FREEDEE BLOG

A Samsung-leányvállalat SmartThings a jövőbe nézett, és az innováció ütemének növekedését látva, sci-fiszerű 21. századot vázolt fel nyomtatott felhő- és földkarcolókkal, intelligens és dróntechnológiák mindennapokba integrálásával, vízalatti városokkal, s végül a Hold és a Mars gyarmatosításával.

Mesének tűnő, de lehetséges forgatókönyvekről van szó – állítják a tanulmány (Smart Things Future Living Report) szerzői. Egyetemi kutatások, kísérletek, fejlesztőcégek és más techműhelyek projektjeinek figyelembevételével vázolták fel azt a jövőt, amelyben például az Internet of Things (dolgok internete) elterjedésével az okos technológiák központi szerepet játszanak életünkben.

A 3D nyomtatás, amelyet jelenleg legfeljebb kis szériás nyomtatott sorozatgyártásra alkalmaznak, hamarosan teljesen kiforrott technológiává érik, és komoly szerepet tölt be a gyártásban. Masszív felhőkarcolók és a föld belseje felé épülő lakóházak szintén printelhetők lesznek. A robotikával összeházasítva teljes építészeti és gyártófolyamatok kivitelezhetők ember nélkül, amivel jelentősen csökken a balesetveszély. A NASA terveire rímelve, kockázatos környezetekben különösen hasznosak lehetnek a nyomtatórobotok. Nincs szükségük oxigénre, és a Nap is működtetheti őket.

A gyógyászatban újabb 3DP-alkalmazások várhatók, sőt, idővel a diagnosztikához sem lesz szükség humán orvosokra. Ha mégis, akkor akár holografikus formában kommunikálhatunk velük.

Az okostelefon-forradalom az okosotthon-forradalmat és az életminőséget javító sok más „okos” változást készít elő. Házépítésnél és bútorkészítésnél újrahasznosítható anyagokkal is nyomtathatunk nagyobb szerkezeti elemeket, rugalmas és a lakók igényeihez alkalmazkodó falakkal. Étkezésünk szintén átalakul: az internetről híres chefek Michelin-csillagos receptjeit is letölthetjük, majd kiprintelhetjük. Kedvenc süteményeinket például percek alatt elkészíthetjük.

A 2010-ben az építész Becca McCharen által alapított CHROMAT divatház munkáit mindig a csúcstechnológia ihlette meg, transzhumanista motívumoktól a 3D nyomtatásig, az összes darabjukon érezzük az infokom jelenlétét.

A 2016 őszi-téli bemutatóról (LUMINA) 3D szkenneléssel is készítettek anyagot. Az Intel RealSense új verzióját használták hozzá, és a show-t élőben virtuális valóságban (VR) streamelték.

Robert Irwin és Dan Flavin konceptművészek munkája, a LUMINA fényre és színekre vonatkozó elképzeléseik tárgyiasítása. A ruhák biológia és technológia különös kombinációi. A bemutatón a természetből ismert elektrolumineszcenciával kísérleteztek – arról az optikai és elektromos jelenségről van szó, ahol egy anyag fényt bocsát ki elektromos áram vagy elektromos tér hatására. Működött, a virtuális jelenlévők élethűségében élték át a show-t a VR-ben.

A szkennelt anyag egy része a Sketchfab oldalán található meg. A RealSense 3D kamerát hatodik generációs Intel Core m3 processzor által működtetett HP Spectre x2-be integrálták. A szkenneket speciális 3D alkalmazással dolgozták fel, jelenítették meg, majd a Sketchfab-re küldték.

Divat és technológia összekombinálásában a CHROMAT a világ abszolút élbolyához tartozik. Tudják, hogy a jövő ruháihoz egyre inkább 3D technológiákon (3D szkennelés, VR) keresztül férünk hozzá. A katalógusokat valószínűleg VR és AR (kibővített valóság) headsetekkel is meg lehet majd nézni. A ruhákat szintén 3D megoldásokkal szabják viselőjükre.

