FREEDEE BLOG

Az Izraeli Technológiai Intézet, a legendás Technion tudósai átültetett szöveteket elegendő vérrel ellátó hálózatot alakítottak ki nyomtatott véredényekből. A projekt egyelőre csak a kutatási fázisnál tart, viszont ha sikerrel zárul, komoly hatással lehet az emberi szövetbeültetésre.

A szövetet így jobban befogadja az emberi szervezet, azaz jelentősen csökken a kilökődés és az elfertőződés esélye.

De a 3D nyomtatásnak más előnye is van. Mivel a technológiával könnyebb a személyre szabás, nyomatok egyedire alakítása, betegellátásnál ez az egyik fő érv a 3DP használata mellett.

A véredény-hálózatot egy patkányon már sikerrel tesztelték, a következő lépésben nagyobb állat, például sertések kerülhetnek sorra.

Szintén komoly előny, hogy 3D nyomtatással tudósok képesek újraalkotni szerveket, ereket, daganatokat, amelyekkel kockázatmentesebbé és sikeresebbé teszik a műtéteket, jobban megértenek betegségeket, és csökkentik az átültetésekkel járó kockázatot.

Amikor egy páciens új szövetet kap, a szövetet először vérrel kell átjáratni, hogy hozzáférjen a szükséges tápanyagokhoz és oxigénhez. Ezek nélkül nincs túlélés.

A szövetet ezért először a páciens testének valamelyik egészséges részébe, és csak utána ültetik oda, ahova kell.

Az operáció komplexebb lesz így, és hosszabb ideig is eltart. A Technion tudósai viszont kidolgoztak egy eljárást, amellyel az új szövet közvetlenül táplálható, nem kell hozzá „végigmenni” a beteg testén. Emberi kollagénből nagyobb véredények szerkezeti felépítését utánzó, csőszerű kis állványt  printeltek. Amikor elkészült, szintén kollagénnel printelt szövetekkel vették körbe, majd speciális (endotelilális) sejtekkel borították be.

A kutatók megfigyelték, hogy a csőben apró véredények képződtek, és kb. egy hét után kapcsolati háló alakult ki közöttük. Valódi hálózatról van szó, egymással kommunikáló részekkel.

A modenai CRP Technology Pleko „tüskés cipőjének” talpa és más részei is 3D nyomtatással készültek. Egyelőre a deformációnak ellenálló, rugalmas, és működő prototípusnál tartanak.

A lábbeli az egyedire alakításban és a felhasznált, szénszállal megerősített Windform SP kompozit miatt egyaránt nagyon innovatív.

A szöges futócipőt a velencei Mironi Buroni középtávfutónak készítették. Mironi a CRP Technologyt választotta kivitelezésre, a printelés pedig porágyas fúzióval történt.

A meggörbülésnek ellenálló, masszív anyaghoz ragaszkodó atléta lábáról teljes háromdimenziós szkent csináltak, és a futás biomechanikáját is gondosan elemezték. Ezek a folyamatok tették lehetővé a futás jobb megértését, és hogy a versenyzőnek mikor és hogyan kell ténylegesen pozícionálnia magát.

Buroni szerint a CRP Technology csúcskategóriás kompozitanyagai miatt is bizonyult ideális partnerfnek.

A kívánság szerinti (on-demand) gyártás mára közel 260 milliárd dolláros üzletté vált. Gyorsan terjed, egyre több területen virágzik. Mind a gépjármű-, mind az építő-, mind a kifejezetten gyártóiparban trendi lett a személyre szabás, a gyorsabb átfutási idő pedig óriási versenyelőnyt jelent.

Viszonylag új technológiáról van szó, de máris egyértelmű, hogy drámai módon megváltoztatja az ellátási láncot. Tegyük hozzá még a mai ipart forradalmasító többi technológiát – felhőszámításokat, mesterséges intelligenciát, 3D nyomtatást –, és elég egyértelmű, mekkora változások mennek végbe. Mindezek együtt jelentik a közeljövőt.

A változatos ipari szolgáltatásokat kínáló, 2021-ben alakult és globálisan egyre több helyen (Indiában és Kínában is) érdekelt KARV Automation rugalmasabb munkamenetével,  kívánság szerinti nyomatokat eredményező tervezéssel, prototípus-készítéssel és nyomtatással igyekszik előrelendíteni az üzleti léptékű gyártást.

