🏬 😳 😸 Como a produção digital mudará o futuro? 🤾🏻 ♎️ 🤸🏾

O progresso, como você sabe, segue uma espiral, cada uma das curvas é marcada por uma mudança fundamental na abordagem da produção , que afeta imediatamente o volume da produção, sua qualidade e disponibilidade para o consumidor.

Uma vez - o uso de motores a vapor nas fábricas, então - o início do uso massivo de eletricidade, ainda mais tarde - a invenção da produção de transportadores; em cada um desses estágios, a cultura da produção deu um grande salto para atender às crescentes necessidades dos consumidores. Atualmente, a disseminação de tecnologias digitais, como modelagem 3D, digitalização 3D, impressão de volumes e robótica, tornou-se um fator que deu um novo impulso ao progresso.

As tecnologias digitais estão mudando o próprio conceito de produção, tornando-o mais barato, mais precisamente, mais rápido e mais conveniente. Como isso está acontecendo agora e o que mudará no futuro? Vejamos alguns exemplos.

1. Medicina

Não há nada mais importante que a saúde, e hoje as tecnologias digitais estão se tornando literalmente indispensáveis nessa área. A modelagem 3D e a impressão 3D já são usadas com sucesso no campo em que uma abordagem individual e a conformidade estrita do sujeito criado da anatomia do paciente são especialmente importantes.

Já produzem implantes que substituem os ossos e as articulações afetadas.

Ao escanear a área de intervenção e combinar os dados com a tomografia computadorizada, os médicos podem simular e imprimir o implante necessário no milímetro mais próximo. Depois disso, a geometria do implante obtido é verificada e a preparação para a operação é realizada em um modelo 3d impresso na tomografia do paciente.

Tais tecnologias têm sido usadas em todo o mundo há vários anos, e agora conosco .

Além disso, há vários anos, próteses biônicas acessíveis foram criadas, proporcionando novas oportunidades para pessoas com membros amputados.

Além disso, não apenas para pessoas.

Os médicos imprimem talas, órteses e aparelhos individuais que fixam os membros no tratamento de fraturas - eles são muito mais convenientes de usar e mais confortáveis para o paciente do que o gesso tradicional.

Um desses projetos locais - www.zdravprint.ru

Aplicar nova tecnologia 3D em odontologia e cirurgia oral. Eles permitem que você planeje e realize o tratamento com uma precisão incrível, além de projetar e criar próteses individuais e coroas temporárias de dentes individuais e fragmentos de mandíbula inteiros.

Como isso acontece:

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A impressão 3D também é usada em ortodontia para criar dispositivos de correção de mordeduras que substituíram os sistemas de braquetes desconfortáveis e traumáticos.

Além disso, esse método agora está ganhando força rapidamente em todo o mundo e decidi testar uma dessas soluções em mim mesmo . Como você pode ver, os marcadores são quase invisíveis, mas eles realmente corrigem a posição dos dentes e realmente funcionam.

Mas o mais esperado na medicina permanece, é claro, o selo dos órgãos vivos. A orelha impressa em 3D é amplamente conhecida; o trabalho está em andamento com células musculares, fígado e pele. No futuro, essas tecnologias permitirão reparar completamente tecidos e órgãos danificados ou perdidos.

A propósito, sob Skolkovo, existe uma bem conhecida startup de Soluções de Bioprinting 3D nos círculos médicos, queconseguiu imprimir uma glândula tireóide de rato. Este é o primeiro passo para a fabricação de órgãos vivos para transplante em seres humanos.

2. Jóias

A tecnologia digital já é amplamente utilizada na fabricação de jóias, bijuterias e acessórios. A modelagem tridimensional permite criar um modelo digital preciso do futuro produto e imprimir o protótipo primeiro, dando ao mestre a oportunidade de segurar em suas mãos e modificar o produto com antecedência.

Depois disso, um modelo é feito de cera / fotopolímero derretido ou queimado, que é fundido com gesso para obter um molde de injeção e queima (derretido) durante o processo de fundição, permitindo que o metal preencha o molde e repita com precisão as menores nuances do produto futuro.

O processo em si é assim:

Além disso, já existem impressoras 3D imprimindo diretamente com metais preciosos, mas até agora o preço do pó para essas máquinas é alto demais para uso contínuo.

3. Produção de engenharia

Na indústria de engenharia, tecnologias digitais modernas, como modelagem CAD 3D , digitalização 3D e impressão tridimensional, são amplamente utilizadas .

Uma nova tendência dessas tecnologias - em aplicação junto com elementos de automação - como parte de robôs industriais e máquinas automáticas .

