FREEDEE BLOG

A Sculpteo évente készít beszámolót a 3D nyomtatás aktuális helyzetéről, trendjeiről, hogy merre tart a technológia. Tavaly a professzionális oldalt emelték ki, a nemrég közzétett idei szerint a tendencia, a profi használat terjedése olyannyira folytatódik és gyorsul, hogy közeledünk a tömegtermelés felé.

A beszámoló több mint ezer személlyel készült felmérésen alapul. Idén 4 százalékkal több nő vett részt benne, mint tavaly. A megkérdezettek különféle szegmenseket reprezentáltak: ipari és fogyasztói szektort, légjármű-ipart, egészségügyet stb.

70 százalékuk szerint a tavalyinál többet fognak idén kiadni 3D nyomtatásra. 2017-ben csak 49 százalék látták így. 38 százalékuk 1001 és 10 ezer dollár közötti összeget kalkulál. 93 százalék versenyelőnyt lát a technológiában, 73 százalék szerint a riválisok is használják a 3DP-t. A befektetéseket és a megtérüléseket egyaránt stabilnak ítélik meg.

2018 nóvuma a termelékenység drasztikus növekedése. A megkérdezettek 43 százaléka a technológiát gyártásra alkalmazza, ami közel a duplája a 2017-es 23-nak. A fémhasználat 28-ról 36 százalékra emelkedett, azon belül is a közvetlen lézeres fémszinterezés (21 százalék él vele).

Több vállalat árusítja és használja a saját gépeit, és felhasználók is egyre képzettebbek. Idén a résztvevők közel fele, tavaly pedig alig 20 százaléka vallotta 3DP szakértőnek magát.

39 százaléknál a termékfejlesztés felgyorsítása az elsőszámú szempont, amelyet az egyedire kialakított termékek és limitált szériák, valamint a növekvő rugalmasság követtek. A gyors innováció most fontosabb a termékek változatosságánál. A szakértelem és a dolgozók oktatása szintén egyre többet nyom a latban, de a printerek paramétereit, az anyagok beszállítását és költségeit is kiemelték.

Nő az innováció és a gépek, nyomtatóanyagok változatossága iránti igény. A válaszolók többsége az áresésben látja az additív gyártást leginkább megváltoztató tényezőt.

A Sculpteo három területet elemzett behatóan: ipari termékeket, fogyasztói javakat és a repülőgép-ipart. Az elsőben a 3DP-t főként prototípus-készítésre és gyártásra használják. Fogyasztói oldalról a kisszériás gyártás a legfontosabb, a repülőgép-iparnál 64 százalékkal a gyártás.

A trend azért nagyon fontos, mert hosszú ideig szakértők is a prototípuskészítést tartották a legfontosabb, szinte egyedüli komoly hasznosulásnak.

Az additív gyártás elterjedését hátráltatják a rendelkezésre álló anyagok korlátai. Fejlesztésűk általában lassú folyamat, az ideális végeredményhez a kutatóknak sokszor többtrillió lehetőséget kell tanulmányozniuk.

Akár csak egyetlen paraméter minimális módosítása megváltoztathatja a végterméket.

A nyomtatásnál a gép sebességét, hőmérsékletet, környezetet, anyagkoncentrációt stb. mind figyelembe kell venni. A legjobb beállítás pedig még rejtélyesebb, ha új anyagokkal dolgozunk.

A pittsburghi Carnegie Mellon Egyetemen (CMU) fejlesztett különleges algoritmus leegyszerűsíti új 3D nyomtatóanyagok jellemzését.

A Szakértő Vezette Optimalizálás (Expert-Guided Optimization, EGO) nevű algoritmus lehetséges paraméterek alapján válogatja ki a puha matériákat, majd azonosítja az ideális beállítást. Optimalizáláshoz szükséges adatokat szakértői véleménnyel kombinálva gyorsítja fel az anyagfejlesztést.

