Что можно напечатать на 3D-принтере

Обновлено: 21.11.2024

Материалы, используемые для 3D-печати, столь же разнообразны, как и продукты, получаемые в результате этого процесса. Таким образом, 3D-печать достаточно гибкая, чтобы производители могли определять форму, текстуру и прочность продукта. Лучше всего то, что эти качества могут быть достигнуты с гораздо меньшим количеством шагов, чем обычно требуется в традиционных средствах производства. Кроме того, эти продукты могут быть изготовлены из различных материалов для 3D-печати.

Для того, чтобы 3D-печать была реализована в виде готового продукта, необходимо сначала отправить на принтер подробное изображение рассматриваемого дизайна. Детали отображаются на стандартном языке треугольников (STL), который передает сложность и размеры данного дизайна и позволяет компьютерному 3D-принтеру видеть дизайн со всех сторон и углов.

По сути, дизайн STL эквивалентен нескольким плоским проектам в одном компьютерном файле.

Ожидается, что в ближайшем будущем индустрия 3D-печати превысит 10-значную отметку, и пластик станет основным материалом для развития этого рынка. Согласно недавнему исследованию SmarTech Markets Publishing, рынок 3D-печати, вероятно, превысит 1,4 миллиарда долларов к 2020 году. В связи с продолжающимся расширением рынка отрасль ищет новые способы производства пластмасс, включая использование органических ингредиентов, таких как соевое масло и кукуруза. Следовательно, пластик станет самым экологически безопасным вариантом для 3D-печати.

Пластик

Из всего сырья для 3D-печати, используемого сегодня, пластик является наиболее распространенным. Пластик — один из самых разнообразных материалов для 3D-печатных игрушек и предметов домашнего обихода. Изделия, изготовленные с использованием этой техники, включают настольную посуду, вазы и фигурки. Пластиковые нити доступны в прозрачной форме, а также в ярких цветах, среди которых особенно популярны красный и лимонно-зеленый. Пластиковые нити продаются в катушках и могут иметь как матовую, так и блестящую текстуру.

Благодаря своей прочности, гибкости, гладкости и широкому выбору цветов привлекательность пластика легко понять. Будучи относительно доступным вариантом, пластик, как правило, не требует больших затрат как у создателей, так и у потребителей.

Пластиковые изделия обычно изготавливаются с помощью FDM-принтеров, в которых термопластичные нити плавятся и формуются слой за слоем. Типы пластика, используемые в этом процессе, обычно изготавливаются из одного из следующих материалов:

Полиастомическая кислота (PLA). Один из самых экологичных вариантов для 3D-принтеров. Полиастовая кислота производится из натуральных продуктов, таких как сахарный тростник и кукурузный крахмал, и поэтому является биоразлагаемой. Ожидается, что в ближайшие годы в индустрии 3D-печати будут доминировать пластмассы, изготовленные из полиастовой кислоты, доступные в мягкой и твердой формах. Твердый PLA – более прочный и поэтому более подходящий материал для широкого спектра продуктов.
Акрилонитрил-бутадиен-стирол (АБС). АБС-пластик ценится за свою прочность и безопасность и является популярным вариантом для домашних 3D-принтеров. Этот материал, также называемый «пластиком LEGO», состоит из пастообразных нитей, которые придают АБС-пластику прочность и гибкость. ABS доступен в различных цветах, что делает материал подходящим для таких продуктов, как наклейки и игрушки. Азбука становится все более популярной среди мастеров, ее также используют для изготовления украшений и ваз.
Пластмасса на основе поливинилового спирта (ПВА). Используемый в недорогих домашних принтерах, ПВА является подходящим пластиком для поддержки различных растворимых материалов. Хотя ПВА не подходит для продуктов, требующих высокой прочности, он может быть недорогим вариантом для предметов временного использования.
Поликарбонат (ПК). Поликарбонат используется реже, чем вышеупомянутые виды пластика. Он работает только в 3D-принтерах с соплом и работает при высоких температурах. Среди прочего, из поликарбоната изготавливают недорогой пластиковый крепеж и формовочные лотки.

Пластиковые изделия, изготовленные на 3D-принтерах, бывают самых разных форм и консистенций: от плоских и круглых до рифленых и сетчатых. Быстрый поиск изображений Google покажет новый ассортимент пластиковых изделий, напечатанных на 3D-принтере, таких как сетчатые браслеты, зубчатые колеса и фигурки Невероятного Халка. Домашние мастера теперь могут приобрести поликарбонатные катушки ярких цветов в большинстве магазинов.

Порошки

Полиамид (нейлон): благодаря своей прочности и гибкости полиамид обеспечивает высокий уровень детализации продукта, напечатанного на 3D-принтере. Этот материал особенно подходит для соединения и соединения деталей в модели, напечатанной на 3D-принтере. Полиамид используется для печати всего, от застежек и ручек до игрушечных машинок и фигурок.
Алюминид. Порошок алюминия, состоящий из смеси полиамида и серого алюминия, позволяет создавать одни из самых прочных моделей, напечатанных на 3D-принтере. Порошок, узнаваемый по зернистому и песочному внешнему виду, подходит для промышленных моделей и прототипов.

