دستگاه آبکاری مس برای آبکاری قطعات پرینت شده پلاستیکی و رزینی

  • -

دستگاه آبکاری مس برای آبکاری قطعات پرینت شده پلاستیکی و رزینی

هر روزه قیمت تولید قطعات پرینت سه بعدی شده در حال کاهش است خصوصا در مورد پرینترهای سه بعدی با تکنولوژی FDM . در میان پرینترهای سه بعدی , پرینتر سه بعدی رومیزی با تکنولوژی FDM بیشترین کاربرد را داراست و حل مشکلات این پرینتر یکی از اصلی ترین هدفهای تولید کنندگان آن است. هر روزه روشهای ابداعی زیادی جهت حل این مشکلات عرضه می شود مثلا یکی از مشکلات پرینترهای سه بعدی ناصاف بودن سطح آنهاست و تلاشهای زیادی برای حل این مشکل انجام شده , شاید یکی از ساده ترین راه حل های موجود پوشاندن سطوح پرینت سه بعدی شده با لایه ای از فلز است که اصطلاحاً به آن آبکاری گفته می شود. اخیراً یک شرکت ایتالیایی اقدام به تولید کیت های ارزان قیمت آبکاری قطعات پرینت شده نموده است که در نوع خود بسیار جالب هستند. با استفاده از این دستگاه  به راحتی می توان سطوح قطعات پرینت شده را با لایه ای از فلزاتی مثل مس، نقره و غیره پوشاند و قطعات بسیار جالبی تولید نمود.

مدیر این شرکت اعلام کرده است که آنها به دنبال راه حلی ارزان قیمت جهت آبکاری قطعات پرینت شده که معمولاً نارسانا می باشند بودند و در نهایت این دستگاه را تولید کردند. این دستگاه گزینه های بسیار زیادی در اختیار کاربران قرار می دهد.

مدیر این شرکت همچنین بیان می کند که پروسه آبکاری پروسه ای بسیار ساده است و این پروسه به معنی باردار نمودن ذره های فلز با استفاده از روش الکترولیز و ایجاد یک لایه فلز بر روی قطعه مورد نظر است , این قطعه حتی می تواند قطعه پلاستیکی پرینت سه بعدی شده باشد اگر بتوان آن را به طریقی رسانا نمود. دستگاه ساخت این شرکت می تواند با فلزاتی از قبیل مس، نقره، طلا و غیره کار کند. جهت رسانا نمودن قطعات پرینت سه بعدی شده از اسپری گرافیتی و یا نقره ای استفاده می شود.

هیچ گونه تفاوتی بین روش آبکاری این شرکت با روشهای متداول برای آبکاری قطعات فلزی وجود ندارد. این پروسه توسط یک ترکیب اسیدی و نمکهای آهنی و جریان ثابتی از جریان الکتریکی انجام می پذیرد و کل پروسه در داخل یک ظرف شیشه ای انجام شده و استفاده از دو قطب مثبت و منفی (کاتد و انود) مسیر حرکت ذره های باردار شده را تعیین می نماید. با استفاده از این دستگاه می توان در هر دو دقیقه لایه ای به ضخامت ۱ میکرون بر روی قطعه ایجاد نمود. بعد از اتمام کار تنها کافیست قطعه مورد نظر را با آب شستشو داده و آن را خشک کرد.

این دستگاه استفاده های بسیار زیادی دارد برای مثال می توان به آبکاری طلا در جواهرات تولید شده با رزین و یا آبکاری مس قطعات پلاستیکی اشاره کرد. لازم به ذکر است که این پروسه آبکاری بسیار ارزان قیمت و کم هزینه است.

قیمت این کیت آبکاری قطعات پرینت شده در حدود ۵۰۰ یورو می باشد که شامل همه ملزومات آن است و همچنین به همراه دستگاه , دستورالعمل لازم در یک CD به کاربر ارائه می شود که شامل نرم افزار مورد نیاز و بقیه اطلاعات لازم است.

آبکاری قطعات ساخته شده با پرینتر سه بعدیآبکاری قطعات ساخته شده با پرینتر سه بعدیآبکاری قطعات ساخته شده با پرینتر سه بعدی


  • -

معرفی سرويس اينترنتی ۳DprintCloud برای ایرادیابی و ترمیم طرحهای سه بعدی

امروزه سرويس های اينترنتی زيادی در حال فعالیت و سرویس دهی هستند مانند وب سایت Indiego , و یا Kickstarter که در جهت جمع آوری سرمايه لازم برای شروع به کار يک پروژه فعالیت می کنند. در کنار اين سرويسهای اينترنتی شرکت های ديگری نيز اقدام به راه اندازی سايتهای مرتبط به سرويس های پرينتر سه بعدی نموده و در حال کار هستند. در ميان تمامی اين سرويسهای اينترنتی می توان گفت که شرکت Materialise يکی از پيشروترين اين شرکت ها می باشد.

اين شرکت در کشور بلژيک مستقر است و عمده فعاليت اين شرکت توليد نرم افزارها و راه حل های مرتبط به پرينتر سه بعدی و سرويس پرينت سه بعدی مرتبط با صنايع مختلف از قبيل خودرو سازی، هوا و فضا و غيره است. اين شرکت کار خود را در سال ۱۹۹۰ آغاز کرده و از آن به بعد در حال توسعه فعاليتهای خود می باشد.

