FREEDEE BLOG

A csomagolásra nem figyelünk annyira, mint például a designra vagy a mérnöki diszciplínákra, pedig legalább annyira fontos szerepet játszik abban a folyamatban, amelynek végén a gyártótól a fogyasztóhoz jut el egy adott termék.

A piac folyamatos növekedésével egyre több csomagolástervező használja ugyanazokat az eljárásokat – köztük mind gyakrabban a 3D nyomtatást is –, mint a terméktervezők és a mérnökök.

E cégek közül az észak-olasz Sipa az egyik leginnovatívabb. Legújabb munkájuk egy PLA-ből nyomtatott elefántos áttetsző műanyagüveg két hónap alatt készült el. Abból az alapötletből indultak ki, hogy az állatot természetes afrikai környezetében örökítsék meg, viszont az additív gyártótechnológia lehetőségeit is használják ki. Azt viszont nem árulták el, hogy milyen printerrel dolgoztak.

Joe Estrem minnesotai maker alig több mint egy hónapja szerezte be élete első 3D printerét, egy XYZ Davincit, aztán a Thingiverse-en megtetszett neki egy minifigura, amit ki is nyomtatott. Lego-darabokat keresett, és megörült neki, majd a talált designt használva, elkezdett újakat, sajátokat készíteni.

Blenderrel dolgozik, Thor, Vasember és Amerika Kapitány Lego-nyomata az eddigi termés. Hihetetlen Hulk lesz a következő.

Azt követően, hogy a Microsoft 3D Builder appon keresztül XYZ nyomtatók közvetlenül integrálhatók Windows 10 alapú rendszerekhez, az Autodesk is bejelentette a Spark 3DP platform beágyazását a 10-be. Sőt, a Spark API-ját ingyenessé teszi a Microsoft fejlesztői közösségnek, azaz a új és izgalmas alkalmazások várhatók.

A Microsoft szerint egyre nagyobb a szoftverek és a 3DP hardver összekapcsolása iránti igény, az Autodeskkel való együttműködés a legjobb mód a technológia optimalizálására. És persze mindkét cégnek előnyös is: az Autodesk megoldásai még több Microsoft felhasználóhoz jutnak el, a .3mf fájlformátumon dolgozó Microsoft pedig megszilárdítja pozícióit a szakterületen. A .3mf-fel egyébként is az a célja, hogy az összes 3D fájl általános formátumává váljon.

Szintén az Autodeskkel kapcsolatos hír, hogy augusztus 19-én jelenik meg a cég saját játékfejlesztő motorja, a Stingray. A például 3DS Maxot vagy Mayát használó modellezőknek ezt követően nem kell már más szoftverekhez (Unity stb.) nyúlniuk, hanem a Stingray-jel dolgozhatnak. Ha mindehhez hozzáadjuk a Spark platformot, a játékelemek közvetlenül nyomtathatók lesznek. A .3mf-fel pedig a 3D fájlok platformról platformra mozgatása egyszerűsödik le.

Ha a HoloLens beválik, hamarosan Microsoft komputert hordunk a fejünkön, míg a 3D ökoszisztémát az Autodesk, a Microsoft és a 3MF Konzorcium uralhatja.

Az elemek optimalizálása a mobiltelefónia egyik leggyorsabban megoldandó problémája. Sokan kísérleteznek a mostaniaknál kisebbekkel, könnyebbekkel, tartósabbakkal, energiahatékonyabbakkal, és persze masszívabbakkal.

Craig Banks, a Manchesteri Városi Egyetem elektrokémia és nanotech professzora is ezt teszi egy három és féléves projekt keretében. Kutatócsapata nap-, szél- és hullámenergiát tároló elemek létrehozására alkalmas 3D nyomtatót fejleszt.

A fejlesztéshez grafénnel is dolgoznak, amelyet egyébként pont a manchesteri egyetemen fedeztek fel 2004-ben. A grafén fémeknél jobb áramvezető tulajdonságát kihasználva hoznak létre elemek áramtároló kapacitását növelő, optimalizált 3D szerkezeteket.