В виде порошка такие материалы, как сталь, медь и другие металлы, легче транспортировать и придавать им желаемую форму. Как и в случае с различными типами пластика, используемого в 3D-печати, металлический порошок необходимо нагреть до такой степени, чтобы его можно было распределить слой за слоем, чтобы сформировать законченную форму.

Смолы

Одним из наиболее ограниченных и, следовательно, менее используемых материалов в 3D-печати является смола. По сравнению с другими материалами, применимыми в 3D, смола обладает ограниченной гибкостью и прочностью. Изготовленная из жидкого полимера смола достигает своего конечного состояния под воздействием УФ-излучения. Смола обычно встречается в черном, белом и прозрачном вариантах, но некоторые печатные изделия также производятся в оранжевом, красном, синем и зеленом цветах.

Материалы делятся на следующие три категории:

Смолы с высокой детализацией: обычно используются для небольших моделей, требующих сложной детализации. Например, этой маркой смолы часто печатают четырехдюймовые фигурки со сложным гардеробом и деталями лица.
Смола, поддающаяся окрашиванию: смолы этого класса, которые иногда используются в 3D-печати с гладкой поверхностью, отличаются своей эстетической привлекательностью. Статуэтки с визуализированными деталями лица, например фей, часто делают из смолы, которую можно красить.
Прозрачная смола. Это самая прочная смола, поэтому она лучше всего подходит для целого ряда продуктов, напечатанных на 3D-принтере. Часто используется для моделей, которые должны быть мягкими на ощупь и прозрачными на вид.

Прозрачные смолы прозрачных и цветных разновидностей используются для изготовления фигурок, шахматных фигур, колец и мелких бытовых аксессуаров и приспособлений.

Металл

Вторым по популярности материалом в индустрии 3D-печати является металл, который используется в процессе, известном как прямое лазерное спекание металла или DMLS. Этот метод уже используется производителями оборудования для авиаперевозок, которые используют 3D-печать металлом для ускорения и упрощения изготовления компонентов.

Принтеры DMLS также завоевали популярность у производителей ювелирных изделий, которые можно производить гораздо быстрее и в больших количествах — и все это без долгих часов кропотливой кропотливой работы — с помощью 3D-печати.

Металл позволяет производить более прочные и, возможно, более разнообразные предметы повседневного обихода. Ювелиры использовали сталь и медь для изготовления браслетов с гравировкой на 3D-принтерах. Одним из основных преимуществ этого процесса является то, что работа по гравировке выполняется принтером. Таким образом, браслеты можно обрабатывать партиями всего за несколько механически запрограммированных шагов, которые не требуют ручного труда, который когда-то требовался при гравировке.

Технология 3D-печати на основе металла также открывает двери для производителей машин, которые в конечном итоге могут использовать DMLS для производства со скоростью и в больших объемах, которые были бы невозможны с современным сборочным оборудованием. Сторонники этих разработок считают, что 3D-печать позволит производителям машин производить металлические детали с большей прочностью, чем обычные детали, состоящие из очищенных металлов.

Тем временем использование 3D-деталей становится все более популярным в аэрокосмической отрасли. Компания GE Aviation планирует к 2020 году печатать 35 000 форсунок для двигателей в годовом исчислении.

Диапазон металлов, применимых для метода DMLS, столь же разнообразен, как и различные типы пластика для 3D-принтеров:

Нержавеющая сталь: идеально подходит для распечатки столовых приборов, посуды и других предметов, которые в конечном итоге могут вступить в контакт с водой.
Бронза: можно использовать для изготовления ваз и других приспособлений.
Золото: идеально подходит для печатных колец, серег, браслетов и ожерелий.
Никель: подходит для печати монет.
Алюминий: идеально подходит для тонких металлических предметов.
Титан: предпочтительный выбор для прочных и прочных светильников.

В процессе печати металл используется в виде пыли. Металлическая пыль обжигается для придания ей твердости. Это позволяет печатникам отказаться от литья и напрямую использовать металлическую пыль при формировании металлических деталей. После завершения печати эти детали можно подвергнуть электрополировке и выпустить на рынок.

Металлическая пыль чаще всего используется для печати прототипов металлических инструментов, но ее также используют для производства готовой товарной продукции, например ювелирных изделий. Порошкообразный металл даже использовался для изготовления медицинских устройств.

Когда для 3D-печати используется металлическая пыль, процесс позволяет уменьшить количество деталей в готовом изделии.Например, 3D-принтеры производят ракетные форсунки, состоящие всего из двух частей, тогда как аналогичное устройство, сваренное традиционным способом, обычно состоит из более чем 100 отдельных частей.

Углеродное волокно

Композиты, такие как углеродное волокно, используются в 3D-принтерах в качестве верхнего слоя поверх пластиковых материалов. Цель состоит в том, чтобы сделать пластик более прочным. Сочетание углеродного волокна и пластика использовалось в индустрии 3D-печати как быстрая и удобная альтернатива металлу. Ожидается, что в будущем трехмерная печать из углеродного волокна заменит гораздо более медленный процесс укладки углеродного волокна.

