Высококвалифицированные инженеры делают большие успехи на пути протезирования конечностей. Однако в большинстве случаев продвинутые механизмы дальше прототипов и выставок не идут. Оставшись без четырёх пальцев на руке, американец Ян Дэвис создал собственный полнофункциональный протез, позволивший ему полностью восстановить свою работоспособность.
Механический протез кисти
В 2017-м Яну поставили диагноз множественная миелома, а в 2018-м с ним случился несчастный случай, из-за которого он сломал несколько костей в руке. Учитывая его болезнь, врачам пришлось ампутировать четыре пальца, что позволило спасти оставшуюся часть левой руки. Спустя несколько месяцев, находясь в больнице, мужчина приступил к созданию собственного протеза с использованием 3d принтера.
Скорость — одно из ключевых конкурентных преимуществ в быстро меняющемся мире. Модульные конструкции снижают затраты, сокращают объёмы строительных отходов, увеличивают скорость строительства и минимизирует несчастные случаи на стройплощадке, а 3D печать ещё и позволяет реализовывать сложные архитектурные формы.
Напечатанные на 3D-принтере дома уже не редкость. Однако все они используют технологии, которые требуют рабочих рук и существенно ограничивают архитекторов в размерах жилища. Российские исследователи из Университета Иннополис создали систему, лишённую всех недостатков зарубежных аналогов.
3D-принтер для строительства
Новый метод разработали инженеры Центра компетенций Национальной технологической инициативы по направлению «Технологии компонентов робототехники и мехатроники». По их словам, зарубежные аналоги используют следующие варианты: либо 3D-принтер необходимо постоянно двигать по стройке, либо это гигантский робот портального типа, который строит дом внутри себя. Основная проблема таких аппаратов заключается в том, что их нельзя масштабировать, поэтому приходится подстраиваться под их размеры. Российская система относится к тросовым и лишена этих недостатков.
«Его использование сокращает сроки работ и количество людей на стройке, потому что уже не требуется бригада рабочих. По нашим расчётам, двухэтажный дом площадью 15 на 15 метров тросовый робот возведёт за неделю», — рассказывает разработчики из Университета Иннополис.
Тросовая система не ограничивает площадь здания. Для увеличения размеров нужно просто удлинить башни и лебёдки с тросами. Устройство использует специальную строительную смесь на основе гипса, которая производится в Уфе. Максимальная высота здания пока не превышает 8 метров, однако в будущем конструкции могут быть существенно больше.
Сообщается, что полностью готовый к работе робот-строитель будет показан к 2022 году.
Пока одни учёные только делают первые шаги на пути создания кибернетического глаза, другие смогли продвинуться куда дальше. Команда исследователей из Гонконга представила рабочий прототип первого в мире трёхмерного бионического глаза. В будущем такая технология сможет не только восстановить зрение, но и расширить возможности человека.
Ученые из Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого разработали новую технологию трехмерной печати изделий на основе материалов из карбида кремния (SiC) и исследовали свойства изготовленных деталей. Устойчивый к коррозии и высоким температурам карбид кремния — перспективный кандидат для замены более тяжелых металлических сплавов в ракетостроении, авиации и энергетической промышленности. Исследование поддержано президентской программой исследовательских проектов Российского научного фонда (РНФ).
В начале 1980-х годов на смену механическим методам производства деталей (вырезание, обтачивание или другой способ придания формы) стали приходить аддитивные технологии. Они предполагают создание объекта путем его послойного наращивания на основе компьютерной модели. К таким технологиям относится получившая известность 3D-печать: материал наносится на специальную платформу или заготовку. Металлические, пластиковые или керамические порошки пропитывают клеем, спекают, прессуют и т. д., добиваясь необходимых свойств. С развитием техники и программирования стало возможным не только изготавливать бумажные и пластиковые прототипы, но и создавать готовые функциональные изделия.
Специалисты инновационного центра аддитивных технологий Lab22, входящего в состав Государственного объединения научных и прикладных исследований Австралии (SCIRO) разработали методику 3D-печати саморасширяющихся хирургических стентов из нитинола (никелида титана) — интерметаллида с эффектом запоминания формы.
Как сообщает пресс-служба SCIRO, проект инициирован в ответ на запрос хирурга, выполнившего тысячи операций по лечению сердечно-сосудистых заболеваний. Нитиноловые стенты активно используются в медицине, однако хирурги ограничены выбором стандартизированных средств. В идеале необходима возможность быстрого производства персонализированных стентов с учетом состояния индивидуальных пациентов.
Итальянская компания WASP выпустила профессиональный 3D-принтер Delta WASP 3MT Concrete. Аппарат с рабочим объемом почти 800 литров предназначен для архитектурной 3D-печати и предлагается с выбором головок для работы с глинами и цементными смесями.
Новая система управляется 32-битной электроникой, оснащается управляющим модулем с сенсорным экраном, бортовой камерой, USB-портом и модулем беспроводного соединения (Wi-Fi). Delta WASP 3MT Concrete позволяет выстраивать объекты размером до Ø1000×1000 мм. Скорость позиционирования и укладки достигает 200 мм/c с ускорениями головки до 150 мм/с^2.
В зависимости от используемых материалов предлагаются две головки. Опциональный вариант XL с соплами диаметром 4, 6 или 8 мм предназначен для работы с густыми глиняными смесями и оснащается баками, вмещающими 3 или 5 кг расходного материала. Стандартный шнековый экструдер XXL предназначен для работы c более жидкими глиняными и цементными смесями, включая варианты с добавками армирующих волокон, оснащается соплами диаметром от 18 до 30 мм для работы с цементом и от 8 до 18 для работы с глиной, и использует насос для непрерывной подачи материала.
Отпускная цена 3D-принтера Delta WASP 3MT Concrete зависит от комплектации и в базовой версии с экструдером XXL составляет €54,850.
Индивидуальные 3D-печатные кейджи для лечения позвоночника, изготовленные контрактным производителем эндопротезов TEN.MedPrint по заказу компании Pozvonoq, установлены пациентам крупных российских клиник. Компания TEN.MedPrint готова изготовить до четырех тысяч межпозвонковых кейджей в 2020 году.
Как сообщает пресс-служба группы компаний «ТехноСпарк», 3D-печатные кейджи стали альтернативой технологиям нединамической стабилизации позвоночника за счет сращивания поясничных позвонков (OLIF, ALIF, TLIF) при лечении тяжелых форм остеохондроза. 3D-печатные эндопротезы широко используются для реконструкции костей и суставов после тяжелых травм и онкологических заболеваний. В России это первое применение аддитивных технологий в изготовлении межпозвонковых кейджей: традиционно используются литые изделия ограниченных типоразмеров.
