👨‍⚕️ 🛴 ♾ كيف سيغير الإنتاج الرقمي المستقبل؟ 🌒 🧑🏼‍🤝‍🧑🏻 🤹

التقدم ، كما تعلمون ، يسير في دوامة ، كل دورة تتحول إلى تغيير جذري في نهج الإنتاج ، والذي يؤثر على الفور على حجم الإنتاج ونوعيته وتوافره للمستهلك.

مرة واحدة - استخدام المحركات البخارية في المصانع ، ثم - بداية الاستخدام الضخم للكهرباء ، حتى في وقت لاحق - اختراع إنتاج الناقل ؛ في كل مرحلة من هذه المراحل ، حققت ثقافة الإنتاج قفزة حادة إلى الأمام في تلبية الاحتياجات المتزايدة للمستهلكين. في الوقت الحاضر ، أصبح انتشار التقنيات الرقمية ، مثل النمذجة ثلاثية الأبعاد والمسح ثلاثي الأبعاد والطباعة بالأحجام الآلية والروبوتات ، عاملاً أعطى دفعة جديدة للتقدم.

تعمل التقنيات الرقمية على تغيير مفهوم الإنتاج ، مما يجعله أرخص وأكثر دقة وأسرع وأكثر ملاءمة. كيف يحدث هذا الآن وما الذي سيتغير في المستقبل؟ دعونا نلقي نظرة على بعض الأمثلة.

1. الطب

لا يوجد شيء أكثر أهمية من الصحة ، واليوم أصبحت التقنيات الرقمية لا غنى عنها حرفياً في هذا المجال. تم بالفعل استخدام النمذجة ثلاثية الأبعاد والطباعة ثلاثية الأبعاد بنجاح في المجال حيث تكتسي المقاربة الفردية والامتثال الصارم للموضوع الذي تم إنشاؤه لتشريح المريض أهمية خاصة.

بالفعل ينتجون الآن غرسات تحل محل العظام والمفاصل المصابة.

من خلال مسح منطقة التدخل وجمع البيانات مع التصوير المقطعي المحوسب ، يمكن للأطباء محاكاة وطباعة الغرسة المطلوبة إلى أقرب ملليمتر. بعد ذلك ، يتم فحص هندسة الزرع الذي تم الحصول عليه ويتم التحضير للعملية على نموذج ثلاثي الأبعاد مطبوع على التصوير المقطعي للمريض.

تم استخدام هذه التقنيات في جميع أنحاء العالم لعدة سنوات ، والآن معنا .

أيضا ، لعدة سنوات حتى الآن ، تم إنشاء الأطراف الاصطناعية بأسعار معقولة توفر فرصًا جديدة للأشخاص الذين تم بتر أطرافهم.

علاوة على ذلك ، ليس فقط للناس.

يقوم الأطباء بطباعة الجبائر الفردية وتقويم العظام والأقواس التي تثبت الأطراف في علاج الكسور - فهي أكثر ملاءمة للاستخدام وأكثر راحة للمريض من الجص التقليدي.

واحدة من هذه المشاريع المحلية - www.zdravprint.ru

تطبيق جديد 3d التكنولوجيا في مجال طب الأسنان وجراحة الفم والأسنان. تسمح لك بتخطيط وتنفيذ العلاج بدقة مذهلة ، بالإضافة إلى تصميم وإنشاء الأطراف الصناعية الفردية والتيجان المؤقتة لكل من الأسنان الفردية وشظايا الفك بأكملها.

كيف يحدث هذا:

3D- , , .
.
, 3d- , .
, .
( -).

تُستخدم الطباعة ثلاثية الأبعاد أيضًا في تقويم الأسنان لإنشاء eliners - أجهزة تصحيح العضة التي حلت محل أنظمة غير مريحة ومؤلمة.

