Июн 12

Портативный 3D принтер кожи

Ученые из Университета Торонто разработали портативный 3D-принтер кожи, который поможет в лечении глубоких ран. Это первое устройство, способное создавать ткань, депонировать и устанавливать на месте в течение двух минут или меньше. Исследование, проведенное студентом Навидом Хакими под руководством доцента Акселя Гюнтера, было опубликовано в журнале Lab on a Chip.
Когда образуется глубокая рана на коже, может быть повреждено все три слоя кожи — эпидерма, дерма и гиподерма. В настоящее время предпочтительным лечением является взятие эпидермопилярного лоскута для трансплантации кожи, когда часть здоровой донорской кожи прививается на поверхностный эпидермис и часть лежащей в основе дермы.
Кожная пластика при больших ранах требует достаточного количества кожи здорового донора, чтобы покрыть все три слоя, поэтому ее редко удается осуществить на месте. Большая часть поверхности раны остается «непокрытой», что приводит к не самым лучшим исходам.
Хотя существует довольно много заменителей кожи, они еще не так широко используются в клинических условиях.
Ученые полагают, что их принтер — это платформа, способная преодолеть эти барьеры, улучшить процесс заживления кожи. Карманный принтер кожи похож на диспенсер туалетной бумаги — только вместо рулона в нем микроустройство, образующее листы ткани. Вертикальные полоски «биочернил», состоящие из белковых биоматериалов вроде коллагена и фибрина, в совокупности формируют каждую пластинку кожи. Принтер крайне портативный и обещает возможность адаптироваться к специфике каждого пациента и характеристике раны. Continue reading

Апр 15

Строительная 3D печать для производства домов

За сверхбыструю «печать домов» взялся американский стартап ICON совместно с благотворительной организацией New Story. По заявлению разработчиков, для того чтобы распечатать простой одноэтажный дом площадью 60 квадратных метров, их строительному принтеру требуется от 12 до 24 часов. Помимо этого, представители компании ICON говорят, что их дома являются первыми 3D-напечатанными домами, чей фасад полностью печатается с помощью программного кода и разрешен для проживания людей. Кроме того, такие дома (максимальная площадь которых не превышает 80 квадратных метров) достаточно дешевы: стоимость одного здания не превышает 10 000 долларов США, но эксперты не исключают, что в будущем цена может упасть в 2 раза.
«После печати стен устанавливаются окна, крыша, монтируется сантехника и электропроводка. Весь период работ, включая отделку помещений, занимает менее одного дня. В перспективе мы хотим создать роботов, которые будут устанавливать окна и крышу после окончания печати, а также дронов, которые отвечали бы за покраску дома».
Саму печать сейчас производит строительный 3D принтер Vulcan. Несмотря на громоздкость конструкции, он довольно легко демонтируется и перемещается с места на место. Vulcan печатает вполне обычным бетоном, который укладывается в 100 слоев и сохраняет форму по мере затвердевания. Стены остаются податливыми еще 2-3 дня после окончания печати, но начать жить в доме можно уже сразу после окончания производства.
Первый дом напечатан в Остине – именно там находится штаб-квартира компании. Следующим этапом является производство домов в Сальвадоре, на территории США и в ряде развивающихся стран.

Апр 05

Грудную клетку напечатали на 3D принтере

Врачи госпиталя Моррисон в британском городе Суонси реконструировали с помощью 3D принтера грудную клетку своего пациента. 71-летнему Питеру Мэггзу из-за раковой опухоли пришлось удалить половину грудной кости и три ребра, сообщает ABMU Health Board.

Как правило, в таких случаях хирурги отливают протез из медицинского цемента во время операции, но технология 3D-печати позволила изготовить имплант из титанового сплава и сократить время операции на 2 часа. При изготовлении протеза использовалась компьютерная томография грудной клетки Мэггза. Это один из первых случаев печати подобных протезов в Британии.

Операция длилась восемь часов. По словам врачей, имплант сел идеально, и они планируют практиковать такое протезирование и в будущем.

Мар 25

3D печать при производстве обуви

3D печатная компания EOS North America Inc и Under Armour объединили усилия в развитии коммерческого производства 3D-обуви.
Партнерство EOS North America и Under Armour помогает Under Armour масштабировать их 3D-печатный обувной бизнес.
Применение технологии лазерного спекания, как и использование опыта EOS в промышленном 3D-производстве, позволят развить обувной бизнес Under Armor. Они вместе намерены работать над составом новых порошков и развитием технологии спекания.
Under Armour планирует использовать технологии EOS для 3D-печати деталей обуви из порошка.
Чтобы подчеркнуть свое партнерство, на Formnext 2017, компании вместе продемонстрировали новую обувь UA — ArchiTech Futurist.