„Ha csak öt vagy tíz fő paraméterünk van meg hőre lágyuló műanyagok nyomtatásához, és mindegyikből például öt réteget akarunk megismerni, többmillió lehetséges nyomtatási beállítással szembesülünk. Ha kísérleti anyagról van szó, amelynek ismeretlenek a printelési paraméterei, a kombinációk még ijesztőbbek. Vegyünk 20 paramétert és öt réteget, és máris trilliónyi lehetőséget kellene vizsgálni” – magyarázza Sara Abdollahi, az egyik kutató.

EGO módszer esetében szakértő, például anyagtudós állítja be a bizonyosságalapú kezdeti paramétereket (x anyag soha nem nyomtatható y hőmérséklet felett stb.). Mihelyst megvan az input, az algoritmus munkába áll, és a beállított paramétereken belül kidolgozza az úgynevezett „helyi optimumot”, amelyet a szakértő figyelembe vesz, és változtat a paramétereken. Az algoritmus új keresésbe kezd, szűkíti a lehetőségeket, és ezt teszi mindaddig, amíg rá nem talál a tökéletes megoldásra.

Módszerüket tesztelve, a CMU kutatói dimetil-polisziloxánból (PDMS) és epoxigyantából álló komplex objektumokat, például vízcseppeket printeltek egy folyékony nyomtatáshoz módosított MakerBot Replicatoron. (A MakerBot gépek magyarországi forgalmazója a FreeDee.)

A printeléshez a CMU-n speciálisan bioanyagokra kidolgozott technikát használtak, és kiderült, hogy az így létrehozott nyomatok minden korábbinál részletesebbek, pontosabbak.

A légi- és védelmi ipari szektor egyik világvezető nagyvállalata, az amerikai Lockhead Martin 5 millió dollárt fektetett a kanadai anyaggyártó Equispheres fejlesztéseibe. A támogatással a cég 3D nyomtatásra és hidegfúvásra (cold spray) is alkalmazhatja poralapú termékeit.

A Lockhead Martinnak nem ez az első kanadai üzleti tevékenysége, 2010-ben például 17 CC-130J Super Heroes gépet szállított le az ország légierejének. Az atlanti parttól a csendes-óceáni Victoriáig helyi nagyvárosokban kb. 800 személy áll a cég alkalmazásában, és összesen több mint 35 millió amerikai dollárt fektettek az északi szomszéd kkv-szektorába, k+f tevékenységébe, felsőoktatási intézményeibe.

Tavaly jelentették be, hogy Észak-Amerikában 350 millió dollárral kívánják támogatni a műholdgyártást, az egyik denveri egyetem új 3D nyomtatóüzemét pedig 1 millióval segítették.   

„A mostani befektetés nemzetközi légi ipari cégek és kisebb kanadai vállalatok az ország tartós gazdasági növekedését újabb lehetőségekkel segítő együttműködésének legfrissebb példája” – nyilatkozta Charles Bouchard, a Lockhead Martin Canada ügyvezető igazgatója.

A piacon 2016 óta alumíniumötvözetekkel is jelenlévő Equispheres fémporai szabadalmi oltalomra benyújtott porlasztótechnológián, a porágyas fúzió/lézersugaras olvasztás speciális változatán alapulnak.

Sok más hasonló megoldással ellentétben, egyenletes méretű, gömbszerű részecskékből álló porokban gondolkoznak. Mivel a részecskék hasonlósága nyomtatott végtermékeknél kritikus szempont, a cég által készített porok ideális opciónak tűnnek.

A befektetéssel a következő öt évben 20 alkalmazottról 200-ra tízszerezik meg a munkaerejüket.

Kanada, különösen Québec a fémporgyártás egyik meghatározó szereplőjévé, regionális klaszterré vált. Az eredetileg – a ma a GE Additive-hez tartozó – Arcam által felvásárolt AP&C székhelye St-Eustache, míg az általa alkalmazott technológiát a plazmaszakértő montreali PyroGenesis dolgozta ki.

