Архив метки: 3D-печать

# видео | 3D-печать органов возможна даже без формирующей основы

Некоторым людям в это трудно поверить, но технологический прогресс достиг такого уровня, что в мире уже существует устоявшийся метод 3D-печати человеческих органов. Его суть заключается во взятии образцов живых клеток, и их искусственного размножения на поверхности опорных конструкций определенной формы. Технология кажется идеальной, но совершенству нет предела — исследователи из Университета Иллинойса в Чикаго смогли напечатать орган даже без использования каркаса. В итоге процесс занял гораздо меньше времени, чем обычно.

Как правило, в качестве формирующей основы для печати органов используются тончайшие пластиковые нити. Закрепившись на их поверхностях, взятые у человека образцы ткани начинают устанавливать взаимосвязи и тем самым образовывать конструкцию будущего органа. Впоследствии пластиковая основа саморазрушается под разного типа воздействиями, например — под ультрафиолетовым светом.

Читать далее

В США откроется первый завод для автономной 3D-печати космических ракет

Космические агентства и частные компании всеми способами пытаются снизить стоимость отправки грузов на околоземную орбиту. В то время как SpaceX делает свои ракеты многоразовыми, основанная ее выходцами компания Relativity Space хочет максимально упростить сборку и снизить их стоимость. Для этого она намерена использовать огромный 3D-принтер Stargate, которому наконец-то нашлось место — он будет установлен внутри крупного промышленного здания в Миссисипи, которое уже 30 лет принадлежит NASA и никак не используется.

Промышленное здание под номером 9101 досталось космическому агентству от американских военных — до 1990 года в нем велось производство боеприпасов. Благодаря площади более 20 000 квадратных метров и близкому расстоянию от места огневых испытаний, оно является отличным местом для сборки ракет-носителей Relativity Space. Во сколько компании обошлась аренда здания неизвестно, но ее срок равен девяти годам и может быть продлен еще на 10 лет.

Читать далее

# видео | Создан «дышащий» аналог человеческого легкого

Ученые из Университета Райса использовали технологию трехмерной печати для создания миниатюрного аналога человеческого легкого. Искусственный орган получился совсем крошечным – не больше монетки, но как отмечает портал Popular Mechanics, в будущем эта революционная модель сможет оказать серьезное влияние на развитие трансплантологии и отхода от дефицита органов, необходимых для трансплантации.

Лишь в одних США свое очереди на трансплантацию тех или иных органов ожидают 114 000 человек. Кроме того, при пересадке органов людям приходится принимать специальные медицинские препараты, блокирующие отторжение организмом новых пересаженных органов. По мнению ученых, бионапечатанные органы смогут решить обе проблемы.

Читать далее

Как обнаружить брак в напечатанных на 3D-принтере деталях?

Металлические компоненты, напечатанные на 3D-принтерах, все чаще используются в сложной технике вроде автомобилей и даже самолетов. Даже небольшой дефект в деталях может стать причиной катастрофы с человеческими жертвами, поэтому производителям перед установкой необходимо тщательно проверять их структуру на целостность. Обычно для проверки внутренних полостей используется ультразвук, однако в случае с напечатанными деталями с этим возникают сложности, и детали необходимо замораживать в воде.

Дело в том, что 3D-принтеры наносят расплавленный металл слой за слоем, поэтому проверить детали на наличие дефектов можно только после полного их изготовления. С компонентами, выполненными из цельного куска металла, процесс происходит гораздо быстрее — трещины и другие повреждения можно выявить при помощи ультразвука, волны которого отскакивают от любой неровности.

Читать далее

Найден способ сохранять клетки живыми при 3D-печати больших органов

Когда-нибудь технология 3D-печати избавит мир от нехватки донорских органов — сердца, почки и другие части тела можно будет создать при помощи принтеров. К сожалению, на данный момент печать больших органов невозможна, так как это требует много времени, в ходе которого живые клетки попросту отмирают. К счастью, исследователи из Калифорнийского университета в Беркли придумали как решить эту проблему путем изменения метода печати, а также использования криогенной камеры и роботизированной руки.

Вместо создания целого органа за один раз исследователи предлагают печатать его каждый слой на отдельном двумерном листе. Чтобы не допустить отмирания клеток, каждый лист необходимо заморозить в криогенной камере — чтобы опустить их туда, предлагается использовать роботизированную руку. Впоследствии каждый готовый слой с живыми клетками можно наложить друг на друга, тем самым создав трехмерную структуру готового органа.

