Распечатай мечту

В одном из своих произведений Рей Брздбери рассказывал о том, времени, когда на Земле изобретут машины, способные за символическую плату создавать практически любую вещь. При зтом настоящие вещи, сделанные человеческими руками, окажутся под строжайшим запретом. Кто бы мог подумать, что великий фантаст доживет до того времени, когда подобный аппарат станет реальностью!

Image

3D-принтер

Напечатай себе дитя

Прототипом прибора из фантастического произведения Брэдбери можно считать ЗD-принтер. Сегодня это устройство еще только начинает свое триумфальное шествие по миру, но уже стало виновником нескольких сенсаций.

В Японии, например, медики стали оказывать услугу, казавшуюся еще вчера фантастической. В клиниках, где наблюдаются беременные, им, кроме трехмерного УЗИ, предлагают ни много ни мало — напечатать ЗD-модель их будущего ребенка в натуральную величину.

А компания FASOTEC пошла еще дальше, рекомендуя полный перечень услуг 3D-моделирования ребенка. В этой компании будущие родители могут заказать не только объемную копию своего дитя, но и, например, брелок, представляющий собой его уменьшенную копию.

Напечатай себе пистолет

Image

Однако любое достижение науки редко когда направляется лишь на благие цели. Подходящий пример — ядерная энергия, которая может как давать людям электричество, так и убивать их.

Так вот, ЗD-принтеры, с помощью которых можно быстро создавать практически любой предмет из пластика, не исключение. Если печатать модели будущих детей дело благое, то производство оружия — прямо наоборот. И тем не менее уже существует ряд скандальных прецедентов, когда были попытки использовать 3D-принтеры для создания огнестрельного оружия.

Так, американские студенты реализуют проект под названием Wiki Weapon Project. Его конечной целью является создание базы ЗD-моделей оружия, которые можно распечатать на новейшем суперпринтере. Казалось бы, фантастика? Отнюдь! Недавно в Сети появилась информация о человеке, который смог на 3D-принтере напечатать винтовку 22-го калибра и даже пулю к ней. Но страшно даже не это.

Несложно представить то недалекое время, когда достаточно дорогие пока что 3D-принтеры станут доступны большинству людей планеты. А ведь если кто-то один смог напечатать работающую модель винтовки и выложил инструкцию по ее изготовлению в Интернет, то что произойдет, когда любой человек сможет бесконтрольно, не выходя из дома, создавать себе хоть и пластиковое, но вполне стреляющее оружие?

Как он работает?

Действительно, принтеры, создающие объемные предметы, скоро смогут напечатать любой физический объект, даже имеющий подвижные детали внутри себя. Сегодня ЗD-принтеры используют для производства предметов самых разных направлений. В основе же работы этих устройств лежит технология послойного создания физического объекта на основе виртуальной ЗD-модели.

Эти принтеры широкой публике стали известны недавно, однако же их уже достаточно долго и с успехом применяют в производстве для создания промышленных моделей, например, демонстрационных образцов самолетов или автомобилей.

Сегодня, сделав широкий шаг навстречу частному потребителю, ЗD-принтеры стали достаточно быстро дешеветь, а значит — становиться доступнее. На Западе даже появился торрент, предлагающий обширную библиотеку виртуальных моделей для трехмерной печати.

Как же работает этот чудо-механизм? Оказывается, достаточно просто. Сначала создают обычную двухмерную модель желаемого объекта, затем с помощью ЗD-моделирования ее делают объемной, а потом загружают в ЗD-принтер. Дальше работа объемного принтера по технологии напоминает принцип действия струйного принтера. Единственное исключение — вместо чернил на головку устройства подается клеющее вещество, а вместо бумаги — гипсовый порошок или пластик. Сама печать идет послойно. Фактически принтер печатает множество слоев толщиной около десятой доли миллиметра, склеивая их между собой. Так слой за слоем создается объемная модель необходимого объекта. Правда, процесс создания объемной фигуры небыстрый, в среднем его скорость — 2 миллиметра в минуту. Однако это тем не менее не только быстрее любого промышленного производства, но и мобильнее!

От мумии к гоночному автомобилю

Многие ученые сегодня всерьез поговаривают, что последующие года пройдут для человечества под эгидой ЗD-принтеров! Оружие оружием, но в первую очередь этот механизм применим в полезных обществу областях.

Хорошо известен случай, когда раненному браконьерами белоголовому орлану оторвало часть клюва, а ветеринары распечатали недостающую часть клюва на принтере и тем самым спасли птицу от голодной смерти.

Необычным способом применили ЗD-принтер историки. Дабы случайно не испортить мумию знаменитого Тутанхамона, они для исследований просто распечатали ее на принтере.

Палеонтологи же, например, планируют печатать на подобных принтерах модели ископаемых животных.

Еще в 2010 году с помощью ЗD-принтера был собран макет настоящего гоночного автомобиля Urbee, потребляющего всего два литра бензина на сто километров. За этот механизм его создатели получили премию в 10 миллионов долларов от фонда Х-Рrizе, поддерживающего изобретателей различных фантастических научно-технических проектов.

Про мебель и говорить не приходится: развитие ЗD-принтеров может поставить крест на многих мебельных фабриках. Ведь зачем покупать мебель из ДСП, когда ее можно распечатать дома за копейки из экологически чистого термопластика?

Оценить объемный принтер должны и модницы, которые смогут распечатывать себе одежду или обувь самых различных фасонов из волокон пластика.

В то же время экономисты всерьез опасаются новой индустриальной революции, ведь возможность легкой печати дома из ЗD-каталога мебели, одежды, бытовой техники, автомобиля или игрушки закроет огромное количество производств по всему миру, создав волну безработицы. И что же — в мире останутся лишь IТ производства и химические лаборатории по производству заправки для ЗD-принтера?..

Велосипед с принтера

Image

Это первый в мире велосипед, который просто распечатали на компьютере с помощью новаторской технологии. Полностью работающий велосипед, сделанный из нейлона, появился в результате экстраординарного проекта. Он такой же прочный, как сталь и алюминий, но весит на 65 процентов меньше.

Ученые из Бристоля спроектировали его на компьютере и отправили в принтер, который с помощью лазеров расположил слои расплавленного нейлонового порошка таким образом, чтобы получился велосипед.

Обычно индивидуальные компоненты, такие как зубчатые передачи, педали и колеса, создаются на различных фабриках, после чего собираются вместе. Но Airbike был изначально сделан единым, целостным механизмом.

Колеса, подшипники и ось встроены в процесс наращивания, известный как аддитивное слоевое производство. Airbike может быть создан по индивидуальной спецификации велосипедиста, поэтому не требует каких бы то ни было дополнительных подгонок. Он также не требует сборки и особого технического обслуживания.

ЗD-производственный процесс потребляет примерно одну десятую от тех материалов, которые требуют традиционные методы, что уменьшает количество отходов.

Ведущий инженер Энди Хаукинс сказал: «Эта технология обладает огромными перспективами — она способна произвести революцию в мире. Ее преимущество в том, что, каким бы сложным ни было строение, это не отразится на цене. Лазер может нарисовать любую форму по вашему желанию».