Click, Print, Fire: The 3D-Printed Gun Movement

Lo vedere questo giovanotto? Si chiama Cody Wilson, classe 1988. E’ uno studente di legge dell’Università del Texas ed è stato inserito dalla rivista Wired nella classifica delle 15 persone piu pericolose del mondo.

A seguito dell’ennesima strage in una scuola americana, quella a Newtown svoltasi il 14 Dicembre 2012, il presidente americano Barak Obama decide di operare un giro di vite sulla vendita e sull’utilizzo delle armi da parte della popolazione civile.

Cody è un crypto-anarchico. Shoccato dalla notizia del massacro inizia a domandarsi, come milioni di americani, se esista un modo perché cose del genere non accadano più.

Cody è cresciuto nell’era del pc e possiede una stampante 3D.

Cody ha un’idea.

Attraverso programmi di modellazione tridimensionale egli immagina di poter sviluppare un progetto che porti le armi direttamente in casa di chiunque si senta minacciato. Cody sogna di poter creare, tramite un progetto opensouce, dei modelli di armi 3D che, una volta riprodotte pezzo per pezzo attraverso le moderne stampanti 3D, possano realmente sparare proiettili, diventando così armi vere e proprie. Mai nessuno ci aveva pensato, così inizia a pubblicizzare la sua idea per raccogliere suggerimenti, fondi e consensi. Apre il sito defensedistributed.com e defcad.com, una libreria di modelli tridimensionali delle componenti delle armi, liberamente scaricabili o caricabili da tutti.

In contemporanea inizia a lavorare alla sua idea. L’arma scelta per essere riprodotta è il fucile AR-15. Cody riesce a riprodurre una funzionante scatola di scatto, che viene montata su di un vero fucile per essere provata. Le prime versioni della scatola si rompono dopo pochi colpi, ma l’idea c’è e funziona.

Ma la cosa non piace alle autorità, che intervengono e requisiscono a Cody la stampante 3D. Nonostante questo, egli va avanti con il suo progetto. Ci crede e non si farà fermare da nessuno, tanto meno dalle lobby e dai politici corrotti. Chiede di sviluppare nuovi materiali per le stampanti 3D, che, come molti, reputa sia il futuro della tecnologia in casa.

Questa è la breve introduzione di un’articolo nel quale vorrei analizzare se davvero ci fosse la possibilità di ottenere quanto Cody promette. Armi funzionanti fatte direttamente in casa??

Vorrei analizzare insieme a voi questa possibilità, ma prima mi sembra utile chiarire alcuni punti, per poter meglio capire cosa e come si potrebbe fare, con la tecnologia attuale.

Le stampanti 3D

Che cos’è una stampante 3D? E’, ovviamente, una stampante capace di riprodurre un oggetto tridimensionale partendo da un disegno CAD. Esistono varie tecniche, ma il principio è sempre lo stesso: costruire un oggetto sovrapponendo strati, o layers, di materiale l’uno sopra l’altro, fino ad ottenere l’oggetto completo.

Esistono sostanzialmente 2 tipi di tecnologie per la stampa in 3d:

1. La stampa a getto: vengono sparsi su di un supporto vari strati di polvere di gesso o resina alternati a strati di legante, oppure direttamente strati di materiale fuso.
2. L’utilizzo di laser o determinati tipi di luce per fondere granulati o polveri o per creare reazioni chimiche che induriscano gel o polimeri liquidi.

Anche i materiali utilizzati sono vari: come vi dicevo passiamo dai polimeri, ai gel, alle argille (che poi vengono cotte) fino alle polveri metalliche che vengono trattate con un processo di [url=http://it.wikipedia.org/wiki/Sinterizzazione]sinterizzazione[/url] per poter ottenere oggetti metallici.

Vorrei mettere a confronto 2 fucili d’assalto, simili come dimensioni e munizionamento:

• MP 44 a.k.a. [url=http://it.wikipedia.org/wiki/StG_44]StG 44[/url], fabbricazione tedesca, nato nel 1942 in piena guerra – cartuccia calibro 7,92 x 33 mm – peso complessivo con caricatore da 30 colpi: 5,22 kg.
• [Url=http://it.wikipedia.org/wiki/Beretta_ARX-160]Beretta ARX-160[/url], fucile italiano sviluppato nel 2008 – cartuccia (tra le altre) calibro 7,62 x 45 mm NATO – peso complessivo con caricatore da 30 colpi: 3,6 kg.

