FREEDEE BLOG

A 3D nyomtatást a divatban általában futurisztikus, avantgarde darabokhoz használják. A holland Anouk Wipprecht legújabb alkotását, csúcstechnológiák által inspirált ruhát idei New Yorki gasztronómiai eseményen mutatták be. A terület másik nagy újítója, a szintén holland Iris van Herpen hosszú évek óta kápráztatja el meghökkentő kreációival a kifutók világát.

A technológia előnye a fogyasztók érdeklődésének felkeltése mellett, hogy hagyományos módszerekkel nehezen kivitelezhető vagy kivitelezhetetlen komplex tervek valósíthatók meg vele viszonylag rövid idő alatt.

És nemcsak formabontó, hanem hagyományos(abb) ruhaköltemények is, mint a január tizenötödikei Miss Universe versenyen látott szingapúri szépségkirálynő – 2022 októberében „koronázták meg” –, Carissa Yap a Nemzeti Öltözékek szekcióban látott, a városállam virágáról, a nemzet virágáról, a gyönyörű Vanda Miss Joaquim (Papilionanthe Miss Joaquim) hibrid orchideafajtáról mintázott darabja.

A ruhán és dekoratív elemein Szingapúr piros és fehér nemzeti színeit csodálhatjuk. Helyi cég, a kísérletezéseiről és szeszélyes részletességéről ismert Baëlf Design tervezte.

A városállamot alkotó szigeteket, a szépségkirálynő felsőtestét beborító orchidea öt szirmából, sziromrendszerből képzelték el. Számítógépes módszerrel organikus, érszerű szerkezeteket generáltak belőlük. A szirmok magasba emelkedő gallért és kecsesen elrendezett szárnyakat formálva, érzékletesen fedik be a testet puhakönnyű, fehér és nyomtatott ráccsal. Az öt szirom egybeforrva Szingapúr szigeteinek összetéveszthetetlen sziluettjét adja.

A dekoratív elemek – a virágok – alatti, testre feszülő ruha a városállamban látványos munkáiért már több díjat elnyert Fredrick Lee színházi jelmezkészítő munkája.

A 3D nyomtatás a terméktervezéstől kezdve, az ellátási láncokig, sok területet megváltoztat. Mindennek az alapja a nyomtatóanyagok, hogy milyen matériák szerezhetők be.

Gyártótechnológiaként sok szektorban alkalmazzák, ezek egyike a légjármű-ipar. Az iparág követelményei a legszigorúbbak közé tartoznak, és ha egy anyag átmegy a teszteken, az már önmagában sokat elárul róla.

Ez történt a nyomtatóanyagokat és technológiákat szolgáltató Chromatic 3D Materials több anyagával: jól teljesítettek a CFR vertikális égési tesztjein, igazolva, hogy megfelelnek a légi alkalmasság tűzállóság szabványainak.

A vállalat kopásálló, hőre keményedő poliuretánjait repülőgépek több részében hasznosíthatják: tároló rekeszek, dekorációs panelek elasztomer részeként, légcsatornákban, rakománybélésben, szövettömítésekben stb.

A teszteket az Egyesült Államok Nemzeti Repülési Kutatóintézete, a Wichita Állami Egyetemen végezte. A Chromatic több nyomtatott poliuretánja felelt meg a repülőgépek belső terében való használatra, az erre vonatkozó amerikai szabványoknak.

A ChromaLast 65, a ChromaMotive 70, a ChromaFlow 90 tizenkét másodperces vertikális égési teszten ment át, és ennek értelmében padlóburkolathoz, szövetekhez és párnákhoz, dekorációs elemekhez, konyhabeli alkalmatosságokhoz, elektromos alkatrészekhez, szigeteléshez stb. egyaránt használható.

A ChromaLast 65 és a ChromaFlow 90 a belső panelekhez, ülés alatti tároló helyekhez szükséges hatvan másodperces vertikális égési teszten ment át simán.

Ezek után a légjármű-ipar használhatja a Chromatic RX-AM anyagait, technológiai platformját, amely a következő előnyökkel jár: alacsony szerszámköltségek kis- és közepes volumenű gyártáshoz, költséghatékony prototípuskészítés, gyártás. Akár korlátozott mennyiségű anyagból is állíthatók elő nagyon jó minőségű alkatrészek.

A Chromatic 3D Materials összességében lehetővé teszi, hogy légjármű-ipari vállalatok kívánság szerint (on demand), a hagyományos gyártóközegtől távol printelhessenek.

