наверх

Интернет-вещание радио ГТРК "Дальневосточная"

20 ноября 2015, 09:40 / Вести-Хабаровск

Вести: Интеллект. 3D-принтеры

 

 

3D-моделирование и 3D-печать сегодня - одно из самых перспективных направлений инновационного творчества. Эту технологию специалисты называют революционной. С помощью 3д принтера можно сделать практически любой предмет. Именно предмет. Изделие получается объёмным.

3D-печать - это построение реального изображения по заданному образцу. Модель сохраняется в специальном формате на компьютере, затем отправляется в печать. Таким образом, изделие вырастает на пустом месте.

Принцип такой печати - повторяющиеся циклы. Слой специального вещества наносится на рабочий стол принтера. Циклы непрерывно следуют один за другим: на первый слой материала наносится следующий, элеватор снова опускается и так до тех пор, пока не будет получено готовое изделие.

Вид материала выбирается исходя из того, какой предмет должен получиться в результате. Это могут быть фотополимерные смолы, различные виды пластиковой нити, керамический порошок или же глина.

Вообще 3D - нельзя назвать открытием.

Ещё в 1984 году компания Charles Hull разработала технологию трёхмерной печати для объектов с использованием цифровых данных. В 1988 году появился первый промышленный принтер.

В 1991 году компания Helisys презентует технологию для производства многослойных объектов. Через два года Массачусетский университет регистрирует патент на трёхмерную печать, подобную струйной, такой как у обычных 2D-принтеров.

В 2005 году появился первый 3D-принтер, способный печатать в цвете, это детище компании Z Corp под названием Spectrum Z510, а буквально через два года появился первый принтер, способный воспроизводить 50% собственных комплектующих.

Возможности 3D-печати постоянно растут. Ей оказалось подвластно практически все. Среди инноваторов бытует фраза - если нет возможности что-то купить, это можно распечатать! Специалисты даже составили топ самых невероятных 3D-принтеров.

Шестое место у распечатанного транспорта. Уже есть возможность прокатиться на этих машинах с ветерком. Энтузиасты из английского городка Филтон создали протопит велосипеда из нейлонового порошка. Американцы пошли ещё дальше. Распечатали автомобиль. Все пятьдесят деталей выполнены на 3D-принтере. Обтекаемый корпус значительно снижает расход топлива. Кроме того, на 3D-принтере даже делали самолет.

Пятое место у оружия. Из пластика за рубежом инноваторы делают пистолеты, винтовки и магазины к ним.

Строчкой выше расположились японцы. Они решили распечатать 3D-копии эмбрионов детей. Несколько клиник предлагают такую услугу. А называется она "Образ ангела". За основу модели берется снимок УЗИ будущей матери. Он сканируется и специальная программа строит объемное изображение.

3D-печать открыла безграничные возможности для фэшн-индустрии. Туфли, нижнее бельё, блузки и даже первое в истории платье инноваторы уже распечатывали. Гардероб из принтера даже представляли на подиуме на парижской неделе моды.

Также 3D-принтеры научили готовить. В картридже могут быть заправлены разные продукты - крем, тесто, ореховое масло, сыр, шоколад. И главное - умная техника способна повторить любую авторскую форму. И посуду мыть не придется.

А вот самой невероятной назвали 3D-печать в медицинских целях. Ученые из принстонского университета, к примеру, создали из полимера ухо. Известно, что удачно распечатана была и щитовидная железа. А будущим называют биопринтинг. Ученые научились создавать сосуды и ткани. В качестве материала используются живые клетки. Специалисты уверяют, что накладывая их слой за слоем, можно создавать даже человеческие органы.

Вот как раз в медицинской сфере и работают над своим проектом инноваторы из Хабаровска. Молодые люди решили напечатать 3D-протез руки. Сейчас работы в самом разгаре. Это своего рода эксперимент - как для инженеров, так и для пациента, который готов опробовать разработку. Как умная техника помогает восполнить ограниченные возможности человека, мы узнали, когда побывали в 3D-лаборатории.