Используя проводящий карбоморф, производители могут сократить количество шагов, необходимых для сборки электромеханических устройств.

Графит и графен

Графен стал популярным материалом для 3D-печати благодаря своей прочности и проводимости. Этот материал идеально подходит для деталей устройств, которые должны быть гибкими, таких как сенсорные экраны. Графен также используется для изготовления солнечных батарей и деталей зданий. Сторонники варианта с графеном утверждают, что это один из самых гибких материалов для 3D-применения.

Использование графена в печати получило наибольший импульс благодаря партнерству между 3D Group и Kibaran Resources, австралийской горнодобывающей компанией. Чистый углерод, впервые обнаруженный в 2004 году, в ходе лабораторных испытаний оказался наиболее электропроводным материалом. Графен легкий, но прочный, что делает его подходящим материалом для целого ряда продуктов.

Нитинол

Нитинол, широко используемый в медицинских имплантатах, ценится в мире 3D-печати за его сверхэластичность. Изготовленный из смеси никеля и титана, нитинол может изгибаться в значительной степени, не ломаясь. Даже если сложить пополам, материал можно восстановить до первоначальной формы. Таким образом, нитинол является одним из самых прочных материалов с гибкими свойствами. При производстве медицинских изделий нитинол позволяет печатникам делать вещи, которые в противном случае были бы невозможны.

Бумага

Дизайны можно печатать на бумаге с помощью 3D-технологии, чтобы получить гораздо более реалистичный прототип, чем плоская иллюстрация. Когда дизайн представляется на утверждение, 3D-печатная модель позволяет докладчику передать суть дизайна с большей детализацией и точностью. Это делает презентацию гораздо более убедительной, поскольку дает более яркое представление о инженерных реалиях, если проект будет реализован.

Получите 3D-покрытие от компании Sharretts Plating

Уже более 90 лет компания Sharretts Plating предлагает быстрые, доступные и высококачественные услуги по гальванике. Работая на нашем производственном предприятии площадью 70 000 квадратных футов в Пенсильвании, мы предлагаем услуги клиентам в Северной Америке и за рубежом. Мы являемся одной из самых всемирно признанных компаний в области гальванопокрытий, и наши специалисты по настройке знают, что могут доверять нам в гальванопокрытии, отделке металла и других решениях.

Каждое десятилетие компания SPC остается в авангарде инноваций в области гальваники. Теперь, когда технология 3D-печати приближается к зрелости, мы полны решимости удовлетворить потребности этой захватывающей и революционно новой формы создания продукта.

Наш обширный опыт SPC в области гальванопокрытий позволил нам применить эти возможности к деталям, напечатанным на 3D-принтере. В последние годы мы применяли отделку поверхности для 3D-деталей, производимых электронными и автомобильными компаниями, а также во многих других отраслях. Независимо от вашей отрасли, мы можем настроить процесс, который подойдет для ваших продуктов.

В конечном итоге компании, освоившие эту технологию, обязательно получат преимущество перед своими конкурентами. Просмотрите нашу страницу 3D-печати, чтобы узнать больше о вариантах, и свяжитесь с нами сегодня, чтобы получить бесплатное предложение.

Если вы можете печатать в 2D, можете ли вы печатать в 3D? Что ж, технологии уже есть. Вы можете распечатать трехмерные объекты на основе рабочего шаблона, и они не только для галочки. Они действительно работают! Производители могут предоставить вам шаблон, по которому вы можете распечатать сломанную часть механизма, скажем, винт, вместо того, чтобы заказывать и ждать, пока придет замена.

Кроме того, вы можете сделать копию модели дорогого автомобиля, например Aston Martin DB5 1960 года, в масштабе 1:3, а затем разбить и сжечь ее для развлечения, как это сделали создатели фильма о Джеймсе Бонде Skyfall. сделал.

3D-печать стала возможной благодаря наложению слоев материалов из прочного пластика и металлов на основе шаблона, разработанного с помощью программного обеспечения для автоматизированного 3D-проектирования (CAD). Каждый слой имеет толщину около 0,1 мм и состоит из жидких, порошковых и листовых материалов.

С помощью этой технологии и 3D-принтера вы можете создавать проекты или печатать 3D-модели практически всего, что есть на свете, если у вас есть шаблоны. Просто чтобы дать вам представление о том, на что способна 3D-печать, вот 20 удивительных шедевров, созданных с помощью 3D-печати.

10 дешевых и доступных 3D-принтеров, которые можно купить

Было время, когда 3D-принтеры были в новинку, но не сейчас. Вы видите сотни. Подробнее

1. Рабочий пистолет

Раньше распечатанное на 3D-принтере огнестрельное оружие легко ломалось после нескольких выстрелов. Однако сегодня некоммерческая корпорация Defense Distributed предлагает пользователям скачать необходимые файлы для печати собственного огнестрельного оружия, если у вас дома есть 3D-принтер.

Вот видео одного из их творений, стреляющего в полуавтоматическом и полностью автоматическом режимах.