A biztonságos, tűznek ellenálló anyagokból repülőgépek mellett más szektorokban, például a bútor-, berendezés- és járműiparban is készíthetnek nyomatokat.

Az évek múlásával egyre gyakrabban nyomtatnak világűrbeli felhasználásra tárgyakat. Míg eleinte szinte csak a Nemzetközi Űrállomásról (ISS), majd missziókhoz kapcsolódó nyomatokról volt szó, addig manapság már műholdakhoz is printelnek fontos alkatrészeket.

De a változás más szempontból is markáns. A 3DP-s űrprojekteket sokáig főként csak a NASA és a SpaceX jegyezte, holott a verseny nem korlátozódott akkor sem az Egyesült Államokra. Az űripar közben még globálisabbá vált, és ezt a tényt szemlélteti, hogy Szingapúr december 18-án fellőtte az első printelt alkatrészeket tartalmazó műholdját.

A Zeus-1-et a floridai Cape Canaveral állomásról, a SpaceX Falcon 9 rakétájának fedélzetén indították útjára, a projektet pedig a Szingapúr-székhelyű Qosmosys nemzetközi űrtechnológiai nagyvállalat, magánszektori szereplő jegyzi.

A Qosmosys a NuSpace és a Creatz3D cégekkel közösen dolgozott az első helyi gyártású printelt műhold-alkatrészen. A 3D nyomtatás egyértelmű választás volt, mert ha CNC-t, fémlemez-megmunkálást, tehát hagyományosabb eljárásokat alkalmaztak volna, a munka tovább tart és költségesebb.

Az eredeti tervben szereplő lapanyag négy-ötezer dollár, egyetlen gép által készített alkatrész előállítása pedig legalább három hét. 3D nyomtatással viszont csak két-három nap, ráadásul a nyomat tömege is szignifikánsan, több mint ötven százalékkal kevesebb, nyolcszáz helyett 362 gramm.

Ha kisebb a tömeg, nagyobb a gyorsulás, mert ha ugyanazt a nyomást fejtjük ki két tárgyra, akkor (Newton törvénye alapján) a könnyebb gyorsul fel jobban, ami nagyon fontos űrbe szánt objektumok esetében.

A délkelet-ázsiai városállam nem most próbálkozik először űrtechnológiákkal. A szingapúri űripar változatos szolgáltatásokat kínál, 3D nyomtatással viszont ennél a projektnél próbálkoztak először.

Dubairól köztudott, hogy mennyire kedvelik a csúcstechnológiákat, és a 3D nyomtatás alkalmazásaiban is élen járnak. A kvázi városállam 3DP stratégiájának célja, hogy a technológiát az emberiség jólétének növelésére alkalmazzák, Dubai pedig világvezető legyen 2030-ra.

2021 augusztusában Mohammed bin Rashid sejk rendeletet adott ki a 3DP helyi építőiparban történő szabályozásáról. A rendelettel is Dubait, mint a technológia regionális és globális központját promótálják. Az új szabályozással el akarják érni, hogy 2030-ra a városban lévő épületek legalább negyede additív gyártással készüljön.

A 2020-as Dubai Expón – kutatóközponttal, akadémiával, laborokkal – speciális figyelmet szenteltek a technológiának.

Most viszont még az eddigi eredményekhez képest is szenzációs bejelentést tett az Iszlám Ügyek és Jótékonysági Tevékenységek Minisztériuma (IACAD): a Bur Dubai belvárosi negyedben felépítik a világ első nyomtatott mecsetét. A kétezer négyzetméteres épület munkálatait októberben kezdik, és 2025 elején az impozáns létesítmény már hétszáz hívő befogadására lesz alkalmas.

Magát a teljes szerkezetet nagyjából négy hónap alatt nyomtatják ki, míg a belső tér kialakítása kb. tizenkét hónapot vesz majd igénybe. A munkát három operátor által működtetett robotikus 3D nyomtató fogja végezni, a printer óránkénti két négyzetméter sebességgel dolgozik.

Különleges anyagot, helyi nyersanyagok és speciális beton keverékét használják majd hozzá, és az építkezés nem lesz olcsó.

„A költségek harminc százalékkal magasabbra rúgnak, mintha hagyományos eljárásokat használnánk. A drágaság oka, hogy a világon először alkalmazzuk ilyen célra a 3D nyomtatást. A jövőben hasonló árakra számítunk, és az építési garancia harminc év” – nyilatkozta az IACAD mérnöki osztályát vezető Ali Al Suwaidi.