اخيراً اين شرکت اقدام به راه اندازی وب سايتی نموده که بسيار دوست داشتنی و کاربرديست و کليه ابزارهای مورد نياز براي آماده سازی يک مدل سه بعدی جهت پرينت  را بصورت آنلاين يک جا فراهم آورده است. اين سرويس اينترنتی از طريق وب سايت سرویس رایگان ترمیم طرحهای پرینتر سه بعدیسرویس رایگان ترمیم طرحهای پرینتر سه بعدیسرویس رایگان ترمیم طرحهای پرینتر سه بعدی قابل دسترس است و برای هنرمندان، توليد کنندگان، طراحان، مهندسين و صاحبان صنايع کوچک و همه کسانی که به دنبال سرويسهای سريع آماده سازی نمونه قابل پرينت هستند طراحی شده , در اين سرويس اينترنتی ابزار مورد نياز برای تبديل فرمت فايل، بهينه سازی مدل، ايراديابی و رفع ايرادهای مدل سه بعدی فراهم شده و به راحتی می توان از آنها استفاده کرد.

اين شرکت از کليه علاقه مندان به پرينتر سه بعدی دعوت نموده که از اين سرويس استفاده کرده و تجربه خود را در استفاده از ابزارهای هوشمند و قدرتمند فراهم شده افزايش دهند.

مدير اين شرکت بيان می کند که وقتی آنها اولين پرينتر سه بعدی خود را در سال ۱۹۹۰ سفارش دادند با مشکل توليد فايلهای آماده پرينت مواجه بودند و اين باعث شد تا خيلي زود بر روی سيستمی کار کنند که اين مشکل را برطرف نمايد. اين شرکت اميدوار است با راه اندازی اين سرويس اينترنتی , استرس ناشی از طراحی مدل سه بعدی و تبديل آن به فايل قابل پرينت را از بين ببرد و به علاقه مندان اين اجازه را بدهد تا بيشتر بر روی طرح های خود تمرکز کنند تا بر روی مشکلات ناشی از پرينت.

در حال حاضر اين شرکت از کاربران و علاقه مندان خواسته است تا با استفاده از اين پلتفرم طراحی شده مشکلات خود را برطرف کنند , اين کار باعث خواهد شد تا اين شرکت نيز بتواند در جهت بهبودی اين سرويس اينترنتی و ارتقاء آن تلاش کند.

بنابر اظهارات اين شرکت، بازخوردهای استفاده کنندگان اين سرويس برای انها بسيار مهم است و اين شرکت آماده شنيدن هرگونه پيشنهاد و يا انتقاد کاربران خود می باشد چرا که اين پيشنهادات و انتقادات باعث ارتقاء سيستم خواهند شد.


  • -

مرحله تست حيوانی استخوانهای ساخته شده با پرينتر سه بعدی

همه کاربران پرينترهای سه بعدی علاقه مندند در مورد اين تکنولوژی صحبت کنند و کمتر کسی را می توان يافت که بخواهد استفاده از اين دستگاه در صنعت پزشکی و تاثير آن بر پيشرفت اين علم را انکار نمايد. مدلهای پزشکی پرینت شده تا کنون مربوط به مدلهای جراحی و يا ایمپلنت های تيتانيومی هستند ولی اخيراً يک گروه از محققين چينی پروژه بيومديکال را وارد مرحله جديدی نمودند. اين تيم تحقيقاتی که در دانشگاه هيوناگ ونهويا فعاليت دارند موفق به پرینت سه بعدی استخوانها با استفاده از پودر استخوان شده اند و حالا می خواهند اين استخوانهای پرینت شده را روی حيوانات آزمايش کنند.

در پرینت اين استخوانها از پرينترهای دقت بالايی که به صورت لايه به لايه کار می کنند استفاده شده و در اين تکنولوژی از پودر استخوان به همراه يک نوع ژل خاص جهت چسباندن پودر استخوانها به هم در هر لايه و همچنين بين لايه ها استفاده شده, حالا اين گروه تحقيقاتی آماده تست حيوانی اين استخوانهای پرینت شده است و می خواهد  تفاوت استخوانهای پرینت شده و استخوانهای واقعی را بيابد. بر اساس گفته های مدیر اين گروه تحقيقاتی ,استخوانهای پرینت شده می توانند در حدود ۵ الی ۶ سال مورد استفاده قرار گيرد.

اين پيشرفت های پزشکی باعث ايجاد توسعه استفاده از پرينترهای سه بعدی در چين شده است. به عنوان مثال سال گذشته يک مرد چينی که دچار سرطان کبد شده بود با استفاده از تکنولوژی پرينتر سه بعدی مورد عمل جراحی قرار گرفت و عمل موفقيت آميزی داشت.

توليد استخوان با استفاده از پرينتر سه بعدی يک مرحله کاملاً متفاوت است و نيازمند به استفاده از تکنولوژی بسيار بالا و یک سیستم بیومکانیکی دقیق و همچنین مواد مناسب است.

استفاده از پودر استخوان حيوانات و يا انسانها می تواند باعث افزايش سازگاری بين اندامهای توليد شده و اندامهای زنده بدن شود. اين تيم تحقيقاتی کار خود را با ساخت اسخوانهای حيوان بز و خرگوش آغاز کرد و در توليد اين استخوانها نيز از پودر استخوان همين حيوانات استفاده شد. در صورت موفقيت آميز بودن اين پروژه می توان از استخوان انسان جهت ساخت استخوانهای جايگزين استفاده کرد.

نحوه پرينت سه بعدی اين استخوانها نيز حائز اهميت است. لايه های بسيار نازک از پودر استخوان (در حدود ۱۰۰ ميکرون) ايجاد شده و سپس با استفاده از يک بيو ژل به هم می چسبند و اين پروسه بصورت لايه به لايه تا تکميل شدن مدل ادامه می يابد.

در حال حاضر نمی توان استخوانهايی بزرگتر از ۱۵ سانتيمتر توليد کرد. اين گروه تحقيقاتی بيان کردند که با وجود کسب موفقيت های زياد در اين پروژه هنوز مشخص نيست که آيا استخوان توليد شده با استفاده از پودر استخوان حيوان ديگر دارای سازگاری با بدن ميزبان می باشد يا خیر , همچنين مي توان گفت که استخوان توليد شده ضعيف تر و شکننده تر از استخوان واقعيست به همين دليل استخوانهايی با سايز کوچکتر که احتمال شکنندگی کمتری دارند جهت اين تحقيق انتخاب شدند.