A CHROMAT nagyon hamar ráérzett ezekre a lehetőségekre, nem véletlenül tartják az első ízig-vérig 21. századi divatháznak.

Az információs technológiai oktatás az utóbbi években rohamos gyorsasággal vált egyre fontosabbá és nem csak az erre fogékony fiatalok képzése során, de mára talán már minden szakma talált kapcsolódási pontokat. Egyre kevesebben kérdőjelezik meg, hogy a programozásnak is be kellene épülnie az alapvető ismereteink közé, és egyre többen látják úgy, hogy a 3D nyomtatásnak is ez az útja. A technológiát az egyetemek mellett már egyik partnerünknél, egy magyar középiskolában is magas szinten hasznosítják.

Az elképzeléseink a szemünk láttára fizikai formát ölthetnek, az eltörött tárgyaink néhány óra alatt pótolhatók, vagy létező tárgyaink digitalizálhatók és akár módosítva sokszorosíthatók. Mindezt relatíve gyorsan és olcsón. Többek között a 3D nyomtatás ezen tulajdonságait tudja kihasználni egy iskola, amely beépíti működésébe a technológiát. Ezekről a lehetőségekről beszélgettünk a kisvárdai Szent László Középiskola pedagógusaival és más érdeklődőkkel.

- A 3D nyomtatás a jövő egyik alapkészségét jelenti, amelynek az útja az oktatásba való beépülésen át vezet. – mondta Simó György, a FreeDee Printing Solutions egyik alapítója. A cégnél, és partnerénél a MakerBotnál, amely a világ egyik vezető 3D nyomtató gyártója, azt gondolják, hogy a következő néhány évben alapvetően átalakul a gyártás és a technológia világa, és ezzel együtt az oktatásé is. A jövő munkáltatóinak a 3D nyomtatás ismerete egy nagyon fontos és keresett készséget fog jelenteni, az oktatásban való felhasználás pedig kiépítheti a hidat az ipari és a lakossági felhasználás között. Ezt az elképzelést a piaci trendek is alátámasztják. A Wohlers Riport előrejelzése szerint a 2014-es 4 milliárd dollárról 2020-ra 21 milliárd dollárra fog nőni az iparág. A Smarttech ennél szerényebb számokat jelez előre, azonban a 3D nyomtatás oktatáson belüli részesedését 2020-ban így is 2,4 milliárd dollárra saccolja.

Magyarországon egyelőre főképp az egyetemek közt találhatunk olyanokat, ahol elkezdték használni, tanítani a forradalmi technológiát. Középiskolai szinten elsőként Kisvárdán, 22 kilométerre az ukrán határtól a Szent László Katolikus Középiskolában integráltak 3D nyomtatókat és szkennereket az oktatásba. - A 3D nyomtatásba való befektetéssel is a gyerekek sikeres egyetemi jövőjét szeretnénk elősegíteni. Emellett spórolunk is az iskolának, mivel a 3D nyomtatóinkkal olyan szemléltető eszközöket nyomtatunk, amelyeknek a bolti ára több tízezres nagyságrendű lehet, viszont mi párszáz forint anyagköltséggel állítjuk elő őket. – magyarázta Kerezsi Béla, az intézmény igazgatója. Az iskola által készített szemléltető eszközök között találhatunk földgömböt, kézcsontvázat, kémcső tartót, DNS láncot és matematikai összefüggéseket magyarázó modelleket is. Emellett azonban már karbantartási munkákra is befogták az eszközöket, amikor egy törött mikrofontartó állványt kellett gyorsan megjavítani. A legizgalmasabb pedig természetesen az, hogy vannak diákok, akik már saját ötleteiket valósítják meg az iskola 3D laborjában.

A FreeDee Printing Solutions abban bízik, hogy ez a szemlélet az ország többi oktatási intézményében is terjedőben lesz. Ebben a szellemben hirdette meg összefogva az amerikai gyártóval a ’MakerBot a tanteremben!’ hazai iskolák közötti pályázatot, mely során 11 darab világszínvonalú 3D nyomtató talál gazdára. A verseny egészen 2016. február 26-ig nyitva áll minden magyarországi oktatási intézmény előtt általános iskolai szinttől a felsőoktatásig. A részvételhez mindössze egy rövid pályázati anyagban arra kell választ adni, hogy mire használnák az iskolában az eszközt és miért épp ők legyenek a szerencsés nyertesek. A teljes kiírás a FreeDee oldalán olvasható.

