他の新しいテクノロジーと同様に、3Dプリントのメリットに夢中になるのは簡単です。3Dプリントはあらゆる業界に新たな可能性の世界を開き、メイカーズムーブメントを促進することで、輸送コスト、環境への影響、廃棄物、そして企業への依存を軽減するでしょう。
しかし、3Dプリンターは依然として潜在的に危険で無駄の多い機械であり、その社会的、政治的、経済的、そして環境的影響についてはまだ十分に研究されていません。今後の議論に戸惑うことのないよう、3Dプリンターの危険性と潜在的な悪影響について知っておくべき10のポイントをまとめました。
1. 3Dプリンターは電力を大量に消費する
ラフバラ大学の研究によると、熱やレーザーでプラスチックを溶融する場合、3Dプリンターは同じ重量の製品を作るのに射出成形の約50~100倍の電気エネルギーを消費します。2009年には、MITの環境に優しい製造プログラムの研究で、レーザー直接金属堆積法(金属粉末を溶融させる方法)では、従来の鋳造や機械加工の数百倍の電力消費量になることが示されました。そのため、3Dプリンターは小ロット生産に適しています。産業用3Dプリンターが、石炭火力発電の使用量削減の解決策となるのは、すぐには難しいかもしれません。
2. 不健康な大気排出
イリノイ工科大学の研究者によると、3Dプリンターは家庭で使用すると健康リスクをもたらす可能性がある。デスクトップ3Dプリンターからの排出物は、タバコを燃やしたり、ガスコンロや電気コンロで調理したりするのと同程度である。2013年のこの研究は、デスクトップ3Dプリンターから発生する大気中の粒子状物質の排出量を初めて測定した。プラスチックを加熱して小さなフィギュアを印刷する際、PLAフィラメントを使用したマシンは毎分200億個の超微粒子を、ABSフィラメントを使用したマシンは毎分最大2000億個の微粒子を排出した。これらの粒子は肺や血流に沈着し、特に喘息患者にとって健康リスクとなる可能性がある。
3. プラスチックへの依存
近年における最も大きな環境保護運動の一つは、プラスチックへの依存を減らすことです。食料品の袋から水筒、そしてリサイクル素材で作れる家庭用品に至るまで、あらゆるものがプラスチックです。最も普及している(そして最も安価な)3Dプリンターはプラスチックフィラメントを使用しています。原材料を使用することで廃棄物の量は全体的に削減されますが、それでもプリンターは未使用または余剰のプラスチックをプリントベッドに残します。PLAは生分解性ですが、ABSフィラメントは依然として最も一般的に使用されているプラスチックです。プラスチックの副産物は最終的に埋め立て地に廃棄されます。3Dプリンティングを産業化するためには、この副産物やその他のリサイクルプラスチックを再利用する必要があります。
4. IPおよびライセンス契約
5. 銃規制の抜け穴
3Dプリント銃の初成功は古いニュースだが、その波及効果は極めて重要だ。世界中で企業が次々と登場し、これらの銃やそのCAD設計を販売しようとしている。エンジニアリング会社ソリッド・コンセプツは、初の3Dプリント金属製銃から弾丸を発射した。金属探知機やX線スキャナーで探知できない銃を禁止する議会の「探知不能銃器法」は10年間更新された。しかし、この法律には抜け穴が残っていた。小さな金属片が入った3Dプリント銃は、この法律の対象外なのだ。議会が長らくこの問題を無視してきたため、議員たちは現在、3Dプリント銃に特別な要件を設けることで、この抜け穴を塞ごうとしている。
6. 製造業者の責任
武器は3Dプリントできます。ヘルメット、自転車の車輪、幼児用玩具などの安全装備も同様です。もちろん知的財産や商標の問題もありますが、より大きな問題は責任です。銃を撃って人を傷つけたり殺したり、3Dプリントのナイフで刺したり、3Dプリントのヘルメットをかぶって自転車に乗って首を折ったりした場合、誰が責任を負うのでしょうか?プリンターの所有者でしょうか、プリンターの製造元でしょうか、それともテストされていない製品を製造・使用することを良しとした無責任な人物でしょうか?
7. バイオプリンティングの倫理と規制
バイオプリンティングの倫理に関する議論はすでに始まっています。Organovo社は、国立眼研究所および国立トランスレーショナルサイエンス推進センターと提携し、肝細胞と眼組織細胞の印刷を行っています。科学者たちはまた、ヒト幹細胞とイヌの筋細胞を混合して強化臓器組織を作成することも提案しています。軟骨の印刷は依然として最も現実的なバイオプリンティングであり、臓器全体の印刷にはまだ何年もかかるでしょうが、3Dプリンティングは医療分野で急速に成長しています。バイオプリンティングを取り巻く道徳的、倫理的、法的問題についての議論はすでに始まっていますが、バイオプリンティングがより一般的になるにつれて、必然的に多くの論争を引き起こすことになるでしょう。
8. 3Dプリント医薬品の可能性
3Dプリンターを用いて化合物を分子レベルで組み立てることは可能です。グラスグロー大学の研究者が、医薬品を製造する3Dプリンター「Chemputer」のプロトタイプを開発しました。彼は、患者が薬局で入手した化学設計図を使って自分の薬を印刷できるようにすることで、製薬業界に革命を起こしたいと考えています。もちろん、これはまだ遠い未来の話ですが、DIY化学者がコカインからリシンまで、あらゆるものを作り出すことを可能にするでしょう。
9. 国家安全保障上のリスク
国防大学が発表した白書は、3Dプリント技術による国家安全保障上のリスクを強調した。3Dプリンターはビジネス分野に重大な法的・経済的影響を及ぼす可能性があり、また、3Dプリンターは現時点では制御不能な多様な物体を製造できるため、近い将来に分析が必要な国家安全保障上のリスクが確実に存在すると白書は指摘している。
10. 食品に接触する物品の安全性
MakerBotでフォークやスプーンを印刷することはできますが、ABSプラスチックを使用するとBPAフリーにはなりません。幸いなことに、この目的のために口に入れても安全な新しいフィラメントが開発されていますが、まだ広く入手できるには至っていません。多くの3Dプリンターには、適切に洗浄しないと細菌が繁殖しやすい空間があります。より安全に3Dプリントされた食品やキッチン用品を製造するには、FDA(米国食品医薬品局)の承認を受けた機械が必要になるかもしれません。人々は、遺伝子組み換えピザを有毒な皿で食べたいと思う人はいないでしょう。