2. Акустическая гитара, напечатанная на 3D-принтере

Скотт Самми создал первую в мире акустическую гитару, напечатанную на 3D-принтере, а это значит, что теперь все мы знаем, что это можно сделать.

С помощью 3D-печати гитары можно изготавливать из пластика с металлической крышкой звукового отверстия и шарниром пятки. Помимо создания рабочих музыкальных инструментов, заядлые гитаристы также могут создавать 3D-копии гитар своих любимых музыкантов или кумиров.

3. Объектив камеры, сделанный своими руками

Создать объектив камеры сложно, но с помощью 3D-печати вы можете сделать свой собственный объектив и даже наткнуться на некоторые творческие и уникальные результаты.

Создатель этого объектива камеры использовал акрил, чтобы заменить стекло на объективе, а также другие инструменты и машины, чтобы соединить вместе множество мелких деталей. И самое главное, объектив работает! Взгляните на эти несколько фотографий, сделанных с помощью напечатанного на 3D-принтере объектива.

4. Флейта сякухати

Это красивая японская флейта, изготовленная из нержавеющей стали и напечатанная на 3D-принтере. Он поставляется с несколькими различными вариантами отделки, такими как матовая или глянцевая позолота и матовая античная бронза (на фото ниже). Флейта имеет длину 9,4 дюйма и имеет крошечный рисунок дракона, если присмотреться повнимательнее.

Вы можете купить этот прекрасный музыкальный инструмент за 239,95 долларов США. Представляете, что это значит для поклонников фэнтези?

5. Жесткий ремизный ткацкий станок

Если вы увлекаетесь ткачеством, вы можете создать этот ткацкий станок с жесткой изгородью с помощью 3D-принтера и небольшого количества необработанного пластика. все это дело скреплено болтами. Создатель использовал программу 3D-моделирования под названием openSCAD, чтобы спроектировать это.

Урок истории был бы намного интереснее, если бы вы могли видеть реальные инструменты сделок за определенный период времени.

6. 3D фигурки по детским рисункам

Вы когда-нибудь хотели превратить один из рисунков вашего ребенка во что-то «настоящее», от рисунка до, может быть, скульптуры? Ну теперь вы можете, за 99 евро. Благодаря 3D-печати красочный рисунок вашего ребенка можно превратить в произведение искусства.

Этот объект имеет длину около 4 дюймов и может использоваться для украшения вашего рабочего стола или дома или в качестве трофея для художественных талантов вашего ребенка.

7. 3D-плод

«3D-сканы» вашего будущего ребенка приобретают совершенно новый смысл. Вместо изображения вашего УЗИ японская компания теперь дает вам «форму ангела», 3D-печать вашего плода за 1275 долларов. 3D-модель создается на основе данных 3D-изображения, обработанных с помощью BioTexture.

8. 3D-печатные медицинские модели

Когда дело доходит до технологий, наука должна иметь в этом свой мазок. Благодаря 3D-печати у врачей появится более дешевая альтернатива изучению анатомии человека, а также возможность привнести реализм в хирургическую практику без использования трупов.

Поскольку печать этих медицинских моделей очень точна, хирурги могут также планировать операцию на распечатанной модели до того, как реальный пациент попадет под нож.

9. Обувь с электрическим светом

Эта обувь, наполненная замысловатыми деталями и подсветкой, имеет длину 1 метр и не является парой обуви, которую можно носить. Он использовался в качестве рекламы Onitsuka Tiger и создан на 3D-принтере. По ссылке сказано, что вы можете купить его за 5879,83 евро и оставить у себя дома как современную скульптуру.

10. Чехол и визитница для iPhone

Это творение Янне Киттанена может выглядеть как хорошо продуманный чехол для iPhone 5, но на самом деле оно более функционально. Он также может содержать две карты.

Он назван "Чехол Мондриана" в честь художника Пита Мондриана, которому нравился дизайн из нескольких горизонтальных и вертикальных линий. На выбор предлагается 3 цвета по цене 34,99 долл. США.

11. Обертывания для снаряжения

Если вы любите носить свое снаряжение с собой и хотите, чтобы оно было аккуратно организовано, то вы можете купить эти распечатанные на 3D-принтере бинты для снаряжения, которые избавят вас от хлопот и времени, связанных с распутыванием множества кабелей.

Он может быть напечатан в самых разных цветах и стоит от 10 до 20 евро в зависимости от выбранного вами цвета.

12. Infinite Sisu — подставка для iPad

Вдохновением для создания этого стенда послужила финская концепция решительности. маленького мускулистого «человечка», держащего iPad, довольно сложно не заметить. Это определенно произведение искусства, которое вы можете приобрести по цене 161 доллар США.

Может показаться, что слишком дорого стоит подставка для смартфона или планшета, но это огромная цена, которую вы платите за любое красивое произведение искусства.

13. Настраиваемые 3D-печатные багдроиды

Фэнтузиасты Android хотели бы, чтобы фигурки Android стояли у них на столе, но самое замечательное в этих напечатанных на 3D-принтере фигурках то, что у них есть собственные темы, которые описывают вашу индивидуальность.