Читать далее

Представлено первое в мире сердце, напечатанное на 3D-принтере из человеческих тканей

Ученые со всего мира пытаются использовать технологии 3D-печати для создания искусственных органов. Если они смогут доказать свою безопасность, эффективность и долговечность, в будущем человечество сможет позабыть о донорстве, и внедрять в тела нуждающихся в здоровых органах людей их искусственные аналоги. Ранее исследователям из Швейцарии удалось создать механическую копию человеческого сердца, однако она была напечатана из силикона. Так как силикон может быть отвергнут организмом, ученым следовало создать сердце из естественных тканей человека — это им, наконец-то, удалось.

Так, по крайней мере, уверяют ученые из Тель-Авивского университета — для печати небольшого сердца они использовали только человеческие ткани, которые не будут отторгнуты организмом. В состав искусственного органа входят необходимые для его работы сосуды, белок коллаген для создания соединительной ткани и разнообразные биологические молекулы.

Читать далее

3D-печать помогает быстро лечить серьезные травмы костей

Некоторые люди с самого детства знают, что такое перелом костей, и как долго проходит процесс их сращивания. К счастью, ученые со всего мира постоянно ищут способы ускорения лечения — в начале марта мы рассказывали как исследователи из Университета Карнеги-Меллона решили использовать для этого графен. В лечении переломов также весьма полезна технология 3D-печати — существуют материалы, которые помогают костным клеткам быстро и правильно размножаться. Недавно ученые из университетов Мэриленда и Техаса серьезно усовершенствовали эту технологию.

По своей сути напечатанные на 3D-принтере материалы выполняют роль строительных лесов. Они имплантируются в место повреждения и помогают костным клеткам правильно и быстро размножаться и перемещаться от соседней кости к поврежденной. В конце концов, клетки полностью вытесняют постепенно растворяющийся материал, и кость становится здоровой и крепкой.

Читать далее

Хотите сделать своего 3D-двойника? Скоро у вас будет такая возможность

Можно ли построить дом с полноценной гостиной, кухней и прихожей меньше, чем за 1 день? На первый взгляд задача является невыполнимой, но современные технологии не стоят на месте и из гаражей и лабораторий энтузиастов проникают в реальную жизнь, улучшая ее. Казалось бы, еще совсем недавно 3D-принтеры печатали мелкие детали на протяжении нескольких часов. А сегодня их большие промышленные собратья уже вполне могут напечатать вам целый дом менее, чем за 24 часа. Не говоря о том, что можно сделать собственного 3D-двойника — кстати, 19 апреля и у вас будет такая возможность.

В этот день в технополисе «Москва» состоится Top 3D Expo 2019 — международная многоотраслевая выставка-конференция по аддитивным технологиям и цифровому производству. На мероприятии можно будет узнать все о современном применении 3D-принтеров, 3D-сканеров, робототехники и задать любые вопросы на отдельной площадке для знакомства с лидерами индустрии.

Читать далее

Этот 3D-принтер способен залечить даже глубокие раны

Как правило, 3D-принтеры используются для печати механических деталей и фигурок, однако они могут быть полезными и в медицине. В 2014 году был создан прототип устройства для печати больших листов человеческой кожи, которые можно было разрезать и использовать для восстановления плоти пациентов с серьезными ранами. За прошедшее время эта технология сильно шагнула вперед — исследователи из Института регенеративной медицины Уэйк Фореста создали устройство, которое способно наносить новую кожу непосредственно на пораженные участки тела.

Сообщается, что оно имеет достаточно компактные размеры, чтобы его можно было перемещать между больничными палатами. Его легко можно поставить рядом с кроватью, чтобы любой пациент мог спокойно лежать, пока принтер выполняет свою работу. Он оснащен специальными насадками, которые и наносят «биологические чернила» на раненную плоть.

Читать далее

Оборудование NASA будет печататься на 3D-принтерах

Изобретение 3D-принтера стало одним из самых важных событий последних лет. Первое устройство для трехмерной печати было создано Чаком Халлом в далеком 1986 году, и спустя десятки лет благодаря его идее люди могут легко напечатать не только крохотные детали для электроники, но и целые здания и даже еду. Разумеется, настолько полезная технология не обошла стороной и космическую сферу — NASA намерена отказаться от модульной конструкции датчиков и модулей связи, и печатать их в целостном виде.

Сегодня сенсоры, датчики и модули связи для космических аппаратов изготавливаются так же, как и прочая электроника. Каждая деталь оборудования создается отдельно, и потом припаивается к плате рядом с другими компонентами. Этот процесс требует максимальной точности и крайне кропотлив, поэтому не удивительно, что в ходе производства возникают различные ошибки.

