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Können wir eine bessere Welt drucken?

Die dreidimensional gedruckte Handprothese Raptor Hand Reloaded kann überall auf der Welt für weniger als 100 Euro ausgedruckt werden. Entwickelt wurde sie von einer globalen Online-Community. Das Netzwerk aus freiwilligen Entwicklern und Produzenten zeigt, wie die Zukunft aussehen könnte.

Ende der 1980er-Jahre schrieb der Philosoph Vilém Flusser, dass die Kommunikationssysteme der Zukunft aus Netzen bestehen werden, in die Menschen von überall auf der Welt Informationen einspeisen, um sie zu kollektivem Wissen zusammenzufügen.1 Die Gesellschaft der Zukunft werde Teil eines informationsspeichernden und -erzeugenden Gewebes sein. Das klang damals nicht weniger abgedreht und futuristisch als die Überlegungen des Philosophen Frithjof Bergmann 25 Jahre später. Er entwickelte in den 2000er-Jahren das Konzept des Hightech Self Providing (HTSP) als Teil einer neuen Form von Industrie, Produktion und Arbeit.2 Eine zentrale Rolle spielen dabei sogenannte »Fabrikatoren« oder »Fabber«, die den Menschen langfristig größere Unabhängigkeit von der Industrie und der herkömmlichen Produktionskette ermöglichen sollten. Fabber sind Geräte, die aus beliebigen digitalen CAD-Daten reale Objekte formen können. Ihre Einführung, so Bergmann, könnte die Welt ebenso verändern wie die Verbreitung der Personal Computer. Dinge des täglichen Bedarfs könnten damit dezentral produziert werden, große Produktionsketten und herkömmliche industrielle Arbeitsteilung würden weniger wichtig werden.


© Illustration von Harry Campbell

 

1    Vilém Flusser, Kommunikologie weiter denken. Die »Bochumer Vorlesungen«, Frankfurt am Main 2009.

 

2    Frithjof Bergmann, Neue Arbeit, Neue Kultur, Freiburg 2004

Solche Zukunftsfantasien sind inzwischen Wirklichkeit. Heute gibt es schätzungsweise 18.000 Fabrikatoren weltweit. Es sind 3D-Drucker, die dreidimensionale Objekte aus verschiedenen Materialen herstellen können. Und mehr noch: Sie können sich, wie der 3D-Drucker RepRap, selbst reproduzieren, also alle wichtigen Teile herstellen, aus denen die Maschine besteht. Die für die dreidimensionalen Drucke erforderlichen Daten werden nicht nur von kommerziell ausgerichteten Unternehmen, sondern auch von nicht kommerziellen communities entwickelt. Diese communities sind informelle Gruppen von Menschen, die über die Welt verstreut leben, sich oft nicht einmal persönlich kennen, aber über das Internet miteinander verbunden sind. So teilen Personen auf der ganzen Welt ihre Ideen, ihre Kreativität und ihre Erfindungen kostenfrei untereinander. Gemeinsam produzieren sie Gegenstände und Wissen und bilden damit Strukturen für dezentrale Produktion. Grundlage für diese Form von Zusammenarbeit ist eine anderes Verständnis von Urheberschaft. Statt eigenes Wissen für sich zu behalten, wird es mit anderen geteilt. Konkret heißt das, dass die Werke, die normalerweise urheberrechtlich geschützt sind, unter einer Creative-Commons-Lizenz veröffentlicht werden. Diese erlaubt das Kopieren, Bearbeiten und Verbreiten.

Davon inspiriert entstand in den letzten zehn Jahren die Maker Culture. Maker ist die Selbstbezeichnung derer, die das Projekt der Produktion im Kleinmaßstab durch Fabrikatoren enthusiastisch vorantreiben.3 Mithilfe der aktuell verfügbaren Techniken suchen sie nach neuen, preiswerten Do-it-Yourself-Lösungen für bestehende Probleme. Die Entwürfe, die in 3D-Modelling-Software entstehen und im virtuellen Raum zirkulieren, können auf Knopfdruck in die reale Welt transferiert werden. Es ist nicht einmal notwendig, dass jeder einen 3D-Drucker zu Hause hat. Dafür gibt es inzwischen Makerspaces oder FabLabs – Räume, die mit Druckern, Maschinen und Werkzeugen ausgestattet sind, in denen Aktivisten Projekte diskutieren und umsetzen. In vielen Städten gibt es auch 3D-Druck-Cafés, die solche Dienstleistungen für den Endverbraucher anbieten. Viele Maker sehen diese Formen der Produktion als erstrebenswerte Zukunft und als Weg in eine bessere gerechte Gesellschaft an. Selbst der amerikanische Präsident Barack Obama rief 2014 dazu auf, die Vereinigten Staaten zu einer »Nation of Makers« zu machen.4

 

3    Chris Anderson, Makers. Das Internet der Dinge: die nächste industrielle Revolution, München 2013.
 

 

4    Proklamation des US-Präsidenten anlässlich des »National Day of Making« am 17. Juni 2014, vgl. https://www.whitehouse.gov/the-press-office/2014/06/17/presidential-proclamation-national-day-making-2014.