A pályázat január 25. óta nyitva áll. A beérkezett anyagokból már most látszik, mennyire sok iskola számára egyértelműek a 3D nyomtatás előnyei és a kapcsolódási pontjai a tanítási módszerekkel és az iskola működésével is. A legtöbben nagyon tisztán látják, hogyan alkalmazhatnák az új technológiát szemléltetésre, karbantartásra valamint a gyerekek saját ötleteinek megvalósítására. Külön érdekes, hogy egyelőre a jelentkezőknek több mint a fele általános iskola, így szinte biztos, hogy márciusban meglesz az első olyan magyar általános iskola is, amely bevezeti a 3D nyomtatást a tanmenetébe!

A beszélgetés során néhány idézet is elhangzott az eddig beérkezett pályázatokból, amelynek az egyik legfőbb tanulsága, hogy senki nem gondolja úgy, hogy a 3D nyomtatókat csak az IT beállítottságú pedagógusok vennék igénybe. „Egészen biztos vagyok abban, hogy a 3D nyomtatót nem csak az informatikát tanító kollégák használnák, hanem a többi pedagógus, például a természettudományokat tanító tanárok is jól tudnák használni a tananyagok illusztrálására. Fontos segítség lehetne ez abban, hogy a gyerekek jobban megértsék az adott dolog belső szerkezetét, esetleg működésének folyamatába is jobban belelátnának. Én, mint, technika tanár nagyon jól tudnám használni olyan technikai szerkezetek bemutatására, amelyeket nincs (és nem is lesz) módom beszerezni.” „A 3D nyomtatót egyszerre szeretnénk közvetlenül az oktatásban és az oktatási anyagok előállítására használni. Például a kémiaórákon szükségünk lenne szemléltető atommodellekre, amelyek tervezése során a diákok egyszerre mélyülnek el a kémia és az informatika világában.”

Sokan kiemelik azt is, hogy a 3D nyomtató segítségével jobban fel tudnák kelteni a gyermekek érdeklődését, a tanulók motiváltabbak és lelkesebbek lennének. „A rajzórák és szakkörök tevékenységei közül is azok a legkedveltebbek, amik önálló alkotó munka során valamilyen kézzel fogható objektumot eredményeznek. A tanulók motiváltabbak ha manuális tevékenységet végezhetnek, aminek során közvetlen fizikai tapasztalatokat is szerezhetnek a feldolgozott témával kapcsolatban. Nagyon kedvelik a kísérleteket.” „A „kézzel foghatóság” élményszerűvé tenné számos tantárgy anyagának elsajátítását. Ez a technika új tanítási, új tanulási lehetőségeket kínál.”

A legtöbb intézmény tudja, hogy a jövőre készíti fel a gyermekeket és szeretné ennek megfelelően modernizálni az eszköztárát, hogy a fiataloknak fogalma legyen arról, ami várja őket majd, ha kikerülnek az iskolapadból. „A XXI. században szálfűrésszel bíbelődünk, és papírmunkákat kasírozunk. Ezt is kedvelik a tanulók, mert szeretik a manuális tevékenységet, közben azonban nem ismerik meg azt, és nem is hallanak arról, ami rájuk vár.”

A FreeDee bízik abban, hogy a magyar kormány is mihamarabb felismeri a szükséget és a lehetőséget, ami az additív technológiába való befektetésben rejtőzik. Ha létrejönne egy olyan program, amely a hazai iskolákat 3D nyomtatókkal szereli fel, akkor végre az élvonalban csatlakoznánk be egy forradalmi technológia előretörésének folyamatába olyan innovatív nemzetek mellé, mint az USA, Németország vagy Szingapúr, ezzel óriási tudásbeli előnyhöz juttatva a felnövekvő nemzedéket. A 3D nyomtatásban ott a jövő, a technológia ismerete olyan tudást jelenthet a diákoknak, amely a 21. század munkaadóinak különösen fontos lehet.

