FREEDEE BLOG

A 3D nyomtatás egyik korlátja, hogy nem készíthetők vele elektronikus részeket tartalmazó, működő tárgyak. Eddig legalábbis így volt, de a Continous Composite (CC3D) idahói startup Folyamatos Méretezett Gyártás (continous scaled manufacturing) technológiája komoly változásokat vetít előre. A CSM-mel különféle szálak, fémek és műanyagok gyorsan és szimultán printelhetők, kezelhetők. A nyomatok komplex funkcionális részekké állnak össze.

Eddig szénszállal, kevlárral, üvegszállal, száloptikával, rézvezetékkel dolgoztak. A gép könnyen méretezhető alapbeállítása 16 különböző anyag, anyagkombináció extrudálását teszi lehetővé, az utókezelés folyamatos, egy perc alatt 2,3 méter készül el, de elvileg az 1200 is könnyen elérhető. Magunkon viselhető fogyasztói elektronikus cuccoktól ipari alkalmazásokig óriási a potenciál az UV-fényen alapuló technológiában.

A cég alapítói 2012 óta kísérleteznek a módszerrel, az első prototípus is akkor készült el, idén tavasszal pedig rézvezetéket és száloptikát nyomtattak.

A rétegalapú 3DP korlátait megszüntető CSM másik nagy előnye a gyorsaság, leggyorsabb vetélytársainál is akár tízszer hamarabb printelhető vele egy adott tárgy. Ez a sebesség a következő néhány évben érhető el. A funkcionális és nagyon masszív anyagok bármilyen formájú kombinációja újgenerációs elektronikához, többek között „intelligens” dolgok internete (IoT) eszközökhöz, repülőgép- és járműipari alkalmazásokhoz vezethet. A technológia iparágfüggően többféleképpen módosítható.

A startup partnereket keres, már több Fortune 100-as vállalat jelezte érdeklődését. Egyelőre nem tudják, hogy licencelik vagy saját maguk értékesítik a kicsit star trekes technológiát.

A két nagy párt konvenciójának lezárulásával gőzerőre kapcsolt az amerikai elnökválasztási kampány. Nem egész száz nap, és megtudjuk, Hillary Clinton vagy Donald Trump vezeti-e a következő négy évben a világ legnagyobb hatalmát.

A minden korábbinál nagyobb iszapbirkózással kecsegtető kampányban már eddig szembesültünk fura kommunikációs és információtechnológiai megoldásokkal, köztük különös 3D nyomatokkal.

A brooklyni Holy Faya ékszerstúdió például Bernie Sanders Szerelem-templom Fotóstúdióval készült egy divatbemutatóra, ahol MakerBot gépeken „Bernie for Democracy” szöveggel nyomtattak rózsaszín gyűrűket.

Donald Trumpot életnagyságú printelt másával várták a clevlandi Republikánus Konvención.

Isaac Budmen művész, tervező és „élethosszig feltaláló” elkészítette Hillary Clinton kampánylogójának nyomtatott változatát. Ugyanő Trumpra is reagált: miután a megosztó republikánus jelölt kinyilatkoztatta, hogy az ő regnálása alatt mindenki milliomos lesz, Budmen milliódolláros érmét printelt, Trump-fejjel.

És ez csak a kezdet…

Napokon belül elkezdődik az olimpia, a sportolók mellett a sportszergyártók is gőzerővel készülnek, többen, például a Nike, az Under Armours és a New Balance komoly pénzeket fektetetett 3DP kutatóközpontokba, hogy minél személyre szabottabb megoldásokkal segítsék a versenyzők teljesítményének növelését.

A cégek futócipőiket, így a Nike és a HP együttműködésében, a HP Jet Fusion gépével kivitelezett lábbelit úgy fejlesztik, hogy felszámolják a hólyagokat, csökkentsék a testhőmérsékletet, és természetesen minél jobb eredményt érjenek el a sportolók.

Sokak számára vitatott, hogy mindez mennyire tekinthető sportszerűnek, mennyire közelíti meg a doppingot. A gyártók mindenesetre állítják, hogy egyrészt betartják a szabályokat, másrészt viszont innovációikkal pont a játékok szabályainak megváltoztatását szeretnék elérni. Például, hogy ne csak a szerencsés keveseket szponzorálják a legjobb sportkutató cégek.