علاوة على ذلك ، تكتسب هذه الطريقة الآن زخمًا سريعًا في جميع أنحاء العالم ، وقررت اختبار أحد هذه الحلول على نفسي . كما ترى ، فإن الألينر تكاد تكون غير مرئية ، لكنها تصحح حقًا موضع الأسنان وتعمل حقًا.

لكن الأكثر توقعًا في الطب يبقى بالطبع ختم الأعضاء الحية. تُعرف الأذن المطبوعة بشكل ثلاثي الأبعاد على نطاق واسع ؛ والعمل جار لخلايا العضلات والكبد والجلد. في المستقبل ، ستجعل هذه التقنيات من الممكن إصلاح الأنسجة والأعضاء التالفة أو المفقودة تمامًا.

بالمناسبة ، تحت Skolkovo ، هناك بدء تشغيل 3D Bioprinting Solutions المعروفة في الدوائر الطبية ، والتيتمكنت من طباعة الغدة الدرقية الماوس. هذه هي الخطوة الأولى نحو تصنيع الأعضاء الحية لزرعها في الإنسان.

2. المجوهرات

تستخدم التكنولوجيا الرقمية بالفعل على نطاق واسع في صناعة المجوهرات والمجوهرات والاكسسوارات. تسمح لك النمذجة ثلاثية الأبعاد بإنشاء نموذج رقمي دقيق للمنتج المستقبلي وطباعة النموذج الأولي أولاً ، مما يمنح السيد الفرصة للاحتفاظ بيديه وتعديل المنتج مسبقًا.

بعد ذلك ، يتم صنع نموذج من الشمع المذاب / المحروق / فوتوبوليمير الذي يتم طباعته أو طحنه ، والذي يتم صبه بالجبس للحصول على قالب الحقن والحرق (الذائب) أثناء عملية الصب ، مما يسمح للمعدن بملء القالب وتكرار بدقة الفروق الدقيقة لمنتج مستقبلي.

تبدو العملية نفسها كما يلي:

بالإضافة إلى ذلك ، هناك بالفعل طابعات ثلاثية الأبعاد تطبع مباشرة بالمعادن الثمينة ، ولكن حتى الآن سعر مسحوق هذه الآلات مرتفع جدًا للاستخدام المستمر.

3. الإنتاج الهندسي

في هندسة الإنتاج لفترة طويلة، والتقنيات الرقمية الحديثة وتستخدم على نطاق واسع، مثل مجموعة منتجات CAD 3D النمذجة ، 3D المسح الضوئي والطباعة ثلاثية الأبعاد.

اتجاه جديد لهذه التقنيات - في التطبيق جنبا إلى جنب مع عناصر الأتمتة - كجزء من الروبوتات الصناعية والآلات الأوتوماتيكية .

على سبيل المثال ، يستخدم المسح ثلاثي الأبعاد على نطاق واسع في مراقبة الجودة والطباعة ثلاثية الأبعاد ، جنبًا إلى جنب مع آلات الطحن والتدوير الآلية ، في قاعات الإنتاج.

بالفعل هناك طابعات صناعية قادرة على إنشاء أشكال ثلاثية الأبعاد ذات أحجام رائعة للغاية. يمكن للطابعة ثلاثية الأبعاد الموضحة في الصورة طباعة الأشياء التي يبلغ قطرها عدة أمتار.

اليوم ليس بعيدًا عندما يتم تحقيق المشروع الرقمي الذي أنشأه المهندسون بالكامل بواسطة الروبوتات الصناعية ، دون مزيد من المشاركة البشرية المباشرة.

4. صناعة السيارات

بادئ ذي بدء ، هذا هو إنشاء نماذج CAD ثلاثية الأبعاد والنماذج الأولية.

الآن وصل هذا التكافل إلى مستوى جديد - من مكاتب التصميم إلى الإنتاج.