Az MIT és a Harvard együttműködésében betegspecifikus modellek printelését megkönnyítő képfeldolgozó módszert fejlesztettek. Azért van szükség rá, mert MRI és CT szkenek adatainak feldolgozása kézzel történik, és több mint 30 óráig tart. A kutatók pixelről pixelre történő megközelítésével viszont 1 óra sem kell hozzá. Az emberi anatómiáról, több anyagból készült nyomataik ugyanolyan pontosak, mint a hagyományosabbak.

Az Illinois Egyetemen cukoralapú komplex szerkezetek printelésére alkalmas gépet fejlesztettek. A cukornyomtatás az égés és a kristályosodás miatt problémás. A felsőoktatási intézmény kutatói rájöttek, hogy a cukoralkoholokhoz tartozó izomalt kevésbé hajlamos rájuk, így nyomtatható is.

Az észak-angliai Newcastle Egyetem kutatói a világon először sikeresen nyomtattak emberi szaruhártyákat. A szaruhártya a szemgolyó külső védőburkolatának elülső, áttetsző része. A technikával a jövőben korlátlan mennyiség állítható elő belőle.

Egy vietnami katonaihelikopter-baleset egyetlen túlélője, az összes végtagját elvesztett Dinh Van Duong pilóta a helyi 3DP hardver- és szoftvergyártó 3D Master Company-től nyomtatott bionikus karokat kapott.

A HP múlt héten Barcelonában tartott Globális Innovációs Csúcstalálkozóján a cég bemutatta az Ipar 4.0-val kapcsolatos elképzeléseit. A fejlődés kulcsát az együttműködésben látják, amelyben két technológia, az immerzív számítások és a 3D nyomtatás lehetnek a főszereplők.

Az amerikai Sandia Laborban gyengébb minőségű anyagokból és pontatlan méreteket használva dolgoztak ki nála ötször drágábbakkal azonos teljesítményt nyújtó működő teleszkópot. A megoldás kulcsa a hagyományos eljárásoknál gyorsabb és olcsóbb fémnyomtatás volt.

A Szingapúri Műszaki és Design Egyetemen (SUTD) újra feldolgozható hőre lágyuló műanyagokat állítottak elő. A nyomtatható anyagok különlegessége, hogy a printek képesek önmaguk újrahasznosítására, önjavításra és alakjuk módosítására.

Az indiai IT-csoport Wipro additív gyártásra specializálódott részlege, a Wipro 3D szerződést kötött a bombay-i Indiai Technológiai Intézettel, hogy alkatrészeket nyomtat a július 11. és 15. között az angliai Silverstone-ban megrendezésre kerülő Formula Student megmérettetésre készülő elektromos versenyautóhoz.

Eindhoven városa bejelentette, hogy több partnerrel közösen öt betonházat nyomtat. A munkálatokat idén kezdik el, az épületek nem bemutató célt szolgálnak, hanem mihelyst elkészülnek, a majdani lakók azonnal be is költözhetnek.

A Robot Bike Co. kerékpárgyártó 3D nyomtatással készült széncsövekből és titánburkolatból álló mountain bike-ot mutatott be.

Az AstroReality a Hold nyomtatott 3D modellje, a LUNAR és az azt kiegészítő kiterjesztett valóság (Augmented Reality, AR) alkalmazás után most a közösségi finanszírozó (crowdfunding) Kickstarteren gyűjt anyagi támogatást a Föld-projekthez. (A megcélzott 30 ezer dollárt már bőven túlteljesítették, 80 ezer felett járnak, és bő 5 hetük maradt a folytatásra – július 7-ig.)

A gyerekeknek és felnőtteknek, szakértőknek és kezdőknek, technológia-imádóknak és geológusoknak egyaránt szóló EARTH nyomtatott földgömb, az AR app pedig a bolygó történetének jobb megismerésében segíti a felhasználót, jeleníti meg kérés szerint csak a legalapvetőbb vagy sokkal komplexebb információkat.