L’MP 44 è stato il primo fucile a rientrare in quella categoria che successivamente verrà definita “d’assalto”. Gli americani avevano armi con calibri riconducibili a 7,91 mm tedesco, ma a differenza dei fucili americani, questo era più compatto e maneggevole. Era fatto quasi interamente da acciaio stampato, con elementi torniti e con il calcio in legno, tornito anch’esso. Il Beretta ARX-160 è l’ultimo fucile sviluppato per l’Esercito italiano, che andrà a rimpiazzare i vecchi [url=http://it.wikipedia.org/wiki/Beretta_AR_70/90]AR 70-90[/url]. E’ composto da polimeri plastici e leghe speciali.

La differenza di peso tra i due fucili è evidente, circa 1,6 kg, il 32%, ed è unicamente riconducibile ai materiali utilizzati.

Generalmente un’arma portatile da fuoco è composta dalle seguenti parti:

• Castello, il corpo dell’arma che contiene tutti i meccanismi;
• Scatola di otturazione o Upper Receiver, che contiene l’otturatore ed il sistema di espulsione del bossolo;
• Scatola di scatto o Lower Receiver, che contiene l’impugnatura (smontabile a parte), il grilletto ed il sistema di scatto;
• Canna (collegata all’upper receiver);
• Calcio (collegata anch’essa alla struttura dell’upper receiver) (opzionale);
• Caricatore;
• Sistemi di mira fissi;
• Gadgets (ottiche, mirini, impugnature, langiagranate, laser, silenziatori ecc..) (opzionale)

Queste considerazioni ci aiuteranno a capire se e cosa posso stampare di un’arma con la mia stampante 3D.

E’ fattibile stamparsi la propria arma?

E’ fattibile stamparti la propria arma? La risposta è NI.

Un’ arma è composta da parti che, al momento dello sparo, vengono fortemente stressate da calore, urti, vibrazioni.

Al momento Cody ha sviluppato il progetto per potersi fabbricare il lower receiver ed il caricatore. Per il primo dei due ha dovuto fare non poche prove, dato che dopo qualche colpo l’anello che tiene il calcio si è rotto. Il problema è stato risolto aumentando lo spessore della scatola, in modo da sopportare maggiormente le sollecitazioni meccaniche dello sparo. Tramite un [url= https://www.youtube.com/watch?v=SZRUpmMIQy8]video su youtube[/url] la DefDist Company ha annunciato di esser riuscita a creare un lower receiver in grado di sopportare 600 colpi.

La scatola del caricatore non riceve tanto stress quanto le altre parti, quindi può essere fatto tramite la stampante 3D, pur studiando uno spessore adeguato. Stesso discorso può essere fatto per il calcio, il castello, il sistema di mira fisso, le guide Piccantilly (usate per agganciare gli accessori). Resta il fatto che la plastica e la stampante 3D hanno dei limiti. Non tutto, con la tecnologia attuale è riproducibile a casa, ad esempio:

• le molle, che devono essere in metallo, materiale piu elastico della plastica.
• la canna, che oltre a dover sopportare il calore dell’esplosione deve essere fatta con parametri molto rigidi, pena la perdita di precisione del proiettile.
• l’otturatore, che deve imprimere una certa energia per poter innescare la combustione della polvere da sparo.
• Il sistema di espulsione del bossolo, che subisce anch’esso il calore dell’esplosione e le sollecitazioni provocate dal movimento del bossolo.

I materiali di molti altri componenti sono state studiati per resistere all’usura, ma il bello della stampante è che l’oggetto in questione è ripetibile all’infinito con costi e tempi di gran lunga inferiori rispetto all’originale.. e se poi si rompe basta farne un altro. Un pò come l’oggetto originale e la sua corrispettiva copia made in China. Funzione uguale, qualità, tempi e costi inferiori. Poi, nel caso, per le parti non stampabili in 3D esiste sempre internet, un mercato sicuro e poco controllato. E’ questo a mio avviso il messaggio vincente che ha lanciato Cody alla lobby delle armi, ai politici, ai templari ed ovviamente a Giacobbo: non abbiamo più bisogno di voi per difenderci.