تبدأ الروبوتات العالمية فقط مع صناعة السيارات وجيش الروبوتات ، بينما - من دون مساعدة الناس ، تقوم بالفعل بتجميع السيارات في المصانع. هكذا تبدو في مصنع تسلا:

هناك بالفعل أمثلة على إنشاء إطارات وأجسام مطبوعة بالكامل على طابعة ثلاثية الأبعاد.

هذا ينطبق أيضًا على الضبط - القوالب والمفسدين والعناصر الزخرفية وأغطية العجلات.

ماذا يمكننا أن نقول عن العناصر الصغيرة الفردية - التفاصيل الوظيفية وتفاصيل التصميم ، والتي لن يكون من الصعب طباعتها على طابعة منزلية صغيرة.

يستخدم المسح ثلاثي الأبعاد أيضًا في الإصلاحات ، فهو يسمح لك بتشخيص الانحرافات بدقة في هندسة الجسم وإنشاء نماذج للطباعة اللاحقة للعناصر للاستبدال.

مع تطور تقنيات الطباعة الحجمية التي تسمح بطباعة الأجزاء الوظيفية المعقدة من العديد من المواد المختلفة ، قد تظهر سيارات مطبوعة ثلاثية الأبعاد بالكامل ، وسيتم إنشاء كل تفاصيلها بواسطة طابعة ثلاثية الأبعاد.

5. البناء

في جميع أنحاء العالم ، تجرى تجارب على استخدام الطباعة ثلاثية الأبعاد في البناء. في هذا المجال، كما تم استخدام التكنولوجيا في التصميم، وهو أمر مفيد جدا في الصناعية 3D-الماسحات الضوئية و برامج خاصة ، وكذلك مباشرة في خلق الكائنات.

تقوم طابعات الإنشاءات ثلاثية الأبعاد الخاصة بطباعة الكتل المعيارية والمباني بالكامل من الخرسانة. في روسيا ، أصبحت Spetsavia واحدة من رواد الطباعة ثلاثية الأبعاد للبناء ، والتي قامت بالفعل ببناء العديد من الكائنات باستخدام هذه الطريقة.

تتيح لك طباعة البناء ثلاثية الأبعاد إنشاء كائنات ذات أشكال غير عادية وغير قياسية ، لا يمكن الوصول إليها من خلال البناء التسلسلي التقليدي ، بينما يتم الإنتاج من خلائط قياسية باستخدام التعزيز.

في المستقبل ، ربما في العقود القادمة ، سنرى وحدات قيد التشغيل قادرة على الطباعة في غضون ساعات ، على سبيل المثال ، كوخ صغير تمامًا - من الأساس والاتصالات ، إلى ريشة الطقس على السطح.

لقد نجحنا بالفعل في المشاركة في هذا ، حيث قمنا مؤخرًا بتثبيت أول طابعة ثلاثية الأبعاد للبناء في كازاخستان.

6. العمارة والتخطيط

هناك أوقات عندما كان على المهندسين المعماريين ، عند إنشاء نماذج للمباني ، أن يتسببوا في تلوث أيديهم بالغراء وتنفس أبخرة الرغوة المقطوعة عبر السلك الساخن. أصبحت البرامج والأجهزة التقنية ، التي تجعلها أكثر ملاءمة وأسرع ، والأهم من ذلك ، إنشاء نماذج من الأشياء المستقبلية بشكل أكثر دقة ، تزداد أهمية.

يمكن للطابعات ثلاثية الأبعاد الطباعة ، اعتمادًا على الحجم أو الأجزاء أو التخطيطات الكاملة ، بدقة لم يحلم بها أحد من قبل. تظهر أصغر العناصر المعمارية عليها بشكل واضح كما هو الحال في المباني التي تم بناؤها بالفعل ، وتقل تكلفة النماذج نفسها وتكون سرعة التصنيع أعلى.

هناك تقنيات تسمح لك بالطباعة على الفور بالألوان ، ليس فقط من الجبس أو الورق ، ولكن أيضًا من البلاستيك متعدد المواد ، مما يسمح بالطباعة بتدرجات بدرجات مختلفة من الشفافية.