تستهای حيوانی و انسانی زيادی باید انجام شود زیرا موضوع استقامتو همچنين طول عمر اين استخوانهای پرينت سه بعدی شده حائز اهميت زيادیست. اين گروه تحقيقاتی در حال تست و اندازه گيری نيروی لازم برای ترک برداشتن و يا شکستن يک استخوان واقعی هستند تا بتوانند از نتايج آن در راستای توليد استخوانهای پرینت شده استفاده نمايند.

تولید استخوان با پرینتر سه بعدیتولید استخوان با پرینتر سه بعدیتولید استخوان با پرینتر سه بعدی


  • -

ساخت خانه های اضطراری در ۳۰ دقيقه با استفاده از پرينترهای سه بعدی شرکت INNoprint

با آنکه هر روزه کاربردهای جديد و جالبی از تکنولوژی پرينترهای سه بعدی ارائه می شود و اين تکنولوژی تاثير زيادی بر بسياری از صنايع مختلف داشته ولی تعداد کمی از ايده های ساخت خانه های پرينت سه بعدی شده دارای صرفه اقتصادی هستند و يا به عبارت ديگر پروژه های بسيار کمی در حال کار بر روی ساخت خانه های پرينت سه بعدی هستند که در اين پروژه ها از سيمان به عنوان ماده اوليه استفاده می شود. اخيراً گروهی از محققين فرانسوی پرينتر سه بعدی جديدی را ابداع نموده اند که قادر است در ۳۰ دقيقه یک خانه سه بعدی بسازد که در مواقع اضطراری  کاربرد فراوانی داشته باشد.

پرينتر ابداعی اين گروه فرانسوی دارای سرعت بسيار زياديست و دارای صفحه ساختی به اندازه ۳ متر مربع می باشد. اين پروژه ساخت با استفاده از سرمايه گذاری تنها يک شرکت آغاز به کار کرده است و محققين اميدوار هستند بتوانند آن را به توليد انبوه برسانند.

همانند تمامی پرينترهای سه بعدی خانه سازی، اين پرينتر نيز از يک بازوی روباتيکی که يک مکانيزم پرينت به آن وصل شده است تشکيل شده و سيستم حرکتی آن کارتزينی و يا دلتايی نیست. اين سيستم حرکتی باعث می شود آزادی حرکتی بيشتری وجود داشته باشد. در حال حاضر اين مکانيزم پرينت تنها با فيلامنتهای پولی يورتان کار می کند ولی محققين در حال اضافه کردن فيلامنتهای ديگر به اين دستگاه هستند. خانه های پرينت شده با اين دستگاه دارای استحکام بالايی بوده و به آسانی می توان در آنها زندگی کرد. اين پرينتر سه بعدی قادر است سقف خانه را بدون استفاده از ساپورت پرينت نمايد.

اين تيم تحقيقاتی زير نظر پرفسور بنوئيت فرت کار می کند و تنها به فکر تجاری سازی اين ماشين است. بنابر اضهار نظر اين پروفسور، آنها ايده ساخت اين ماشين را از خبرهای مربوط به بلايا و سوانح طبيعی پيدا کردند. در چنين مواقعی می توان اين پرينتر سه بعدی را همراه با مواد اوليه مورد نياز به وسيله کانتينر به محل مورد نظر منتقل کرد و خانه و سرپناه های سريع ايجاد نمود. خانه های ساخت اين پرينتر می توانند بصورت طولانی مدت مورد استفاده قرار گيرد.

با آنکه اين دستگاه پرينتر سه بعدی تا همينجای کار بسيار جالب است و می تواند در کشورهایی مانند نپال و سوريه مورد استفاده قرار گيرد ولی این تيم تحقيقاتی در حال توسعه اين ماشين هستند و اميدوارند بتوانند از اين ماشين در پروژه های فضايی نيز استفاده کنند.

 

ساخت خانه با پرینتر سه بعدی در 30 دقیقهساخت خانه با پرینتر سه بعدی در 30 دقیقه


  • -

جوش دادن فيلامنتهای متفاوت به همديگر با استفاده از ابزار جوش جديد

عليرغم تولید مدلهای زيادی از پرينترهای سه بعدی، فيلامنتهای پرينترهای سه بعدی و همچنين تکنولوژی های معرفی شده در این رابطه،هنوز مشکلات حل نشده زیادی باقیست که کاربران همچنان با آن دست و پنجه نرم می کنند از جمله مشکل اتصال و يا جوش دادن چندين فیلامنت متفاوت به یکدیگر.

يک شرکت کوچک در فرانسه اعلام کرده که ابزاری را برای اتصال و جوش دادن چندين نوع متفاوت از فيلامنتها به یکديگر ارائه کرده است.

اين کمپانی تازه کار توسط يک پدر و پسر راه اندازی شده که دارای تخصص های فرزکاری، محاسبات صنعتی و مهندسی کامپيوتر هستند و وجود چنین ابزاری را برای کاربران پرينترهای سه بعدی لازم و ضروری می دانند. اين محصول جديد که به EasyWelder نامگذاری شده, توانايی اتصال چندين نوع متفاوت از فيلامنتهای پرينترهای سه بعدی را دارد و از فيلامنتی که به این روش جوش داده شده براحتی می توان استفاده کرد.

در حالت عادی يک رول فيلامنت در حدود ۳۶۰ متر است و به راحتی مي توان آن را استفاده کرد ولی وقتی که تنها چند متر آن باقی مانده باشد امکان استفاده از آن تقريباً وجود ندارد و اين به معنی از دست دادن مقداری از فيلامنت است و با احتساب قيمت فيلامنت می توان گفت که باعث اسراف قابل ملاحظه ای می شود.