Parliamo dell’aspetto economico. Una Beretta M9 costa intorno ai 650$, un Ar-15 intorno ai 1200$;

Negli ultimi anni il costo delle stampanti 3D è drasticamente crollato rendendole accessibili anche dai privati per uso domestico. Il range dei prezzi resta comunque vastissimo, dalla stampante più economica, la [url= http://portabee3dprinter.com/]PortaBee[/url] venduta a 500$, fino a centinaia di migliaia di dolla per i modelli piu avanzati. Tra questi due valori c’è una gamma di modelli numerosissima, con precisione, tecniche e materiali utilizzati maggiori mano a mano che si sale come qualità dell’apparecchio. Per un progetto come quello di Cody, secondo me, non si riesce a spendere meno di 10.000 sacchi, per avere un’apparecchio di stampa 3D riconducibile ad un [url= http://www8.hp.com/it/it/ad/stampanti-hp-designjet-3d/riduzione.html]DesignJet 3D[/url] commercializzato dall’HP.

Perché allora non utilizzare macchine simili da integrare alle stampanti 3d, come le macchine a controllo numerico (CNC)? Una fresa CNC utile al nostro scopo deve necessariamente avere 5 assi di modellazione (X, Y, Z, oltre al movimento del mandrino e alla rotazione lungo gli assi) per poter modellare le parti caratterizzate da una geometria complessa. In questo modo si possono utilizzare materiali metallici più performanti della plastica.

Purtroppo una buona fresa come quella che cerchiamo noi, ha un costo che si aggira attorno alle decine di migliaia di euro, ed oltre ad essere piuttosto ingombrante (circa le dimensioni di un frigo, contro le dimensioni di un tv da 24’ di una stampante 3D), le macchine a controllo numerico lavorano per asportazione di materiale da un solido di partenza (reperibile solo tramite canali commerciali di nicchia) con conseguente ed abbondante produzione di materiale di sfrido non utilizzato. Certo, i costi si possono abbattere cercando di auto costruirsi la propria fresa personale, ma questo richiederebbe delle conoscenze in ambito meccanico ed informatico che non tutti hanno.

Dal punto di vista squisitamente economico, quindi, la produzione di armi stampate in 3D a casa propria comporta una perdita economica, se fatta per uso personale e privato. In America, per una falla nella legislazione, è stato riconosciuto a Cody il diritto di poter stampare e vendere armi, anche se per adesso non ha intenzione di commercializzare i suoi prodotti. In Italia una cosa del genere non penso sia possibile. Magari se ci fosse qualcuno con più conoscenza di me nel campo giuridico potrebbe illuminarci sull’argomento.