Az utóbbi évek és talán „minden idők” egyik legizgalmasabb, legígéretesebb felfedezett anyaga a grafén, az egyetlen atom vastagságú grafitréteg: mechanikai, hő-, vezető- és egyéb tulajdonságai egyaránt kiválóak, nem véletlenül tartják a közeljövő nagy technológiai reménységének.

A grafén aerogél a világ talán legkönnyebb matériája, tömege a levegő hetedrésze. Csakhogy ezek a remek paraméterek főként a grafén eredeti 2D anyagösszetételére vonatkoznak, és 3D-ben kevésbé érvényesülnek.

Eddig legalábbis így volt.

A Santa Cruzi Kalifornia Egyetem és a Lawrence Livermore Nemzeti Laboratórium kutatói viszont addig kísérleteztek 3D nyomtatótechnológiákkal, amíg a mechanikus jegyek integritásának megőrzésével a remek tulajdonságokat is sikerült 3D-be „átmenekíteniük.”

Grafénkompozit aerogéljüket (3D-GCA) sikeresen tesztelték, és ez a tény idővel komoly hatással lehet a nyomtatóanyagok fejlődésére.

Különleges „last minute” kollekcióval készült a MyMiniFactory a tegnapi Valentin-napra: az érdeklődő 73 nyomtatható darabból dönthette el, melyikkel lepi meg szíve választottját.

A costa ricai Esteban Pacheco designer pedig a matematikából ismert Voronoi diagramokhoz hasonló, szívalakú dísszel rukkolt elő a jeles napra. Ezt a stílust a 3D nyomtatás előtt nehéz volt alkalmazni, a technológia viszont könnyebbé tette ilyen jellegű formák előállítását.

A szingapúri lakóépületek 80 százaléka állami tulajdon. A városállam kormányzati és vállalati pénzekből alapított 3D Nyomtatásközpontja a napokban döntötte el, hogy a továbbiakban túllépnek a hagyományos módszereken, és az additív gyártást is felhasználják a közeljövő közlakásainak építésénél.

Ezeket a házakat szintről szintre, nem a helyszínen hozzák létre, utána viszont rendeltetési helyükön szerelik össze. Egyszerre csak egy egységet printelnek masszív betonnyomtatókkal, összerakásuk pedig Lego-mintára megy majd. A nyomtatás főként a szerkezeti elemekre vonatkozik, míg a többi – olcsóbb – részt inkább hagyományos építészeti technikákkal oldják meg.

Túl az építkezéseken, a központ a 3D nyomtatás katonai, orvosi és egyéb hasznosulási lehetőségeit szintén vizsgálja.

Elgondolkoztunk-e valaha is azon, hogyan néz ki a nevetés? Nyilván nevető személyek, és nem maga a nevetés ugrik be elsőnek.

Eyel Gever, tel-avivi művész saját fejlesztésű szoftverével és 3D nyomtatóval formálja szobrokká a pillanatokat: óceánhullámokat, rúgásokat, hangokat. Nemrég a NASA űrbe 3D printereket küldő Made in Space programja kereste meg, hogy örülne-e, ha ő lenne az első zero-g-ben, nulla gravitációban alkotó művész?

A Zero-G a Nemzetközi Űrállomáson működő 3D nyomtató neve is.

A Made in Space alapvető emberi dolgot megjelenítő alkotásra kérte fel Gevert, olyasmire, ami más térben, például az űrben nem létezne. A művész semmiféle politikai, kulturális és nemzeti utalást nem akar munkájába vinni, és végül talált egy univerzális értéket: az emberi nevetést, amit felvesz, majd a hanghullámok digitális képét elküldi az űrállomásra.

„A korai barlangrajzokon látható kezek az emberiség jelenlétét tudatták és ünnepelték. A nevetés lesz ezeknek a 21. századi változata” – nyilatkozta Gever.