A KARV Automation cégeket termékeik költséghatékony optimalizálásában támogató robusztus gyártó piactér is egyben. Lehetővé teszi, hogy ezek a cégek tevékenységüket globálisan tervezzék meg, lőjék be, és gyorsaságukkal jobban kiszolgálják a fogyasztókat.

Azért is lehet így, mert a kívánság szerinti gyártásban csak akkor terveznek és gyártanak termékeket, ha az ügyfeleknek valóban szükségük van rájuk. Ezzel versenyelőnyhöz jutnak, és az újításokra jobban tudnak összpontosítani.

A digitális gyártószolgáltatásokkal egyértelmű a globális terjeszkedés. A modern gépekkel, csúcskategóriás 3D nyomtatással és a tapasztalt szakemberekkel, a KARV Automation a teljeskörű gyártás biztosítására törekszik, az ügyfeleket maximálisan támogatja a bonyolult tervezési és gyártási kihívások kezelésében, az ipar 4.0-ás valóságnak való megfelelésben. A CNC-től a fröccsöntésig, és természetesen az on-demand 3D nyomtatásig, számos szolgáltatást kínálnak. Helyszínen és gyártóüzemekben egyaránt ipari szintű minőséget, 45-nél több anyaggal történő munkát, hozzáférhető gyártófelszereléseket és printereket, relatíve alacsony költségű megoldásokat kínálnak.

Az FDM nyomtatókat gyártó barcelonai BCN3D idén vásárolta fel a felhőszámítás-alapú szoftvermenedzsment-platform AstroPrintet. Utóbbi felhőtechnológiájából kiindulva, most távoli nyomtatók centralizálását, a forráskezelés optimalizálását és a munkamenet eredményes, egyetlen helyszínről történő adminisztrálását biztosító új platformot dolgoztak ki.

A BCN3D – az FDM printerek egyik vezető gyártója – több mint hatvan országban kínál megoldásokat, ügyfelei között pedig olyan ipari és más szakterületi, kutatási-tudományos nagyágyúk találhatók, mint például a Nissan, a BMW, a Louis Vuitton és a NASA.

A 3DP tevékenységi körükbe integrálása most kezd létfontosságúvá és kritikusabbá válni az ügyfelek számára. Az alkalmazások egyre komplexebbek és nehezebbek, így a BCN3D gépei napi átlagban több mint tizenkét órát dolgoznak. Mivel több gép és több ember áll interakcióban egymással a munkamenetnek is robusztusabbnak és „láthatatlanabbnak” kell lennie.

Az ügyfelek igényeit és szükségleteit kielégítendő, a BCN3D szoftverrétegeket is telepít a hardverre, amellyel vállalati szintű komplex megoldást kínál.

Az outputjukat még több gép hozzáadásával növelő vállalatok működési döntéseik optimalizálásáért egyre gyakrabban használják rendszereik felhőalapú kezelési opcióit. Például olyan kérdésekre igyekeznek így választ kapni, hogy egy adott nyomtatási feladatot melyik elérhető gép hajtja végre legjobban, vagy ha egy nyomatból több darab kell, ugyanazzal a printerrel nyomassák ki őket, vagy több nyomtató között osszák meg a munkát. A felhőszámításokat kezelő szoftver az ilyen kérdések implementálását könnyíti meg, „áramvonalasítja.”

A szoftver bevezetésével a barcelonai cég háromféle vállalati szolgáltatást kínál: standard, csapatok, magán. Összes ügyfelüket lefedik velük, például felhasználók bizonyos jellemzők alapján, statisztikákat, beszállítókat stb. figyelembe véve, klaszterekben csoportosíthatják a gépeiket, a cégek pedig valósidejű elemzéseket kapnak.

A litográfia-alapú 3D fémnyomtatással (Litography-based Metal Manufacturing, LMM) foglalkozó osztrák Incus bejelentette, hogy az ESA-val (Európai Űrügynökség), az OHB Systemmel AG és a Lithoz GmbH-val közösen részt vesznek a cég technológiáját használó projektben.

Mikrogravitációs környezetben tesztelik a 3D nyomtatást. Arra a kérdésre szeretnének választ kapni, hogy egy holdállomáson, fémhulladékot vagy holdfelszíni matériákat használva, lehetséges-e anyagokat előállítani.