A NASA szerint a kvadrokopterek az űrben is ugyanolyan hasznos adatgyűjtők lehetnek, mint a Földön. Az ügynökség boltban megvásárolható és nyomtatott alkatrészekből el is készített már öt prototípust.

Az űrdrónok (extrém hozzáférésű repülők, EAF-ek) barátságtalan terepek felett is működnek, és képesek mintákat venni. Propellerek helyett speciális, oxigénnel vagy vízpárával működő hideggáz fúvókás meghajtó rendszert használnak.

A tervek szerint a drónok vagy automatikusan, vagy a földi irányítóközpontból vezérelve derítenek és térképeznek fel olyan területeket, amelyeket más űrjárművek nem tudnak. A Marson vagy a Holdon perceket, aszteroidákon órákat képesek eltölteni. Vulkánok környékét járják be, az emberi élethez nélkülözhetetlen víz és ásványi anyagok után kutatnak. Később a Jupitert és a Szaturnuszt is megcélozhatják, és vizsgálhatják a két óriásbolygó atmoszféráját.

Eleinte azonban mindenképpen a Marsról próbálnak minél több információt gyűjteni.

Yuri Schuurkes, 30 éves holland designer meglepően részletes Pókember-maszkot készített. 2002 óta foglalkozik a témával, próbál a filmekben látottakhoz hasonló minőségű maszkot készíteni kedvenc szuperhőséről, olyat, ami tökéletesen passzol Pókember ruhájához.

A maszk persze nemcsak dísz, hanem hordani is lehet. Schuurkes Autodesk 3ds Max szoftverrel tervezte, és a Shapeways közreműködésével nyomtatta ki. Bárki megrendelheti; 168 euróba, a szemkiegészítő pedig további 23-ba kerül.

Az MIT-s Skylar Tibbits évek óta foglalkozik 4D nyomtatással, maguktól összeálló – önszerveződő – anyagokkal. Az izraeli Bar-Ilan Egyetem Nanotechnológia és Fejlett Anyagok Intézetében is hasonló kutatásokat végeznek, és a napokban jelentették be, hogy a Számítógépes Geometriai Algoritmuskönyvtár (CGAL) egyik algoritmusával 18 tetraéderforma hengerré állt össze.

A téglaformák magas frekvenciájú rezgések hatására egyesültek nagyobb 3D tárgyakká. Ha a jelenséget sikerül az ipari gyakorlatba átültetni, drasztikusan megváltozhat a fogyasztói termékek összeszerelése.

A formák egymás irányába való mozgását beágyazott mágnesek biztosítják, az önszerveződési szabályokat pedig a rájuk nyomtatott topográfiai elemekbe kódolták. A téglákat ezután egy tartályfélében keverték össze, megmozgatták őket, és hiba nélkül álltak össze tárgyakká.

Természetes önszerveződő folyamatokat többek között építészek, mérnökök és biológusok egyaránt tanulmányoznak. A mintát eleve az élővilág, fehérjék, vírusok, élő sejtek és többsejtű organizmusok adják. Jelen algoritmus fejlesztőit például a DNS molekuláris önszerveződése ihlette meg. A kutatások biomimikri-alapú, matematikai szerkezetekre és mintázatokra épülő 3DP terveket eredményeznek.

„A rendszerünk által inspirált tervek az önszerveződés makroszinten is sikeres megvalósulását eredményezhetik, futószalag nélkül teszik lehetővé a gyors és igény szerinti gyártást” – olvashatjuk a Bar-Ilan Egyetem kutatóinak tanulmányában.

Két forma ugyan nem egész egy perc alatt áll össze, 18 részes tárgynál viszont már két órára volt szükség.