На выбор предлагается 25 дизайнов по цене 21,99 доллара США; если вы не найдете что-то, что описывает вас, вы можете настроить свой собственный Bugdroid по стартовой цене 29,99 долларов США.

14. Подвесной светильник

От того же человека, который создал описанный выше чехол для iPhone 5, это Palm Lamp. Janne Kyttanen создал это привлекательное произведение искусства, которое бывает разных размеров. Используйте его как элемент декора, как торшер, настольный или потолочный светильник.

15. Часы-калейдоскоп

Вот напечатанные на 3D-принтере часы, состоящие из двух частей: части А и части Б. Часы разделены на 2 «циферблата»: фиолетовый циферблат с цифрами и циферблат с рисунком позади него.

С помощью нескольких инструкций вы сможете быстро собрать их вместе и запустить. Белый комплект часов Kaleidoscope доступен за 51 доллар США, а черный — за 61 доллар США.

16. 3D-скульптура Anatomica di Revolutis

Это произведение искусства создано одним из самых известных дизайнеров 3D-печати Джошуа Харкером. Он напечатан из полиамида, комбинации нейлона и стекла, сплавленных вместе с помощью лазера. Перейдите по ссылке, чтобы увидеть больше фотографий этого очаровательного и замысловатого творения крупным планом.

17. Кофейные чашки

Эти чашки для эспрессо напечатаны из глазурованной керамики. Процесс печати занимает почти целый день, а проект One Cup a Day направлен на разработку и создание 30 уникальных стаканчиков за 30 дней.Вы можете приобрести их творения на этом веб-сайте по цене от 36 до 77 долларов США.

19. Ткани, напечатанные на 3D-принтере

Дизайнер Иржи Эвенхейз работал вместе с Янне Киттанен, чтобы сделать иглу и нить устаревшими, используя программное обеспечение, которое собирает данные о теле человека для мгновенного создания идеально сидящей одежды.

Этот тип технологии пригоден для вторичной переработки, требует меньше труда, сокращает время производства и, в конечном счете, снижает выбросы углекислого газа, что позволяет создавать более экологичный способ создания одежды. Кроме того, вы можете быть уверены, что одежда, купленная в Интернете, подойдет вам идеально.

20. Бикини, напечатанное на 3D-принтере — N21

Это высокотехнологичное бикини изготовлено из нейлона 12, прочного, гибкого и водонепроницаемого материала толщиной 0,7 мм. Из-за этого создатели сказали, что он идеально подходит для купальных костюмов и на самом деле становится более удобным при воздействии воды. Эта футуристическая 3D-одежда стоит 200-300 долларов, и ее можно заказать на этом сайте.

По сравнению с некоторыми из многих технологических тенденций, о которых я пишу, это может показаться явно низкотехнологичным, но 3D- и 4D-печать будет иметь очень широкое применение и может быть особенно эффективной в сочетании с другими тенденциями, такими как массовая персонализация. В этой статье я расскажу о некоторых удивительных вещах, которые теперь можно создавать с помощью 3D-принтеров.

Для чего можно использовать 3D-печать? Вот 10 удивительных примеров

Как работает 3D-печать?

3D-печать (также известная как «аддитивное производство») включает в себя создание 3D-объекта из цифрового файла, наращивание его слой за слоем. Таким образом, если вы разрежете готовый напечатанный на 3D-принтере объект, вы сможете увидеть каждый из тонких слоев, что-то вроде колец в стволе дерева.

Прежде чем что-либо печатать, вам нужна 3D-модель объекта, который вы пытаетесь создать. Затем компьютерная модель «нарезается», фактически разделяя ее на сотни (или, возможно, тысячи) слоев. Эта информация передается на 3D-принтер, и вуаля, он печатает объект послойно.

Главное преимущество этого подхода заключается в том, что даже сложные формы можно создавать гораздо проще и с использованием меньшего количества материалов, чем при традиционных методах производства (что хорошо для окружающей среды и прибыли). Потребности в транспорте сокращаются, так как детали и изделия можно печатать на месте. А одноразовые изделия можно изготавливать быстро и легко, не беспокоясь об экономии за счет масштаба, что может изменить правила игры для быстрого прототипирования, индивидуального производства и создания персонализированных продуктов. Более того, материалы, используемые для 3D-печати, могут быть любыми: пластик, конечно, но также и металл, порошок, бетон, жидкость и даже шоколад.

Лучшие компании по страхованию путешествий

Лучшие планы страхования путешествий от Covid-19

Чем отличается 4D-печать?

4D-печать — это то же самое, что и 3D-печать, но с одной изюминкой, а именно со встроенной способностью печатного объекта трансформироваться. Другими словами, создаваемый объект можно запрограммировать на изменение своей формы при появлении определенных триггеров, таких как вода или тепло. Например, коробка для хранения может сплющиться, или конструкция может восстановиться после повреждения погодными условиями. По сути, 4D-печать — это передний край аддитивного производства, а это значит, что он все еще находится на экспериментальной стадии.