Ha az űrügynökségek sikeresen létrehoznak telepeket a Holdon és más égitesteken, fontos, ezeket fenntarthatón kell működtetni. Alkatrészek és hulladékok helyszíni újrahasznosításával kevésbé függenének a Földtől. Ha valóban működésképesek akarnak maradni, ez az egy lehetőségük van, tevékenységük csak így tartható fenn.

Emellett folyamatosan kellene dolgozniuk, mert csak úgy képesek a keresletet kielégíteni, kiegészítő és kutatásra használt anyagokat gyártani. Komoly kihívás, de az LMM technológiának köszönhetően, elvileg kivitelezhető a súlytalanságban: űrhajok és űrbázisok fedélzetén.

Az LMM több szempontból is ideális választás. Egyrészt, mert űjrahasznosított fémhulladékkal tényleg lehet nyomtatni, másrészt a technika űrbéli használata egyszerűbb, mintha más fémnyomtatás-módszerrel dolgoznának. Harmadrészt nincs szükség manuális munkára, negyedrészt a gépet működtető operátor számára is biztonságos.

A folyamat arról is ismert, hogy a nyomatok felülete esztétikailag is nagyon jó minőség, az MIM-re (Metal Injection Molding) hasonlít. Utóbbi a legnépszerűbb Földön alkalmazott módszer, a világűrben viszont túl bonyolult lenne használni.

A másfél éves projektben ezeket és a potenciális hátráltató tényezőket (például a fémporok esetleges mérgező hatását) fogják tüzetesen vizsgálni. Kérdés az is, hogy a végső nyomat minősége lesz-e egyáltalán olyan, mintha a Földön készült volna.  

Az amerikai kormány és a hadsereg az elmúlt években egyre gyakrabban és egyre változatosabb projektekben alkalmazta a 3D nyomtatást. Mint minden digitális technológiával, így a 3DP-vel kapcsolatban is többször felmerül a kérdés: elég biztonságos-e nemzetvédelmi, stratégiai szempontból fontos tervek kivitelezéséhez?

A terület egyik főszereplője, a Stratasys ProtectAM nevű új platformjával kormányzati és katonai alkalmazások biztonságával kapcsolatos problémákra is igyekszik választ adni.

A cyberbiztonság kérdése egyidős az internettel, a támadások költségesek, az USA-nak évente súlyos dollármilliárdokba kerülnek, úgyhogy érthető az aggodalom. A probléma a 3D nyomtatóközösség számára sem új. Évek óta tudunk támadásokról, hackerek által módosított CAD-fájlokról.

Képzeljük el, milyen katasztrofális következményekkel járhat, ha egy harci jármű, vadászrepülő vagy fontos katonai műszer tervrajzát írják át. Jó hír, hogy a Stratasys platformja ilyen esetekre is kínál védelmet.

Az amerikai Védelmi Minisztérium biztonsági elvárásainak megfelelő ProtectAM-et egyes Stratasys-gépekre találták ki, viszont ez az első olyan cyberbiztonsági 3DP platform, amely az amerikai kormány által preferált Red Hat Enterprise Linuxot használ. Eleinte ugyan csak pár ipari és nagyméretű gépen (Fortus 450mc, F900) fog futni, ezek a gépek azonban nem ismeretlenek a kormányzat és beszállítói köre előtt. Többek között repülési vagy a földi karbantartási alkalmazásokhoz használják őket.

Jövőre bővül az alkalmazási kör, ami egybeesik a Stratasys printerei alkalmazási lehetőségeit szintén bővíteni igyekvő szándékaival. Az a céljuk, hogy a hadseregen belül földrajzilag elosztott, különböző katonai bázisokon található masszív és biztonságos 3DP hálózat alakuljon ki.

A ProtectAM alkalmas a hálózati biztonság garantálására.

A kávé szerelmesei világszerte kedvelik a Nespresso-gépeket, amelyekkel azonban van egy nagyon komoly probléma: súlyosak a gépek és kapszuláik környezeti hatásai.

Két mérnöki tanulmányokat folytató belga egyetemista pont ezért alapította a kávéfogyasztóknak kapszuláik újbóli felhasználási lehetőségét kínáló Caps Me startupot. Az újbóli hasznosítás cseppet sem meglepő módon 3D nyomtatással valósítható meg.

