7 úžasných vecí, ktoré môžete tlačiť 3D
Rôzne / / August 16, 2022
Skutočné jedlo, živé srdce, ekodomček z ryže a ďalšie užitočné „výtlačky“, ktoré dokážu vyriešiť problémy sveta.
1. Ľudské orgány
Vedci už vedia tlačiť kožaAko blízko sme k 3D tlačenej koži? / Zdroj 3D, obličkyOrgány vytlačené 3D a ich cenová dostupnosť / Sieť zdravotníckych zariadení, pečeňového tkaniva3D biotlač / Organovo, SrdceVýskumníci 3D vytlačia srdce s ľudským tkanivom a krvnými cievami / 3Dnatives a množstvo ďalších orgánov. Pravda, pričom sú väčšinou menšie ako tie skutočné, a teda vhodné len na klinické skúšanie alebo chirurgickú prax. Ale v budúcnosti by mali vážne pomôcť v boji proti rôznym chorobám. Napríklad 3D skin chcete použiťR. J. A. Moakes, J. J. Senior, T. E. Robinson, M. Chipara, A. Atansov A. Naylor, A. D. Metcalfe A. M. Smith, L. M. Grover. Prístup výroby aditív vo forme suspendovanej vrstvy k biotlači trojvrstvových ekvivalentov kože / APL Bioengineering ako prostriedok na hojenie rán. A plnohodnotné tlačené srdcia alebo obličky môžu skrátiť rad na darcovské orgány a zachrániť viac životov: transplantujte každoročne
požadovanýOdhadovaný počet transplantácií orgánov na celom svete v roku 2020 / Statista státisíce ľudí.3D organy vytvorenéTlač budúcnosti: 3D biotlačiarne a ich využitie / Austrálska akadémia vied zo skutočných živých buniek: buď z dospelých kmeňových buniek alebo zo vzorky odobratej priamo človeku. Zohrávajú úlohu atramentu, ktorý hlavy tlačiarne nanášajú na organickú alebo syntetickú bázu. Správny tvar, textúra a vrstvy tkaniva sú naprogramované na základe výsledkov skenovania - to zaisťuje maximálnu presnosť kopírovania. Hlavnou výzvou, ktorej vedci teraz čelia, je nájsť príležitosťOrgány vytlačené 3D a ich cenová dostupnosť / Sieť zdravotníckych zariadení vytvoriť orgány schopné fungovať vo vnútri tela: kontakt s nervovým a obehovým systémom a správne vykonávať svoje úlohy.
2. Kosti a chrupavky
Ale už ich používajú chirurgovia v reálnom živote. Zvyknú sa napríklad 3D implantáty substitúcieO 100 000 pacientov neskôr, 3D vytlačený bok je starý desať rokov a stáva sa silným / Orphopedia Design & Technology stehenné kosti. Existujú aj dobré príklady transplantácie75 % ľudskej lebky bolo nahradených 3D tlačeným materiálom / ExtremeTech vytlačené kosti lebky a chrupavky ušnicaLekári transplantovali ucho ľudských buniek, vyrobené 3-D tlačiarňou / The New York Times. Ďalším krokom pri aplikácii tejto technológie môže byť výmena malých poškodených oblastí priamo vo vnútri človeka. Táto metóda 3D tlače, podľa výskumníkov, dovolíS. Romanazzo, T. G. Molly, S. Nemec, K. Lin, R. Sheikh, J. J. Gooding, B. Van, Q. Li, K. A. Kilian, I. Roohani. Syntetické štruktúry podobné kostiam prostredníctvom všesmerovej keramickej biotlače v bunkových suspenziách / pokročilý funkčný materiál urýchliť proces a ušetriť v prípadoch, keď je rýchlosť reakcie kritická, napríklad pri liečbe rakoviny kostí.
3D tlačiarní prísť vhodOtvorené: ako 3D tlač pretvára stomatológiu / sieť zdravotníckych pomôcok a v zubnom lekárstve. Zjednodušujú proces vytvárania koruniek, mostíkov a protéz: odborník nemusí vyberať rozmery ručne - model je vytvorený a vytlačený na základe obrázkov ústnej dutiny. Môžu byť tiež použité ako dočasné implantáty, ktoré pomôžu pacientom zvyknúť si na svoje nové zuby a zabezpečiť, aby dobre sedeli v ústach. Technológia je bezpečná: pre tlač použitieHARZ Labs získali patent na dentálne živice / Sudo Null IT News špeciálne fotopolymérové živice. Sú pevné, dlho si zachovávajú estetický odtieň a nedráždia sliznicu.
