Июн 03

Проект по переработке отходов в филамент для 3D печати

Европейский союз профинансировал масштабный проект по переработке пищевых и сельскохозяйственных отходов в полимерные материалы для 3D-печати.
Цель трехлетней инициативы под названием «BARBARA» официально описывается как «Создание биополимеров с продвинутой функциональностью для строительного сектора и автомобилестроения посредством аддитивного производства». В исследованиях примут участие одиннадцать компаний и организаций из Германии, Испании, Бельгии и Швеции. Бюджет проекта в рамках комплексной программы инновационного развития «Horizon 2020» составит 2,7 миллиона евро, что не так уж и много, ведь общие расходы программы на различные исследования с 2014 по 2020 год достигнут порядка €80 млрд.
Участникам проекта предстоит разработать как минимум четыре новых вида биополимеров для изготовления автомобильных деталей, таких как дверные ручки или элементы приборных досок, а также опалубки, кронштейнов и других деталей для строительной отрасли. Материалы должны быть пригодны для производства филаментов, используемых в технологии моделирования методом послойного наплавления (FDM/FFF).
Вторая задача состоит в разработке как минимум трех потребительских товаров для демонстрации возможностей новых биополимеров.

Июн 02

Как 3D печать борется с дисфагией

Австралийские исследователи из Государственного объединения научных и прикладных исследований (CSIRO) рассматривают 3D печать в качестве инструмента для борьбы с дисфагией. Дисфагия – серьезное расстройство, поражающее в основном пожилых людей и выражающееся в трудностях с глотанием. Как правило, пациентам приходится довольствоваться диетой, состоящей из жидкостей и различных пюре. В принципе, в пюре можно превратить почти любую твердую пищу, но такие безликие блюда не особо привлекательны. Другими словами, несмотря на питательность, остается негативный психологический фактор, отбивающий аппетит. Кроме того, в особо сложных случаях, например при сочетании дисфагии со старческим слабоумием, пациенты могут отказаться от еды вообще, будучи неспособными распознавать необычные пюре в качестве пищи.

Ученые SCIRO считают, что технологии пищевой 3D печати позволят решить сразу две проблемы: вернуть пище привлекательный вид и одновременно обеспечить возможность диетической модификации в соответствии с нуждами конкретных пациентов – здесь добавим витамин B, там нарастим содержание белка и т.д. Разработкой аддитивных кулинарных рецептов занимается целое подразделение SCIRO, а одним из главных направлений деятельности команды стала разработка «мясных чернил». Благо, что Австралия является одним из крупнейших экспортеров говядины. Continue reading

Май 31

3d печатные тактильные VR-перчатки

3d печатные тактильные VR-перчатки

3d печатные тактильные VR-перчатки

Инженеры из Университета Калифорнии в Сан-Диего продемонстрировали опытные тактильные перчатки для виртуальной реальности, использующие принцип гибкой робототехники и изготовленные с помощью аддитивных технологий. Воздушные мышцы состоят из 3D печатных герметичных оболочек, покрытых кожухами из переплетенных нитей. Экзоскелет был отлит, однако в производстве форм также были использованы аддитивные технологии, позволяющие с легкостью подгонять размер и очертания перчаток под индивидуальных пользователей.

Положение рук и пальцев отслеживается с помощью датчиков Motion Leap, а прикасания к виртуальным предметам симулируются давлением в соответствующих воздушных мышцах. Для испытаний были приглашены полтора десятка пользователей, включая двух экспертов в области виртуальной реальности, отметивших удивительно высокую скорость реагирования печаток. Далее разработчикам предстоит сделать устройства более компактными, легкими и дешевыми, а потенциальными областями применения могут стать видео игры, дистанционная хирургия и пр.