Őskontinensről, földrészek szétválásáról, lassú folyamatokról tudunk meg rengeteget. Csak visszatekintve látványosak, pedig a dinoszauruszok tömeges kipusztulását, gyors időjárás-változásokat és más természeti katasztrófákat leszámítva, a Föld történetét elsősorban ezek az emberi léptékkel irdatlan időkig tartó „láthatatlan” folyamatok határozzák meg.

A felhasználó okostelefonját a földgömb felé tartja, és évszázadokkal korábbi meteoroktól kezdve régi időjárási stb. mintázatokig rengeteg izgalmas dolgot megcsodálhat. Az idővonal funkció a történeti változások nyomon követését teszi lehetővé.

A legtöbb mai IT-fejlesztéshez hasonlóan, az okos földgömbből sem maradt ki a mesterséges intelligencia. A Gaea nevű MI asszisztens főként tényeket, számokat firtató kérdésekre válaszol. A topikokat hét kategóriába szedték: állatok, növények, geológia, környezet, ember, időjárás.

„A változás fogalmát akartuk hangsúlyozni. Az EARTH a Google Earth-höz hasonló alapinformációkat ad, a Föld történetén keresztüli változás aspektusa, vándorlási mintázatok, felhők kialakulása, széndioxid-szintek stb. a legfontosabb különbség” – magyarázza Joanne Dai társalapító.

Dai szerint a modell iskolák, könyvtárak és kutatólaboratóriumok számára is tökéletes. 3D nyomtatást és kézi festést azért használtak, hogy még művészibb legyen, és így például a tanítás/tanulás is élvezetesebb.

Az AstroReality speciális modelleket is kínál a Kickstarteren keresztül. A Téli Föld neve mindent elárul, a Forróság-hullám Földé úgyszintén; mindkettőt a speciális időjárási viszonyoknak megfelelően festették.

Létezik vegetáció nélküli Apokalipszis Föld is…

A 3D nyomtatást sokáig kis tárgyak, pici figurák és prototípusok készítésére használták. A technológia gyors fejlődésével mára megváltozott a helyzet, és már lakásokat, épületeket is printelnek.

A New York székhelyű EDG építészmérnöki iroda költséghatékony megoldással egyesíti napjaink technológiáját és a kézművességet. A digitális szobrászat új formáján, díszítőelemeken (Modern Ornamental) dolgoznak, a 3DP pedig kulcsszerepet tölt be tevékenységükben.

Lézeres 3D szkennelő szoftverrel, renderelő programokkal (3DSMax, Rhino stb.) és algoritmikusmodellezéssel elvileg bármi könnyen újraalkotható. Az EDG ezt követően kiválasztja a nyomtatótechnológiát és a megfelelő anyagokat, majd műanyag öntőformákat készít, amelyekkel létrehozzák az épületdísz másolatait.

A csapat egy kicsi gépen, a MakerBot Replicator Z18-al kezdte a munkákat. (A MakerBot termékek magyarországi forgalmazója a FreeDee.)

„Gazdaságossági szempontok miatt teknőszerű öntőformákra fókuszáltunk, hogy szabványos és színes betonnal egyaránt megtölthessük őket. Kimerítő kísérletezés után megtaláltuk az anyagköltség, a hatékonyság és a masszívság tökéletes egyensúlyát, biztosítva a formák könnyű reprodukálhatóságát” – számol be az EDG.

A műanyagformát lézerrel vágott drótháló-berakással erősítették meg, a végső prototípust pedig a VoxelJet készítette el saját gépén.

A díszítőelemek egy nap alatt legyárthatók, ráadásul a részek digitális katalógusaiból bármikor könnyedén printelhetnek öntőformákat. Ha egy elemet helyre kell állítani vagy ki kell cserélni, egyszerűen eltávolítják az épületről, az újat pedig az építészek egy nap alatt bonyodalmak nélkül újranyomtatják és újraöntik a helyszínen.

