10 Beispiele für den 3D -Druck, der unsere Realität verändert

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3D -Drucktechnologie hat in den letzten zehn Jahren erhebliche Fortschritte erzielt, von nur von großen Herstellern bis hin zur Möglichkeit, im Büro zu Hause erreicht zu werden. Es wird immer erschwinglicher und bietet eine schnelle Möglichkeit, Produkte zu kreieren. Da die Innovation die regulatorischen Geschwindigkeiten übersteigt, werden ethische, rechtliche und ethische Fragen des 3D -Drucks immer wichtiger. Die folgenden zehn Formen des 3D -Drucks zeigen, dass der 3D -Druck in den nächsten Jahren ebenso beliebt wird wie andere Formen der Herstellung.

Schlüsselpunkte

• 3D -Druck wird erschwinglicher und einfacher zu bedienen, und seine Anwendungen reichen von Gesundheitswissenschaft über Architektur und sogar Mode.
• Bioprinting ist ein großer Durchbruch in den Gesundheitswissenschaften, wobei Wake Forest -Forscher einen 3D -Bioprinser schaffen, der Organe, Gewebe und Knochen produzieren kann, die die Transplantation der Transplantation revolutionieren könnten.
• 3D -Drucktechnologien wie Konturkonstruktionen können die Bauindustrie revolutionieren, indem sie automatisch Häuser bauen und Kanäle für Strom, Rohrleitungen und Klimaanlagen integrieren.
• 3D -Druck hat eine wichtige Rolle bei der Verbesserung des Lebens armer Menschen gespielt, und Organisationen wie "Flüchtlingslager" verwenden diese Technologie, um Prothesen für Konfliktopfer zu schaffen.

1. Anwendung von Bioprinting in der Gesundheitswissenschaft

Bildquelle: Wake Forest Regenerative Medicine Institute

Forscher der Wake Forest University in North Carolina haben einen 3D -Bioprinser geschaffen, der theoretisch produziert werden kann, der in lebende Menschen Organe, Gewebe und in lebende Menschen implantiert werden kann Knochen. Wake Forest-Forscher verwendeten plastische Materialien und lebende Zellen von Menschen, Kaninchen, Ratten und Mäusen, um Muskeln, Knochen und Ohrstrukturen zu erzeugen. Überraschenderweise überlebten lebende Zellen während des 3D -Drucks. Die Forscher implantierten ihre 3D-gedruckten Strukturen auch erfolgreich in Nagetiere. Wenn die Technologie auch für Menschen funktioniert, wie es für Nagetiere der Fall ist, können Ärzte in der Zukunft möglicherweise neue Zellen des Patienten drucken, um neue Knochen, Muskeln oder Knorpel für sie zu drucken.

Vorher gab es einen Drucker, der künstliche Haut drucken konnte. Verschiedene Arten von Zellen werden in die Brunnen der tatsächlichen Patrone platziert, und der Drucker ist so programmiert, dass die Zellen in einer vorbestimmten Reihenfolge anordnen. Derzeit verwenden Forscher eine verbesserte Tintenstrahldrucktechnologie, um vor Ort für Soldaten mit lebensbedrohlichen Verbrennungen zu "drucken". In dieser Technologie "werden Hautzellen zusammen mit den erforderlichen Materialien, die sie unterstützen, direkt in die Druckpatrone eingebaut und direkt auf der Wunde des Wundortes des Soldaten gedruckt."

Das Konzept der Schädelimplantation scheint etwas aus Science -Fiction zu sein, aber im vergangenen Jahr konnten chinesische Ärzte das Leben eines Babys mit Hydrozephalus durch 3D -Druck und implantierten drei Titanschädel retten. Das 3D -gedruckte Titan ist stark, leicht und kann perfekt zu Patienten passen.

2. Pharmadruck

Bildquelle: Aprecia Pharmaceutical Company

In letzter Zeit veröffentlichte die Aprecia Pharmaceutical Company in den USA das weltweit erste 3D -gedruckte Medikament Spritam, ein Medikament zur Behandlung von Epilepsie -Anfällen bei Patienten mit Epilepsie. Die Drucktechnologie stammt aus einer von MIT produzierten Technologie, wobei die Markenzipdose -Technologie des Unternehmens verwendet wird. Die Technologie wird hergestellt, indem die Form eines Arzneimittelpulvers zwischen flüssigen Materialien einbricht und sie auf mikroskopischer Ebene kombiniert, und die gedruckten Pillen lösen sich schnell auf, wenn sie mit der Flüssigkeit in Kontakt stehen.