3. Protézy
Ruky, nohy a iné časti tela. Z dôvodu zjednodušeného výrobného procesu 3D protézy stáťVedci vytvárajú plne automatizovanú 3D tlačenú protetickú výrobnú linku / priemysel 3D tlače lacnejšie a rýchlejšie na vytvorenie. V štandardnej schéme musíte najskôr urobiť odtlačok zachovanej časti končatiny pacienta, potom odliať skúšobnú verziu zo sadry, po vyskúšaní opravíte nepresnosti a až potom pristúpite k vytvoreniu hotového produktu. V 3D verzii stačí zozbierať miery, opraviť model na obrazovke a vytlačiť.
Takéto protézy však nemusia nevyhnutne vykonávať výlučne kozmetickú funkciu. 3D ruky s dotykové ovládanieVďaka týmto bionickým pažiam sa deti cítia ako superhrdinovia / Insider, teda reakciou na signály tela, alebo s vibračná odozva3D tlačená protetická ruka poskytujúca spätnú väzbu / Sculpteo pre dotýkanie sa predmetov už existujú. Okrem toho je jednoduchšie nahradiť vytlačenú umelú končatinu po opotrebovaní podobnou opätovným vytvorením podľa uloženého rozloženia.
3D protézy sa dajú využiť nielen u ľudí. Napríklad v Austrálii na tlačiarni vytvorenéMillie The Dog: Prvé šteniatko v Austrálii, ktoré dostalo 3D vytlačenú protetickú nohu / HuffPost umelá noha pre psa
Rýchlosť a náklady na výrobu 3D protéz sú šancou pre mnohé deti: konvenčné možnosti sa príliš rýchlo stanú zbytočnými v dôsledku aktívneho rastu dieťaťa. A tlačený model môže byť vytvorený aj pre ročného pacienta, ktorý sa práve učí pohyby: takýto vývoj už existuje predloženéPrvá 3D tlačená senzorom ovládaná protetická ruka pre batoľatá / Univerzita v Lincolne vedci z Lincolnovej univerzity.
4. Jedlo
Značky použitieJe 3D tlač budúcnosťou výroby potravín? / Kováčske aplikácie 3D tlačiarne na modelovanie budúcich produktov alebo vytváranie nezvyčajných tvarov známych jedál. V niektorých reštauráciách sa využívajú aj kreatívne možnosti podávania. V roku 2016 dočasne v Londýne otvorené celý podnik, ktorého menu pozostávalo výlučne z jedál získaných pomocou 3D technológie.
Ale výber vzhľadu nie je jediným plusom 3D tlače potravín. Vďaka možnosti virtuálneho programovania kompozície sa pokrmy vytvorené tlačiarňou ľahko prispôsobujú požadovaná nutričná hodnota: kontrolovať obsah kalórií, množstvo bielkovín, tukov, sacharidov, vlákniny, vitamíny. To uľahčí život ľuďom, ktorí držia prísnu diétu zo zdravotných dôvodov. Tlačiareň vám tiež umožní variť obvyklé jedlo, ale z rozpočtových surovín. Napríklad na vytvorenie rybieho filé z morských rias. Je to teoreticky by mal pomôcťRiešenie svetového hladu pomocou 3D tlačených potravín / Americká spoločnosť strojných inžinierov pri riešení problému hladu vo svete.
V budúcnosti môžu 3D tlačiarne urobiť diétu etickejšou. Umožnia napríklad zastaviť zabíjanie zvierat na výrobu mäsových výrobkov. Jedna z alternatív je tu tvorbaDali by ste si steak z 3D tlačiarne? / SBS mäso je úplne založené na rastlinných zložkách.
Ďalším spôsobom je vytvorenie „atramentu“ pre 3D tlačiareň zo vzorky mäsa odobratej zo zvieraťa biopsiou. Zariadenie na tlač pomocou tejto technológie vytvorené na Moskovskej štátnej univerzite potravinárskej výroby (MGUPP). Pravdaže, aby 3D tlačiareň dokázala vyrobiť celý steak z maličkého kúska látky, trvá to niekoľko mesiacov. Najprv sa vzorka kultivuje v bioreaktore. Keď je dostatok buniek, začnú si vytvárať základ – zo zložiek rastlinného pôvodu. Potom sa na ňu striedavo nanáša živočíšny a rastlinný „atrament“. Výsledkom je, že výrobok si zachováva chuť aj textúru.