يتم استخدام هذه التقنيات أيضًا من قبل الهواة الذين تتمثل هواياتهم في إنشاء المنمنمات ، على سبيل المثال ، نماذج واسعة النطاق من المعدات المختلفة ، سواء القائمة على الوظائف أو الوظيفية ؛ ومحبي نمذجة السيارات والطائرات.

كل شيء يذهب إلى النقطة أنه قريبا ، بغض النظر عن حجم التخطيط أو النموذج ، سيكون من المستحيل تمييزهم عن الكائن الحقيقي بالعين. بصرف النظر عن اختلاف الحجم الواضح ، بالطبع.

7. التعليم

منذ وقت ليس ببعيد ، ظهر موضوع جديد في المدارس - التكنولوجيا. كجزء من هذا التخصص ، يدرس الطلاب الإنتاج الرقمي. بما في ذلك - الطباعة والمسح الضوئي ثلاثي الأبعاد ، وإنشاء نماذج ثلاثية الأبعاد.

مراكز FabLab لتكنولوجيا الطلاب ، التي اخترعها نيل جيرشنفيلد للطلاب في مركز ماساتشوستس التكنولوجي ، هي مراكز مختبرية وإنتاجية للطلاب الأكبر سنًا والطلاب ورجال الأعمال الشباب ، حيث يمكنهم تعلم منتجات جديدة أو تطوير مشاريعهم أو إنشاء أو طلب نماذج أولية.

يوجد في موسكو FabLab في MISiS ، تم إنشاؤه بالتعاون مع معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا نفسه ، في سانت بطرسبرغ هناك اثنان منهم: FabLab Politech و FabLab Spb. CMIT (مراكز إبداع الشباب) هي تكوينات مماثلة لا ترتبط مباشرة بشبكة FabLab ، بل هناك المزيد منها.

تستفيد جميع هذه المؤسسات التعليمية بشكل كامل من أحدث التطورات في التكنولوجيا ثلاثية الأبعاد - الطابعات والماسحات ثلاثية الأبعاد والأقلام ثلاثية الأبعاد وغيرها من المعدات .

في المستقبل القريب ، ستنمو شبكة CMITs وستصبح عنصرًا لا يتجزأ من التعليم. يمكن للمرء أن يتوقع ظهور مثل هذه المنظمات في كل مجتمع وكل منطقة في مدينة كبيرة ، الأمر الذي سيضمن نمو التعليم التقني للسكان والتطور السريع للتكنولوجيا وقطاعات الأعمال المتعلقة بهذا المجال.

8. الحياة والخدمات

تعد الطباعة ثلاثية الأبعاد مثالية لإنشاء جميع أنواع الأشياء الصغيرة المفيدة للمنزل.

إنها جيدة لطباعة قطع الغيار للأجهزة المنزلية المكسورة وإكسسوارات الأثاث وأكثر من ذلك بكثير.

يمكنك إنشاء لعبة لطفل من البداية ، أو تنزيل نموذج ثلاثي الأبعاد من الإنترنت وإعطائه تفردًا في برنامج محرر.

في الوقت نفسه ، ستكون هذه اللعبة بسعر أرخص من الشراء ، وأكثر إثارة للاهتمام بالنسبة للطفل ، لأنه سيشارك في عملية إنشائها.

عند شراء أداة مثل طابعة ثلاثية الأبعاد في المنزل ، يمكن للوالدين طباعة عدد قليل من الألعاب المختلفة على الأقل في اليوم: من بسيطة إلى أكثرها تعقيدًا وتطوراً ، حسنًا ، آلاف النماذج متاحة بالفعل للتنزيل مجانًا .

يمكنك تزيين منزلك بتمثال لأحد أفراد أسرتك أو لنفسك - تتوفر خدمة مسح وطباعة صورة ثلاثية الأبعاد ، سواء في التمثال النصفي أو بالطول الكامل ، بالفعل. بما في ذلك اللون الكامل.

