FREEDEE BLOG

John Edmark, a Stanfordon óraadó kaliforniai designer mindenkit elkápráztat nyomtatott szobraival, a „Virágokkal.” A virágzást utánzó kinetikus szobrok pontos matematikai tervek, természetben is megtalálható számjelenségek, spirálmintázatok alapján készülnek. A mozgást forgószerkezet és stroboszkóp-fények teszik egyedivé, hipnotikussá, olyan érzést keltve a nézőben, mintha valódi virágzást látna.

„Munkáim zöme a teret és a növekedést meghatározó mintákról szól. Kinetikus szobraimmal, átalakuló tárgyaimmal a látszatra amorf térben rejtőző meglepő szerkezetekre hívom fel a néző figyelmét. A tények és az érzékelés közti időnként gyenge kapcsolatot felerősítő műszerként is felfoghatók” – nyilatkozta Edmark.

A virágok megvásárolhatók, összetettségüktől függően 40 és 6 ezer dollár körüli áron mozognak. Az alkotó itt magyarázza el a printelt szobrok technikai részleteit, és ad tanácsokat, hogy hogyan készítsük el a segédeszközöket (forgószerkezet, stroboszkkóp stb.).

A malária könnyen diagnosztizálható betegség, viszont világtól elzárt helyeken az egészségügyi dolgozóknak nem áll mindig rendelkezésükre megfelelő műszer. Ezekben az esetekben különös módon – a funkciónak eleget tevő, mert a vérmintában a különféle sejteket időben szétválasztó – centrifugát használnak. De mi van akkor, ha az sincs?

Manu Prakash, stanfordi biomérnök Ugandában járva szembesült a problémával, és elektromosság nélkül is működő eszközben kezdett gondolkozni. Kaliforniába visszatérve nekiállt elektromos áram nélküli centrifuga fejlesztésének. Gyerekjátékok ugrottak be neki, először a jojó, ami sajnos nem pörög elég gyorsan. Ezt követően jutott eszébe a búgócsiga, tesztelte milyen gyors, és megállapította, hogy percenként akár 10-15 ezer forgásra is képes.

Innen jött a gondolat, hogy búgócsigából fejleszt műszert, ami végül percenkénti 125 ezer forgást tud. Papírfugának nevezze el, majd jóval később nyomtatott változatot is készített belőle. Azért papírfuga, mert a papírt polimer-filmmel vonta be. Ezen kívül húrra, PVC (vagy fa) csőre volt még szüksége. A vérmintákat a központi lemezre téve a felhasználó megrántja a húrt, és a szerkezet forgásba lendül. Olyan sebességgel, hogy a sejtek ugyanúgy elválnak egymástól, mint az elektromos centrifugában.

Az eszközt Madagaszkáron tesztelték, és a tesztek sikeresnek bizonyultak. Utána jött a 3D nyomtatás, SLA printeren. Napi több mint 100 műanyag búgócsigát nyomtattak, köztük pehelykönnyű, 20 grammosat is.

A printelt eszközök egyetlen hibája, hogy nem olyan gyorsak, mint a papír, viszont masszívabbak és tartósabbak.

A coloradói ActivArmor elvégezte nyomtatott csukló- és más végtagvédőiének kötelező tesztjeit, és így idén már az Egyesült Államok egész területén beszerezhetők a kifejezetten esztétikus, ráadásul hasznos darabok.

Az új megoldásnak sok előnye van a hagyományos gipsszel szemben: vízhatlan, nem ereszt át semmit, például a gipsz alatti időnként kellemetlen szagokat sem stb.

Személyre szabható, azaz minden érintett testének, a végtagnak és a sérülésnek megfelelően alakítható ki. Egyelőre csak ujj-, kéz-, csukló- és karsérülésekre, lábtörésre még nem dolgozták ki. Eleve 3D szkent végeznek például a csuklóról, azt követően nyomtatják ABS-ből.

Könnyen eltávolítható, és az orvos is jobban látja a sérül testrészt, követi a gyógyulást. Fürödhetünk, sőt úszhatunk is, ha rajtunk van. Mindezek mellett kényelmes, több színben beszerezhető, higiénikus, könnyű, nincs kitéve hidegnek, melegnek, egyszerű és fájdalommentes eltávolítani, és még újrahasznosítható is. Bónuszként: az Egyesült Államokban az egészségbiztosító fedezi a költségeit.

A fémnyomtatás a mai additív gyártás egyik meghatározó trendje. Sokáig csak ipari és nagyon drága printerek dolgoztak fémmel, de az utóbbi néhány évben estek az árak, és a tendencia folytatódik.