Удивительные примеры 3D- и 4D-печати в действии

Как вы, наверное, понимаете, 3D- и 4D-печать могут изменить производство. Но эти технологии имеют гораздо более широкое применение, чем производственные настройки, и многие из этих приложений могут вас удивить. Вот некоторые неожиданные элементы, которые теперь можно успешно распечатать.

1. Кости и мышцы

В Институте регенеративной медицины Уэйк Форест исследователи смогли напечатать кости, мышцы и уши — процесс, известный как биопечать, — и успешно имплантировать их животным. Что действительно интересно, так это то, что печатная ткань выжила после имплантации и стала функциональной тканью.

Преодоление бесплодия часто является длительным, болезненным и дорогостоящим процессом. Но один новаторский эксперимент дает надежду на то, что в будущем мы сможем увидеть новый инновационный подход к лечению. В Медицинской школе Фейнберга Северо-Западного университета в Чикаго мышам имплантировали синтетические напечатанные яичники. Мышь родила здоровых детенышей.

Украинский архитектор, ставший шеф-кондитером, Динара Касько сделала себе имя в Instagram, опубликовав фотографии своей потрясающей геометрической выпечки, напечатанной на 3D-принтере. И не только Каско печатает еду…

Пищевой 3D-принтер Foodini производства Natural Machines предназначен для создания персонализированных печатных блюд. Он может печатать пиццу, гамбургеры с фасолью и ряд более полезных блюд из съедобных ингредиентов.

Российский стартап Apis Cor может напечатать скромный дом на 3D-принтере всего за 24 часа и сэкономить до 40 % затрат на строительство. Мобильный принтер укладывает слои бетонной смеси для возведения стен, затем, после удаления принтера, добавляется изоляция, окна и крыша. А поскольку печатающие устройства Apis Cor мобильны, дома можно печатать на месте, а не на заводе.

Университет штата Мэн установил мировой рекорд Гиннеса, напечатав на 3D-принтере самую большую из когда-либо напечатанных лодок — 25-футовую лодку весом 5000 фунтов под названием 3Dirigo. Принтер большого размера, использованный для создания лодки, способен печатать объекты длиной до 100 футов и шириной до 22 футов.

Доказав, что для создания впечатляющих 3D-печатных объектов не нужен промышленный комплект, Джим Смит из Grass Roots Engineering за 42 дня создал полноразмерный каяк на домашнем принтере. На изготовление этого красочного каяка, полностью водонепроницаемого и работающего, ушло около 500 долларов США.

8. Работа для слепых

3D-печать используется даже для того, чтобы дать слепым любителям искусства возможность оценить классические картины, превратив эти картины в напечатанные на 3D-принтере скульптуры.

9. Себя (в миниатюре)

Благодаря технологии 3D-печати стартап-компании Beheld вы можете создать мини-фигурку самого себя. Идеальный подарок для близких? Конечно.

10. Материалы с памятью формы

4D-печать, безусловно, менее распространена, чем 3D-печать, но один пример показывает, как ее можно использовать в будущем. Исследователи из Ливерморской национальной лаборатории им. Лоуренса напечатали силиконовый материал, который является гибким и может адаптироваться при воздействии тепла. Это может быть использовано, например, для создания индивидуальной, облегающей обуви, которая адаптируется к ноге владельца.

3D- и 4D-печать — это лишь одна из 25 технологических тенденций, которые, как мне кажется, изменят наше общество. Узнайте больше об этих ключевых тенденциях, включая множество примеров из реальной жизни, в моей новой книге Технические тенденции на практике: 25 технологий, движущих силой четвертой промышленной революции.

3D-печать — довольно современная технология, возможности которой неоднократно подвергались сомнению на протяжении многих лет. Многие люди задаются вопросом, могут ли 3D-принтеры печатать абсолютно все, поэтому я решил написать об этом пост и постараться ответить на него как можно лучше.

Может ли 3D-принтер что-нибудь напечатать? Нет, 3D-принтеры ничего не могут печатать с точки зрения материалов и форм. 3D-принтеры требуют определенных свойств материалов для 3D-печати, таких как термопласты, такие как PLA, которые размягчаются при нагревании, а не горят. Они могут печатать практически любую форму, структуру и объект при правильной ориентации и помощи опор.

Это простой ответ, но я расскажу более важные подробности о том, что может печатать 3D-принтер, и его ограничениях.

Что на самом деле может печатать 3D-принтер?

В общем, 3D-принтер отлично справляется с печатью большинства объектов с точки зрения их формы и структуры, и есть несколько примеров, когда 3D-принтеры делают почти невозможное.

3D-принтер может печатать практически любые формы, какими бы сложными и подробными они ни были, потому что это делается очень тонкими слоями и создает объект снизу вверх от поверхности печати.

Обычно люди используют высоту слоя 0,2 мм, но они могут быть и меньше, чем 0,05 мм на слой, но это займет очень много времени для печати!

Это означает, что даже если есть кривые, зазоры или острые края, 3D-принтер будет печатать прямо через эти препятствия.

