5 идни проекти во производството на адитиви
Процесите на дизајнирање и производство на додатоци се катализатори за технички иновации или дури и револуции. Пролиферацијата на производството на адитиви ќе има значително и нарушувачко влијание врз некои индустрии. Составивме пет случаи кои покажуваат каде може да оди патувањето.
1. Релативност - ракети, мотори и најголемиот метален 3Д печатач во светот
Компанијата „Релативност“ од Калифорнија разви 3Д печатач што учи самостојно и може да печати цели ракети, вклучително и моторите, во рок од 60 дена. Целта е да се стави во орбита првата целосно 3Д печатена ракета до 2020 година.
Од гледна точка на релативноста, тие се први и единствени што користат производство на адитиви во секој чекор на производство. Во споредба со конвенционалната ракета, чијашто изградба трае околу 18 месеци, Теран-Ракета подготвена за лансирање за само 60 дена. Брзото производство го фаворизира и фактот дека Теран стотици компоненти помалку потребни од споредливи ракети што традиционално се произведуваат.
Ракетите се произведени на Gвездена порта, според нивната изјава, најголемиот 3Д печатач за метал. Stargate не е само голема, таа е и паметна. Печатачот независно ги проценува собраните податоци за време и по производството и соодветно ги оптимизира неговите процеси.
Доколку Релативитет успешно ја лансира својата прва ракета во 2020 година и ги задржи своите предвидувања за побрзо и поевтино производство на ракети, 3Д-отпечатените ракети можат да станат нов индустриски стандард.
2. Сименс и Хакрод - индивидуални автомобили од соништата
Сименс и американската почетна компанија Хакрод работат на скроени автомобили од соништата што клиентот ги конфигурира со помош на апликација, а потоа ги создава директно на 3Д печатачот. „Ла Бандита“ е првиот резултат на оваа соработка. Концептот претставен во 2018 година беше дизајниран со софтвер од Сименс и главно произведен на 3Д печатач со големина на гаража.
Со проектот, двете компании сакаат да пренесат визија за идните процеси на дизајнирање и производство. „Хакрод нуди целосно нов модел на индустриско производство“, вели Том Тенган, директор на Сименс Дигитал Ентерпрајз во Калифорнија. „Во иднина, ова може да им даде на средните компании особено можност да донесат иновативни производи по мерка на пазарот без големи производствени линии.
Хакрод се потпира на новата дигитална платформа од Сименс за овој проект. Оваа платформа вклучува софтвер со кој е создадена шасијата на „Ла Бандита“. Софтверот е опремен само со основни услови, како што се димензиите на куќиштето, и генерира најдобар можен дизајн од ова. Колку повеќе време има алгоритмот за пресметување на структурата на поддршката, толку поорганични стануваат структурите.
3. Биопринтање - печатени органи и ткива
Истражувачите од универзитетот во Тел Авив за само 3 часа отпечатиле човечко срце од клетките на пациентот. Сепак, срцето е долго само 2,5 см, приближно иста големина како и срцето на зајакот.
Иако срцето е премало за човек, тоа го илустрира потенцијалот на производство на адитиви во областа на производство на органи. Тоа е првото 3Д-отпечатено срце со сите основни компоненти, односно комори, преткомори и крвни садови. Бидејќи отпечатеното срце се состои целосно од свои клетки, нема потреба од донатор и формата и функцијата можат индивидуално да се прилагодат.
На долг рок, истражувачите сакаат да ја задоволат потребата за донирање органи со 3Д-отпечатени органи. Beе поминат неколку години пред навистина да се случи. Огромниот потенцијал на биопринтање во различни форми веќе може јасно да се види. На пример, тим од Институтот Фраунхофер и Универзитетот во Штутгарт успеа да произведе коскено мастило кое е во состојба да формира ново коскено ткиво во областите на скелетот каде што се оштетени коските.
4. Авијација - производството на адитиви ги прави авионите поекономични
Групата Ербас EADS и EOS сакаше да истражи како производството на додаток на една компонента ќе ја промени вкупната потрошувачка на енергија за овој дел инсталиран во A320. Конвенционално произведените шарки за слетување беа споредени со оние што беа адитивно произведени со користење на процесот DMLS (директно метално ласерско синтерување).
Прво, шарките фрлени во челик беа споредени со адитивно произведени делови со нова конструкција од титаниум. Новите шарки се полесни и со тоа ја намалуваат потрошувачката на енергија и загадувањето на животната средина. Поради подобрениот дизајн, тежината на авионот може да се намали за околу 10 кг. За целата фаза на производство и работа, потрошувачката на енергија на компонентата е намалена за 40%. Покрај тоа, потрошувачката на суровини може да се намали за 25% во споредба со процесот на инвестирање.
Овој проект покажува дека смета секој килограм во авионската индустрија и дека дури и малите промени можат да имаат големо влијание. А320 може да тежи до 73.500 кг, така што има уште многу потенцијал за заштеда. Идните генерации авиони би можеле да имаат поголема корист од предностите на производството на адитиви ако се користи 3Д печатење во рана фаза. Само кога 3Д-печатењето ќе се земе предвид како можен процес на производство за време на фазата на идеи, инженерите и развивачите на дизајнот размислуваат повторно. Само
тогаш може да се искористи целосниот потенцијал на оваа технологија.
5. Храна - Пица и копродукции од 3Д печатач
Истражувачи од лабораторијата за креативни машини на универзитетот Колумбија работат на развој на печатач специјално за производство на храна. Можете да помислите на пасти за јадење, гелови, прав и течни состојки (на пр. Јајца, путер и протеини) како области на примена. Во моментов, отпечатената храна, на пример пица, сè уште се загрева со посебен ласер. Во иднина, и печатењето и греењето може да се направат со специјализиран уред.
Ако сакате да печете лична роденденска торта, во иднина, тоа може да биде нешто вакво: Вие го стартувате вашиот 3D печатач во кујната, ги внесувате контејнерите со состојки со чоколадо, марципан, брашно, итн., Изберете ја големината, обликот и бојата и одете надвор тоа трае Можете да го прилагодите секое парче поединечно на соодветните алергии, преференции или нетолеранција на вашите гости.
Со оваа технологија може да се произведе храна што може совршено да се прилагоди на потребите на нивните потрошувачи. За професионални спортисти или хронично болни на кои им е потребна посебна диета, 3Д принтерите за храна може да бидат алтернатива во блиска иднина.