A céget egy 1940-es évekbeli épület, az Ötödik sugárút 574. folyamatban lévő lebontása inspirálta. A költséges helyreállítás miatt leszedték róla a homlokzati díszítőelemeket. A használatban lévő eszközökkel lehetetlen feladat – kézzel szobrokat alkotni épületekhez manapság kifejezetten luxusnak számít, a lézervágás szintén túl drága, a beton előzetes öntése korlátozza az alkotói lehetőségeket.

Az EDG módszerével viszont nincsenek pluszköltségek, céljuk elhanyagolt épületdíszek rekonstruálása New York Cityben és a világ más pontjain, amit a magas árak miatt nem tehettek meg eddig. Megoldásukkal ráadásul nemcsak a múlt emlékei éleszthetők fel, hanem a jövő épülethomlokzatait is forradalmasíthatják. Klasszikus stíluselemekből naprakész modern darabokat hoznak létre.

Az EDG jelenleg erre a célra kitalált printert fejleszt, hamarosan egy brooklyni projektben tesztelhetik.

A 3D nyomtatás többféleképpen hozzájárul a rákkutatás fejlődéséhez. Műtétet előkészítő sebészek a rákos testrész 3D modelljét tanulmányozzák, printelt változatán is gyakorolnak. Munkájukat segíti, hogy 3DP technológiákat használó intézmények, vállalatok például az amerikai törvények értelmében kutatásfejlesztési kedvezményekre, adójóváírásra stb. jogosultak.

A rákkutatás élenjárói közé tartozó houstoni Rice Egyetem egy texasi állami intézettől 5 millió dolláros támogatást kapott a diagnosztikát és a beavatkozást segítő betegspecifikus digitális és 3D nyomtatott modellek kidolgozására.

A bionyomtatással is foglalkozó egyetem egyik kutatója, B.J. Fregly páciensek sebészet utáni rehabilitációját előrejelző szoftvereket dolgoz ki csontrákra, és modellt készít az illető medencéjéről.

„Személyre szabott medence-beültetésekkel maximalizálhatók a beteg mozgási lehetőségei, és minimalizálható a gyógyulás ideje. Mivel a mostaniakban csak kicsit lehet bízni, klinikákon nem hozzáférhetők. A Rice esélyei jók az egyébként mérnöki probléma megoldására” – nyilatkozta Fregly.

A világhírű nonprofit Mayo Klinikán szintén komoly figyelmet szentelnek a 3D nyomtatásra, és az ottani kutatásokban is a „betegspecifikus” a kulcsszó. Egyik páciensüknek például ritka tüdőrákja volt. Műtét előtt 3D nyomtatással elkészítették a pontos másolatot, és a modellt tanulmányozva minden potenciális meglepetést elkerültek. Három nappal a beavatkozás után az illető már otthon is volt.

A philadelphiai Drexel Egyetemen komplex tumorokat alkotnak újra nyomtatott változatban. 2002-ben a felsőoktatási intézményben oktató Wei Sun sejteket nyomtató gépet, most pedig egy újabb és jobb változatot szabadalmaztatott. A printerrel más modellekkel összehasonlítva, nagyobb mennyiségű sejttel lehet kísérletezni.

A New York Egyetemen is betegspecifikus 3D modelleket dolgoznak ki vese- és prosztatarákok diagnosztizálására, kezelésére. Stratasys J750 printerükön csontokhoz, puha szövetekhez, szinte bármihez hasonló textúrákat képesek előállítani. A géppel 360 ezer feletti szín, színárnyalat és textúra hozható létre a modellekhez.

A Yale-en megállapították, hogy a nyomtatott bőr előnyösebb a hagyományos bőrátültetésnél. A donoroktól származó bőrrel történő átültetést ugyanis nem biztos, hogy befogadja a szervezet, a szintetikus pedig ugyan személyre szabható, viszont drága gyártani. A természetes bőrhöz hasonló szerkezetben lévő sejtek elrendezéséhez használt biológiai anyaggal a nyomtatott változat egyesíti a két típus előnyeit, gyorsabb vele a gyógyulás, és megelőzhetők a vágások.