Я создал хороший пост о 51 функциональном и полезном объекте, созданном с помощью 3D-печати, в котором демонстрируется множество примеров полезных объектов, которые вы можете создать. Вот краткий список функциональных объектов, созданных 3D-принтерами:

Весь дом
Кузов автомобиля
Электрогитара
Прототипы всех видов
Подробные фигурки и персонажи
Конвертер размера батарей для замены этих маленьких батареек AA на батареи размера C.
Сейф для телефона, в который вы кладете телефон, а ключ прячете в другой комнате!
Дверной упор Tesla Cybertruck
Замена крышек объективов цифровых зеркальных камер
Дозатор корма для животных, если ваши питомцы обычно едят слишком быстро
Распечатанные на 3D-принтере клапаны сердца
Запасная крышка охлаждающей жидкости для вашего автомобиля

Список предметов, которые люди печатают на 3D-принтере, растет с безумной скоростью каждый год, поэтому мы можем только представить, какие возможности и расширения мы увидим с помощью 3D-печати в будущем.

3D-печать используется в автомобилестроении, медицине, аэрокосмической отрасли, обустройстве дома, искусстве и дизайне, косплее, оружии, дронах и многом другом.

Это идеальное хобби для любителей, потому что оно действительно может превратиться в любое хобби, если проявить немного творчества и целеустремленного отношения. Представьте, что вы декоратор, и вы обнаружили дыру в определенной области, которую трудно заполнить.

Один человек напечатал полость в стене на 3D-принтере, отсканировав ее, вставив на место и закрасив.

Вы можете подумать, а как насчет форм, которые нависают слишком далеко, так что под ними нет основы? Вы не можете просто печатать в воздухе, верно?

Технически нет, но развитие технологии 3D-печати привело к созданию и использованию так называемых «поддержек».

Они говорят сами за себя, и они создают основу под такими объектами, чтобы по существу поддерживать печатаемый объект. После того, как объект готов и напечатан, опоры удаляются, так что кажется, что ничего и не было.

Возможности 3D-печати действительно безграничны.

Ограничения 3D-принтеров со временем определенно уменьшаются.

Скажем, 10 лет назад 3D-принтер не обладал такими возможностями, как сегодня, начиная с материалов, которые он может обрабатывать, и заканчивая даже такими видами печати, как металлы.

У вас есть несколько технологий 3D-печати, которые не ограничены теми же ограничениями, что и другие технологии, поэтому, если у вас есть конкретный проект, вы можете решить, что лучше всего подходит для вас.

Посмотрите видео ниже, в котором рассматриваются некоторые из различных технологий 3D-печати.

Каковы ограничения 3D-принтера?

Скорость производства

Хотя с помощью 3D-печати можно создавать объекты, которые традиционным методам производства было бы крайне сложно создать, скорость производства каждого продукта сдерживает ее.

Вы можете создавать индивидуальные уникальные продукты, которые дают огромные преимущества отдельным лицам, но возможность масштабирования таких предметов является ограничением 3D-печати.

Поэтому маловероятно, что 3D-печать в ближайшее время захватит обрабатывающую промышленность, но эта тема рассматривается в отрасли 3D-печати. Однако за очень короткий промежуток времени он захватил рынок слуховых аппаратов.

Существуют 3D-принтеры, которые работают очень быстро по сравнению с тем, что было раньше.

Ниже приведено видео, демонстрирующее именно это. Они демонстрируют 3D-принтер, печатающий со скоростью 500 мм в секунду, что исключительно быстро по сравнению с обычной скоростью около 50 мм в секунду.

Существуют типы печати, при которых печать выполняется слоями, а не выдавливанием каждой части объекта, поэтому скорость определенно можно повысить.

Может быть ошеломляющим для начинающих

Людям легко заняться 3D-печатью, но есть много аспектов, которые усложняют эту задачу. Чтобы 3D-печать действительно развивалась и превратилась в обычный продукт для дома, требуется меньше шагов и более простой процесс для начала работы.

Многие 3D-принтеры производятся по принципу plug-and-play, так что эта проблема, безусловно, решается.

Другим аспектам, таким как проектирование собственных отпечатков, может потребоваться довольно много времени для обучения, поэтому, когда начинающий новичок думает о том, чтобы заняться 3D-печатью, он может быть совершенно ошеломлен.

Приложения для 3D-сканера

Вместо того, чтобы проектировать, вы можете использовать 3D-сканер, и даже смартфоны предоставляют возможности 3D-сканера, которые вы можете использовать. Существующие очень точные 3D-сканеры довольно дороги, поэтому для большинства людей это определенно является сдерживающим фактором.

Я думаю, что со временем, по мере развития событий, мы начнем получать дешевые 3D-сканеры, которые работают очень хорошо.

Замечательно то, что многие люди создают вещи, которые можно бесплатно скачать и распечатать напрямую. Это избавляет вас от творческого процесса, чтобы использовать 3D-печать.

Неверные представления о возможностях 3D-печати

Конечно, 3D-печать может делать множество вещей, которые большинство людей не смогли бы начать, но люди не знают реальных ограничений.