Май 29

3D печать в авиапромышленности

Китайская компания COMAC (Commercial Aircraft Corporation of China) осуществила первый полет авиалайнера С919 – конкурента предложениям от Airbus и Boeing. Постройкой опытного образца занималась буквально вся страна: фюзеляж изготовили в Наньчане, крылья – в Чэнду и Сиане. Полной локализации добиться не удалось: примерно сорок процентов комплектующих были изготовлены за рубежом такими компаниями, как Liebher-Aerospace, Honeywell и CFM International.
Впрочем, ничего удивительного в этом нет, ибо современная экономика ориентирована на глобализацию. Интересно другое: конструкция нового пассажирского авиалайнера содержит целый ряд 3D-печатных частей. Сюда входят двадцать восемь деталей фюзеляжа, включая компоненты люков, а также направляющие лопатки компрессоров силовых установок. Все 3D печатные детали были изготовлены из порошковых титановых сплавов.
Опытный образец поднялся в воздух на двигателях вышеупомянутой CFM International – конгломерата авиационного подразделения американской корпорации General Electric и французской двигателестроительной компании Safran. Последняя, кстати, ответственна за производство двигателей авиалайнера SSJ-100 совместно с НПО Сатурн, а GE выкупила двух ведущих производителей промышленных 3D принтеров по металлу – немецкую компанию Concept Laser и шведскую Arcam. Отечественная авиастроительная отрасль тоже рассматривает аддитивное производство деталей турбореактивных двигателей: в проходящих летные испытания двигателях ПД-14, предназначенных для авиалайнера МС-21, используются 3D-печатные завихрители фронтовых устройств камер сгорания производства ВИАМ.

Май 28

3D печать яичников для деторождения

Ученые при помощи 3D печати разработали функционирующие яичники, с помощью которых стерильная мышь смогла родить здоровых мышат. Биопротезы яичников состоят из пористого каркаса из желатиновых чернил, который заполнен фолликулами — крошечными содержащими жидкость мешочками, где хранятся незрелые яйцеклетки. С их помощью удалось увеличить производство гормонов и восстановить фертильность у мышей, что и было конечной целью исследования.

В тестах на мышах, у которых один яичник хирургически удаляли, ученые обнаружили, что имплантаты подключались к системе кровообращения в течение недели и продолжали выпускать яйцеклетки естественным путем через поры, встроенные в желатиновые структуры. Из семи мышей, которые спарились после установки биопротеза, трое родили здоровых мышат. Впоследствии они смогли питаться молоком матери и получить здоровые пометы.

Чем эта работа отличается от других трехмерных печатных структур? В первую очередь, это каркас протеза и материал, из которого его создали. Он представляет собой желатин — биологический гидрогель, полученный из разрушенного коллагена, который безопасен для использования на людях.

Существует ряд условий, при которых можно создать удачный биопротез, который не будет отторгаться живым организмом. Он должен быть сделан из органических материалов, которые были бы при этом достаточно жесткими, чтобы биопротез можно было успешно имплантировать, но в то же время достаточно пористыми, чтобы естественно взаимодействовать с тканями тела мыши. Continue reading

Май 27

Ракета-носитель Electron c 3D печатными двигателями

Новозеландская компания Rocket Lab наконец-то осуществила первый испытательный запуск легкой ракеты-носителя Electron c 3D-печатными двигателями Rutherford. Запуск признан частично успешным: изначально планировалось вывести вторую ступень, оборудованную измерительными приборами, на солнечно-синхронную-орбиту, но достигнуть необходимой высоты не удалось, хотя ракета и покинула атмосферу. Тем не менее, команда довольна первыми результатами.
«Это был отличный полет. Первая ступень отработала в плановом режиме, отделение первой ступени, запуск второй и сброс обтекателя прошли штатно. До орбиты ракета не дотянула, и мы выясняем причину, но сам факт выхода в космос в первом же полете позволит нам ускорить продвижение коммерческой программы – доставить грузы наших заказчиков на орбиту и открыть космос для бизнеса», – прокомментировал Питер Бек, генеральный директор Rocket Lab.
Запуск несколько раз откладывался из-за непредсказуемых погодных условий, характерных для Новой Зеландии. Компания получила сразу два дополнительных повода для гордости. Во-первых, Новая Зеландия вошла в элитный клуб «космических» стран, став одиннадцатой по счету. Во-вторых, это первый запуск ракеты-носителя орбитального класса, совершенный с частного космодрома – SpaceX пока что работает с арендованной площадки на мысе Канаверал, хотя и достраивает собственный космодром. Continue reading