Революция реальности: вехи 3D-печати и инновации 2018 года

Когда Джордж Оруэлл и Олдос Хаксли представляли будущее, доминируемое «Большим Братом» и «сомой», они не могли предвидеть быстрый подъем аддитивного мануфактуринга. Сегодня 3D-печать трансформирует отрасли, сокращает отходы, снижает затраты и позволяет продукты, когда-то требовавшие массивную инфраструктуру.

Что сделано до сих пор?

3D-печатанные здания

В 2015 году китайская компания WinSun напечатала два полноразмерных здания, переработав промышленные отходы в новый строительный материал. Используя CAD-контролируемые экструдеры, стены укладывались в полой зигзагообразный паттерн, укрепляющий структуру. Процесс сократил строительные отходы на 30–60%, сократил сроки стройки на 50–70% и снизил трудозатраты до 80%.

Печатаемая еда

Ученые объединили порошковые белки, углеводы и сахара в единый «Meal Cube» с помощью 3D-принтера. Концепция направлена на создание более устойчивой пищевой системы за счет эффективного и экономного производства еды.

Роботизированный протез

Четыре года назад колорадский старшеклассник построил полностью функциональный протез руки и ладони, используя только бесплатные онлайн 3D-принтеры. С тех пор область эволюционировала, предлагая 맞춤-подогнанные протезы с почти полной функциональностью. Титаново-порошковый напечатанный челюстной кость, например, позволил пациенту говорить нормально за считанные минуты после операции.

Другие недавние чудеса включают 3D-печатаемое оружие, анатомические медицинские модели и лицевые протезы.

Чего ожидать в 2018 году

Кастомизированные производственные материалы

Персонализация теперь является основной способностью 3D-печати. Хирурги уже используют технологию для изготовления пациенто-специфичных костных замен, а исследователи экспериментируют с графеном — ультра-прочным, гибким, прозрачным материалом — демонстрируя его потенциал для устройств следующего поколения.

Markforged, бостонская компания, запустила композитную 3D-печать, производящую инструменты и мануфактурные детали с исключительной прочностью. Их система Metal X может печатать полностью функциональные металлические компоненты за менее 24 часов, экономя время и деньги производителям.

Нано-печать

Печатая частицы толщиной в несколько атомов, нано-печать может переопределить электронику. Текущие прототипы тестируются для высокоемких батарей и повышенной вычислительной мощности. В оптике нано-сенсоры — до 100× меньше обычных компонентов — могут повысить чувствительность и скорость телескопов и микроскопов, согласно Nanowerk.com.

Умные роботизированные руки

Бельгийские студенты разрабатывают роботизированную руку, способную интерпретировать и переводить язык жестов. Пока еще на ранних стадиях, прототип может конвертировать текст в пальцевое письмо, предлагая перспективный инструмент для слабослышащих.

4D-печать

Строясь на 3D-печати, 4D-печать вводит материалы, адаптирующиеся после фабрикации. Эти программируемые материи могут реагировать на экологические триггеры — температуру, влажность или даже время — трансформируя форму и функцию по запросу.

По мере того как 3D-печать продолжает эволюционировать, 2018 год обещает доставить еще более удивительные прорывы. Оставайтесь в курсе, чтобы свидетельствовать следующую волну инноваций.