Pencetakan 3D pada tahun 2018: hal yang paling menarik di industri ini


Ban Sepeda BigRep Dicetak

Dalam materi ini, kami mencoba mengumpulkan berita paling menarik tentang pencetakan 3D pada tahun 2018: teknik-teknik aneh, benda-benda yang tidak biasa, dan kasus luar biasa dalam penggunaan teknologi. Dan meskipun tahun belum berakhir, dia sudah membawa banyak berita. Jika kami lupa sesuatu yang penting - tuliskan tambahan Anda di komentar.

1. Perangkat baru dan teknik pencetakan


Kadang-kadang tampaknya para insinyur mencoba untuk mendorong semuanya menjadi printer 3D - seperti penemu karet yang aneh, Charles Goodyear, yang menambahkan garam, merica, minyak, dan bahkan sup ke dalam karet. Beberapa teknologi ini di masa depan tidak diragukan lagi akan "menembak" dan menjadi bagian dari inovasi.

Para ilmuwan dari laboratorium Berkeley telah mengembangkan metode pencetakan volumetrik menggunakan air, yang ditempatkan dalam minyak silikon. Untaian air dengan diameter 10 μm hingga 1 mm membentuk berbagai struktur dalam media minyak berkat printer jarum tipis. Dan agar bentuknya stabil, cairan tersebut dilapisi dengan zat sabun khusus. Para ilmuwan telah berhasil memastikan bahwa benda cetakan disimpan selama beberapa bulan. Teknologi "pencetakan air" di masa depan dapat digunakan dalam sintesis kimia dan pembuatan bahan untuk elektronik cair (dalam perangkat yang fleksibel).



ACEO , anak perusahaan dari perusahaan kimia Wacker, telah mengeksplorasi opsi pencetakan silikon sejak 2016. Ini adalah bahan biokompatibel yang aman untuk makanan dan memiliki elastisitas tinggi, dan cakupannya luas. Pada tahun 2018, perusahaan ini menguasai teknologi pencetakan 100% fluorosilicone: sebelum itu, pengisi dan katalis digunakan untuk membuat produk. Kebaruan telah ditunjukkan pada pameran industri di Lyon (Prancis).

Sebuah tim insinyur dan peneliti medis dari University of Minnesota telah mengembangkan implan cetak 3D untuk pasien yang menderita cedera tulang belakang. Pecahnya sumsum tulang belakang lengkap disertai dengan hilangnya fungsi motorik dan sensorik di bawah lokasi cedera. Implan yang dibuat terdiri dari basis silikon, yang memainkan peran struktur pendukung, dan sel induk, yang menyediakan koneksi daerah otak yang rusak. Untuk menerapkan sel ke pangkalan, saya harus mengembangkan printer 3D khusus. Perkembangan ini akan membantu pasien mendapatkan kembali fungsi yang hilang sebagian, misalnya, kontrol atas kandung kemih dan gerakan kaki yang tidak disengaja.

Salah satu masalah teknologi aditif modern adalah keterbatasan bidang cetak. Untuk mencetak rumah, Anda sebenarnya membutuhkan printer ukuran satu setengah rumah. Masalahnya diselesaikan dengan berbagai cara; paling sering benda dicetak dalam beberapa bagian, dan kemudian dirakit. Tetapi perusahaan China DediBot mengusulkan solusinya: drone printer yang dapat bekerja di area mana pun. Perangkat, yang disebut Flying Elephant, dilengkapi dengan extruder untuk pencetakan 3D dan enam rotor, dan mortir diumpankan melalui tabung. Pengembang mengklaim bahwa akurasi cetak sangat tinggi: hingga 0,1 mm. Tetapi batasan yang signifikan untuk drone tercetak adalah kapasitas baterai, yang berlangsung selama beberapa jam.



2. Lebih banyak bangunan yang dicetak 3D


2018 memberi dunia beberapa objek arsitektur yang dibuat menggunakan pencetakan 3D. Beberapa dari mereka bangga dengan gelar "paling"; pada yang lain, pembangun pertama kali menggunakan bentuk dan solusi baru.