Az Under Armours az amerikai sprinter Trayvon Bromellnek tervezett speciális cipője az izmok összehúzódását és az energiaátvitelt igyekszik optimalizálni. 3D technológiával többféle konfigurációt teszteltek, míg eljutottak az ideálisig.

3D nyomtatás és versenysport összekapcsolódását egyre több példa szemlélteti, és az olimpián valószínűleg teljesen új megoldásokat is meg fogunk ismerni.

A 3D nyomtatókra írt első operációs rendszer, a 3DPrinterOS 19 ország felsőoktatási intézményeiben elérhető „minden egyben” egyetemi programot (University Infinity Program) indított a 3DP-termékeket forgalmazó PrintLabbal közösen.

A többek között a Ford és a Cisco által adaptált felhőszámítás-alapú oprendszer megváltoztathatja az üzleti világ és az oktatás 3DP használatát. 3D tervezőszoftverről közvetlenül nyomtathatók vele tárgyak, a folyamat több részét automatizálja.

A rendszer mögött álló cég speciális oktatószoftvere mellé az iskolák komplett 3DP laboratóriumot is vásárolnak printerekkel, szkennerekkel, tantervekkel, programokkal, nyomtatóanyagokkal és természetesen szakoktatással is.

A „minden egyben” oktatási csomag világszintű elterjesztését az oktatásbarát 3DP termékeket és berendezéseket forgalmazó, komoly nemzetközi viszonteladói hálózattal rendelkező PrintLab tette lehetővé.

A 3D ételnyomtatás felkapott téma, viszont tényleg gyerekcipőben jár még. A new yorki Columbia Egyetem kutatói, a mesterséges intelligenciával és 3DP-vel foglalkozó gépészmérnök-professzor Hod Lipson vezetésével a következő fázison, egy egészen speciális ételnyomtatón dolgoznak: minimalista és kompakt designjával nagyon mutatós szerkezet, de ennél is fontosabb, hogy nemcsak printel ételt, hanem főz is.

Tökéletesen passzol a kávéfőző és más konyhagépek mellé. A robotikus kart nyolc kisebb rekesszel szerelték fel, amelyekbe fagyasztott élelmiszer „patronok” tehetők.

Az eddigi bemutatókon ételek extrudálásán volt a hangsúly, a főzőmechanizmust most tökéletesítik. Infravörös melegítőegységet integrálnak bele.

A printert nem azért fejlesztik és nem is azért fogják használni, hogy a hagyományos főzési eljárásokat helyettesítse, hanem inkább nyitás új technikák és táplálkozási lehetőségek felé.

A fejlesztésben a New York székhelyű Nemzetközi Kulináris Központ is részt vett. Workshopokon tesztelték az összetevőket, új kombinációkat és textúrákat. A központtal való együttműködés komoly segítséget nyújtott, gasztronómiai szakértelemmel egészítette ki Lipson és társai technológiai megközelítését. A gasztroszakértők szerint a printer főként kórházakban, bölcsődékben lehet különösen hasznos.

Az amerikai Giant Leap Technologies (GLT) és a Lawrence Livermore Nemzeti Laboratórium (LLNL) 2,2 millió dollárt kapott az USA Energiaügyi Minisztériumától a napenergia hatékonyságát növelő opto-mikrofluid szerkezetek kivitelezéséhez használandó új 3D nyomtatótechnológiák fejlesztésére.

A napfényt pontosan meghatározott területen koncentráló visszatükröző felületeket használó napenergia-gyűjtőn (más néven: reflektoron) dolgoznak. A rendszer a napenergiát ezen a területen nyeli el, és alakítja elektromossággá.

A Digitális Tükör nevű szerkezet a jelenleg használatos anyagoknál sokkal könnyebb panelekből áll, és az energiagyűjtés tere is ötödére-tizedére csökkent. A prototípus már kész, a végső változathoz, például a mikron mérettartományú szerkezetekhez kísérleteznek új additív gyártómegoldásokkal.

A GLT nem az első cég, amely 3D nyomtatást használ naptechnológiák fejlesztéséhez, az LLNL-lel közös kezdeményezés viszont szépen szemlélteti, hogy az additív gyártás ideális környezetbarát és energiatermelő eszközök készítésére.

A német Venture-Bit startup különleges szerkezethez gyűjt anyagiakat a Kickstarteren. A „Tépőhaver”, Shred-Buddy 3D újrahasznosító gép régi nyomtatószálakat, nyomatokat, műanyagpalackokat, sőt, kábelkötegelőket és damilt is új 3D nyomtatóanyaggá dolgoz fel.