Читать далее

# видео | Напечатанный на 3D-принтере бокал меняет цвет в зависимости от ракурса

Начиная с 4 века нашей эры в ювелирном деле и даже космонавтике используется дихроичное стекло, которое меняет свой цвет в зависимости от ракурса, с которого на него смотрят. Оно состоит из окисей разнообразных металлов и по-разному отражающих свет — этим и объясняется необычное свойство материала. Голландские ученые решили проверить, можно ли его использовать для 3D-печати и как будут выглядеть созданные объекты. Результат работы они показали на видео.

Авторами эксперимента стали исследователи из Университета Вагенингена. Основой для дихроичного материала стал поливиниловый спирт PVA, который часто используется как среда для 3D-печати из-за своего широкого распространения. В него были добавлены наночастицы золота разных размеров — много драгоценного металла не понадобилось, его концентрация составила всего лишь 0,07% от общего веса композитного материала.

Читать далее

Разработан материал для создания «вечных» шин и кроссовок

Восстанавливающиеся части тела, одежда и обувь на данный момент кажутся чем-то фантастическим, но ученые всеми силами пытаются сделать невозможное реальным. Совсем недавно им удалось вырастить ампутированный палец мыши, а теперь группа ученых из  университета Южной Калифорнии придумала материал, который способен самостоятельно восстанавливать свою структуру. Считается, что он отлично подойдет для изготовления автомобильных шин, подошвы обуви и даже деталей для роботов.

Материал предназначен для 3D-принтеров, печатающих методом фотополимеризации. Под этим термином подразумевается использование света для придания жидкой смоле твердой формы. Восстанавливающиеся свойства возникают при химических реакциях с участием тиолов. Взаимодействуя с окислителями, они превращаются в дисульфиды, которые и способны восстанавливать свою исходную форму после повреждений.

Читать далее

# видео | 3D-принтер для быстрой и бесшовной печати при помощи света

На сегодняшний день существует куча различных 3D-принтеров, но их разработчики до сих пор не смогли решить их главный недостаток. Дело в том, что большинство из них наносят материал слой за слоем, из-за чего на напечатанном предмете остаются некрасивые швы. Кажется, группа исследователей из Калифорнийского университета в Беркли нашла решение — она предложила печатать весь объект сразу, методом, напоминающим работу компьютерного томографа МРТ.

Принтер, печатающий таким необычным способом, получил название «Репликатор». Он назван в честь фантастического устройства из сериала Star Trek, печатающего предметы, пищу и все что угодно практически из ничего. В самом начале печатного процесса он изучает компьютерную 3D-модель и создает множество двумерных фотографий со всех сторон. Затем исследователи включают обычный проектор и проецируют световые изображения на поверхность вращающейся колбы со специальной смолой.

Читать далее

Ученые нашли способ, как ускорить 3D-печать в 100 раз

Вместо обычного способа 3D-печати сложных объектов слой за слоем с помощью пластиковых нитей, ученые из Мичиганского университета предлагают использовать иной метод, который позволяет не только существенно повысить скорость самой печати, но и увеличить долговечность создаваемого объекта вместе с его износостойкостью. Работа, описывающая их изобретение, опубликована журналом Science Advances. Пресс-релиз проекта опубликован на сайте университета.

Технологии 3D-печати способны оказывать неоценимую помощь при относительно небольших объемах производства, например, там, где требуется создание не более 10 000 идентичных предметов. В этом случае 3D-печать позволяет экономить на литейных формах, стоимость которых может составлять десятки тысяч долларов. К сожалению, самая распространенная на сегодняшний день форма 3D-печати, когда объект создается послойно, не способна справиться с поставленной целью за стандартный производственный срок в две недели.

Читать далее

Многослойная 3D-печать и искусственный интеллект позволят создавать достоверные копии картин

Специалисты из США и Тайланда разработали метод достоверного воспроизведения мировых шедевров искусства живописи с использованием 3D-печати и искусственного интеллекта. Благодаря этой комбинации получается воспроизводить цветовую палитру изображения, максимально приближенную к оригиналу. Метод основан на печати множества слоев разными по цвету чернилами, благодаря чему удается получить максимально близкий к оригиналу цвет для каждого фрагмента картины. Технологию собираются представить на конференции SIGGRAPH Asia 2018.

В мировой практике часто применяется копирование шедевров мирового искусства. Делается это не ради каких-то махинаций, а для того, чтобы с работами могли познакомиться большее число людей. Кроме того, таким образом владельцы произведений искусства могут защитить оригиналы от разрушения.

Читать далее