Di Nashville (AS) , paviliun terbesar di dunia, dibuat dengan menggunakan pencetakan tiga dimensi, muncul. Branch Technology dan mitranya, perusahaan teknik Core Studio , membangunnya dari empat puluh bagian cetak 3D. Untuk konstruksi, teknologi C-Fab digunakan: pencetakan dilakukan oleh pengemas dengan area kerja hingga 248 m². Konstruksi ini memiliki berat sekitar 1450 kg, mencapai ketinggian 6 meter dan lebar sekitar 13 meter. Basis pencetakan terbuat dari serat karbon dan dicat dengan cat metalik. Paviliun pertama kali ditunjukkan pada simposium "Asosiasi Internasional untuk Shell dan Struktur Spasial"; Sekarang terletak di wilayah kompleks bisnis OneC1TY, di ruang halaman.


Paviliun Teknologi Cabang

Paviliun lain yang mengesankan muncul di Milan, didirikan oleh laboratorium Fakultas Arsitektur Universitas Teknis Milan ( ACTLAB ) bekerja sama dengan WASP farm percetakan 3D. Untuk membuat paviliun seringan dan setangguh mungkin, para perancang terinspirasi oleh struktur bagian tulang trabekuler, atau bunga karang: di tubuh manusia, ini adalah ujung-ujung tulang panjang, misalnya pergelangan tangan dan tibia. Mempertimbangkan atlas anatomi, tampaknya trabekula (lempeng yang membentuk struktur seperti bunga karang) tidak sistematis, tetapi ini tidak sepenuhnya benar. Mereka mengikuti garis beban untuk memberikan kekuatan maksimum. Prinsip-prinsip ini diikuti oleh insinyur ACTLAB. Untuk membangun paviliun, diperlukan empat printer yang mencetak 352 detail; pers butuh 181 hari. Sebagai bahan yang digunakan biopolimer.


Paviliun di Milan

Di Tiongkok, tidak ada satu paviliun yang dicetak , tetapi seluruh kelompok objek: proyek Desa Cloud mewakili ide baru dalam organisasi pedesaan Cina. Ini adalah kompleks dari beberapa kamar tipe terbuka dan setengah terbuka, dikombinasikan di bawah satu atap. Menurut arsitek Philip F. Yuan , objek tersebut secara simbolis mencerminkan struktur komunitas pedesaan tradisional di Cina, di mana batas antara pribadi dan publik telah dihapus. Dan plastik daur ulang dari mana ia dibuat mengingatkan masalah lingkungan. Struktur tersebut didemonstrasikan di Venice Biennale: dicetak dalam bagian-bagian di pabrik percetakan 3D di Shanghai, setelah itu 50 bagian diangkut ke Venesia dan dirakit menjadi satu struktur.



"Desa Cloud" di Venice Biennale

3. Preseden dan keingintahuan


Di Amerika Serikat , gugatan telah berakhir , ditonton oleh ribuan orang: desainer amatir Cody Wilson memenangkan kasus melawan Departemen Luar Negeri. Kembali pada tahun 2013, Wilson memposting gambar untuk pistol sekali pakai yang disebut The Liberator (Liberator), tetapi petugas penegak hukum menuntut agar mereka dihapus dan dibatasi pada jaringan: pihak berwenang khawatir bahwa senjata plastik tidak terdeteksi oleh detektor logam di bandara. Cody Wilson menggugat, menekankan bahwa keputusan itu bertentangan dengan hak konstitusional atas kebebasan arus informasi. Pada bulan Juli, pengadilan mengakui penggugat dan mencabut larangan tersebut, tetapi beberapa sumber daya (seperti Facebook) terus melarang gambar-gambar The Liberator atas inisiatif mereka sendiri.