Das FabLab-Netzwerk: über 500 Labs auf der ganzen Welt.
© Mapping von onlab

Die e-Nable-Community

Auch im Healthcare-Design – dem Design, das die Gesundheitspflege wie auch die Probleme von körperlich beeinträchtigten oder kranken Menschen fokussiert – eröffnen sich durch die Maker Culture neue Möglichkeiten. So gibt es seit 2013 mehrere Aktivistengruppen, die versuchen, mithilfe von 3D-Druckern Bedürftigen den Zugang zu preisgünstigen Prothesen zu ermöglichen. Eine der ersten so entstandenen 3D-Druck-Prothesen war die Robohand. Sie wurde von dem südafrikanischen Tischlermeister Richard van As und dem amerikanischen Designer Ivan Owen entwickelt. Van As, der bei einem Arbeitsunfall mehrere Finger verloren hatte, suchte einen Designer, um eine neue Prothese zu verwirklichen. Im Internet stieß er auf ein Video von Owen und nahm mit ihm Kontakt auf. Nach einigen Monaten gemeinsamer Entwicklungsarbeit war die Robohand fertig. Die Druckdaten stehen im Internet frei zur Verfügung, sodass prinzipiell jeder mit einem 3D-Drucker die Robohand selbst produzieren kann. Die Gesamtkosten für die Robohand belaufen sich auf ungefähr 130 Euro. Damit bekommen Menschen Zugang zu künstlichen Händen, für die herkömmliche Prothesen, die oft mehr als 5.000 Euro kosten, unerschwinglich sind.

Als diese erste 3D-Druck-Prothese vorgestellt wurde, arbeiteten bereits andere Projektgruppen auf der ganzen Welt an ähnlichen Vorhaben. Rund um den Blog enablingthefuture.org des Professors für Informationstechnologie Jon Schull vom Rochester Institute of Technology, New York vernetzten sie sich zur e-Nable-Community. Inzwischen besteht das Netzwerk aus mehreren tausend Freiwilligen. 1.500 Bedürftigen in 40 Ländern wurde von den Freiwilligen dieses Netzwerkes mit in 3D gedruckten Handprothesen geholfen. Unterstützt wird das Netzwerk inzwischen von der 2015 in den USA gegründeten e-Nable-Community-Stiftung, aber auch von Unternehmen, die die Zukunft gestalten wollen. Im Mai 2015 hat beispielsweise Google 600.000 Dollar gespendet.

Die Raptor Hand wurde unter einer Creative-Commons-Lizenz veröffentlicht, besondere Rechte hat der »Autor« oder »Erfinder« nicht, sondern stellt sie allgemein zur Verfügung.

Die Raptor Hand

2014 begann die e-Nable-Community mit der Arbeit an der Raptor Hand. Sie wurde unter einer Creative-Commons-Lizenz veröffentlicht, besondere Rechte hat der »Autor« oder »Erfinder«  nicht, sondern stellt sie allgemein zur Verfügung.

Ihre Funktion ist einfach: Greifen. Sie ist für Menschen, denen zwar die Finger fehlen, die aber noch über ein funktionierendes Handgelenk verfügen. Mit Klettband wird die Prothese am Unterarm, oberhalb des Handgelenkes und an Teilen der Handfläche fixiert. Elastische Saiten bringen die Prothese immer wieder in ihre Ausgangsstellung mit gestreckten Fingern. Sobald man die Prothese über das Handgelenk nach unten klappt, sorgen nicht elastische Saiten dafür, dass sich die künstlichen Finger nach innen bewegen und eine Greifbewegung ausführen. Wird das Handgelenk wieder nach oben bewegt, löst sich der Griff.

Nur wenige Monate nachdem das erste Modell erschienen war, wurde bereits das Nachfolgemodell, die Raptor Hand Reloaded, präsentiert. Sie zeichnet sich dadurch aus, dass ihr 3D-Modell in einem kostenlosen CAD-Programm namens 360 Fusion neu modelliert wurde. Dadurch können Änderungen an der Vorlage auch von Menschen durchgeführt werden, die sich kein kostenpflichtiges CAD-Programm leisten können. Die Barriere für Beiträge von Ingenieuren, Designern und Makern wurde damit nochmal gesenkt. 

Die Raptor Hand Reloaded ist ein komplexes Designobjekt. Nicht nur aufgrund ihrer Materialität oder Form, sondern auch aufgrund der Art, wie sie hergestellt werden kann, wie sie entwickelt wurde und wie sie weltweit verfügbar gemacht wird. Ihre Schönheit liegt weniger in der Oberfläche, nicht in der Ausformulierung, nicht in der Skulpturalität. Ihre Schönheit liegt in der Nutzung – in der Lebensfreude und Befähigung, die sie ihren Nutzern gibt. Sie steht für ein großes Versprechen: Dass die Erleichterungen, die gutes Design bietet, auch denen zugänglich gemacht wird, die sie am dringendsten brauchen.