استفاده از اين ابزار جوش دهنده, مانع از هدر رفتن فيلامنت مي شود و همچنين می توان با استفاده از آن چندين فيلامنت رنگی را به یکديگر متصل کرد و قطعات بسيار زيابی خلق نمود.

کلگی های اين ابزار مجهز به دو گرم کن هستند که می توان دمای هر کدام از گرم کن ها را در محدوده ۱۰۰ تا ۲۰۰ درجه سانتيگراد تنظيم کرد. این ابزار قابليت جوش دادن فيلامنت هايی با قطر ۱٫۷۵ ميليمتر و ۳ ميليمتر را داراست. همچنين اين ابزار دارای يک صفحه نگهدارنده فيلامنت است که به کاربر اجازه می دهد فيلامنت ها را در حين جوش دادن به راحتی روی ابزار نگه داشته و از صاف بودن آنها مطمئن شود.

مهمترين مزيت اين ابزار جوش این است که می تواند فيلامنتهای متفاوت مانند ABS، PLA، PVA و غيره را به یکديگر جوش دهد.

 

دستگاه جوش فیلامنت پرینتر سه بعدیدستگاه جوش فیلامنت پرینتر سه بعدی


  • -

ساخت دست مصنوعی با پرینتر سه بعدی

امروزه پروتزهای بسيار زياد و خلاقانه ای با استفاده از پرينترهای سه بعدی توليد شده و به افراد نيازمند عرضه می شود ولی خيلی از اين پروتزها و يا به عبارت ديگر دستهای مکانيکی پرينت شده قابليت کنترل ندارند و از طرفی به راحتی در اختيار همگان نیستند. تکنولوژی توليد اين نوع پروتزها بيشتر در کشورهای توسعه يافته غربیست و هشتاد درصد افراد نيازمند به اين نوع پروتزها در کشورهای در حال توسعه و ضعیف هستند. خوشبختانه پروژه بسيار جالبی به نام دست ويکتوريا در دانشگاه ويکتوريا در حال انجام است که بيشتر بر روی دو کشور گوانتامانا و نپال و همچنين کشورهای نيازمند تمرکز کرده و هدف از اين پروژه توليد پروتزهای مورد نياز برای افراد کم درآمد و محتاج در این کشورهاست.

درست است که فايل بعضی از اين دست های مصنوعی و پرينت شده در فضای اينترنت موجود است و به راحتی می توان اين پروتزها را پرينت نموده و به اقصا نقاط دنيا ارسال کرد ولی هدف از اين پروژه توليد پروتزهای شخصيست بطوريکه پروتز از کتف به پائين را پوشش دهد و قابليت کنترل نيز از اين طريق مهيا شود. اين پروژه يک پروژه بدون ديد اقتصادیست و قرار نيست نتايج آن به صورت تجاری عرضه شود. نکته بسيار مهم  از اين پروژه قابل کنترل بودن پروتز است که تمرکز زيادی روی آن شده است.

 

بر اساس نتايج ارائه شده از اين پروژه، پروتز توليد شده از سرعت حرکتی پائينی برخوردار است ولی سيستم حرکتی آن بسيار شبيه به دست واقعيست. نکته بسيار جالب در مورد اين پروژه هزينه آن است که بسيار پائين بوده و اين پائين بودن قيمت مديون استفاده از پرينتر سه بعدی و اسکنر سه بعدی ليزریست که کمک شايانی به توليد قطعات مورد نياز نموده است.

 

با استفاده از اين پروتزهای پرینت شده، افراد نيازمند می توانند اميد بیشتری به زندگی داشته باشند و در انجام بسیاری از کارها نيازمند کمک ديگران نباشند و نهايتا اين موضوع می تواند به آنها در يافتن شغل مناسب کمک کند تا بتوانند به زندگی عادی برگردند.

این پروتز پرینت شده تنها يک دست مکانيکی نیست و شامل انگشتان دست، مچ ، بازو و قسمت اتصال به بدن فرد استفاده کننده می باشد که به خوبی قابل کنترل است. در طراحی اين پروتز از سيستم قفل شونده با قابليت چرخش و يک مچ ابداعی استفاده شده , از اين پروتز می توان در انجام خيلی از کارهای روزمره استفاده کرد. نحوه حرکت انگشتان اين پروتز به گونه ای طراحی شده که قابليت گرفتن خيلی از اشياء را بدون تلاش زياد داراست و همچنين قابليت چرخش مچ اين امکان را فراهم می کند که افراد به راحتی بتوانند با استفاده از قاشق و چنگال غذا بخورند.

بر اساس اظهارات توليد کننده اين پروتز، اين دست پرینت شده به راحتی می تواند توسط بيماران و بدون توجه به نوع ناتوانی آنها و اين نکته که دست آنها از چه نقطه ای قطع شده است مورد استفاده قرار گيرد. نحوه اتصال دست مکانيکی توليد شده به بدن بيمار بسيار مهم است و اين موضوع با استفاده از اسکنر سه بعدی ليزر به راحتی قابل حل است.

بطور خلاصه می توان گفت که پروتز توليد شده که به دست ويکتوريا معروف شده می تواند  تمامی نيازهای افراد نيازمند را برآورده کند. هر چند که اين پروژه بطور کامل تمام نشده و در حال پيشرفت است ولی نتايج بدست آمده تا کنون بسيار جالب و موفقيت آميز هستند.

 

ساخت دست مصنوعی با پرینتر سه بعدیپرینت سه  بعدی دست مصنوعی


  • -

پرینتر سه بعدی سیار و دایره ای Apis Cor میتواند خانه ها و ساختمان ها را به صورت کامل در محل خود پرینت کند.