Hamad Al Shaibani, az IACAD vezetője szerint „3D nyomtatással kevesebb lesz az anyaghulladék. A technológia környezetbarát. A mecset vezetésünk bölcs elképzeléseit jeleníti meg.”

A Babcock, a nemzetközi hadi ipar egyik legismertebb nagyvállalata, a brit hadsereg aktív fegyveres jármű-parkjának nyomtat és szerel fel fémalkatrészeket. Premierről van szó, mert ez az első alkalom, hogy az Egyesült Királyság fegyveres erőinél fémnyomatokat használnak ilyen célra.

Az acélprinteket egyes részek elöregedése tette szükségessé. Az elöregedés, megkopás, technikai lemaradás egyre markánsabb, és a jövőben a trend még erőteljesebb lesz. A nyomatokat működő Titan és Trojan járművekre szerelték fel, periszkóprendszereiket kellett úgy megerősíteni, hogy a személyzet mindent jól lásson a környezetből.

A Babcock mérföldkőről beszél. Hosszútávú programjuk célkitűzése, hogy képesek legyenek a világon bárhol alkatrészeket nyomtatni, ahol szükség van rájuk. Ez azt is jelenti, hogy a szóban forgó járművekre, akár hajókra és messzi katonai telephelyeken is 3D printereket installálhatnak.

A vállalat vezetősége elmondta, hogy a 3D nyomtatás az elöregedett alkatrészek pótlása mellett az ellátási lánc fennakadásaira is megoldás lehet. Ezeket a problémákat csak diszruptív technológiákkal lehet kezelni, és a 3DP pont ilyen – állítják.

A brit hadsereg szintén elégedett az együttműködéssel. A technikával felgyorsul a gyártás, hamarabb cserélhetők ki megkopott, meghibásodott alkatrészek, mintha hagyományos módszerekkel dolgoznának.

Quad kerékpároktól, generátoroktól tankokig és harckocsikig, a brit hadsereg több mint ötvenezer járműjének működtetéséért felelős Babcock a Plymouthi Tudományparkban additív gyártással, gyártási módszerekkel foglalkozó innovációs központot nyitott meg tavaly. A központban végzett munka jelentősen hozzájárult ahhoz, hogy az elavult alkatrészek, amelyek helyettesítéséhez csak kis mennyiségű printre van szükség, hónapok helyett napok alatt elkészüljenek.

Ilyen volt a periszkóprendszert kiegészítő nyomat is.

Elkészült a világ legnagyobb, harminchat méter hosszú, csúcstechnológiás 3D nyomtatója, a Mega II rendszer, kivitelezője a delfti kompozit-specialista CFAM. Megrendelő az Abu Dhabi székhelyű Al Seer Marine, a közép-keleti térség vezető, a jachtkarbantartástól, hajók működtetéséig, ember nélküli megoldásokig, a működtetők és a végfelhasználók összes igényét kielégítő szolgáltatásokat kínáló tengeri vállalata.

A rendszer kicsi tartalék-alkatrészektől nagy hajókig, nagyméretű komplex tervekig sokféle darabot, meglepő gyorsasággal és pontossággal kivitelez. A hajóipar mellett más szektorok, például a légjármű-ipar és a vasút is kiaknázhatja a nyomtató adta lehetőségeket.

A nagyteljesítményű, labdacsokat extrudáló rendszerhez két darab, sínen futó robot tartozik, mindkettő harminchat méter hosszúságig és öt méter szélességig tevékeny. Ezekkel a paraméterekkel a Mega II sok területen hozhat komoly változásokat.

A nagyformátumú additív gyártást (LFAM) használó Al Seer Marine járműveket és hajókat kíván tervezni, építeni és gyártani a rendszerrel. A regionális és globális partnerek óhajainak kielégítése mellett, természetesen az iparág jövőjére is gondolnak.

Az LFAM rendszereknél a technikai korlátoktól az anyagminőségig több tényezőt, például a méretbeli pontatlanságokat és az árakat kifogásolják leginkább. Ezek ellenére, a gépek egyre jobb minőségűek, a nyomatok szintén sokat javultak, a Mega II pedig külön kategóriát jelenthet.

Míg a hagyományosan „tengeri” országok nehezebben váltanak a jól bevált technológiákról újakra, addig az olyan új versenytársak, mint az Egyesült Arab Emírségek sokkal befogadóbbak a régiekkel valamilyen mértékben mindenképpen szakítást jelentő high-tech megoldásokkal, köztük az additív gyártással is.

