3Д принтиранeто - технология на бъдещето

В последните 20 години, ако дадем пример кое най-бързо се развива в света - това ще бъдат именно технологиите. Откритията нарастват не всяка седмица, а всеки ден. Преди години се чудехме как принтерът успява да разпечата текст върху хартия, днес вече се чудим как успява да изкара 3Д фигура или дори да построи къща само за денонощие.
Всяко нещо, което може да бъде създадено със софтуер за 3Д моделиране, може да бъде възпроизведено с 3Д принтер. Работата с подобен принтер си е цяло забавление, което е основната причина да бъде използван. Той произвежда предмети по компютърен проект. Продуктите са като истински, а в зависимост от изходния материал могат да се използват дълги години в реалния живот. Производството на един детайл зависи от размерите и сложността. Настолните принтери, които се ползват у нас, позволяват да бъде изграден предмет с големината най-много на човешка глава. Но няма проблем детайлите от дадено изделие да се "разпечатат" един по един, а после да се сглобят. Създаването на всеки предмет отнема няколко часа, а в случай, че е по-голям - и половин ден. Това не означава, че човек трябва да наблюдава непрекъснато машината. Може да оставите принтера да работи и да си легнете спокойно. Ако материалите, които са ви нужни за изграждането на даден предмет, свършат, 3Д устройството ще прекъсне работа, а след като го презаредите, ще продължи. Вие създавате материята - проектирате я на компютър, а малко по-късно я виждате в ръцете си.
За какво може да използваме подобна машина?
Изкуство
Технологията за 3Д принтиране позволява на художници и скулптори да създават обекти, които иначе биха били прекалено трудни, скъпи или трудоемки за създаване чрез традиционни процеси.
Сувенири
Фигурките на герои, актьори или членове на музикални групи са едни от най-често продаваните сувенири. 3Д принтерите могат да създадат реалистично копие на един човек само с лепилно мастило и специален прах.
Бижута
Производителите на бижута бяха едни от първите, които включиха в работата си 3Д принтери. Вместо с метал обаче, те работят със специален материал, наречен 3Д восък. След като бижутата са оформени с восък, те се обвиват с гипс. Този гипс служи за отливка, в която се поставя разтопения метал. Оттам нататък бижутерът само декорира готовите бижута.
Слухови апарати
3Д принтерите не са специализирани само в изработката на декоративни предмети. Те се използват и с много по-практични цели като изработването на слухови апарати. Тези апарати са съобразени с всеки индивидуален пациент, тъй като са създадени на базата на сканирано изображение на ухото.
Прототипи
3Д принтирането се оказа изключително полезно за продуктовите дизайнери. С негова помощ те имат възможността да тестват някой свой продукт в умален мащаб и на много по-ниска цена.
Декорация за дома
Технологията ви позволява да създавате предмети за дома като лампи или рамки за снимки, в които да вплетете някое лично послание или каквото друго ви хрумне. Все още предметите, създадени по този метод, са прости, но пък до един са уникати.
Модели
Подобно на продуктовите дизайнери, сега и архитектите и интериорните дизайнери имат по-лесен начин да визуализират физически проектите си. 3Д принтирането е не само по-евтино, но и много по-лесно приложимо.
Части и компоненти
Някои компании вече напълно са се преориентирали в производството на структурни компоненти чрез 3Д принтиране. Този метод позволява бързина, леснина и гарантирана еднаквост на произведените части.
Медицина
Много лекари включиха в практиката си 3Д принтерите. С тяхна помощ те принтират части от тялото, които използват за модели преди започването на сложни операции. Учените вярват, че със същата технология един ден ще можем да създаваме и органи за трансплантация. Учени от Вашингтонския университет вече отпечатват заместващи кости за пациенти, които имат нужда от ортопедични или дентални процедури. Когато принтираните структури бъдат поставени по хирургичен път до истинска кост, те служат като мост. По този начин помагат на костта да се възстановява, а след това просто се разтварят в организма, без да причиняват странични ефекти или да има нужда да се вадят хирургически.
Първото значимо приложение на 3Д технологията в медицината се случва през 1999 година, когато първият изкуствен орган е трансплантиран в човешко тяло по време на операция на пикочния мехур. Трансплантираният орган е триизмерен и е изработен от синтетична основа, обвита в клетки на пациента. Чрез същата технология през 2000 година е изработен първият изкуствен функционален бъбрек.
Пионерът в 3Д принтирането на модели на самолети е изработен през 2011 година от инженери от университета Саутхемптън. Самолетът е изработен за 7 дни и бюджетът му възлиза на 5000 английски паунда. Той е безпилотен, с автоматично управление. Същата година е изработен и първият триизмерен модел на кола, като идеята й е да бъде икономична, евтина и щадяща околната среда.
През 2014 г. В Университета на Южна Каролина професор Берох Хошневис създаде 3Д принтер, който може да построи къща за 24 часа. Роботът на Хошневис разполага с дюза, която излива бетон и може да построи дом, базиран на комплект компютърни модели.
 

Интересни факти

- Идеята за 3Д принтирането започва да се усвоява в началото на 80-те години на миналия век. През 1984 г. Чарлз Хъл патентова стереолитографията - процес, описан като "система за генериране на триизмерни обекти чрез създаването на модел с напречно сечение на обекта, който ще се формира".
 - 3Д принтирането се счита за кумулативен (добавъчен) процес, при който се натрупват слой след слой, за да се образуват различни обекти. Тази технология е напълно противоположна на традиционния изваждащ процес, т.е. фокусирането върху изрязването или пробиването на част от материал, за да се получи част на по-голям обект.
 - Елементите, които не могат да се отпечатат триизмерно, се наричат "витамини".
 - Триизмерното отпечатване се смята за един от най-бързо развиващите се пазари в момента. През 2012 г. стойността му се оценява на 2,2 млрд. долара.
 - 3Д принтирането се състои от три основни стъпки - моделиране (като това, което се прави със CAD софтуер), отпечатване (структурирането на слоевете от течност, прахови частици, хартия и т.н.) и апретура (полиране и добавяне на цвят).
 - Сред най-често използваните материали в триизмерното принтиране са полилактидна киселина (PLA; вид полиестер, от който например се правят сашетата на чая), акрилонитрил-бутадиен-стирол (ABS; термопласт, от който се правят кофичките за кисело мляко и детските конструктори), евтектични метали, порцелан, гума, хартия, сребро, стомана, алуминий, титаниеви сплави и дори злато.
 - Един от най-големите пазари, които горещо подкрепят и развиват 3Д принтирането, е медицинската техника (и по-специално персонализираните протези).
 - 3Д принтирането се използва и в киното. Филмите за "Железния човек" са пословични с това, че самите брони на героя са правени благодарение на триизмерното отпечатване.


3Д принтерът може да "напечата" ембрион и родителите да видят как изглежда тяхното бебе в момента
 
Дизайнерката Катя Леонович включи 3Д печат в своята колекция "Пролет-Лято 2015", която бе показана на Седмицата на модата в Ню Йорк. Vogue използва 3Д печатна версия на супер модела Карли Клос в международна медийна кампания