ساخت خانه با پرینتر سه بعدی

 

وقتی حرف از خانه های سه بعدی پرینت شده پیش می آید، ما همه ی عنوان ها و ادعا ها را دیده ایم: ۱۰ خانه ی سه بعدی پرینت شده در شانگهای در کمتر از یک روز، اولین هتل ساخته شده با پرینتر سه بعدی و در همین اواخر: بزرگترین پرینتر سه بعدی در دنیا که قابلیت ساخت دیوار های دافع حشرات را دارد.

به جز برخی ادعاهایی که جلب توجه بیشتری می کنند، هر یک از شرکت های پشت این نوآوری ها بر یک  حقیقت پریشان کننده و اساسی اتفاق نظر دارند: ما پیش به سوی یک بحران جهانی مسکن می رویم و تا زمانی که یک روش مناسب از نظر هزینه، زمان و منابع برای ساخت سرپناه های امن پیدا نشود، میلیارد ها انسان بدون خانه خواهند بود.

نیکیتا چن یون تای

جدیدترین پرینتر های سه بعدی ساخت و ساز که برای این وضعیت خطرناک راه حلی ارایه می دهند، یک هدف جدید و به صرفه تر را دنبال می کنند. پرینتر سه بعدی مدور Apis Cor که توسط نیکیتا چن یون تای ۲۵ ساله ساخنه شده، امکانات هیجان انگیزی برای ساخت و ساز سه بعدی سیار و در محل ارایه می کند با وجود اینکه هنوز در مراحل اولیه ی ساخت قرار دارد، یک راه مناسب و اقتصادی برای حمایت از نیاز های آتی مسکن پیشنهاد میکند.

پرینتر سه بعدی مدور Apis Cor به جای اتصال به یک پایه ی قدیمی سه محوره، یک پایه ی چرخان و یک بازوی شبه مخروطی دارد که می تواند در همه ی جهات بچرخد و دوران کند و خانه ها را به صورت کامل و به صورت پشت و رو پرینت کند و بهتر از روش تولید دیوار ها به طور جدا است که بعدا احتیاج به مونتاژ دستی دارد. نتیجه اینکه خانه های سه بعدی پرینت شده می توانند به صورت کامل در محل ساخته شوند و بدون احتیاج به کار فیزیکی شدید یا حمل و نقل پر هزینه ی مواد، قطعات چاپ شده یا خود چاپگر سه بعدی (در ابعاد دقیق ۱٫۵*۱*۵٫۵ متر، پرینتر سه بعدی جمع و جور می تواند در یک کامیون استاندارد قرار گیرد.).

علاوه بر این، پرینتر سه بعدی انرژی کمی مصرف میکند و هیچ مواد زایدی از خود باقی نمی گذارد که در مقایسه با روش های سنتی تا ۷۰% در هزینه های ساخت صرفه جویی می کند.
“این پرینتر سه بعدی از ماشین آلات استاندارد ساخت و ساز برای تحویل پروژه استفاده میکند، بدون نیاز به آماده سازی های مقدماتی و اقدامات اطمینانی بر روی هر سطحی تنظیم می شود و در کمتر از نیم ساعت آماده به کار می شود.”این را چن-یون-تای به ۳ders.org گفت. “فناوری من متفاوت است. چرا که ما خانه ها را به صورت پشت و رو پرینت می کنیم. بنابراین با وجود ابعاد کوچک، پرینتر های ما می توانند یک خانه به مساحت بیش از ۱۰۰ متر مربع را در یک روز پرینت کنند.” پرینتر Apis Cor از مواد اختصاصی  که بر اساس بتن و الیاف (رشته هایی که در میان قطعات بتنی قرار می گیرند و وظایف مختلفی از قبیل کنترل تنش ها بر عهده دارند.) ساخنه شده استفاده می کند و هر لایه ی پرینت شده ۱*۱ اینچ است.

 

مهندس و تاجر جوان، که پیش تر در قرارداد های ساختمانی در بازی های المپیک ۲۰۱۴ در سوچی کار می کرد، کار بر روی این پروژه را در ۲۰۱۴ شروع کرد. او می گوید با وجود اینکه فناوری او مشابه همانی است که شرکت هایی نظیر WinSun استفاده میکنند، سیار بودن طراحی او به آن یک برتری قابل توجه می دهد. چرا که آن ها در یک مرحله خانه ی سه بعدی را  پرینت نمی کنند. بلکه این کار را در قطعات مجزا و در کارخانه ها انجام می دهند که بعدا همین قطعات جا به جا و بر روی هم سوار می شوند.

این روش تولد خانه ها را کمی ساده تر و اقتصادی تر می کند، اما نه ارزانتر. او سپس اضافه کرد که دیگر پرینترهای سه بعدی که از یک سیستم حایل جراثقال استفاده می کنند، همینقدر هزینه بر اند که ساخت یک خانه هزینه دارد. “همه ی پرینترهای سه بعدی ساخت خانه بسیار بزرگ و گران قیمت هستند و کار با آن ها نیز سخت است؛ در نتیجه در دسترس نیستند. به همین دلیل من نیاز به ساخت یک پرینتر سه بعدی برای ساخت خانه حس کردم.”

پس از یک سال کار بر روی پروژه، چن-یون-تای و تیمش یک نمونه ی اولیه و کاربردی از پرینتر سه بعدی و برنامه ی کنترل آن در آگوست امسال ساختند. او گفت برای ادامه ی پیشرفت در زمینه ی نرم افزار و کیفیت پرینت و در نهایت ارایه ی نسخه ی صنعتی، شرکت احتیاج به بودجه دارد. تا اینجای کار آن ها ۲۰۰,۰۰۰ دلار بر روی نمونه ی اولیه هزینه کرده اند. به همین دلیل او تصمیم گرفته که به همراه همسرش از روسیه به کالیفرنیا برود تا سرمایه گذاران بیشتری بیابد. در صورت موفقیت، پروژه ی تکمیل شده برای ارایه ی نهایی در اوایل دسامبر ۲۰۱۶ آماده خواهد بود.

