Международная группа исследователей создала гелеобразные чернила, которые можно есть. Это открывает путь к печати сложных продуктов питания с помощью 3D-принтеров.
Технология 3D-печати продуктов питания не нова. В настоящее время она сильно ограничена отсутствием подходящих чернил, а существующие методики позволяют создавать простые формы, например конфеты. Группа исследователей из Франции и Бразилии сообщила о создании съедобных чернил — геля, состоящего из крахмала. В этом случае использовались семена маниоки и пшеницы.
Компания 3DLAM (ЗАО «Биоград») со штаб-квартирой и производством в Санкт-Петербурге делает 3D-печать металлами более доступной, разрабатывая экономически эффективные аддитивные установки по технологии селективного лазерного сплавления металлических порошков (SLM). 3D-принтеры 3DLAM способны выращивать детали из нержавеющей стали, жаропрочных сплавов, кобальт-хромовых сплавов, титана и других материалов. В оборудовании используются собственные разработки в области механики, электроники, программного обеспечения и режимов сплавления.
ЗАО «Биоград» основано в 1992 году, с 2009 года в компании открылось направление по модернизации станков с ЧПУ, а с 2018 года предприятие развивает направление аддитивных технологий, результатом которого стало появление бренда 3DLAM и линейки 3D-принтеров для 3D-печати металлопорошковыми композициями по технологии селективного лазерного сплавления (SLM). ЗАО «Биоград» занимается полным циклом производства 3D-принтеров по металлу, оказанием услуг по 3D-печати на базе своего центра аддитивных технологий в Санкт-Петербурге, проводит подготовку специалистов в сфере аддитивных технологий.
Помимо прототипов, 3D-принтеры используются для изготовления пресс-форм и других приспособлений для производственного оборудования. Пресс-форма нужна для того, чтобы отливать в ней металлы или пластмассы. Как и прототипы, пресс-формы традиционно изготавливались вручную. Поэтому применение 3D-принтеров поможет сэкономить время и деньги крупным производителям. Например, используя принтеры Fortus компании Stratasys, автомобильный гигант Volvo Trucks из Лиона во Франции сократил время, необходимое для изготовления некоторых комплектующих двигателей — с 36 дней до 2-х.
Сердечник, отлитый в форме, которая изготовлена на 3D-принтере ExOne
В августе 2016 года американская Oak Ridge National Laboratory напечатала на 3D-принтере инструмент для торцовки и сверления 5,34 x 1,34 x 0,46 м для компании Boeing. Он применяется при строительстве пассажирских самолётов, и был напечатан из армированного углеродным волокном пластика примерно за 30 часов. Раньше изготовление такой детали заняло бы три месяца. Как объяснил Лео Кристодулу из Boeing: «Инструменты аддитивного производства, такие как инструмент для триммирования крыла: сэкономят энергию, время, рабочую силу и производственные затраты. Также они являются частью нашей стратегии по применению технологии 3D-печати в производственных областях».
Операции на сердце остаются одними из наиболее сложных, а любой неверный шаг хирурга может привести к катастрофическим последствиям. Группа исследователей создала полноразмерную модель важного органа, используя методику 3D-печати. Это позволит медикам улучить навыки проведения операций.
Работа над созданием полноразмерной модели сердца осуществлялась исследователями из Университета Карнеги-Меллона. Модель создана с использованием технологии 3D-печати Freeform Reversible Embedding of Suspended Hydrogels (Fresh). По словам медиков, это позволит изучить принцип работы сердца, что будет полезно практикующим хирургам в улучшении навыков накладывания швов и проведения операций.
Чаще всего 3D-принтеры применяются для быстрого прототипирования (RP — Rapid Prototyping). К этому относятся концепты и функциональные прототипы. Концепты представляют собой простые, нефункциональные «черновики» дизайна продукта (например, бутылка без съёмной крышки) и предназначены для того, чтобы художники могли воссоздать свои идеи в физическом формате. Функциональные прототипы напротив — более сложны и позволяют оценить форму, соответствие и функции каждой части продукта перед тем, как пустить его в производство.
Функциональные прототипы и концепты создавались ещё до появления 3D-принтеров с использованием трудоёмких методов и инструментов. Поэтому на их производство нередко уходят много дней, недель или даже месяцев, а стоимость составляет тысячи или десятки тысяч долларов. 3D-принтеры могут создавать концепты и функциональные прототипы за несколько дней или даже часов, и за небольшую часть от стоимости традиционными способами изготовления. К примерам из этой отрасли можно отнести концепты автомобилей для Формулы-1.
3D печать в значительной степени является эволюцией 2D-печати, уже используемой в офисах и домах. Большинство из нас знакомы со струйными или лазерными принтерами, которые позволяют печатать документы или фотографии. Они создают их, управляя нанесением чернил или тонера на поверхность листа бумаги. Подобным образом и 3D-принтеры производят объекты, контролируя размещение и адгезию последовательных слоёв «строительного материала» в трёхмерном пространстве. По этой причине 3D-печать также известна, как «аддитивное производство слоёв» (ALM — Additive Layer Manufacturing) или «аддитивное производство» (АП или AM — Additive Manufacturing). Чтобы напечатать объект на таком принтере, потребуется цифровая модель на компьютере. Её можно создать с помощью приложения для автоматизированного проектирования (САПР) или другого ПО под трёхмерное моделирование. Также, цифровая модель может быть захвачена путём сканирования реального объекта 3D-сканером и обработкой с помощью CAD или других программ.
Компании Bondtech и Slice Engineering предлагают набор комплектующих для установки директ-экструдеров Bondtech DDX и высокотемпературных хотэндов на 3D-принтеры производства Creality. Апгрейды доступны для 3D-принтеров семейств Ender-3, Ender-5 и CR-10S, а также для систем CR-10, CR-10 Max, CR-10S Pro и CR-10S Pro v2.
Все предлагаемые варианты предусматривают установку механизмов директ-подачи прутка с двойным приводом, но позволяют варьировать остальные комплектующие в зависимости от нужд пользователя и возможностей бюджета. Самый простой вариант предусматривает установку нового подающего механизма, а более комплексные — замену хотэндов, нагревателей, термисторов и даже прошивки.
Многоразовую гиперзвуковую крылатую ступень «Крыло-СВ» унифицированного семейства новых легких ракет-носителей планируется возвращать с помощью 3D-печатного реактивного двигателя МГТД-150, разработанного по проекту «Тантал».
«Разработанный в рамках проекта двигатель МГТД-150 планируется также использовать в качестве двигателя возвратного полета для многоразовой ракетно-космической системы «Крыло-СВ», — сообщил заместитель генерального директора и руководитель направления химико-биологических и медицинских исследований Фонда перспективных исследований Александр Панфилов в интервью изданию «РИА-Новости».