Die Raptor Hand ist nicht die einzige Handprothese, die von der e-Nable-Community angeboten und überall auf der Welt gedruckt wird. Ein anderes Modell, das einen Namen wie aus einem Science-Fiction-Film trägt, ist Cyborg Beast. Die Prothese wurde von Jorge Zuniga und der von ihm geleiteten 3D Research & Design Group an der Creighton University in Omaha, Nebraska, entwickelt. Die Forschergruppe setzt sich aus Wissenschaftlern verschiedener Einrichtungen der Universität zusammen. Auch wenn die Hand primär für die Versorgung von Kindern in den USA entwickelte wurde, gehört sie mittlerweile zu den am weitesten verbreiteten Low-Cost-Prothesen.

© Illutration von Harry Campbell

Wer profitiert von den neuen Möglichkeiten?

Zu den bisherigen Nutzern der gedruckten Hände zählen vor allem Kinder. Da sie sich im Wachstum befinden und deshalb häufig neue Prothese brauchen, sind die 3D-gedruckten Hände eine Alternative zu professionellen Prothesen für mehrere tausend Euro. Besonders für Familien, die über keine Krankenversicherung verfügen, sind diese unerschwinglich.

Weltweit wurden die Medien rasch auf die neuen Möglichkeiten dieser Revolution im Bereich der Prothetik aufmerksam. So berichtete die New York Times von Dawson, einem 13-Jährigen, der ohne Finger an der linken Hand geboren wurde. Seine Familie konnte sich keine Hightech-Prothese leisten. Über die e-Nable-Community erfuhr sie von der Möglichkeit, sich Prothesen selbst zu drucken. Seitdem ist Dawson der stolze Besitzer einer Cyborg Beast. Dieses Modell ist bei Kindern besonders beliebt. Die Cyborg Beast versucht nicht, wie eine natürliche Hand auszusehen, sondern ist, in Dawsons Worten, eine »Superhero Hand«, die wie ein Körperteil einer Action-Figur aus den Science-Fiction-Comics und -Filmen Transformers aussieht. Dawson ist nicht das einzige Kind, dessen Geschichte bekannt wurde. Die französischen Medien berichteten etwa von dem 6-jährigen Maxence, der sich seine Cyborg Beast in leuchtendem orange und gelb ausgedruckt hat. Sie ermöglicht ihm nun, sich beim Schaukeln mit beiden Händen festzuhalten.

Aber Hände in knalligen Farben für Kinder sind nicht die einzige Einsatzmöglichkeit von 3D-Druck-Prothesen. Auch in den Krisen- und Kriegsgebieten der Welt kommen sie zum Einsatz. Für mittellose Menschen, die Körperteile verloren haben, sind sie oft die einzige Möglichkeit, um körperliche Fähigkeiten wiederherzustellen. Seit Sommer 2014 ist Refugees Open Ware (ROW) im Flüchtlingslager Zaatari in Jordanien aktiv. Derzeit leben dort über 80.000 syrische Flüchtlinge. ROW ist eine Arbeitsgemeinschaft für humanitäre Innovationen, die verschiedene Organe des humanitären Sektors miteinander verbindet. Gegenwärtig wollen sie in Zaatari ein FabLab einrichten, damit die Bewohner des Lagers sich mit Prothesen, aber auch mit anderen Dingen des täglichen Bedarfs selbst versorgen können.

So sind die mechanischen Hände aus dem 3D-Drucker ein weiterer Schritt in Richtung globales empowerment. Sowohl die 3D-modellierten Vorlagen von allen möglichen Dingen, die im Internet kostenfrei geteilt werden, als auch die neue Sharing- und Maker Culture, versprechen eine kooperativere Welt. Es liegt an der Gesellschaft, ob sie diese Versprechen zukünftig einlösen und die Möglichkeiten sinnvoll zu nutzen weiß. Denn die Drucker können nicht nur Prothesen, Werkzeuge, Geschirr oder Ersatzteile für defekte Geräte oder sogar sich selbst drucken, sondern zum Beispiel auch Waffen. Es sollte nicht verschwiegen werden, dass eines der ersten 3D-Modelle, das frei im Internet zur Verfügung stand, eine Pistole war. Moderne Technologien bergen Risiken und müssen verantwortungsbewusst genutzt werden. Prothesen sind ein Beispiel für eine intelligente Nutzung. Auch wenn sich die bessere Welt nicht einfach ausdrucken lässt, kann der 3D-Druck helfen, die Welt zu einem nachhaltigeren und faireren Ort zu machen.

Jens-Uwe Fischer (*1977), Benjamin Kasten (*1980), und Mara Recklies (*1983) sind Mitarbeiter des Redaktionsteams von On Display.