Az MIT Önösszeszerelő Laboratóriumát vezető Skylar Tibbits 2013-ban találta ki 4D nyomtatás kifejezést, amely lényegében a három dimenzió kiegészítése a negyedikkel, az idővel, és lehetővé teszi alakjukra, méretükre stb. „emlékező” tárgyak printelését.

A labor jelenleg a BMW-vel dolgozik közösen, együttműködésük részleteiről a napokban számoltak be.

A saját fejlesztésű gyors folyadékprintelésen (Rapid Liquid Printing, RLP) alapuló projekt neve Folyékony Nyomtatott Pneumatika (Liquid Printed Pneumatics, LPP), a technika jelen esetben pedig a bármilyen méret és forma felvételére képes következőgenerációs autóbelsők fejlesztésére vonatkozik. (A görög pneuma „lélegzés”, „levegő” és a kinematika „mozgás”, „mozgatás” szavakat összevonó pneumatika sűrített levegő energiájával létrehozott mozgást jelent.)

A szilikontartályban kivitelezett RLP-t a brit Steelcase bútor és lakberendező céggel közös 2017-es munka közben találták ki. A jelenlegi 3DP technikák gyorsaságát, méretét és anyagválasztását hivatott újabb dimenziókkal bővíteni.

A tartályban tűszerű fúvóka folyamatosan fecskendezi az UV hatására megszilárduló folyadékot, „tintát.” A nyomtatott folyékony részen végzett utómunkálatok viszonylag egyszerűek, mert csak a szilikon segédanyagot kell eltávolítani róla.

Az LPP az RLP továbbgondolása, és az első olyan felfújható nyomatokat eredményezi, amelyek szinte bármilyen formává és funkcióra bővíthetők, átalakíthatók. 4D printeléssel létrehozott objektumokhoz hasonlóan tervezéskor ezeket a nyomatokat is úgy programozzák, hogy különféle külső fizikai hatásokra, például ha levegővel megtöltik őket, felvegyék az óhajtott formát.

A terv módosításával a rugalmasság és a merevség kívánság szerinti szintjei érhetők el.

Az LPP egyelőre inkább csak elmélet, de az autóipar fejlődésével könnyen elképzelhető, hogyan alkalmazzák a jövő járműveire. Sokak szerint egyébként is elkerülhetetlen a terület forradalmasítása, és ha a forradalom valóban megtörténik, az autóbelső-terek sokkal változatosabbak, alakíthatóbbak lesznek, mint ma. Mobil életterekké válnak.

A labor új technikájával például növelhető a sofőr és az utasok kényelme, és a légzsákok is újratervezhetők.

Innovatív termékek olcsó és hatékony fejlesztése a mai gyártócégek mantrája. Az Illinois állambeli Senior Flexonics is ezeket az elveket ültette a gyakorlatba újgenerációs folyékony/levegős hőcserélőinek fejlesztésekor. A legújabbak a csövekben rugalmas rozsdamentes acél stabilizátorokat tartalmaznak. A csövek kisebbek és könnyebbek, jobban vezetik az áramot meleg és hideg folyadékok között.

A Flexonics a 3D szimulációs szoftverek piacát uraló ANSYS-szel közösen dolgozott a projekten, és esettanulmányt készítettek róla.

Szerszámgép-beszállítók a céget arról tájékoztatták, hogy hagyományos próba-hiba módszerrel három hónapig tart és 60 ezer dollárba kerül a csöveket sikeresen kivitelező eszközök hitelesítése, ráadásul a munka nem lenne kockázatmentes, mert az acél könnyen elszakadhat. Azért, mert a terv megközelíti az anyag képességeinek határát.