Por exemplo, a digitalização 3D é amplamente usada no controle de qualidade e na impressão 3D, junto com as máquinas de fresagem e torneamento automatizadas, nas salas de produção.

Já existem impressoras industriais capazes de criar formas tridimensionais de tamanhos muito impressionantes. A impressora 3D mostrada na foto pode imprimir objetos com uma diagonal de vários metros.

Não está longe o dia em que o projeto digital criado pelos engenheiros será realizado por robôs industriais, sem o envolvimento humano direto.

4. Indústria automotiva

Primeiro de tudo, isso é a criação de modelos e protótipos em CAD 3D.

Agora, essa simbiose atingiu um novo nível - desde que as agências de design entraram em produção.

A robótica global começa apenas com a indústria automotiva e o exército de robôs, enquanto - não sem a ajuda de pessoas, já está montando carros nas fábricas. É assim que a Tesla Factory se parece:

Já existem exemplos de criação de quadros e corpos totalmente impressos em uma impressora 3D.

O mesmo se aplica ao ajuste - molduras, spoilers, elementos decorativos, tampas das rodas.

O que podemos dizer sobre pequenos elementos individuais - detalhes funcionais e detalhes de design, muitos dos quais não serão difíceis de imprimir em uma pequena impressora doméstica.

A digitalização 3D também é usada em reparos, pois permite diagnosticar com precisão os desvios na geometria do corpo e criar facilmente modelos para impressão subsequente de elementos para substituição.

Com o desenvolvimento de tecnologias de impressão volumétrica que permitem imprimir peças funcionais complexas de muitos materiais diferentes, carros totalmente impressos em 3D podem aparecer, cada detalhe sendo criado por uma impressora 3D.

5. Construção

Em todo o mundo, estão sendo realizados experimentos sobre o uso da impressão 3D na construção. Nesta área, a tecnologia é usada tanto no design, onde scanners 3D industriais e programas especiais são muito úteis quanto diretamente na criação de objetos.

Impressoras 3D especiais de construção imprimem blocos modulares e edifícios inteiros a partir de concreto. Na Rússia, a Spetsavia se tornou uma das pioneiras na impressão de construção em 3D , que já construiu vários objetos usando esse método.

A impressão de construção em 3D permite criar objetos de formas incomuns e fora do padrão, inacessíveis à construção em série convencional, enquanto a produção é feita a partir de misturas padrão usando reforço.

No futuro, talvez nas próximas décadas, veremos unidades em operação capazes de imprimir em questão de horas, por exemplo, uma pequena cabana completamente - desde a fundação e as comunicações até o cata-vento no telhado.

Já conseguimos participar disso, tendo instalado recentemente a primeira impressora 3D de construção no Cazaquistão.

6. Arquitetura e Layout

Há momentos em que os arquitetos, ao criarem modelos de edifícios, tiveram que sujar as mãos com cola e respirar os vapores da espuma cortada pelo fio quente. O software e os dispositivos técnicos, que o tornam muito mais conveniente e rápido, e o mais importante, criam modelos de objetos futuros com mais precisão, estão se tornando cada vez mais importantes.

As impressoras 3D podem imprimir, dependendo do tamanho, partes ou layouts inteiros, com precisão com a qual ninguém havia sonhado antes. Os menores elementos arquitetônicos são visíveis neles tão distintamente quanto em edifícios já construídos, e o custo dos modelos em si se torna menor e a velocidade de fabricação é maior.

Existem tecnologias que permitem imprimir imediatamente em cores, não apenas de gesso ou papel, mas também de plástico multimaterial, que permite imprimir em gradientes com diferentes graus de transparência.

Essas tecnologias também são usadas por amadores cujos hobbies são a criação de miniaturas, por exemplo, modelos em larga escala de vários equipamentos, tanto de base quanto funcionais; e amantes da modelagem de carros e aeronaves.

Tudo vai ao ponto de que, em breve, independentemente da escala do layout ou modelo, será impossível distingui-los do objeto real a olho nu. Além da aparente diferença de tamanho, é claro.

7. Educação

Não faz muito tempo, um novo assunto apareceu nas escolas - a tecnologia. Como parte dessa disciplina, os alunos estudam produção digital. Incluindo - impressão e digitalização 3D, criação de modelos 3D.

Os centros de tecnologia para estudantes FabLab, inventados por Neil Gershenfeld para estudantes no Centro Tecnológico de Massachusetts, são laboratórios e centros de produção para estudantes mais velhos, estudantes e jovens empreendedores, onde eles podem aprender novos produtos, desenvolver seus projetos, criar ou solicitar protótipos.