A kész labdacsok, szemcsék és pelyhek vagy közvetlenül nyomtathatók labdacsokkal működő printerekkel, vagy további feldolgozást követően nyomtatószállá alakíthatók.

Fröccsöntő gépek szintén fel tudják használni ezeket az anyagokat.

A Venture-Bit a jelenlegi prototípusnál kisebb és felhasználóbarátabb végső változaton dolgozik. Sok alkatrésze 3D nyomtatással készült, a gépet olcsó ATtiny85 mikrokontroller irányítja. A nem nyomtatott és elektronikus alkatrészek szintén olcsók.

A Kickstarter-kampány támogatói 130-155 euróért juthatnak hozzá az újrahasznosító géphez.

Michael Roybal tervező különleges robotot fejlesztett – a nyomtatott Zizzy rendeltetése mozgáskorlátozott személyek segítése.

A fejlesztés négy évig tartott, Roybal NinjaFlex nyomtatószálat használt a pneumatikus izmokhoz, tárgyak (étel, vizespohár, mobiltelefon stb.) két fogószerkezettel mozgathatók.

Két módban, előre programozva, illetve valósidejű távirányítással (bármilyen szabvány távirányítóval) működik. Asztalon, íróasztalon tevékeny: tárgyak megragadására és továbbítására programozható, a felhasználó rajta keresztül is kommunikálhat, kívánságunknak megfelelően különféle érzelmeket fejez ki, azaz, ha akarjuk, emotikonként is funkcionál. Némi módosítással tolószékkel szintén érintkezésbe tud lépni.

Az egyelőre nem teljesen kész moduláris személyi robotot/asszisztenst bárki elkészítheti, használati utasítás Zizzy Instructables oldalán található.

Előfizetéses havi szolgáltatást kínál a nemrég alakult ThreeD Materials cég.

Az előfizetéses modell egyre népszerűbb a 3DP világában: főként eszközök, nyomtatószál-minták, szórakoztató printelt cuccok stb. havi szállítását kínálják. Remek lehetőség mindazoknak, akik különféle anyagokat, változatos 3DP-megoldásokat stb. akarnak tesztelni, vagy egyszerűen csak szeretnének valami havi meglepetést.

A ThreeD Materials szolgáltatása más jellegű: hobbisták helyett az anyaghasználatot, nyomtatószál-szükségletet tökéletesen ismerő komoly makereknek és profi gyártóknak szól. Ők pontosan tudják, mi kell nekik, ráadásul mindenből sok.

A világ első nyomtatószál-előfizetéseként reklámozott FilaBox előfizetés lényege, hogy miután választottak a cég rengeteg anyaga közül, a megjelölt nyomtatószálból minden hónap első napján kiszállítanak nekik két tekerccsel.

A barcelonai BCN3D Technologies innovatív robotkart fejlesztett. A Moveo nevű kar szerkezete 3D nyomtatással készült, az elektronikát Arduino szoftver vezérli.

A CIM Alapítvány projektje a társadalom széles rétegeihez akarja eljuttatni a 3D nyomtatást, céljuk, hogy minél többen aktívan használják a technológiát. Nyílt forrású otthoni és profi printereiket úgy tervezik, hogy a felhasználó minden egyes nyomtatásból tanuljon. A fejlesztések során megszerzett tudást szeretnék így átadni nekik.

A robotkart szintén e koncepció szellemében dolgozták ki. Egy éve léptek kapcsolatba egy, a diákok számára túl drága technológiák és anyagok miatt aggódó oktatási intézménnyel, és „leszállították” nekik a szükséges digitális megoldásokat. A nyílt forrású kar szintén oktatási célokat szolgál: géptervezés, ipari programozás, automatizálás elsajátítása. Emellett a tervfájlok szerkeszthetők, a robot megváltoztatható, javítható, minimális költséggel újra elkészíthető.

A fejlesztői folyamat egyik legfontosabb részeként Moveo összeszerelésére és finomhangolására emlékeznek vissza: a BCN3D Technologies gépeivel 15 katalán oktatási intézmény dolgozott. Azóta az összes résztvevőnek van saját robotkarja, amit egyébként bárki elkészíthet, mivel a fájlok (stl fájlok és CAD design) letölthetők a Githubról. A firmware használati utasítása szintén elérhető (angolul és spanyolul is).