A közösségi tudáson (crowdsourcing) alapuló projektben bárki részt vehet, csak a nevetését kell rögzítenie, és feltenni a világhálóra. Három hónap elteltével a legtöbbet megosztott nevetés lesz a szobor alapja.

A legtöbb modern iparághoz hasonlóan az olaj- és gázipar több kulcsszektorában, munkafolyamataiban alkalmazzák a 3D nyomtatást. Egyedi és kisebb alkatrészek gyártásánál, tervrajzok átdolgozásánál és pontosításánál, áramvonalasításánál kifejezetten hasznosnak is bizonyult. A hagyományos gyártást ugyan még nem helyettesíti, viszont – sok más területhez hasonlóan – gyors prototípuskészítéshez ideális megoldás. Az olaj- és gázkitermelésben használt eszközök tervezéséhez nagyon komoly segítséget nyújt a technológia.

Hosszútávon az alkatrészgyártásban, alkatrészek egyéni kívánságok szerinti elkészítésében, de a szakterületi kutatásfejlesztésekben szintén fontos szerepet játszhat. Alkatrészek helyettesítésére nem kell majd várni, hanem helyben nyomtathatják és azonnal kicserélhetik.

A Gartner előrejelzése alapján 2019-ben az olaj- és gázipari vállalatok több mint 10 százaléka a hagyományosról a digitális gyártásra történő átmeneti állapotban lesz.

Fuss, bébi, fuss! (Run Baby Run!) a címe egy helyszínről helyszínre, erdőben, temetőben, pálmafák alatt, Bréma utcáin, Chicagóban, havas tájon stb. a világot körbefutó nyomtatott csecsemőről szóló 2 perc 50 másodperces stop-motion rövidfilmnek. (A stop-motion képkockánként beállított és rögzített eljárás, amelyet később mozgóképpé dolgoznak össze.)

A borítékolhatóan virálissá váló darab a népszerű videoművész és animációs, a YouTube-on többmilliós letöltéseket generáló Eran Amir munkája. Az alkotó elképesztő és egyben szórakoztató narratív rövidfilmjeiről ismert.

Ezúttal sziszifuszi munkát végzett: húsz imádnivaló és egy kicsit ijesztő csecsemőt tervezett, nyomtatott, utómunkálatokat végzett rajtuk. Mindegyiket előre meghatározott futó-testtartásban készítette el. Szelektív lézeres szinterezéshez hasonló nyomtatótechnológia tette lehetővé a modellek részletes kidolgozását.

Utána speciális kameraállásokat kellett kitalálnia a modellek filmezéséhez, majd végigjárta a helyszíneket, fényképről fényképre haladva fáradságos munkával gyúrta össze a stop-motion anyagot.

A Fuss, bébi, fuss! létrejöttéről készült rövid videóban félresikerült 3D modelleket és más érdekességeket nézhetünk meg.

A gépészeti tervezést automatizáló SolidWorks szoftver parametrikus testmodellező eszköz. A fejlesztést jelenleg a francia Dassault Systèmes végzi. A program mindig tartalmazott érdekes technológiai újításokat, ugyanakkor mindig konkrét célcsoportokat is igyekezett megcélozni. A 2014-es kiadás speciális csomagja a nőkre összpontosított, a mostanié, az Apps for Kids, a 4 és 14 év közötti gyerekekre.

Cél, hogy felkeltsék az érdeklődésüket a tudomány, technológia, mérnöki diszciplínák és a matematika iránt. 2016 tavaszától hozzáférhető appokon keresztül akarják elérni, hogy a 3D nyomtatásig bezárólag a tervezés összes szakaszával tisztában legyenek, szórakoztató és intuitív módon ismerjék meg azokat.

Az egész folyamatot egyetlen, több opciót tartalmazó alkalmazásba sűrítették. Az ötletrész fotók, videók és hanganyagok rögzítése. Utána következik az ötlet 3D formákká alakítása, majd a stílus kitalálása és a tervezés. Ezt követően a gyerekek megoszthatják munkáikat, elmagyarázhatják a koncepciót és a kidolgozást. A végére csak a nyomtatás marad.