2015-ben a wisconsini Virtual Foundry rendkívül sikeres Kickstarter-kampánnyal ismertette meg Filamet nevű nyomtatószálát, desktop gépeknek is lehetővé tette a fémnyomtatást. Aztán egyre többen kezdtek el foglalkozni vele, az idei CES-en például a Markforged mutatott be előremutató technológiát.

Az Egyesült Államok Energetikai Minisztériuma által működtetett híres Ames Laboratórium (Iowa Állami Egyetem) újabb lökést adhat a fémnyomtatásnak: a legmodernebb atomizáló módszerrel kikísérletezett, gyártásra ideális poraik teljesen sima gömbszerű részecskékből készülnek.

Egyszerű homokóra-teszttel bizonyították, mennyire másak ezek a porok, mint a hagyományos eljárással gyártottak. Utóbbiak nehézkesen, akadozva csorognak, folydogálnak lefelé, az új anyagok viszont gördülékenyen, folyamatosan, simán, ráadásul különféle iparágak és kutatások speciális igényeinek megfelelően módosíthatók is, vagy eleve azokra fejlesztik őket.

A gázatomizáló eljárással az Ames Lab vas-, alumínium-, nikkel-, ón-, réz-, magnézium- és egyéb porokat gyártott.  Az ipar által legkeresettebb fémek egyike, a titánpor az egyik legkomolyabb fejlesztésük.

A közeljövőben el szeretnék érni, hogy egyetlen gyártási folyamatban közel 100 kiló nyomtatható fémport állítsanak elő. A gázatomizálás finomhangolásával szintén komoly eredményeket, például kivitelezhetetlennek tartott formákat és ötvözeteket érhetnek el.

A 3D nyomtatóipar sokat profitálhat a magát az egyik legfontosabb fémpor beszállítók közé pozicionáló Ames Lab fejlesztéseiből.

A Titan Robotics nyomtatógyártó tavaly kezdte el építeni az első több nyomtatófejes kereskedelmi gépet, amely az Autodesk Project Escher technológiáját használja. A látványos többállványos – szálhúzásos módszerrel printelő – Cronust a CES-en mutatták be mind az öt fejével. A fejek szimultán dolgoznak a nyomtatandó részeken.

„Tudjuk, milyen egy valóban ipari nagyméretű 3D printer. Az együttműködés-alapú vezérlőtechnológia a 3D nyomtatásra és a CNC gyártásra vonatkozó összes ismeretünket megváltoztatja” – nyilatkozta Clay Guillory ügyvezető igazgató.

Az eredeti Project Escher párhuzamos feldolgozórendszer már része az Autodesk Netfabb additív gyártószoftverének. A tervezőrendszer elosztja a részeket az egységben, egyetlen printeren dolgozó nyomtatófejek között. A Cronus gyorsabban printel, nyomatai részletesebbek, mint az egy nyomtatófejű gépekkel készültek.

A műanyagokat nyomtató új gép februárban kerül kereskedelmi forgalomba.

Az Ohiói Bűnügyi Vizsgálati Iroda 3D nyomtatás segítségével oldott meg egy esetet.

Egy nő csontmaradványait 2016 elején találták meg Greene megyében. A maradványok azonosíthatatlan állapotban voltak, végül úgy döntöttek, hogy a koponya nyomtatott replikája alapján megpróbálják rekonstruálni az arcot.

Ohio főügyésze és Greene megye seriffje január 6-án jelentette be, hogy miután a családtagok az előzetes feltevéseket igazoló DNS-mintát bocsátottak rendelkezésükre, azonosították az áldozatot, az eltűntnek nyilvánított 33 éves floridai Tiffany Dawn Chamberst. Arról nem nyilatkoztak, hogy a 3D nyomtatás mennyire volt segítségükre.

Szinte rögtön utána a rendőrség őrizetbe vett egy gyanúsítottat, a 34 éves Hannah M. Whitman-t.  Minden bizonnyal részt vett a barátja, Prentiss Hare által 2015 júliusában elkövetett gyilkosságban. Chamberst Springfieldben ölték meg, testét onnan vitték a 18 mérföldnyire fekvő Greene megyébe. Az áldozat állítólag tartozott a más ügyek miatt előzetes letartóztatásban lévő Hare-nek.

A francia kamion- és katonai járműgyártó Renault Trucks a motor teljesítményét növelő 3D fémnyomtatási eljárást fejleszt. Az additív gyártással a motorok kompaktabbak és könnyebbek, összességében hatékonyabbak lesznek. A Renault állítólag már printelt is egy négyhengeres Euro 6 motor-prototípust az új módszerrel.

„Az additív gyártás megszabadít a kötöttségektől és felszabadítja a mérnöki kreativitást. Diszruptív technológia a holnap optimális teljesítményű motorjaihoz” – nyilatkozta Damien Lemasson projektmenedzser.