3D -Drogendruck ist ein großer Schritt in Richtung Personalisierung in die medizinische Medizin. Wenn Sie die Oberfläche der Pille durch Drucken ändern, können Sie die Größe, Dosis, Aussehen und Abgabegeschwindigkeit des Arzneimittels für den Einzelnen ausgelegt werden. In Zukunft könnte dies bedeuten, dass Kliniken, Krankenhäuser und Apotheken und sogar die Häuser der Patienten in Anspruch auf Drogendruckeinrichtungen aufweisen werden.

3. DIY Dentistry

Kein Wunder, Zahnmedizin ist eine andere Branche, die durch die 3D -Drucktechnologie verändert wird. Der vielleicht größte Durchbruch in letzter Zeit war ein 20-jähriger Student, der seine eigenen klaren Zahnspangen ausdrucke-wie die für Tausenden von Dollar verkauften-alle weniger als 60 US-Dollar kosten. Während angeblich diese Fähigkeit auf diejenigen beschränkt ist, die Materialien und verwandte Kenntnisse verwenden können, zeigt sie, wie der 3D -Druck traditionelle Produkte billiger macht.

4. Robotervogel

Bildquelle: Materialik und klare Fluglösungen

Vögel sind schöne Kreaturen. Sie können jedoch die Beifahrersicherheit gefährden, indem sie das Flugzeug beschädigen, Krankheiten verbreiten oder Pflanzen zerstören. Zu diesem Zweck hat das niederländische Unternehmen Clear Flight Solutions die High-Tech-Robirds geschaffen.

Bildquelle: Materialik und klare Fluglösungen

Wie dieser Artikel von Materialize erklärt:

"Diese remote kontrollierten Roboter -Raptoren mit einem echten Aussehen und einem echten Gewicht, ähnlich ihren lebenden Gegenstücken, wirken als moderne Vogelscheuchen. Robirds drängen sich, indem sie mit ihren Flügeln flattert, und ihre Flugleistung ist mit echten Vögeln vergleichbar."

Diese Robirds können in Flughäfen, Obstgärten, Feldern und Dumps verwendet werden, um echte und nervigere Vögel abzuschrecken. Sie haben zwei Arten von Robirds entwickelt: Falcons, mit denen Vögel mit einem Gewicht von bis zu 3 Kilogramm und Adlern antreten können, mit denen Vögel jeglicher Art fahren können.

5. Fahrrad

Bildquelle: Bastion Cycles Pty Ltd

Aufgrund der Kosten und der Größe der erforderlichen Drucker und verschiedenen Konstruktionsherausforderungen haben 3D -gedruckte Fahrräder einen begrenzten Zugang zum Einzelhandelsmarkt. Trotz dieser anfänglichen Hürden erleichtern Unternehmen wie Bastion Cycles den Fahrradfahrern mit ihren 3D -gedruckten Titan -Teilen und ETT -Industrien, die 3D -gedruckte Radsporteile anbieten, die zu Hause gedruckt werden können. Dies sind gute Nachrichten für Radfahrer, die neue 3D -Drucktechnologie einnehmen und sie in ihr eigenes Fahren einbeziehen möchten.

6. Schuhe

Bildquelle: Neues Gleichgewicht

Das Konzept der 3D -gedruckten Schuhe ist wirklich attraktiv. Wer möchte nicht ein Paar Schuhe, die sich vollständig an seine eigene Größe angepasst haben? 3D -gedruckte Schuhe sind jedoch immer noch auf Schuhteile oder limitierte Editionen beschränkt. New Balance veröffentlichte diese Woche die Zante-Generate-Laufschuhe, die ersten Hochleistungs-Laufschuhe mit einer 3D-Mittelsohle in voller Länge. Letztes Jahr veröffentlichte Adidas einen Laufschuh mit einer 3D -gedruckten Zwischensohle, und im März sahen wir Under Armour mit einer 3D -gedruckten Zwischensohle und einem 3D -oberen Design, das eine präzise Passform bietet.

Außerhalb des Sports scheinen Schuhe auf Gebiete mit hoher Kunst wie die Premium -Modeprodukte von United Nude -Schuhen beschränkt zu sein. Diese Produkte werden im Geschäft und vor den Kunden gedruckt. Ein weiteres interessantes Konzept sind die Produkte von Feetz, die 3D-Druckschuhe basieren auf Fotos Ihrer Füße.

Quelle: United Nude Shoes

7

Bildquelle: Konturstruktur

Obwohl es unmöglich oder unpraktisch ist, das gesamte Haus allein durch 3D -Druck zu bauen, zeigt die Konturstruktur einen Weg nach vorne. Contour Contour (CC) ist eine von Dr. Behrokh Khoshnevis von der University of Southern California entwickelte Schichttechnologie. Diese Technologie könnte die Bauindustrie revolutionieren. Mit dem Konturkonstruktionsprozess, „ein Haus oder eine Reihe von Häusern, jedes Haus kann ein anderes Design aufweisen, kann automatisch in einem Lauf eingebaut werden. Jedes Haus ist mit allen Pipeline von Strom, Rohren und Klimaanlagen eingebettet“.

