Самые невероятные достижения в отрасли 3D-печати

Аддитивные технологии развиваются уже более 30 лет. За это время учёные разработали несколько эффективных технологий печати трёхмерных объектов, начали использовать для работы различные виды пластика, металлов, дерева и других расходных материалов. Но главное, что с помощью 3D-принтера научились создавать широчайший спектр объектов – от эксклюзивных драгоценных украшений до огромных зданий и искусственных, но, тем не менее, жизнеспособных, человеческих органов. В этой статье мы расскажем о самых невероятных достижениях отрасли 3D-печати.

Строительство

Аддитивные технологии позволяют создавать не только небольшие изделия, но и целые здания. Ещё в январе прошлого года в Китае в провинции Цзянсу прошла выставка 3D-печатных домов. В рамках экспозиции были представлены экспонаты шанхайской компании WinSun – первой, кто начал создавать жилые строительные объекты с помощью 3D-принтера. Интересно, что в качестве расходных материалов для печати домов использовались вторичные строительные отходы. Данное сырьё позволило слой за слоем соорудить объекты с максимальной высотой 6,4 м, шириной 9,75 м и длиной 152,4 м. Стоимость 3D-печатных зданий, продемонстрированных на выставке, составляет около £ 100 тысяч, а создать каждое из них можно всего за сутки.

В мае этого года в столице ОАЭ закончилось строительство «Офиса будущего» – первого крупного офисного здания, напечатанного на огромном 3D-принтере с параметрами 37x12x6 м. При возведении объекта площадью 250 м2 на строительной площадке находилось 18 человек. При этом им понадобилось всего 17 дней, чтобы напечатать все необходимые детали. Теперь в футуристическом здании собираются проводить воркшопы, семинары, выставки и встречи, связанные с инновационными технологиями.

Медицина

В сфере медицины учёные активно развивают направление 3D-биопечати. И хотя пока специалистам не удалось вырастить за счёт 3D-принтера органы, пригодные для трансплантации человеку, всё равно в этой области наблюдается значительный прорыв. Так, недавно лабораторные сотрудники Bioprinting Solutions сообщили о том, что им удалось напечатать и успешно пересадить мыши щитовидную железу. Орган отлично прижился, поэтому вскоре учёные планируют протестировать эту технологию на человеке. То есть уже в ближайшем будущем врачи смогут излечить более 660 миллионов людей, страдающих от заболеваний щитовидки.

Ещё одним огромным достижением в области биопечати стала разработка израильской компании Nano Dimension, а именно – создание 3D-биопринтера для печати стволовых клеток. Вместе с учёными из Accellta специалисты смогли вырастить жизнеспособные клеточные структуры, которые являются отличным материалом для последующей печати крупных человеческих органов и сложных тканей.    

Искусство

Сложно представить, каким будет искусство через десять лет, однако можно наверняка утверждать, что при сотворении мировых шедевров будут применяться аддитивные технологии. Уже сегодня на 3D-печать обратили внимание известные дизайнеры, архитекторы, художники и другие талантливые люди.

В частности, аддитивные технологии нашли широкое применение в ювелирной промышленности. Причём современные возможности 3D-печати позволяют создавать эксклюзивные украшения прямо на коже. Именно это и делают специалисты компании Autodesk Research совместно с представителями Университета Карнеги–Меллон. Для послойного выращивания изделий на теле изобретатели используют технологию моделирования Tactum и ручную экструзионную систему Exoskin. Вначале специалист проектирует дизайн будущего изделия на коже, а потом на основе модели создаёт трёхмерный объект, который идеально подходит под параметры конкретного человека.

В мире моды аддитивные технологии пользуются не меньшей популярностью. Весной этого года на Неделе моды в Нью-Йорке компания Nervous System покорила всех 3D-печатным платьем из небольших изящных лепестков. Оригинальный наряд, который был создан из SLS-нейлона на принтере от Shapeways, стал одним из экспонатов Нью-Йоркского музея современного искусства.

Авиакосмическая промышленность

Благодаря развитию 3D-печати произошли значительные достижения в сфере освоения космоса. Одним из главных событий стал запуск на МКС функционального 3D-принтера компании Made in Space, благодаря которому астронавты теперь могут печатать различные детали и изделия в условиях микрогравитации. 

Помимо этого, NASA также планирует использовать аддитивные технологии для добычи полезных ископаемых в космосе. Согласно проекту RAMA, роботизированные 3D-принтеры будут печатать на астероидах двигатели, которые после запуска выведут космическое тело на околоземную орбиту. Таким образом, для получения ценных ресурсов не нужно отправляться к поясу астероидов – они будут подлетать к нашей планете сами, причём их траекторию можно будет корректировать.

3D-печать также повлияла на развитие авиационной отрасли. Европейская компания Airbus с помощью 3D-принтеров создала два двигателя LEAP-1A для пассажирских самолётов. Сверхпрочные 3D-печатные форсунки, которыми укомплектованы инновационные моторы, помогли на 15% повысить экономию топлива и существенно снизить выброс углерода. Кроме того, на Международной авиа- и аэрокосмической выставке в Берлине, которая прошла в начале июня, компания Airbus представила практически полностью напечатанный на 3D-принтере беспилотный летательный аппарат Meet Thor.

В заключение хочется сказать, что 3D-печать продолжает активно развиваться, внедряясь практически во все сферы жизни человека. По словам экспертов, если прошлое поколение должно было осваивать персональные компьютеры и мобильные гаджеты, то нынешнему необходимо получать знания и навыки в сфере аддитивного производства, так как вскоре практически все изделия, которые нас окружают, будут создаваться посредством 3D-печати и сканирования.