A québeci Global Metal több mint negyven évig a hagyományos gyártásban dolgozott, most viszont a 3D nyomtatás során keletkezett hulladékot újrahasznosító szolgáltatást kínál, amellyel csökkenteni kívánja az additív gyártószektor által termelt szemét környezeti és anyagi következményeit.

A vállalat egyre több 3D nyomtatásban érintett, elsősorban a légjármű-, a járműiparban, az orvosi és fogorvosi szektorban tevékeny cégnek nyújt szolgáltatást.

A Global Metal olyan széles körben használt anyagokat hasznosít újra, mint például a titán, titánötvözetek, alumíniumötvözetek, kobaltalapú ötvözetek, szerszámacél, nikkelalapú ötvözetek, rozsdamentes acél, rézötvözetek, valamint nemesfém- (arany, platina, ezüst, palládium) ötvözetek.

Sok iparág hulladéknak tekinti a fémporokat, és a Global Metal változtatni szerezne ezen a (pre)koncepción. Mivel kockázatosnak, nehezen kezelhetőnek, szállításra pedig drágának tartják őket, gyakran végzik szemétlerakókban. Ha állaguk és formájuk – magas víztartalmuk miatt – az iszapra emlékeztet, akkor még inkább szemetet látnak bennük.

A fémporok ugyan kockázatosak, de attól még simán újrahasznosíthatók, a kettő nem zárja ki egymást – véli a veszélyes hulladékként elkönyvelt másodlagos/segédfémekről, melléktermékekről a Global Metal. Ezek ártalmatlanítása, szemétlerakókba helyezése óriási költségekkel jár, ha hagyományos munkamódszereket, technikákat használnak hozzá.

A québeci vállalat költséghatékonyabb, „egylépéses fém-újrahasznosító” megoldást kínál. Az érvényben lévő szabályozásnak, engedélyeknek megfelelően kezelik, dokumentálják, semmisítik meg az anyagokat, így segítve az érintett vállalatoknak, hogy ne kelljen súlyos bírságot fizetniük.

A hulladék auditálását, fémtesztet és elemzést, logisztikát, fémkinyerést, újrahasznosítást, ártalmatlanítást kínálnak, és mindezek mellett a helyszíni hulladékkezeléshez szintén adnak tanácsokat.

Az additív gyártás a szépségipar egyik legalábbis eddig kevésbé digitalizált területén, a bőrápolásban is megjelent. A szektor olyan nagyágyúi, mint a Neutrogena és a Nourished printelt kiegészítőkkel igyekszik növelni a szintet, eredményesebbé tenni napi rutinfeladatokat.

Az iparág szép jövő elé néz, a Fortune Business Insight előrejelzése alapján a 2021-es évi 100,13 milliárd dolláros bevétel 2028-ra 145,82 milliárdra növekedhet.

A smink eredetileg ugyan nem volt a kozmetika vezető területe, ma viszont már az. Egyre meghatározóbb trendek, például a K-Beauty a természetes bőrre fektetik a hangsúlyt, és ezzel a kiegészítők piaca is gyarapodik.

Soha nem fektettünk ekkora hangsúlyt a tápanyagok egészségünk, például az egészséges bőr érdekében történő használatára, C, E, B és Zinc vitaminokra, kollagénekre és peptidekre, vagy a „belső szépség” újraértelmezésére, mint napjainkban.

A kiegészítők annyira népszerűvé váltak, hogy a női egészségügyi és szépségpiac – a bőrápolás szektor egyik meghatározó ága – 2021-ben 55,4 milliárd dollár bevételt generált.

Ha bizonyos területek ennyire népszerűvé válnak, ma már elképzelhetetlen, hogy előbb-utóbb ne alkalmazzák a 3D nyomtatást.

A Nourished 2022 márciusában a Colgate-tel közösen állított elő a jobb szájhigiéniát célzó printelt kiegészítőket, a Neutrogena Skin 360 rendszere pedig a felhasználó bőrét elemezve, azonosítja a személyes szükségleteket. E céllal nyomtatták a személyre szabható MaskID maszkokat is.

A Neutrogena és a Nourished a fogyasztói elektronika éves Las Vegasi seregszemléjén, a CES-en múlt héten mutatta ba a Skin 360 SKINSTACKS terméket. A kivitelezéshez használt 3DP technológiáról nem árultak el sokat, de annyi azért tudható, hogy extrudálással dolgoztak.

A mintegy kétezer arcjegy elemzéséhez, a szükségletek és a célok megállapításához a szoftver több mint százezer bőrpixelt használ, és az adatok alapján dönt a tápanyagokról.

Az összes SKINSTACK vegán, cukormentes, több személyre szabható rétegből áll. A honlapon pontosítják az összetevőket.