Az alkalmazás azért is tűnik fontosnak, mert jelenállás szerint minden öt kapszulából csak egyet hasznosítanak újra, ami igen szerény szám. A Caps Me által fejlesztett Capsulette viszont fogyasztási szokásaik megváltoztatási lehetőségét kínálja a kávézóknak. A környezetvédelem elég nyomós ok az új lehetőség elfogadására, használatára.

A két alapító, Jean de Boisredon és Thibault Louvet viszont már annyi megrendelést kap, hogy gyártó után kellett nézniük. A lokális gyártásról semmi esetre nem akarnak lemondani, de ezzel együtt muszáj volt lépniük, és így találtak rá az ARMOR csoporthoz tartozó Kimyára.

„Az akár nyomtatás közben is megvalósítható iterációs lehetőségekkel az additív gyártás egészen magasszintű rugalmasságot garantál” – magyarázza Boisredon.

Éppen ezért teljesen egyértelmű volt számukra, hogy csakis a 3D nyomtatás jöhet szóba. A Kimya gyártókapacitása és a technológia flexibilitása tette lehetővé, hogy 2021 első félévében 6600 átalakító-csomagot elkészítsenek.

A nyomatokhoz az élelmiszerekkel kompatibilis fekete Kimya PETG-S szálat használták, ez a kompatibilitás volt a legfontosabb mellette szóló érv. A Capsulette eddig nagyon jól vizsgázott, a fejlesztők viszont finomítanának még rajta, és elégedettek, mert a 3D nyomtatás az egyik legrugalmasabb gyártótechnológia, így termékük folyamatosan javítható új változatokal.

Az eddigiek mindenesetre sikeresek, és továbbiak is várhatók.

Az Európai Bizottság által kb. egymillió euróval finanszírozott HERON projekt rendeltetése eszközök fejlesztése repülőszárnyakhoz. Három rész gyártásáról van szó: az előélről, a hátsó élről és a kettő közötti torziós dobozról.

A gyártófolyamat profitábilissé tétele, a szektor körkörös gazdasághoz való alkalmazása a cél. A projektben együttműködő szervezetek a hibrid additív gyártást és nagyteljesítményű megmunkálási folyamatokat kombináló intelligens technológiákat szándékoznak fejleszteni.

Az általuk létrehozott eszközökkel és eljárásokkal jelentősen javíthatnak a mozgó szárnyak aerodinamikai és kinematikus paraméterein, ez pedig azzal az üdvözítő következménnyel jár, hogy a repülőgép kevesebb üzemanyagot fogyaszt.

A projekttel kb. 30 százalékkal csökkenthető a széndioxid-kibocsátás, ami azért is lehetséges, mert a HERON módszertana több kulcsfontosságú stratégiai tengelyen alapul. Egyelőre arra kell figyelni, hogy a kezdeményezések milyen irányba fejlődnek, és a csúcstechnológiákat hogyan implementálják a legvégső eljárásoknál.

A projektet a zaragozai Aitlip Technológiai Központ vezeti. Az ötlet az Unió környezetbarát elkötelezettségének, a széndioxid-kibocsájtás minimumra csökkentését célzó elképzeléseknek köszönhetően indult be.

A megvalósuláshoz a gyártórendszereket kell először kivizsgálni. Közben ne  feledkezzünk meg arról a szomorú tényről sem, hogy a légjármű-ipar generálja a legtöbb széndioxidot, az emberi tevékenységből fakadó évi 36 milliárd tonna két százalékát.

Itt jön képbe az Aitlip. A cég elkötelezett az innovatív technológiai fejlesztések, a környezetbarát megoldásokhoz szükséges korszerű eszközök, szerszámok kidolgozása iránt. Mivel a fenntarthatóság és a 3D nyomtatás az utóbbi években „kéz a kézben jár”, a 3DP ebben a projektben is komoly szerepet játszik.

A HERON ezeken a szomorú számokon is változtatni akar.     

A MASK Architects a szardíniai (oranii) Nivola Múzeum közelében építi fel nyomtatott moduláris acélszerkezeteit, kicsi moduláris házikókat. A szerkezetek neve magáért beszél: La Madra Natura.