پیش بینی شده است که خانه های ساخته شده با پرینتر سه بعدی در ۵ تا ۱۰ سال آینده به مرحله ی اجرا درخواهند آمد و با نوآوری ارایه شده از سوی شرکت هایی مانند WinSun، WASP و Apis Cor، این پیش بینی دارد به حقیقت می پیوندد. قابلیت های پرینتر سه بعدی سیار Apis Cor عالی اند؛ ساخت و ساز در محل می تواند هزینه ها و احتیاجات ساختمان سازی را در مناطق “فقیر از نظر منابع” و دور افتاده کاهش دهد که غالبا موارد اضطراری یا سرپناه های به صرفه از این دسته اند.

با وجود این که این پرینتر سه بعدی در حال حاضر قادر به چاپ ۱۰۰ متر مربع خانه (که ممکن است زیاد به نظر نرسد اما برای ۸۰۰ میلیون زاغه نشین در سراسر جهان، همین رقم بسیار امیدوار کننده است.) است، Apis Cor می تواند برنامه ریزی شود و در صورت امکان با سیستم های چاپگر سه بعدی بزرگتر کار کند، یا اتاق های مجزا را بسازد که می توانند در یک خانه ی بزرگتر سرهم بندی شوند. در واقع چن-یون-تای ۲۵ ساله و Apis Cor به ما آموخته اند که صنعت ساخت و ساز پرینت سه بعدی در مراحل اولیه ی خود قرار دارد و ما هنوز چیزی از احتمالات و امکانات تمام و کمال این صنعت نمی دانیم.

 

ساخت خانه با پرینتر سه بعدی


  • -

سگی با کمک فناوری پرینت سه بعدی تحت عمل جراحی

با وجود اینکه اخبار بسیار خوبی در رابطه با کودکان نیازمند به پیوند اعضاء مصنوعی با کمک فناوری پرینت سه بعدی و از طریق سازمان هایی مانند ENABLE به گوش ما رسیده است، هم اکنون این فناوری کم هزینه و فراگیر در نظر دارد تا به کمک دوستان چهارپایمان (حیوانات) بشتابد.

اخیرا سگی اسکاتلندی به نام زیگی(Ziggy) که به گروهی از دانشجویان رشته دامپزشکی دانشگاه Queensland تعلق دارد، در ناحیه Queensland کشور استرالیا تحت عمل جراحی قرار گرفت تا به لطف فناوری پرینت سه بعدی، پای جلویی ناقص او با نمونه ای سالم جایگزین شود.

متاسفانه این سگ با پایی ناقص متولد شده و بیشتر سالهای عمر خود را بدون استفاده از پاهای جلویی خود پشت سر گذاشته است. دانشجویان رشته دامپزشکی تصمیم گرفتند تا پای زیگی را جراحی نموده و آن را مداوا کنند. برای این کار باید پای ناقص این سگ را با پایی سالم جایگزین می کردند تا این پروسه تغییر شکل را مورد مطالعه قرار دهند.

خوشبختانه این دانشجویان و پروفسورشان با یکی از ساکنین محلی به نام Don McGuinness که مسئولیت گسترش استفاده از فناوری پرینت سه بعدی در آن ناحیه را برعهده داشت، در ارتباط بودند. جای تعجب ندارد که Don McGuinness از فرصت انتقال تجارب خود در این زمینه به دانشجویان دریغ نکرد تا پای ناقص زیگی با استفاده از فناوری پرینت سه بعدی مداوا گردد.

به گفته Don McGuinness، تیم دانشجویان اسکن های سه بعدی مورد نیاز از پای زیگی را انجام داده بودند اما به منظور ساخت قطعه مورد نیازی که می بایست به پای زیگی متصل می شد، نیازمند نمونه فیزیکی دقیقی از پا بودند تا پیش از انجام عمل جراحی، قطعه مناسب را بسازند.

وی بیان می کند : “بدیهی بود که هنگامی که آنها شروع به برش پای ناقص کردند، باید قطعه مصنوعی را بی درنگ جایگزین می کردند. بنابراین نگران به پایان بردن فرآیند پرینت سه بعدی بوده و به همین دلیل از من خواهش کردند تا این کار را برایشان انجام دهم.”

اگرچه Don McGuinness پیش از این تجربه کار با پرینتر سه بعدی را داشته اما اکثر کارهای پیشین او به ایجاد نمونه های اولیه و الگو برای قالب های گوناگون خلاصه می شده است. نیازی به گفتن این موضوع نیست که وی پیش از این بر روی پای سگی عمل چاپ سه بعدی را انجام نداده بود و به همین دلیل این کار برایش یک چالش بزرگ محسوب می شد.

با این حال تنها پس از سه روز از شروع کار، McGuinness توانست با استفاده از داده های سه بعدی اولیه، نمونه دقیقی از پای زیگی را به دانشجویان ارائه دهد.

بلافاصله پس از آن،دانشجویان فرآیند برنامه ریزی عمل جراحی را آغاز کرده و تنها پس از مدت یک هفته و نیم، جراحی را به پایان رسانده و در حال حاضر منتظر نتیجه عمل و بهبودی حال زیگی هستند.

در پایان می توان گفت که استفاده از پرینتر سه بعدی در تولید جایگزین های اندامی برای عمل جراحی، باعث تغییرات اساسی در دنیای پزشکی و جراحی های مربوط به انسان و حیوانات شده است.

آقای McGuinness اعلام نموده است که در صورت دریافت تماس های مربوطه، از پروژه های آتی استقبال خواهد کرد. وی اینگونه ادامه می دهد: “در صورت مواجهه با چنین مواردی، حاضر به ارائه خدمات خود به دانشگاه هستم. من این کار را رایگان انجام می دهم، البته به خاطر نجات جان سگ ها. به دلیل علاقه ای که به حیوانات و این تکنولوژی دارم، به اینگونه موارد علاقه دارم و البته باید بگویم که انسان ها هم شامل این موارد می شوند. اما بر این باورم که منابع و تجهیزات بسیار بیشتری در زمینه پرینت سه بعدی اعضای مصنوعی در اختیار انسان قرار دارد.”