باستمرار تطوير المزيد والمزيد من المواد الجديدة للطباعة ثلاثية الأبعاد ، مع جميع أنواع الخصائص الميكانيكية والجمالية ، والطابعات ثلاثية الأبعاد والمواد الاستهلاكية تصبح أرخص باستمرار. في غضون بضع سنوات ، يمكن أن يصبح هذا الجهاز جزءًا لا يتجزأ من كل منزل تقريبًا ، كما هو الآن - تلفزيون. ولا عجب - من الصعب المبالغة في فائدة هذا الجهاز في الحياة اليومية.

9. الغذاء

هناك بالفعل العديد من الطابعات المتاحة تجاريًا ، والتي تحظى بشعبية كبيرة في نفس الوقت ، طابعات ثلاثية الأبعاد للطعام. البعض منهم يطبع الحلويات من أي شكل معين من اللوازم الخاصة. لا تختلف هذه الأجهزة تقريبًا ، باستثناء المواد الاستهلاكية ، عن الطابعات ثلاثية الأبعاد العادية. هناك أكثر تخصصًا.

على سبيل المثال ، يطبع English Choc Creator بالشوكولاتة صورًا مسطحة (على سبيل المثال ، لتزيين الكعك) وأشياء ثلاثية الأبعاد.

تم تصميم طابعة Foodini العالمية لطباعة الطعام من المنتجات الطازجة.

https://www.youtube.com/watch؟v=XNmIHL3Veho

يتيح لك التصميم تحميل العديد من المكونات المختلفة فيه والحصول على مجموعة متنوعة من الأطباق عند المخرج.

الأسماك والرقائق ، على سبيل المثال:

أو ديناصورات نباتية مفيدة:

هناك أيضًا طابعة فطيرة خاصة تسمح لك بطباعة الفطائر والفطائر من أي شكل معين. بالمناسبة ، أنها غير مكلفة نسبيا وسهلة الاستخدام.

في الصورة - يقوم Pancake Bot بإعداد فطيرة على شكل رائد فضاء وشعارنا.

بالمناسبة ، لقد أعددنا هنا مراجعة كاملة لهذه الطابعة.

يتم تحسين تقنية إنشاء طابعات طعام ثلاثية الأبعاد. يمكن الافتراض أنه في المستقبل القريب سيكون هناك طابعات مطبخ ثلاثية الأبعاد غير مكلفة ويمكن الوصول إليها ، متخصصة وعالمية ، مدمجة بشكل مثالي مع معالج طعام و / أو فرن.

المجموع

كما نرى ، انتشرت تكنولوجيا الإنتاج الرقمي في جميع مجالات النشاط البشري. هذا ليس مفاجئًا ، نظرًا لفائدته وسهولة العمل معه نسبيًا. ينمو

سوق آلات الطباعة والمسح الضوئي ثلاثية الأبعاد باستمرار ، ومعها مجموعة متنوعة من النماذج والمواد المقدمة للطباعة. تزداد جودة الطابعات ثلاثية الأبعاد طوال الوقت - سرعة الطباعة ودقة الوضوح ومجموعة من المواد وأحجام مناطق العمل. الأسعار تنخفض.

في السنوات القادمة ، ستصبح هذه التكنولوجيا أكثر انتشارًا وستغير الأفكار جذريًا حول إنتاج الأشياء ، مما يجعلها أكثر سهولة وفريدة من نوعها. وهذا ، إذا فكرت في الأمر ، سيؤثر على ثقافة الإنتاج والاستهلاك ، ويغير وجه الحياة لا محالة.

اشترك في قناة برقية لدينا مع حالات مختارة من الروبوتية والأتمتة من جميع أنحاء العالم: https://tglink.ru/easy_robotics

كيف سيغير الإنتاج الرقمي المستقبل؟