه جادويي تا كجا پيش خواهد رفت؟

فرآيند چاپ سه‌بعدي يا به اصطلاح 3D Printingساخت اجسام سه‌بعدي به روشي ساده و تنها از طريق ارسال يك فايل حاوي اطلاعات درباره جسم مورد نظر به چاپگر را امكان‌پذير مي‌سازد. به محض اين‌كه فايل حاوي اطلاعات به دستگاه چاپگر ارسال مي‌شود اين اطلاعات در قالب يك جسم فيزيكي ظاهر مي‌شود. در حقيقت اطلاعات ورودي به چاپگرهاي سه‌بعدي در فرمت سه‌بعدي است و به جاي جوهر چاپ از مواد حجيم به عنوان ماده اوليه استفاده مي‌شود. كاربرد چاپگرهاي سه‌بعدي در زندگي روزمره بشر هنوز آنقدر گسترده نشده است، اما بدون ترديد مي‌تواند نقش مهمي در تغيير زندگي آينده ما داشته باشد. چاپگرهاي سه‌بعدي شيوه زندگي ما را تحت تاثير قرار خواهند داد و در اين شيوه زندگی سفارشي را تجربه مي‌كنيم و خلاقيت به ما كمك مي‌كند ابزارها و وسايل مورد نيازمان را به روش سفارشي توليد كرده و مورد استفاده قرار دهيم. همان طور كه صنعت چاپ توانست تحولي بزرگ در زندگي بشر ايجاد كند، پيش‌بيني مي‌شود چاپ سه‌بعدي نيز بتواند با به همراه داشتن تاثيرات مشابه، ايده به حقيقت پيوستن ذهنيت انسان‌ها را تحقق بخشد. اگرچه صنعت چاپ سه‌بعدي در بازارهاي خانگي صنعت نوپايي است، اما قابليت‌هاي اين فناوري از فرارسيدن عصر جديدي از زندگي زميني خبر مي‌دهد؛ عصري كه تنها فشار دادن يك كليد براي در اختيار داشتن همه آنچه به آن نياز داريم، كفايت مي‌كند. البته بايد توجه داشت اين فناوري هنوز در مرحله نوزادي است و نبايد انتظار داشته باشيد بتوانيد به كمك آن اشياي پيچيده‌اي مانند يك كنسول بازي را كه قطعات متحرك دارد يا به سيم نياز دارد، چاپ كنيد؛ اما بي‌شك تا دو دهه آينده چاپگرهاي سه‌بعدي به يكي از ضروريات زندگي در هر خانه‌اي تبديل خواهد شد. شايد اصولا كارخانه‌هاي آينده فقط چاپگرهاي سه‌بعدي در ابعاد مختلف و كارتريج‌هاي آنها را توليد كنند. در آن زمان خريد لوازم خانه جاي خود را به خريد نقشه و طرح آنها خواهد داد. شما يك چاپگر سه‌بعدي مي‌خريد و بايد با اتصال به اينترنت نقشه لوازم مورد نياز ديگر، حتي خانه خود را دانلود كرده (البته قبل از دانلود بايد پول آن طرح را پرداخت كنيد) و دكمه چاپ را فشار دهيد. حالا شما هر چه بخواهيد داريد؛ در هر رنگ، شكل و اندازه كه مايل باشيد.

اگر مي‌توان در چاپگرهاي سه‌بعدي به جاي جوهر از مواد مختلفي استفاده كرد، بنابراين هيچ محدوديتي براي استفاده از سلول‌هاي بدن وجود نخواهد داشت. اين ايده‌اي بود كه مدتي پيش ذهن گروهي از دانشمندان و محققاني را كه در زمينه گسترش كاربرد چاپگرهاي سه‌بعدي تحقيق مي‌كردند به خود مشغول كرد و سرانجام آنها موفق شدند با توليد نخستين رگ‌هاي مصنوعي از سلول‌هاي طبيعي بدن اين ايده را به واقعيت مبدل سازند. به اين ترتيب چاپگرهاي سه‌بعدي قدمي فراتر از محدوده‌هاي پيشين برداشتند. البته يكي از محدوديت‌ها در زمينه استفاده از بافت‌هايي كه با استفاده از چاپگرهاي سه‌بعدي چاپ مي‌شود اين است كه اگرچه ممكن است توليد يك رگ خوني ده سانتي‌متري كمتر از يك ساعت به طول انجامد، اما براي اين‌كه رگ توليدي بتواند در گردش خون نقش يك واسطه را بخوبي ايفا كند لازم است حداقل براي يك ماه مراحل آماده‌سازي را پشت سر گذارد. به عبارتي بايد در داخل رگ جديد مواد مغذي به گردش درآيد تا رگ از استحكام كافي برخوردار شود. اگر مراحل آزمايشي استفاده از رگ‌هايي كه به اين روش توليد مي‌شود با موفقيت پشت سر گذاشته شود مي‌توان اميدوار بود بتوان از اين عروق در پيوند عروق قلبي و اعمال جراحي قلب باز استفاده كرد، اما از آنجا كه شركت‌هاي بزرگ در تلاش هستند در رقابت با هم به دستاوردهاي جديدي در زمينه گسترش كاربرد چاپگرهاي سه‌بعدي دست يابند دور از انتظار نخواهد بود بتوان روزي اندام‌ها و بافت‌هاي آسيب ديده را نيز به اين روش توليد كرد و در اختيار بيماران قرار داد. به اين ترتيب ديگر فرد به پيوند عضو اهدايي از فرد ديگر نيازي ندارد و لازم نيست مدتي در فهرست پيوند منتظر بماند.

هوس كرده‌ايد يك كيك شكلاتي بخوريد يا اين‌كه ترجيح مي‌دهيد يك ساندويچ گرم بخوريد؟ چاپگرهاي سه‌بعدي اين امكان را براي شما فراهم مي‌كند تا بتوانيد هر آنچه ميل داريد تنها با فشار دادن يك كليد سفارش دهيد.اگر كمي خلاقيت داشته باشيد و بتوانيد پيوندي ميان فناوري چاپ سه‌بعدي و هنر آشپزي برقرار كنيد بدون شك از نتيجه اين كار پشيمان نمي‌شويد. اغلب ما به قدري در زندگي روزانه‌مان مشغله داريم كه تهيه غذا در اولويت‌هاي آخرمان قرار مي‌گيرد. حال تصور كنيد مسئوليت آماده‌سازي وعده‌هاي غذايي روزانه را به اين فناوري بسپاريد. به اين ترتيب مي‌توانيد با چاپ غذاي دلخواهتان پس از يك روز كاري خسته‌كننده از غذايي كه مي‌خوريد لذت ببريد. محققان دانشگاه كورنل براساس فرآيند چاپ سه‌بعدي سيستمي را طراحي كرده‌اند كه مي‌تواند براساس دستور غذايي تعريف شده غذاهاي مختلفي را تهيه كند. در داخل محفظه كارتريج چاپگرهايي كه براي تهيه غذا در نظر گرفته شده است از مواد غذايي مختلف استفاده مي‌شود و چاپگر براساس يك برنامه غذايي تعريف شده، در حافظه، تركيبي از اين مواد را به عنوان مواد اوليه با هم تركيب كرده و در نهايت غذاي موردنظرتان را تحويل مي‌دهد. قيمت نهايي برآورد شده براي اين چاپگرها حدود 3000 دلار است و به اين ترتيب مي‌توانيد به سليقه خودتان شكل ظاهري غذايي را كه مي‌خوريد هم تعريف كنيد.