3D tlačiareň MGUPP je schopná tlačiť nielen mäso, ale napríklad aj čokoládu či cesto. Univerzitní výskumníci plánujú s touto technológiou ďalej experimentovať, aby rozšírili svoj sortiment.
5. Odevy a obuv
Veci vytvorené pomocou 3D tlače vyrábajú mnohé značky. Napríklad Nike vyrobenéZvršky Nike tlačené 3D tlačou sú pre svet tenisiek / Esquire novinkou, ktorá mení hru na tlačiarni, vrchná časť tenisiek a Adidas - medzipodošvaBežecké topánky Adidas s 3D tlačenou medzipodrážkou tlačia vaše nohy dopredu / CNET. Šaty holandskej návrhárky Iris van Herpen šité touto technológiou pravidelne obliecť siKto je Iris Van Herpen? Tu je to, čo potrebujete vedieť o dizajnérovi, ktorý dominoval na Met Gala 2022 / Glamour celebrity. S tlačiarňou spolupracuje aj Rakúšanka Julia Koerner - doplnky, ktoré vytvorila v spolupráci s kostymérkou Ruth Carter, nosilZoznámte sa s Juliou Koerner, dizajnérkou, ktorá pomohla oživiť 3D tlačené kostýmy Black Panthers / UCLA Angela Bassett vo filme Black Panther.
3D tlač v móde rozširuje kreatívne možnosti dizajnérov a umožňuje futuristické tvary, ktoré je ťažké dosiahnuť bežnými metódami šitia. To však nie je hlavná výhoda technológie. 3D tlačiareň znižuje3D tlač: Riešenie problému módneho odpadu? / ÀLA.HAUSSE spotreba zdrojov: vec alebo jej prvok sa okamžite objaví v správnej veľkosti - nezostanú žiadne ďalšie kúsky a vlákna. Navyše 3D tkanina vyžaduje na výrobu menej vody ako bavlna a dá sa rýchlo vytvoriť z recyklovaných alebo recyklovaných materiálov. V budúcnosti môže byť tlač vecí zničiťMôže byť oblečenie s 3D tlačou budúcnosťou módy? / Thred fast fashion, čo vám umožňuje vytvárať ich individuálne, ideálne prispôsobené parametrom a požiadavkám klienta.
6. Laboratórne prístroje
Tlačené nástroje môžu vďaka rýchlosti a nákladom na výrobu pomôcť pri výskume v chudobných krajinách. Teraz existuje niekoľko projektov naraz, čím sa vytvorí rozpočet mikroskopyOpenFlexure: 3D tlačený mikroskop s otvoreným zdrojom / Spoločnosť biológov na diagnostiku malárie v Tanzánii.
3D technológie robia vedu dostupnejšou aj pre amatérov. Napríklad austrálski výskumníci vyvinutéChcete robiť nejakú vedu? Tu je mikroskop pre smartfóny, ktorý môžete tlačiť 3D / digitálne trendy príloha mikroskopu pre smartfón a zverejnené súbory vo verejnej doméne: takéto zariadenie môže vytvoriť každý, kto má tlačiareň.
7. Domy
Po celom svete existujú budovy s potlačenými stenami, vrátane v RuskuV Rusku bude celá dedina vytlačená na 3D tlačiarni / RBC. 3D tlačiarní povoliťDomy z 3D tlače: Bližší pohľad na dokončené projekty z celého sveta / 3Dnatives postaviť domy za pár dní a zároveň znížiť náklady a nevyžadovať účasť celého stavebného tímu. Veľké špeciálne vybavenie tiež nie je potrebné - môžete pracovať aj na ťažko dostupných miestach. Samotná konštrukčná tlačiareň váži niekoľko ton, takže jej preprava na miesto je celkom realistická.
3D tlač rozširuje kreatívne možnosti: stroj dokáže tlačiť zakrivené steny, špirálové podpery a iné zložité tvary. A variabilita stavebných materiálov v tejto technológii je veľká: betón, piesok, sopečný popol alebo ekomateriály ako napr. ryžové šupkyPrvý 3D tlačený dom "Gaia" postavený z pôdy, ryžových šupiek a slamiek / Surfaces Reporter.
Pomocou 3D tlačiarní sa stavajú nielen budovy, ale aj iné stavby, ako napríklad mosty pre chodcov. Tie si môžete prejsť napríklad v AmsterdamV Amsterdame / Dezeene sa konečne otvára 3D vytlačený nerezový most Jorisa Laarmana alebo španielske mesto AlcobendasePrvý 3D tlačený most na svete sa otvára v Španielsku / ArchDaily.