В стенах этой небольшой лаборатории готовят революцию. Инновационную. Уже через несколько дней здесь соберут протез руки, который распечатали на принтере. Такого в Хабаровске ещё не было. На мониторе компьютера - 3D-модель будущей конструкции. С нее и началась большая работа. Виртуальную кисть разделили больше чем на двадцать деталей - фаланги пальцев, связки между ними, основание. И по маленьким фрагментам выводили на печать.

Сергей Скачек, инженер

 - Кропотливость заключается во времени. Это самый ценный ресурс. Четыре с половиной часа печатается эта часть. Делайте вывод, сколько уйдет на руку.

Так как печать объёмная, времени требуется немало. Сама же технология несложная. Нить из АБС-пластика подается в устройство, и нагревается до высокой температуры. Аккуратно, слой за слоем головка принтера прокладывает заданный программой путь. Один заход - тончайший слой. В этом протезе он всего две десятых миллиметра. К примеру, чтобы исполнить одну фалангу, накладывается почти триста слоев. АБС-пластик хорошо зарекомендовал себя. Материал прочный, противоударный, легкий, хорошо переносит перепады температур. Готовые изделия нужно просушить и обработать.

Самадин Гумбатов, руководитель проекта

 - Мы примерили тестовый вариант. Посмотрели, как ложится рука, как будет двигаться. Мы сразу поняли - каждый протез индивидуальный. Нет одинаковых рук. Каждый протез нужно модернизировать.

Идея сделать 3D-протез пришла Самадину во время работы над дипломным проектом. Будущий соцработник предложил способ улучшить жизнь людей с ограниченными возможностями. Но тогда идею протеза, который нужно было печатать на принтере, восприняли скептически. Молодой человек сам занялся поисками технологии. И нашёл сообщество инноваторов. Его участники в рамках волонтерского движения поделились с дальневосточными коллегами разработкой. В Хабаровске молодым людям осталось только претворить в жизнь идею. Они тогда точно понимали - такого функционального протеза на Дальнем Востоке ещё не было. Эта пластмассовая кисть способна водить машину, открыть дверь, взять кружку или же пожать руку при встрече.

Сергей Скачек, инженер

 - Проходят нитки через весь протез. Через каждый палец. Отверстия сквозные. ...Сгибаем кисть, нитки тянутся и сгибается палец.

Этот первый протез - своеобразный эксперимент. Если идею удастся реализовать, инноваторы планируют выйти с ней на региональный уровень. И тогда технология станет для сотен людей шансом на полноценную жизнь.

Кстати, хабаровским инноваторам удалось найти и пациента, который вместе с ними решился на эксперимент. Не так давно с ним произошёл несчастный случай. После чего он лишился пальцев. На призыв испытать на себе новые технологии он откликнулся сразу же. Теперь вместе с группой энтузиастов следит за тем, как печатается его протез. И уже знает, что сделает в первую очередь, когда наденет 3D-кисть.

Евгений Коржуков, житель Хабаровского края

 - Попробую что-то взять в руку! Например, кружку с чаем. Для меня это будет полноценная жизнь.

Важная деталь - стоить распечатанный на принтере протез будет примерно десять тысяч рублей. Это в несколько раз меньше тех, что сегодня изготавливают на заводах. Ну а в подтверждение того, что в Хабаровском крае действительно актуальна тема инновационного протезирования, следующая статистика.

Только за один год в нашем регионе устанавливается девятьсот протезов. Из них большая часть или 70% замещают тазобедренные суставы. И 30-коленные. И в единичных случаях - плечевые. А вот покупают их на открытых аукционах. Причём как российского, так и импортного производства.

Так что у инноваторов есть место для роста. Будем следить, как новые технологии смогут изменить жизнь. Оставайтесь с нами, на телеканале "Россия 24".

 

Нина Ефимова