استفاده از پرینتر سه بعدی در عمل های جراحیاستفاده از پرینتر سه بعدی در عمل های جراحیاستفاده از پرینتر سه بعدی در عمل های جراحی


  • -

خودرو هوشمند ساخته شده با پرینتر سه بعدی

، یک شرکت پیشگام در زمینه ساخت  خودرو با پرینتر سه بعدی که در آریزونا واقع است، و دانشگاه میشیگان، توسعه یک برنامه با عنوان SmartCart برای ماشین پرینت شده خودکار به اندازه خودروهای گلف در خیابان ها را شروع کرده اند.

البته Local Motors، سال پیش، یک ماشین با پرینت سه بعدی مناسب برای جاده به نام Strati را توسعه داده بود، اما آن ها اکنون یک ماشین دیگر را با پرینت سه بعدی به یک تیم تحقیقاتی در دانشگاه میشیگان فرستاده اند. این ماشین کم سرعت در یک کنفرانس خبری در تمپه آریزونا رونمایی شد. این یکی از سه ماشینی است که Local Motors با هدف توسعه ماشین های خودکار به تیم تحقیقاتی می فرستد. ادوین اولسون، دانشیار مهندسی برق و علوم کامپیوتر (و مدیر این پروژه) در وبسایت دانشگاه گفت “بلندپروازانه فکر کن، اما با ماشین های خودکار با سرعت کم”. “هدف ما از SmartCarts، این است که شروع به درک چالش های یک سیستم حمل و نقل در هنگام نیاز، که با ماشین های خودکار ساخته شده است کنیم”.

خب برنامه چیست؟ در طول سال آینده، این تیم به رهبری اولسون، قابلیت های رانندگی خودکار و نیز یک رابط کاربری برای تلفن همراه را توسعه خواهند داد که بتواند برای درخواست به راننده ها به کار گرفته شود. سپس ماشین ها در Mcity آزمایش خواهند شد. Mcity یک مکان آزمایش ماشین است که توسط مرکز تبدیل حرکت در دانشگاه میشیگان مورد بهره برداری قرار می گیرد. این شهرک آزمایش که دارای ۳۲ جریب زمین است، مکانی عالی برای این طرح ها است.

پژوهشگران در آن جا آزمایش هایی را انجام خواهند داد که می تواند چالش های مربوط به رانندگی خودکار را ساده سازی کرده و روشن سازد. در بین برنامه های آزمایش کارامد، توسعه نشانی ها برای کمک به حرکت ایمن ماشین ها و توسعه خطوط آبی که ماشین های خودکار بتوانند آن ها را ردیابی کنند، وجود دارد. البته، انجام این کار در ابعاد بزرگ (مانند سراسر یک کشور) دشوار است، اما این کار می تواند برای رسیدن به هدف اولیه سیستم های حمل و نقل با سرعت کم در دانشگاه ها، پارک های تفریحی، فرودگاه ها و غیره به کار رود. دیوید مانسون رئیس دانشکده مهندسی می گوید “تمرکز ما بر حمل و نقل به عنوان یک سیستم است. افراد زیادی درباره این مسئله به عنوان راهی برای آینده صحبت می کنند، اما ما به دنبال ساخت یک بستر آزمایشی هستیم که ما را قادر می سازد که صحبت ها را کنار بگذاریم و عمل کنیم. اگر بتوانیم چنین سیستمی را وارد خدمات دهی کنیم، آن می تواند یک محرک تحقیقاتی عظیم در دانشکده بوده و یکی از تنها نمونه های آن در جهان باشد.”

اولسون می گوید “در این پروژه، عمدا تا حدی که ممکن است، در خودکار بودن “تقلب می کنیم”، نه به این علت که نمی توانیم ماشین های خودکاری بسازیم، بلکه به این علت که اکنون نیاز به یک بستر عملی داریم تا بتوانیم تمام چالش های دیگر سیستم در هنگام نیاز را بررسی کنیم.” چالش های دیگری که پیش روی محققان است، شامل یافتن کارامد چگونگی جای دادن ترجیحات و انتظارات مسافران در این سیستم، و نیز ترسیم کارامد مسیرهای یک ناوگان کامل ماشین ها است. اولسون این چنین توضیح می دهد “این عوامل (نه تنها فناوری رانندگی خودکار)، برای امکان پذیری اقتصادی و پذیرش عمومی یک سرویس حمل و نقل تمام عیار، مهم هستند.

ماشین ساخته شده با پرینتر سه بعدی، شبیه به یک ماشین کوچک گلف معمولی است، اما به کمک پرینتر سه بعدی، بدنه ABS تقویت شده با فیبر، باعث می شود وزن آن سبک شده و برای این طرح های بلندپروازانه، به حد کافی مستحکم باشد. این مسئله به این معنی است که خود بدنه می تواند به سادگی تصحیح شود تا با نیازهای مخصوص رانندگی خودکار، مطابق باشد. اگر لازم است که یک حسگر معمولی در جایی از بدنه جاسازی شود، فقط لازم است که یک جزء جدید را پرینت کنند.

کوری کلاتیر، مدیر ماشین خودکار Local Motors، بیشتر بر این مزیت تاکید می کند. او می گوید “مزیت آن، سرعت طراحی و ساخت است. فرایند پرینت سه بعدی و فرایند تولید همزمان ما، به ما و شرکایمان اجازه می دهد تا سریعا آن را تولید کنیم. ما از این که با دانشگاه میشیگان در این مورد همکاری داریم، هیجان زده هستیم. آن ها رهبران واقعی سیستم های خودکار هستند و رویکرد آن ها در این باره به طور برجسته روشن است. ما امیدواریم آن را آشکار کنیم.”