Konturstrukturen werden als wertvolle Anwendung für Notunterkünfte, einkommensschwache Wohnungen und gewerbliche Wohnungen angepriesen. Die NASA erforscht sogar die Möglichkeit des Bauaufbaus auf anderen Planeten.

8. Zeichnung

Bildquelle: Der 3Doodler

3Doodler kann das interessanteste Beispiel für den 3D -Druck liefern, einen Handheld -Stift, mit dem Sie Ihre 3D -gedruckten Objekte "zeichnen" können.

3Doodler wird normalerweise mit heißen Schmelzkleberpistolen verglichen. Sie können den Stift starten, innehalten und stoppen, indem Sie die Taste drücken. Wenn Sie anfangen zu malen, drücken Sie die Stiftspitze auf das Flugzeug und zeichnen dann das 3D -Objekt, das Sie sich in der Luft vorstellen!

9. Waffen

Bildquelle: Verteidigung verteilt

Das umstrittenste Beispiel für den 3D -Druck ist wahrscheinlich die Waffe. Im Jahr 2013 wurde die weltweit erste 3D-gedruckte Waffe in den USA erfolgreich gestartet. Die von der Verteidigung verteilte Verteilung erfunden, besteht die Waffe fast ausschließlich aus 3D -gedruckten Teilen von ABS -Kunststoff - die Schussnadel ist das einzige Metall (statt Plastik). Die Zeichnungen der 3D-gedruckten Waffe wurden kontrovers für alle veröffentlicht und 100.000 Mal in zwei Tagen heruntergeladen. Die US -Regierung hat daran gearbeitet, den Download und Verbreiten dieser Zeichnungen zu verhindern, aber die Online -Veröffentlichung solcher Materialien ist schwer zu widerrufen.

10. Verändere die Lebensdauer, indem sie Prothetik erstellen

3D -gedruckte Prothetik haben eine unglaubliche Rolle bei der Verbesserung des Lebens von Menschen in Not auf der ganzen Welt gespielt. "Flüchtlingslager" (Reihe) ist ein Beispiel. Sie sind eine „globale humanitäre Innovations -Allianz mit der Mission, fortgeschrittene Technologien zur Verbesserung der Menschenrechtsausfall in Flüchtlingen und Gastgemeinschaften in Konfliktgebieten zu nutzen“ (Quelle). Row bietet Schulungen für Vertriebene und Gastgemeinschaften an und findet Lösungen für die Probleme, mit denen Konfliktopfer konflikten. Derzeit verfügen sie über ein Fertigungslabor in Jordanien, in dem die Einheimischen ausgebildet werden, um 3D -gedruckte Prothesen zu erstellen und zu erstellen.

Häufig gestellte Fragen zum 3D -Druck veränderte unsere Realität

Was sind die innovativsten Anwendungen des 3D -Drucks im Bereich Medizin?

3D -Druck hat das Gebiet der Medizin in vielerlei Hinsicht revolutioniert. Zum Beispiel wurde es verwendet, um maßgeschneiderte Prothesen und Implantate zu erstellen, die auf die spezifischen Bedürfnisse des individuellen Patienten zugeschnitten sind. Dies verbessert nicht nur den Komfort und die Funktionalität dieser Geräte, sondern verkürzt auch die Produktionszeit und -kosten. Darüber hinaus wurde der 3D -Druck verwendet, um realistische Modelle von Organen und Geweben herzustellen, die für die chirurgische Planung und Schulung verwendet werden können. In Zukunft hoffen die Menschen, dass der 3D -Druck verwendet werden kann, um funktionale Organe zur Transplantation zu erstellen.

Wie verändert der 3D -Druck die Automobilindustrie?

Die Automobilindustrie hat die 3D -Drucktechnologie eingesetzt, da sie neue Designs schnell prototypifizieren und testen kann. Diese Technologie ermöglicht es den Herstellern, komplexe Teile und Komponenten zu erstellen, die mit herkömmlichen Fertigungsmethoden schwierig oder unmöglich zu produzieren sind. Darüber hinaus kann der 3D-Druck leichte, hochfeste Materialien erzeugen, die die Leistung und Effizienz des Fahrzeugs verbessern können. Einige Unternehmen versuchen sogar, das gesamte Fahrzeug 3D zu drucken.

Was hat die Umweltauswirkungen des 3D -Drucks?