Nike
Nike тоже разрабатывает обувь с применением 3D-печатных технологий. В 2017 году издание Footwear News писало:
< <3D-печатные обувные детали, стельки и подошвы Prodways, изготовленные из термопластичного полиуретана (TPU), применяются для ускорения изготовления кроссовок и повышают их потребительские свойства. Хотя Nike еще не объявила о серийном производстве 3D-печатной обуви, руководители компании высоко оценивают потенциал материалов и 3D-принтеров Prodways для улучшения качества обуви и увеличения скорости производства.>>
Nike использует 3D-печать в разработке прототипов, работая с французской компанией Prodways.
Nike уже создавал 3D-печатную обувь, хоть это и были несерийные изделия для профессиональных спортсменов.
Например, в 2013 году компания представила, а в 2014 выпустила 3D-печатные футбольные бутсы и кроссовки для бега. Continue reading

Мар 21

3d печать в импортозамещении

Ростех планирует создать единый Центр аддитивных технологий в Рыбинске. За мудрёным названием скрывается проект, призванный защитить российских авиапроизводителей от импортозависимости. Аналоги деталей европейских и украинских компаний, необходимых для производства двигателей гражданских и военных самолётов, будут печататься на лазерных 3D принтерах. Первые экземпляры планируется получить к 2025 году.
Западные санкции вкупе с заметно просевшим в 2014 году рублём заставили многие промышленные гиганты ещё активнее искать аналоги зарубежным технологиям. Особенно это коснулось сферы гражданской и военной авиации, где зависимость отечественных производителей часто достигает трети от всех деталей, используемых в выпускаемой технике.

Российские производители авиационных двигателей и газотурбинного оборудования, уже как минимум четвёртый год занимающиеся замещением импортных газовых турбин, решили прибегнуть к так называемым аддитивным технологиям. Они предполагают, в частности, 3D моделирование и «печать» деталей по аналогии с классической 3D печатью, рассказал представитель госкорпорации «Ростех».

Как правило, отечественные промышленники получают детали одним из двух путей: либо заказывают за рубежом, либо сами, если могут, выплавляют их по специальным формам. Появление лазерного плавления в принципе в разы дешевле и заменяет собой оба варианта: в качестве материала для будущей детали используется специальный порошок, как в 3D принтере, который с помощью точного и горячего лазера сплавляется в нужную форму с точностью до миллиметра.

— Такая технология, при условии конвейерного производства, намного дешевле традиционного «заливания» формочек и вырезания детали. Особенно это актуально для военной отрасли, очень чувствительной к импортным технологиям, — пояснил военный эксперт Алексей Леонков.

Ростех планирует консолидировать все усилия по переводу двигателестроения на «печатные» технологии в едином Центре аддитивных технологий (ЦАТ), который будет создан на базе рыбинского НПО «Сатурн» (входит в Объединённую двигателестроительную корпорацию Ростеха), рассказал представитель корпорации.

По его словам, в таких технологиях действительно заинтересованы производители как гражданской, так и военной авиации. К примеру, Объединённая авиастроительная корпорация, «Роскосмос», ОДК, «Вертолёты России», КРЭТ и «Технодинамика». Кстати, интерес наблюдается и у иностранного бизнеса, к примеру у представителей Российско-Сингапурского делового совета. Говорить о стоимости создания центра пока рано. Continue reading

Фев 07

Перспективы 3d печати в России

Аддитивная печать — самая перспективная технология, которая в ближайшем будущем обещает охватить все мыслимые сферы науки и техники. Принтеры, печатающие металлическими порошками, сплавляемыми лазером, способны изготовить и турбину двигателя самолёта, и ювелирный шедевр похлеще пасхальных яиц Карла Фаберже. Как обстоят дела с развитием аддитивных принтеров и рынка материалов для них в России?

Изобретателем 3D принтера принято считать американца Чака Халла, директора компании 3D Systems. В 1984 году он запатентовал аппарат для так называемой стереолитографии — ведь само слово «3D-принтер» появилось много лет спустя. Стереолитограф Халла «печатал» объёмные детали и фигуры из специального жидкого полимера, который становился твёрдым в ультрафиолетовом свете. Собственно, «печатью» этот процесс называть не вполне верно — мощный и тонкий ультрафиолетовый луч двигался согласно компьютерной модели по ёмкости с фотополимеризующейся жидкостью, как бы «замораживая» её в нужных местах.

Следующий шаг сделал Скотт Крамп, владелец компании Stratasys. Всего два года спустя после Халла он разработал и начал выпускать устройство, работающее по принципу, используемому и по сей день: «печатающая» головка принтера, управляемая компьютером, двигалась согласно трёхмерной модели и слой за слоем «выращивала» деталь капельками расплавленного пластика. Сам же термин «3D-принтер» впервые прозвучал в 1995 году в стенах Массачусетского технологического института.

В середине 2000-х появились первые принтеры для домашнего использования, печатавшие термоголовками, в которые подавалась пластмассовая проволока. Называлось это FDM — технология послойного наплавления. Стоили они несколько десятков тысяч долларов… Сегодня аналогичные устройства может позволить себе едва ли не каждый — цены стартуют с 8–10 тысяч рублей! На домашних 3D-принтерах можно напечатать необычную кружку, компьютерную мышку, фигурку-игрушку, шестерёнку для сломавшейся кофемолки и многое другое. Технология трёхмерной печати расширилась необыкновенно: огромные строительные принтеры печатают дома из бетона, компактные кулинарные принтеры — сувенирные композиции из шоколада…

Из пластика можно печатать не слишком прочные детали и предметы — сам материал мягкий… Но несколько лет назад в 3D-мире началась новая эра — эпоха печати из металлических материалов. Наибольшее промышленное применение получило два типа аддитивных технологий изготовления металлических деталей — прямой подвод энергии и материала (DMD) и синтез на подложке (PBF). В первом случае печатающая головка слой за слоем движется по контуру будущей детали, подавая порции металлического порошка или проволоки, а мощный источник теплового излучения (лазерный, электронный луч, плазма) расплавляет его, формируя цельнометаллическую деталь. Во втором случае сплавляются области предварительно нанесённых слоёв металлического порошка. Эти революционные технологии принято называть аддитивным производством из металла — Metal Additive Manufacturing. Continue reading