Em Moscou, há um FabLab no MISiS, criado em colaboração com o mesmo MIT, em São Petersburgo, existem dois deles: FabLab Politech e FabLab Spb. CMIT (Centros de criatividade na inovação juvenil) - formações semelhantes não diretamente relacionadas à rede FabLab, existem ainda mais.

Todas essas instituições educacionais fazem pleno uso dos mais recentes avanços da tecnologia 3D - impressoras e scanners 3D, canetas 3D e outros equipamentos .

Num futuro próximo, a rede de CMITs crescerá e eles se tornarão um elemento integral da educação. Pode-se esperar o surgimento de tais organizações em todos os assentamentos e distritos de uma cidade grande, o que garantirá o crescimento da educação técnica da população e o rápido desenvolvimento de tecnologias e segmentos de negócios relacionados a essa área.

8. Vida e serviços

A impressão 3D é ideal para criar todos os tipos de pequenas coisas úteis para o lar.

É bom para imprimir peças de reposição para eletrodomésticos quebrados, acessórios para móveis e muito mais.

Você pode criar um brinquedo para uma criança do zero ou fazer o download de um modelo 3D da Internet e dar a ele exclusividade em um programa de edição.

Ao mesmo tempo, um brinquedo desse tipo será mais barato do que comprado e muito mais interessante para a criança, pois ele estará envolvido no processo de sua criação.

Comprando uma ferramenta como uma impressora 3D em casa, os pais podem imprimir pelo menos alguns brinquedos diferentes por dia: do simples ao mais complexo e em desenvolvimento, bem, milhares de modelos já estão disponíveis para download gratuito .

Você pode decorar sua casa com uma estatueta de um ente querido ou de si mesmo - o serviço de digitalizar e imprimir um retrato 3D, tanto em busto quanto em corpo inteiro, já está disponível. Incluindo cores.

Desenvolvendo constantemente mais e mais novos materiais para impressão tridimensional, com todos os tipos de propriedades mecânicas e estéticas, e as impressoras e consumíveis 3D estão constantemente ficando mais baratos. Em alguns anos, esse dispositivo pode se tornar parte integrante de quase todas as casas, como é agora - uma televisão. E não é de admirar - é difícil superestimar a utilidade desse dispositivo na vida cotidiana.

9. Alimentos

Já existem várias impressoras 3D para alimentos disponíveis e bastante populares ao mesmo tempo. Alguns deles imprimem doces de qualquer formato a partir de suprimentos especiais. Esses dispositivos, exceto os consumíveis, quase não são diferentes das impressoras 3D comuns. Existem mais especializados.

Por exemplo, o English Choc Creator imprime com chocolate figuras planas (por exemplo, para decorar bolos) e objetos tridimensionais.

A impressora universal Foodini foi projetada para imprimir alimentos de produtos frescos.

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

O design permite carregar vários ingredientes diferentes e obter uma variedade de pratos na saída.

Peixe com batatas fritas, por exemplo:

Ou dinossauros vegetais úteis:

também existe uma impressora especial para panquecas que permite imprimir panquecas e panquecas de qualquer formato. Aliás, é relativamente barato e fácil de usar.

Na foto - Pancake Bot está preparando uma panqueca na forma de um astronauta e nosso logotipo.

A propósito, aqui preparamos uma revisão completa desta impressora.

A tecnologia para criar impressoras 3D de alimentos está sendo aprimorada. Pode-se supor que em um futuro próximo haverá impressoras de cozinha 3D baratas e acessíveis, especializadas e universais, idealmente combinadas com um processador de alimentos e / ou forno.

Total

Como podemos ver, a tecnologia de produção digital se espalhou por todas as áreas da atividade humana. Isso não é surpreendente, dada a sua utilidade e a relativa facilidade de trabalhar com eles.

O mercado de máquinas de impressão e digitalização 3D está em constante crescimento e, com ele, a variedade de modelos e materiais apresentados para impressão. A qualidade das impressoras 3D está aumentando o tempo todo - velocidade e resolução de impressão, variedade de materiais e tamanhos de áreas de trabalho. Os preços estão ficando mais baixos.

Nos próximos anos, essa tecnologia se tornará ainda mais difundida e mudará radicalmente as idéias sobre a produção das coisas, tornando-as mais acessíveis e únicas. E isso, se você pensar bem, afetará a cultura de produção e consumo, mudando inevitavelmente a face da vida cotidiana.

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Como a produção digital mudará o futuro?