3D -Druck kann umweltfreundlicher sein als herkömmliche Produktionsmethoden. Es handelt sich um eine additive Herstellung, was bedeutet, dass nur die Materialien verwendet werden, um Objekte herzustellen, wodurch der Abfall reduziert wird. Darüber hinaus kann der 3D-Druck verwendet werden, um Gegenstände bei Bedarf und lokal zu produzieren, wodurch die Notwendigkeit von Ferntransport und Lagerung reduziert wird. Es ist jedoch zu beachten, dass die Umweltauswirkungen des 3D -Drucks je nach verwendeten Materialien und dem Energieverbrauch des Druckers unterschiedlich sind.

Wie wird der 3D -Druck in der Bauindustrie verwendet?

In der Bauindustrie wird der 3D -Druck verwendet, um komplexe Baustrukturen zu schaffen, Abfall zu reduzieren und die Effizienz zu erhöhen. Zum Beispiel wurde es verwendet, um Betonwände und andere strukturelle Komponenten zu drucken. Dies beschleunigt nicht nur den Bauprozess, sondern ermöglicht auch die Erstellung von Designs, die mit traditionellen Baumethoden schwer zu erreichen sind. In Zukunft wird erwartet, dass der 3D -Druck verwendet wird, um ganze Gebäude zu erstellen.

Was sind die Grenzen des 3D -Drucks?

Während der 3D -Druck viele Vorteile hat, hat er auch einige Einschränkungen. Zum Beispiel kann es für eine groß angelegte Produktion langsamer sein als herkömmliche Fertigungsmethoden. Darüber hinaus variieren die Masse und Stärke von 3D -gedruckten Objekten je nach verwendetem Material und Genauigkeit des Druckers. Darüber hinaus sind auch Urheberrechte und geistiges Eigentum eine Herausforderung, da Objekte mit dem 3D -Druck leicht kopiert werden können.

Wie verändert der 3D -Druck die Modebranche?

3D -Druck verändert die Modebranche, indem Designer komplexe und einzigartige Arbeiten erstellen können, die mit traditionellen Methoden schwer zu produzieren sind. Es ermöglicht auch eine größere Anpassung, da Elemente gemäß der spezifischen Größe und Präferenzen des einzelnen Kunden angepasst werden können. Darüber hinaus kann der 3D -Druck Abfall reduzieren, indem nur die für den Artikel erforderlichen Materialien verwendet werden.

Was ist die Zukunft des 3D -Drucks?

Die Zukunft des 3D -Drucks sieht vielversprechend aus und verfügt über potenzielle Anwendungen in einer Vielzahl von Branchen. Die Technologie wird voraussichtlich in Bezug auf Geschwindigkeit, Qualität und Kostenwirksamkeit weiter verbessern. Darüber hinaus wird erwartet, dass der 3D -Druck verwendet wird, um komplexere und funktionelle Objekte zu erzeugen, einschließlich elektronischer Geräte und biologischer Gewebe.

Wie funktioniert 3D -Druck?

3D -Druck funktioniert, indem Objekte Schicht für Ebene erstellt werden. Der Prozess beginnt mit digitalem Design, das mit dedizierter Software in dünne Ebenen geschnitten wird. Der Drucker konstruiert dann das Objekt, indem er die Materialebene für die Schicht abhebt, wobei die Entwurfsanweisungen folgen. Das Material kann Kunststoff-, Metall- oder sogar biologische Zellen sein, normalerweise in flüssigen oder halbflüssigen Zuständen abgelagert und dann verfestigt.

Welche Materialien können zum 3D -Druck verwendet werden?

3D -Druck kann eine Vielzahl von Materialien verwenden, darunter Kunststoffe, Metalle, Keramik und sogar Biomaterialien. Die Auswahl des Materials hängt von den gewünschten Eigenschaften des endgültigen Objekts ab, wie z. B. Stärke, Flexibilität und Aussehen. Einige Drucker können mehrere Materialien in einem einzigen Druck verwenden, sodass Objekte mit komplexen Strukturen und Eigenschaften erstellt werden können.

Wie fange ich mit 3D -Druck an?

Es gibt mehrere Schritte, um mit 3D -Druck zu beginnen. Zuerst müssen Sie einen 3D -Drucker und die erforderlichen Materialien kaufen. Es gibt viele verschiedene Arten von 3D-Druckern zur Auswahl, von billigen Modellen für den Heimgebrauch bis hin zu High-End-Maschinen für industrielle Anwendungen. Als nächstes müssen Sie lernen, wie Sie digitale Designs erstellen oder herunterladen, die mithilfe von 3D -Modellierungssoftware oder Online -Repositorys erfolgen können. Schließlich müssen Sie lernen, wie Sie den Drucker bedienen und Probleme auftreten, die auftreten.

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