Cody Wilson dengan Pistol Liberator

Di Cina (Kabupaten Yinchuan) meluncurkan pabrik percetakan 3D terbesar di dunia. Perkiraan kapasitas - beberapa ribu ton produk per tahun. Perusahaan ini dimiliki oleh Kocel Group Limited. Teknologi aditif tetap lebih mahal daripada yang tradisional (casting, ekstrusi, stamping), tetapi untuk produksi suku cadang yang unik atau berskala kecil, mereka lebih menguntungkan, karena tidak perlu membuat prangko dan formulir yang mahal.

Di Australia, printer 3D terbesar di dunia, yang dikembangkan oleh Titomic, memulai kerjanya . Ukuran area pencetakannya adalah 900 × 300 × 1500 cm. Printer ini menggunakan teknologi "semprotan dingin" inovatif untuk pencetakan 3D: kartrid diisi dengan bubuk logam, yang dikeluarkan oleh aliran gas panas ke substrat dan membentuk produk yang diinginkan.

Perusahaan Jerman BigRep juga menghadirkan kepada printer ukuran besar: BigRep ONE. Untuk menunjukkan karyanya, mereka merilis sebuah konsep - ban sepeda tanpa udara dengan struktur menyerupai sarang lebah yang terbuat dari poliuretan termoplastik. Mereka melakukan pekerjaan bantalan yang sangat baik dan tidak takut tusukan.

Di London , pencetakan 3D digunakan untuk menyelamatkan warisan UNESCO: restorasi Pagoda Hebat di Kebun Raya Kew Gardens hampir selesai. Ini adalah bangunan bergaya Cina pertama di Eropa, dibangun kembali pada abad ke-18 di bawah Ratu Augustus. Dalam proses restorasi, 72 figur naga yang menghilang dari sana 230 tahun yang lalu harus dikembalikan ke atap tingkat. Menurut legenda, Raja George VI menjual patung-patung berharga untuk menutupi hutang kartu. Tetapi para sejarawan percaya bahwa naga itu kayu dan membusuk. Prototipe hiasan dipotong dari kayu, kemudian dipindai dalam 3D. Sudah dalam versi digital, detail ditambahkan, setelah itu semua naga dicetak dalam ukuran yang tepat dari polimer yang ringan dan tahan lama. Seperti yang dicatat restorasi, naga baru lebih ringan dari yang asli, sehingga tekanan pada pagoda kuno jauh lebih sedikit.



Di Cina, para ilmuwan menciptakan telinga untuk anak dengan kelainan bawaan dari salah satu daun telinga dengan memindai yang sehat. Menurut model ini, kerangka biodegradable dibuat menggunakan printer, di mana daun telinga dari sel-sel tulang rawan kemudian tumbuh "in vitro". Dia berhasil ditransplantasikan ke pasien kecil.

Di AS, mereka juga berhasil melakukan operasi untuk mengembalikan bagian tubuh yang hilang, tetapi tidak untuk orang, tetapi untuk hewan. Buaya Mr. Stubbs, yang diselamatkan dari penyelundupan dan dipindahkan ke taman Phoenix Herpetological Society, kehilangan ekornya dalam keadaan yang tidak jelas. Bagi buaya, ekor sangat penting, ia membantu berenang dengan cepat dan mengubah arah. Oleh karena itu, kurator taman, bersama dengan Stax3D, mencetak cetakan pada printer dan melemparkan beberapa ekor untuk Mr. Stubbs dari silikon. Menurut mereka, berkat prostesis, ia menjadi jauh lebih aktif, dan kondisinya secara umum membaik.


Pak Stubbs dengan ekor baru

Untuk semua orang yang tertarik dengan berita pencetakan 3D, Smile-Expo mengundang Anda untuk menghadiri 3D Print Expo pada 12-13 Oktober (Moskow, Sokolniki) . Kami mengubah format acara, dengan fokus pada bagian praktis. Tidak akan ada konferensi kali ini, tetapi kami akan memperluas pameran sebanyak mungkin dan menambahkan ruang kuliah gratis untuk semua pengunjung. Kami juga akan mengatur zona bengkel tempat Anda dapat berlatih membuat model, mencetak, dan menggambar dengan pena 3D.

Source: https://habr.com/ru/post/id421155/


All Articles