Az erős rezgésnek kitett komponensek mindaddig egymásnak ütköznek, amíg a pontos kombinációban eggyé nem formálódnak. Egyelőre nem lehet tudni, hogy mi történne, történne-e kár, ha a kísérletet a téglánál gyengébb, ütközést és rezgést kevésbé „toleráló” anyaggal végeznék el.

A következő logikus lépésben arra kellene kidolgozni egy eljárást, hogy a részek biztosan egyben és a meghatározott helyükön maradjanak, mert az algoritmussal csak akkor lehet valódi termékeket, például speciális komponensekből álló okostelefonokat készíteni. Ez azt jelentené, hogy nem lenne többé szükség többezer előre gyártott készülékre.

A módszer elvileg bútorokkal, például IKEA-csomagokkal is működhetne, bár a méret azért okozna problémákat.

Az indiai Sketchfab felhasználó Chaitanya Krishnan munkái érdekes jövőképről tanúskodnak. Legújabb modellje egy nyomtatható virtuálisvalóság-sisak fiktív Google-fejlesztés. Különösebben nem érdekli, hogy a Google mit szól hozzá…

A sisakot egyébként bárki letöltheti és kinyomtathatja, Krishnan más darabjai pedig a Shapeways-től szerezhetők be.

A 3D nyomtatótechnológia lassan mainstream lesz, ami azt jelenti, hogy egyszerűvé, mindenki számára könnyen kezelhetővé kell tenni a különféle infokommunikációs eszközök (PC, laptop, tablet stb.) és a nyomtatók közötti kapcsolatot.

A Microsoft már a Windows 8-ba is beintegrálta a 3DP-t, a 10 pedig újabb előrelépés ezen a területen. Persze még mindig nem beszélhetünk olyan szintű kompatibilitásról, mint a hagyományos nyomtatásnál, de a tendencia egyértelmű.

A Microsofttal összehasonlítva az ezen a területen kullogó Apple viszont sokáig mostohán kezelte a technológiát. Úgy tűnik, mostanában változtatnak: szabadalmi kérelmet adtak be egy 3D szkennelésre alkalmas stylusra vonatkozóan, illetve néhány napja bejelentették, hogy a Common Unix Printing Systems (CUPS) legújabb, 2.1 változata alapból támogatja a 3D nyomtatást.

Dr. Mike North, az Outrageous Acts of Science amerikai tévéműsor házigazdája szárkapocscsonttörést szenvedett, és a hagyományos gipsz ötlete egyáltalán nem tetszett neki. Tartós, de könnyen eltávolítható megoldást keresve felvette a kapcsolatot az oaklandi 3DP specialista FATHOM céggel.

A BOOMcast nevű „gipsz” azonban még a sokat látott műsorvezetőt is meglepte.

A digitális szkennelés adatait felhasználó FATHOM ugyanis egészen különleges darabbal állt elő. Az inkább high-tech participő, semmint gipsz valós időben, a számítási felhőn keresztül küld egészségügyi információkat az orvosnak, okostelefonról zenét játszik, adatokat gyűjt. Maga a „gipsz” és a tépőzárak Nylon 12-ből készültek, az egész darabot több anyaggal dolgozó PolyJet gépen nyomtatták.

A wifis lábbelit Intel Edison chip működteti, találunk benne giroszkópot, gyorsulás-, mágnesesség-mérőt, a kezelőorvost hasznos adatokkal ellátó nyomásérzékeny, arra ellenálló kütyüket. Beépített LED-égőin keresztül hangulatvilágítást szolgáltat, de a toppantásra aktiválódó hangszóró-rendszer még a lámpáknál is innovatívabb. Az általa sugárzott alacsony frekvenciájú hangok kutatók szerint jó hatással vannak törött csontok gyógyulására.

A FATHOM úgy véli, hogy a különleges darabból egy ideig aligha lesz kereskedelmi forgalomban megvásárolható termék, viszont a nyílt forrású fejlesztés és a dolgok internete (Internet-of-things) technológiák alkalmazásának nagyszerű megvalósíthatósági példája (proof of concept).