A vállalatok bizakodnak, hogy a 3D nyomtatás és a mesterséges intelligencia összekombinálásával minden korábbinál gondosabb és személyesebb bőrápolás valósítható meg.

A tavalyi Milánói Design Héttel egyidőben rendezték a Milánói Óceán Hetet is, amelynek keretében a lombardiai metropolisz divatnegyedének szívében az egyik történelmi utcát OneOceanStreetMilano-vá alakították át.

A kezdeményezés kiemelt részeként, a Via Gesú (ez az utca neve) Szövetség és a londoni Supernovas startup az utcabútorokat nyolcvan nyomtatott virágtartóval helyettesítették. Tengerben talált két tonna újrahasznosított halászhálót használtak hozzájuk.

Az ünnepélyes megnyitón a 2018-ban alapított Egy Óceán Alapítvány (OOF) is részt vett. Az OOF alapítási éve 2018, az Olaszországban első alkalommal rendezett, nagyon sikeres One Ocean Forum után történt. Az országban ez volt az óceánok védelméről szervezett első fórum, egyetemek, társadalmi és tudományos szervezetek, vállalatok vettek részt rajta.

Az Óceán Hetet többek között olyan hírességek támogatták, mint Giorgio Armani. A divatház által szervezett előadáson, egy fenntarthatósági labor vezetői különféle iparágak (köztük a divat) közvetlen és közvetett környezeti, például a tengeri ökoszisztémára gyakorolt hatásairól beszélt.

A One Ocean 2021-ben mélyelemzést publikált a globálisan évi 2,5 trillió amerikai dollárt generáló, háromszázmilliónál több személyt foglalkoztató, a gazdaság mellett a társadalmi és a kulturális életben is fontos szerepet játszó divatiparról. Környezeti szempontból a szektornak több, egyelőre nem teljes mértékben ismert kritikus problémát kell megoldania.

Például azon kellene sürgősen változtatni, hogy a divat az egyik legszennyezőbb, óceánokra és tengerekre is negatív természeti hatással lévő iparág. Át kell gondolni, hogyan lehetne fenntarthatóvá és körkörössé tenni.

A 3D nyomtatás szektoron belüli elterjedése fontos szerepet játszhat ebben a folyamatban. A printelt virágtartók megjelenése a divatfőváros divatnegyedének szívében nem a véletlen műve, hanem jelképes is.

A Peugeot Inception Concept – mint ahogy a neve is mondja – konceptautója tökéletesen szemlélteti a gyártó elképzeléseit a jövő elektromos járművéről. A kivitelezéshez használt tucatnyi innovatív technológia egyike a 3D nyomtatás, amelyet a vezetőüléshez, a kormányhoz és a belső tér kialakításához használtak. A Stratasysszel közösen dolgoztak, együtt aknázták ki annak 3D textília-nyomtató technológiáját.

Az autómárka vezetői elmondták, hogy a Peugeot ugyan folyamatosan változik, de az Inception Concept mégis összetéveszthetetlenül Peugeot. A vezetés új térélményét akarják megteremteni vele, és a jármű természetesen fontos szerepet hivatott játszani az autómárka széndioxid-lábnyomának drasztikus, 2030-ig minimum ötven százalékkal történő csökkentésében.

Az ülések és a padló száz százalékban újrahasznosított poliészterből készült, fémes fényű, speciális bársony borítja. A rugalmas textíliát 3D mintázatokat beledolgozva (a Stratasys 3DFashion technológiájával) nyomtatták, hogy tényleges padlószőnyegként funkcionáljon.

Prototípuskészítésre ma már egyértelműen a 3DP az egyik leginkább bevett eljárás, de a Peugeot túllépett a „bevezető szinten” azzal, hogy a végtermék bizonyos darabjait is printelték. Ezek a darabok egyértelműen növelik a vezető és az utasok kényelemérzetét.

Ilyen a klasszikus kormánykereket helyettesítő Hypersquare irányítórendszer, amely lehetővé teszi, hogy a sofőr teljesen kontroll alatt tartsa a vezetési paramétereket, ösztönösebb, biztonságosabb és egyszerűbb a vezetés, egy kicsit olyan, mint egy videojáték a valóságban. A rendszerhez tabletszerű képernyő kapcsolódik, multifunkcionális, érintésre működik.

A jármű esetében még nem próbálkoztak a 3D nyomtatás sorozatgyártásra történő alkalmazásával, egy-egy alkatrész nagyszámban való printelésére viszont mindenképpen sor kerül.