A Flexonics erre eldöntötte, hogy külső vállalatok helyett, maga végzi el a munkát, és felkeresték az ANSYS-t az LS-DYNA szimulációs programért, amellyel tökéletesen szimulálták a dinamikus folyamatot, azonosították a problémákat, és sikerült kiválasztaniuk a legmegfelelőbb anyagot.

Az illinoisi cég előtte nem ismerte a szoftvert, de szakértői hamar elsajátították a használatát, mert magával az ANSSYS Munkapad környezetével korábban is dolgoztak.

A szerszám modellje CAD szoftverrel készült, 64230 csomópontot és 67112 elemet tartalmazott. A Munkapadban nyitották meg, automatizált módszerrel generálták az elemek végső hálózatát.

A program 38 óra alatt négy gyártási ciklussal állt elő, és pontosan kimutatta az eredeti terv hibáit, amelyeket kijavítottak, módosítottak a geometrián, és végül a rozsdamentes acél típusát is kicserélték. Néhány iterációt követően az újabb szimulációból kiderült, hogy az új anyaggal jelentősen csökkennek a kockázatok. Több tízezer dollár takarítható meg, és a termék piaci bevezetését sem kell átütemezni.

A Flexonics 3DP szolgáltatásirodától megrendelte a prototípust, majd a szimuláció eredményeit felhasználva dolgoztak rajta, a szolgáltatásirodától később részek printelését kérték stb.

Végül megállapították, hogy szimuláció nélkül a végterméken drága javításokat kellett volna eszközölniük, de az egész újbóli elkészítése sem lett volna kizárt.

A szerszám a legoptimistább eredeti forgatókönyvnél is 75 százalékkal rövidebb idő, három hét alatt készült el, és mindössze 3 ezer dollárba került, amivel 95 százalékot spóroltak meg.

Különleges szerkezetet, 3D nyomtatatással készült elektroaktív hidrogélt mutattak be a Rutgers Egyetem (New Brunswick) kutatói. Az ugráló, meghajló és más mozgásokat végző gépecske szépen szemlélteti a jelen és a közeljövő technológiáit markánsan meghatározó puha robotika (soft robotics) lehetőségeit, például az egészségügyben.

A terület neve árulkodó, hagyományos fémkonstrukciók helyett biológiai szövetekhez hasonló puha, rugalmas alapokból dolgoznak ki természetesebb, a környezethez jobban alkalmazkodó gépeket. Mint sok más esetben, ezúttal is az élővilág az ihlető forrás. Több ilyen szerkezet motorok helyett például elektromos impulzusokra lép működésbe.

A kutatók mintha életet teremtettek volna. Az „okos” gél különleges és ígéretes anyag, különösen mikro-, de más mérettartományban is megváltoztathatja tárgyak előállítási módját.

„Az emberi test szintén sok vizet tartalmazó és nagyon puha szöveteire emlékeztető nyomtatott okos gélünkben komoly biomedikális mérnöki potenciál rejlik. A vízi életet, például polipokat utánzó különféle vízalatti eszközökben használható fel” – jelentette ki a kutatásfejlesztésekről beszámoló tanulmány elsőszámú szerzője, a korábban egy, SLA technikával létrehozott anyag növesztésével és összezsugorításával kísérletező Howon Lee professzor.

A 70 százalékban vizet tartalmazó új gélt UV-fényben vetették alá különféle tesztmechanizmusoknak.

Az egyiknél azt szemléltették, hogy az elektromos mező hogyan irányít egy hidrogél markolót. A markoló vörös gömböcskét vett fel, majd tett vissza az eredeti helyére.

A másodikban mindkét oldalán fésűszerű csatorna narancsszínű pici lemezt működtetett, hajtott előre.

A harmadikban pálcikaemberke-féle szerkezet járt a vízben.

Ezek az eszközök fontos szerepet játszhatnak betegek gyógykezelésében. Az emberi test különféle pontjaira szállíthatnak gyógyszert, anélkül, hogy kárt okoznának a páciensben. Mesterséges izmokhoz és szövettervezésre szintén felhasználhatók.