بودجه طرح آزمایشی اولیه برای برنامه SmartCart به مدت یک سال توسط مرکز تبدیل حرکت تامین شده است و امیدواریم پس از این در مرحله طولانی مدت آزمایش در دانشگاه میشیگان نیز ادامه پیدا کند. با این که تا دستیابی به ماشین های خودکار، هنوز فاصله زیادی وجود دارد، پرینت سه بعدی نقش مهمی را در مراحل اولیه آن ایفا می کند.

 

تست رانندگی خودرو هوشمند ساخته شده با پرینتر سه بعدیتست رانندگی خودرو هوشمند ساخته شده با پرینتر سه بعدی


  • -

سریع ترین سوسک روبوتیک

پلك نزنيد وگرنه صحنه را از دست می دهيد آنچه كه می خواهيم به شما  نشان دهيم يك سوسك با ابعاد بسيار بزرگ كه در بدترين كابوس هايتان می بينيد نيست بلكه سوسكی بنام X2-VelociRoACH !

اين  سوسك روبوتيك كه تنها ۴۵ گرم وزن دارد تا كنون سريع ترين روبوت پا دار در اندازه خود است. اين مخلوق كوچك ۴٫۹ متر در هر ثانيه حركت می كند و پاهايش به معنای واقعی كلمه حركات سريع را  به نمايش می گذارند. مخلوقات دارای پا  ( در مقابل آنهايی كه پرواز نموده يا بر روی چرخ ها حركت می كنند) دارای دو انتخاب برای سريع تر دویدن می باشند كه شما نيز به احتمال بسيار از تجربه خود به اين امر واقفيد. آنها يا مي توانند قدم های بيشتری در يك دوره زمانی كوتاه تر بردارند  كه بگذاريد آن را رويكرد Chihuahua بناميم يا اينكه می توانند قدم های بلندتری را برای پوشش دادن فاصله در زمان كمتر بردارند كه آن را روش Great Dane می ناميم.

هنگام طراحی يك سوسك، محدوديت هايی بر اساس سيستم ماهيچه ای – اسكلتی وجود دارند كه تنها اجازه می دهند كه سوسك ها حداكثر  تعداد  قدم معينی را در يك دوره مشخص بردارند در حالی كه طول قدم هايشان را تغيير می دهند ( البته اين موضوع دلچسبترين موضوع قابل تصور نيست). بهرحال تيم آزمايشگاه میلی سيستم های تقليد زيستی (Biomimetic Millisystems Lab) و دپارتمان مهندسی برق و علوم كامپيوتر دانشگاه بركلی در كاليفرنيا به طراحی سوسك های معمول موجود نپرداخته بلكه به جای آن Duncan W. Haldane و Ronald S. Fearing در حال طراحی يك روبوت هستند که محدوديت های علم زيست شناسی را ندارد.

بجای آن آنها مجبورند كه طول قدم های مخلوق پا دار خود را تغيير ندهند چرا كه پاها مستقيما” به موتورها متصل اند. بنابراين  آنها گزينه ديگر را بررسی کردند, يعنی تعداد قدم های برداشته شده , آنها به حداكثر تعداد ۴۵ چرخه- قدم برداری نائل شدند  كه يك اصطلاح فنی ابداع شده برای صحبت در مورد قدم های برداشته شده توسط يك روبوت است كه نياز به حركت بر اساس دوران های دايره ای شكل يك مكانيزم دارد , به اين ترتيب آنها توانسته اند ركورد موجود پيشين را بشكنند.

تنها چيزی كه برای بالا بردن اين رقم مانع آنها می شود قوانين فيزيك است. مطمئنا” اين امكان وجود دارد كه این مخلوق را طوری برنامه ريزی کرد كه چرخه های بيشتری را در ثانيه توليد كند.اما مشكل اين است كه اجزا و بخش های كوچك آن شروع به لرزش شديد می کنند و از هم می پاشند و ديگر آن روبوتی كه انتظارش را داريد نخواهيد داشت. اين نقص در مواد و مصالح , منجر به كشف موادی شده كه بتوانند تنش حاصله از اين قدم برداری فوق العاده را تحمل كنند.

محققين می گويند  ” در صورتی كه بتوان راه هايی برای ارتقا فرايند ها و يا ارتقا مواد يافت ، می توان عملكرد ديناميكی بهتری را به لحاظ تعداد قدم برداری ها  از اين روبوت داشت”.

پاهای VelociRoACH ازجنس فايبرگلاس بوده و سازه های كليدی با استفاده از پرینت سه بعدی اجزا ، مقاوم تر ساخته شده اند چرا که مواد كامپوزيت که پیش از این بكار می رفت هنگام رسيدن  روبوت به سرعت های بسيار بالا دچار شكست می شدند. با گسترش مرز مواد كامپوزيت قابل پرینت، حد بالای چرخه –قدم برداری های روبوت نيز افزايش خواهد يافت. اين بدان معنا است كه به احتمال زياد طولی نخواهد كشيد كه يك تيم ديگر با ساخت مخلوقی سريع تر ظاهر شود.

بهر حال VelociRoACH هميشه جايگاه ويژه ای در قلب ما خواهد داشت تا وقتی كه  آن را در حال بيرون آمدن از پشت يخچال خود مشاهده نكنیم.

 

ساخت سریع ترین سوسک روبوتیک با پرینتر سه بعدیساخت سریع ترین سوسک روبوتیک با پرینتر سه بعدی


لیست نوشته ها و مطالب مرتبط

  • 0
  • 25
  • 14
  • 117
  • 22
  • 556
  • 10,982
  • 497,997
  • 497,997
  • 35,074