Az építészeti stúdió az Amszterdami Red Light District nyomtatott hídjához használt MX3D speciális, drótíves technológiájával készítette el a jelenlegi állapotában illusztrációként funkcionáló különleges acélszerkezeteket.

Az EXOSTEEL építőrendszer úgy osztja el és használja a funkcionális elemeket, mint egy külső robotikus váz, exoskeleton. Mindegyik háromszintes szerkezet önfenntartó, és energiát is képesek lesznek szolgáltatni.

A tervezők alapkoncepciója, hogy a művészetnek egyrészt mindenki számára hozzáférhetőnek kell lennie, másrészt közösségeket hozhat össze. A Nivola Múzeum ugyanezt vallja, Orani városát pedig a jövő ikonikus helyszíneként képzelik el.

„Azt szeretnénk, ha projektünk hasonlítana Természetanyára, tervünket a világ természetes tervezésével kívánjuk összekombinálni. A kortárs technológia használatával a természetet anyafiguraként öleljük át és úgy védjük meg, ahogy egy anya a gyermekeit” – magyarázzák.

A MASK Architects ebből az alapvetésből kiindulva készítette el az acéloszlopokból álló szerkezeteket. Az energiatoronyként is funkcionáló darabokat acélpillérek tartják, mindegyik a fenntarthatóság elve alapján működik, és az időjárás viszontagságainak is ellenállnak.

Lyukacsos, üreges szerkezetük az erős szelekkel szemben teszi ellenállóvá őket, és egyben szélturbinaként is működhetnek. A tornyokat napelemek borítják, és az épületekbe természetesen kamerákat és tűzérzékelőket is integráltak.

A MASK Architects nemcsak élhető szociális modulokban, hanem szocializációra alkalmas terekben is gondolkozik. A modulok bővíthetők, rugalmasak és bármilyen szituációhoz alkalmazkodnak.

Professzionális és hobbinyomtatók nagy valószínűséggel STL fájlformátummal dolgoznak. A számítógépen lévő adatok ebben a formátumban és 3D szeletelőszoftverrel válnak használhatóvá a printer számára.

STL fájlt vagy saját magunk generálunk CAD programmal, vagy valamelyik online tárhelyről töltjük le. Ezek közül a 2013-ban, a londoni iMakr printerértékesítő által indított MyMiniFactory az egyik legismertebb és legnagyobb STL fájlgyűjtemény.

Elmondásuk alapján az alkotótevékenységet és a szabadságot promótáló, decentralizált ökoszisztémát dolgoztak ki a szakma kreatívjai számára. Filozófiájuk alapjai a fenntarthatóság, a céltudatosság, a befogadás.

Az elsősorban ingyenes tartalmakat kínáló MyMiniFactory körül komoly közösség alakult ki. A tartalmak sokfélék, a kínálat a cosplaytől és a játéktól a divatig és az elektronikus cuccokig, nagyon sok területet lefed.

A platform kifejezetten felhasználóbarát, sok kategória közül választhatunk, letöltés előtt egy csomó fájlt átnézhetünk. Az együttműködés nagyon fontos, a honlap bíztat is rá mindenkit: munkáikat osszák meg egymás között. Természetesen fizetős opció mellett is dönthetünk; az eladások 90 százaléka közvetlenül a tervezőknek megy.

Ha valaki a havi 8 dolláros, fizetős MMF+ opciót választja, nagy leárazásokban, kiárusításokban lehet része. A befolyó pénzekből a fenntartható működést és az STL fájlok létrehozóit támogatják.

Induláskor minden egyes fájlt leteszteltek, és manuálisan választották ki az oldalon látható terveket. Ma már 3D tervezőkkel dolgoznak együtt, a közösségi és szoftveres teszteknek köszönhetően, minden fájl garantáltan nyomtatható. Nem kis teljesítmény, mert jelenleg több mint egymillió tölthető le.

A MyMiniFactory azonban nemcsak közösségi piactér, hanem tervezőversenyeket is szervez. A résztvevők 3D nyomtatókat és a terület meghatározó vállalatainak termékeit nyerhetik meg. Időnként közösségi támogatásgyűjtő (crowdfunding) kampányokat is szerveznek. Az egyik legsikeresebb a világ legnagyobb nyomtatható szobor- és műtárgy-gyűjteményét kialakító Scan The World volt. A fájlok a MyMiniFactory honlapjáról tölthetők le.