• 14 Dicembre 2012, Sandy Hook Elementary School, Connecticut – Il 20enne Adam Lanza, uccide 20 bambini e 6 adulti, oltre alla propria madre, prima di suicidarsi. A seguito di questa ultima strage, il presidente Obama decide di firmare delle leggi per restringere e controllare maggiormente la vendita e l’uso di armi.
• 20 Luglio 2012, Aurora Cinema, Colorado – James Holmes, 24 anni, apre il fuoco sulla folla durante la prima del film “Il cavaliere oscuro – Il ritorno”. Prima di venire fermato dalle forze dell’ordine uccide 12 persone e ne ferisce 58.
• 27  Febbraio 2012, Chardon High School, Ohio – J.T. Lane, 17 anni, spara cinque colpi nell’affollata caffetteria della Chardon High School, vicino Cleveland. Il bilancio è di tre morti e due feriti.
• 14 Febbraio 2008, Northen Illinois University, Illinois – L’ex studente Steven Kazmierczak, 27 anni, apre il fuoco in un aula dell’università a DeKalb, uccidendo cinque studenti e ferendone 18 prima di suicidarsi.
• 16 Aprile 2007, Virginia Tech, Virginia – Seung-Hui Cho, 23 anni, studente di inglese, uccide 32 persone in un dormitorio e in un aula del Virginia Tech, a Blacksburg. Poi si toglie la vita. È la sparatoria più grave della storia degli Stati Uniti per numero di vittime.
• 21 Marzo 2005, Red Lake High School, Minnesota – Dopo avere ucciso il nonno e la sua compagna, Jeffrey Weise, 16 anni, va a scuola e inizia sparare sui compagni e sugli insegnanti del Red Lake High School, nella riserva indiana di Red Lake. Uccide 5 compagni di classe, un insegnante e un guardiano. Il killer muore suicida.
• 20 aprile 1999 Columbine High School, Colorado – Eric Harris, 18 anni e Dylan Klebold, 17 anni, uccidono 12 loro compagni e un insegnante all’interno e all’esterno della Columbine High School di Littleton, in Colorado. Poi si suicidano nella biblioteca.
• 24 marzo 1998 Westside Middle School, Arkansas – Due ragazzini di 11 e 13 anni, Andrew Golden e Mitchell Johnson , aprono il fuoco nella scuola media di Jonesboro (Arkansas) uccidendo quattro studentesse e un insegnante. Altre dieci persone rimangono ferite.
• 1 dicembre 1997 Heath High School, Kentucky – Michael Carneal, 14 anni, spara nell’atrio della Heath High School di Paducah (Kentucky). Il bilancio è di tre morti e cinque feriti.
• 1 novembre 1991 Iowa University, Iowa – Gang Lu, 28 anni, apre il fuoco nel campus dell’Università dello Iowa. Uccide cinque persone prima di togliersi la vita.
• 17 gennaio 1989 Cleveland Elementary School, California – Patrick Edward Purdy, 25 anni, uccide cinque bambini e ne ferisce 29 con un fucile semiautomatico in una scuola elementare di Stockton, in California. Poi si toglie la vita.

Ho voluto inserire questa lunga lista delle stragi americane ad opera di ragazzi di età compresa tra gli 11 e i 28 anni, ci sono stati certamente altri episodi, ma questi sono stati i più ‘pubblicizzati’ dai mezzi di comunicazione di massa. Ho scelto questa fascia d’età un po’ perché è la mia – più vicino ai 28, sigh – un po’ perché penso rifletta la società americana. L’età media di questi killer è 19,5 anni e lo stesso Cody Wilson è poco più che 24enne. In America si può acquistare legalmente un’arma a soli 16 anni ed il 39% delle famiglie americane possiede almeno un’arma.

Tutte queste famiglie e questi ragazzi, (i quali avevano sicuramente dei problemi), sono figli di una cultura che, a mio modo di vedere, fa dell’offesa la miglior difesa. Basti vedere i tempi della rivoluzione americana, come ci insegna il nostro Connor, basti vedere l’utilizzo della pena di morte in 37 dei 51 stati della Confederazione o basti leggere la notizia di pochi mesi fa, maestre armate nelle scuole del Sud Dakota. Meglio posseredere il diritto di difendersi da soli piuttosto che esigere il diritto ad essere difesi dalle istituzioni.  Anche l’idea di Cody è figlia dell’ America-pensiero: nonostante la facilità del poter possedere un’arma, per poter scardinare il sistema corrotto il mio fucile non lo compro, ma me lo faccio io a casa.

L’invenzione delle stampanti 3D è stata paragonata a quella del motore a scoppio o a quella della stampa a caratteri mobili di Gutemberg. Immaginate cosa voglia dire poter produrre gran parte dei nostri oggetti di uso quotidiano direttamente a casa, con gran risparmio di tempo e costi. E’ la rottura di una gran parte della filiera produttiva. Un’invenzione geniale da una parte, una terribile rivoluzione dall’altra, rivoluzione che, se attuata seriamente comporterà una trasformazione radicale del mercato come lo conosciamo, e tra i CONTRO grossi come una casa, ci sarà anche la nascita di fanatici o persone disturbate che una mattina si alzano, stampano il proprio fucile e si mettono a sparare contro le prime persone innocenti che trovano.

Voi che ne pensate?