Az Euro 6-hoz nemcsak virtuálisan megtervezték a teljes motort, hanem ki is nyomtattak részeket (lengőkarokat és vezérműtengely-csapágy sapkákat). 600 órát tesztelték őket a motor belsejében. Sikerrel jártak.

A négyhengeres motor tömegét kb. 120 kilóval, 25 százalékkal csökkentették.

Az új eljárással főként speciális alkalmazásokra nyomtatnak kis szériában részeket. Később szeretnék bővíteni 3DP lehetőségeiket, hogy kamionok még több részének növeljék a funkcióit és persze az összteljesítményt is.

A Tennessee állambeli Oak Ridge Nemzeti Laboratóriumban (ORNL) eddig főként nagyméretű tárgyakat printeltek, köztük a Guinness Rekordok Könyvében is szereplő repülőgép-részt, de járművek is szerepelnek a repertoárban.

Most pont az ellenkezőjével foglalkoznak, ugyanis baktériumoknál kisebb nanoléptékű szerkezeteket nyomtattak. A művelethez speciális technikát, a nanoméretű gyártást jól kontrolláló elektronsugarakat használtak, komplex 3D forma lett a végeredmény.

Előtte szimulálták a folyamatot, onnan derült ki, milyen szögben kell mozgatni az elektronsugarakat az óhajtott mértani formákhoz. A kutatók azt is megtudták, hogy a nyomtatás a jövőben jelentős mértékben felgyorsítható.

Egy másik módszerrel, többfotonos litográfiával szintén állítottak elő nanoszerkezeteket, például fényérzékeny anyagból kastélyt egy tollhegyen.

A nnanogyártással fejlett metaanyagok és (a fényt kontrolláló) optoelektronikai eszközök készíthetők. A metaanyagok a természetben nehezen megtalálható tulajdonságokkal rendelkező anyagok, például eredeti formájukat összelapítás után is visszanyerő kerámiás nanokötegek.

Az orvosi szektorban évekig eltart, míg egy ígéretes fejlesztés bárki által használható termékké válik. Rengeteg szempontnak kell megfelelnie, lassú a szabályozás stb.

A multinacionális Medicrea először 2014-ben, az első beteg-specifikus gerincimplantátummal, a UNiD Rod technológiával került rivaldafénybe. Akkor kérelmezték az Egyesült Államok Élelmiszer és Gyógyszerügyi Hatóságától (FDA) fejlesztésük engedélyeztetését.

A technológiát azóta továbbfejlesztették, a testbe ültetendő titánimplantátumokat immár 3D nyomtatással készítik. A napokban a printelt beültetések engedélyezésére adtak be kérvényt. A 3D nyomtatás egyébként teljes mértékben kompatibilis a UNiD Lab személyre szabott sebészeti tervezésével és elemzőszolgáltatásaival.

A madarak az egyik legnagyobb akadálya repülőgépek problémamentes indulásának. Ugyan ők inspirálták a légi közlekedést, viszont komoly gondokat is okozhatnak.

A holland Clear Flight Solutions szárnyait csapkodó, repülő Robird drónja lehet a megoldás. A nyomtatott szerkezet úgy mozog a légtérben, mint egy félelmetes ragadozómadár. Ha reptereken ténykedik, elriaszthatja a valódi madarakat, és így baleseteket előzhet meg. Ez volt a fejlesztés célja.

A drónokat a német Weeze Repülőtéren tesztelték tavaly, februártól pedig munkába is állnak ugyanott. A Clear Flight bizakodott, hogy az amszterdami Schipholon is megtehetik, de a németnél szigorúbb holland szabályozás miatt nem volt lehetőség rá. Most viszont úgy tűnik, hogy a robotragadozót az Egyesült Államokban, a katonai és a polgári repülésben egyaránt kipróbálják.

Drónok, főként szakszerűtlenül használt, engedélyekkel nem rendelkező masinák persze madaraknál is nagyobb szerencsétlenséget okozhatnak. A Clear Flight igyekszik mindenkit megnyugtatni: gépeiket csak saját személyzete vagy minden szükséges jogosítvánnyal rendelkező operátor működtetheti. Eleve szolgáltatásként, profi pilótákkal együtt kínálják őket, és nem a terméket, azaz magukat a drónokat adják el. Nem kifejezetten olcsó, egy teljes nap 1000 és 1500 dollár közötti összeg. Ezzel együtt költséghatékonyabbnak tartják az alternatív megoldásoknál. Túl sok karbantartásra sincs szükség, és a drónok évekig bírják.

Hamarosan automatarendszert fejlesztenek hozzájuk, kevesebb kézi vezérlésre lesz szükség, idővel pedig egyáltalán nem kell majd hozzájuk humán operátor, és persze az árak is csökkennek.