Как упоминалось ранее, значительный прогресс, достигнутый производителями в области 3D-печати, можно только приветствовать, и я думаю, что они продолжат его добиваться.

Мы не можем печатать объекты, выходящие за рамки экструдируемого фактического материала, поэтому мы не можем печатать электронные детали, проводку, моторы, драйверы и т. д.Однако мы можем напечатать многие детали, которые крепятся к этим механическим и электронным частям в качестве крепления, держателя или разъема для этих объектов.

Например, у многих людей есть напечатанные на 3D-принтере протезы конечностей, слуховые аппараты, костюмы и аксессуары для косплея, самодельные модификации дома и многое другое.

Может ли 3D-принтер печатать на другом 3D-принтере?

Вечный вопрос: если 3D-принтеры настолько замечательны, почему бы вам просто не напечатать еще один 3D-принтер? Что ж, вы можете быть приятно удивлены тем, как много хорошего качества 3D-принтер может сделать для вас.

Известная компания RepRap, производящая 3D-принтеры, решила сделать именно то, о чем вы просите, и у нее это неплохо получилось.

Теперь, поскольку есть двигатели, драйверы, блоки питания и другие объекты, которые нельзя распечатать в 3D, мы не сможем полностью распечатать 3D-принтер, но в принципе можем делать все остальное.

RepRap сделала первый шаг к 3D-печати на 3D-принтере, и многие другие создатели приняли участие и пополнили свои знания для разработки более эффективных и легко воспроизводимых продуктов, которые делают то же самое.

Посмотрите видео ниже, чтобы лучше понять, о чем я говорю.

Есть еще один популярный 3D-принтер для 3D-печати под названием Snappy, который фактически соединяет каждую часть воедино, поэтому вам не нужно много внешних устройств для их объединения. Мы продвинулись очень далеко в 3D-печати, и это все еще относительно новая технология.

Можно ли печатать бумажные деньги на 3D-принтере?

К сожалению, вы, вероятно, не первый человек с этой идеей! Но нет, 3D-принтер не может печатать бумажные деньги. То, что он может печатать подобным образом, называется литофаном.

Это довольно крутые объекты, которые создают 3D-объекты из 2D-объектов. Многие люди используют его для тиснения фотографий и других интересных рисунков на поверхности.

Он работает путем печати дизайна и «толщины» отпечатка, чтобы показать различные уровни затенения, которые при прохождении света создают приятное четкое изображение.

Насколько маленький объект может напечатать 3D-принтер?

Возможно, вас удивит, насколько маленький объект можно распечатать на 3D-принтере. Как насчет меньше, чем лоб муравья? Это именно то, на чем специализируется художник Джонти Гурвитц и делает это чрезвычайно эффективно.

Он создал самую маленькую в мире скульптуру, называемую наноскульптурой, из светочувствительных материалов, напечатанных на 3D-принтере. Если сравнить объект с его размером, вы обнаружите, что он не шире человеческого волоса и напоминает пылинку на солнце.

Творение было сделано с использованием специализированной версии 3D-печати под названием «Многофотонная литография», которая была разработана с использованием квантовой физики с использованием двухфотонного поглощения, здесь действительно высокоуровневый материал. Это просто показывает, каких успехов может добиться 3D-печать, когда в нее вкладывают исследования и разработки.

Вы определенно не сможете увидеть эти удивительно маленькие отпечатки невооруженным глазом, потребуется очень сильный микроскоп, чтобы разглядеть детали, как вы можете разглядеть на картинке выше.

Даже ювелирный микроскоп с 400-кратным увеличением не может сделать это. Специалисту по изучению клеток человека с 30-летним стажем удалось приобрести машину, достаточно мощную для получения детального изображения.

Может ли 3D-принтер напечатать что-то большее, чем он сам?

3D-принтер может печатать только что-то в пределах своего объема сборки, но вы можете распечатать части, которые можно собрать для создания одного более крупного объекта. Точно так же 3D-принтер может создать другой 3D-принтер.

Принтер, который может производить многие из своих собственных деталей, — это RepRap snappy, который (как следует из названия) состоит из пластиковых деталей, которые, хотя каждая из них помещается в объем сборки, соединяются вместе, образуя более крупные детали для печати. принтер.

Итак, репликация принтеров означает, что они печатают компоненты 3D-принтера, но сборка этих компонентов по-прежнему является отдельным процессом?

Что делают многие люди при печати целых костюмов, таких как полный костюм Железного человека или костюм штурмовика, они создают целую модель, а затем разделяют ее в приложении-слайсере, где вы и находитесь

Каждый конкретный 3D-принтер будет иметь ограниченный объем сборки, поэтому были разработаны методы, позволяющие обойти это ограничение. Вы можете печатать на 3D-принтере объекты, которые соединяются друг с другом, например, мгновенный 3D-принтер, который представляет собой целую раму 3D-принтера, которая защелкивается на месте.

Вы также можете создать отпечаток, для которого нужны винты, или напечатать винты и резьбу на 3D-принтере самостоятельно.

Читайте также: