Принтеры, печатающие в 3D — это на грани фантастики. Вы просто загружаете из Сети файл-схему, «заправляете» 3D-принтер и распечатываете чашку, череп, гитару — что угодно. Любой неодушевленный предмет в будущем можно будет просто взять и напечатать. И не только предмет. Технологии 3D-печати не стоят на месте и уже сейчас можно напечатать протезы и импланты, а в будущем, возможно, мы сможем печатать даже человеческие органы.
На данный момент 3D-принтеры активно развиваются, чем вызывают немалый переполох в мире: кто будет следить за пиратами, которые будут печатать оружие на принтере? Кто будет выдавать лицензии на печать лекарств? Эти и другие вопросы мы стараемся освещать максимально подробно и объективно.
Любая хирургическая операция требует от врачей предельной осторожности — одно неверное движение может стать причиной смерти пациента. Особенно аккуратными приходится быть с новорожденными детьми, потому что их кости не сформированы, а внутренние органы очень плохо защищены от внешнего воздействия. В феврале 2022 года, в одном из роддомов польского города Жешув на свет появилась девочка, пятая доля костной части головы которой не была сформирована. По причине того, что одна из областей черепа ребенка практически отсутствовала, ее мозговая ткань оставалась частично оголенной — при повреждении, девочка рисковала обзавестись множеством проблем со здоровьем. К большому счастью, на помощь пришла компания Sygnis, которая напечатала на 3D-принтере точную копию ее черепа на основе фотографий. Макет буквально сохранил девочке жизнь, но каким образом? Неужели череп ребенка наполовину сделан из пластмассы?
В 20-летнем возрасте британец Стивен Верз (Steve Verze) потерял левый глаз и его жизнь резко изменилась. Чтобы чувствовать себя увереннее, он был вынужден носить глазной протез, изготовление которого стоило больших денег и занимало много времени. Мало того, что протез было необходимо менять каждые пять лет, он не был похож на настоящий — из-за этого Стивену не нравилась собственная внешность. Но недавно все изменилось, потому что 40-летний мужчина стал первым человеком с искусственным глазом, напечатанным на 3D-принтере. Судя по всему, он доволен результатом и теперь его самооценка в норме. Конечно, напечатанный протез не способно вернуть ему полноценное зрение, но решает несколько важных проблем, о которых мы сейчас и поговорим.
Коралловые рифы — это геологические структуры, которые образованы скоплениями беспозвоночных, именуемых как коралловые полипы. Как правило, они образуются на мелководье тропических морей и являются местом обитания для многих животных. Ученые уже давно наблюдают за тем, как эти важные для жизни на Земле образования постепенно вымирают. В начале 1980-х годов общая площадь коралловых рифов составляла примерно 600 тысяч квадратных километров, а к 2000-м годам их площадь уже равнялась 250 тысячам квадратным километрам. Причиной вымирания коралловых рифов считается загрязнение Мирового океана и последствия глобального потепления — из-за аномальной жары вода сильно окисляется. Ученые считают, что если вовремя не принять меры по спасению коралловых рифов, они могут полностью исчезнуть уже к 2100 году. Они очень важны для животных, но какую пользу они несут для людей? К тому же, что ученые делают, чтобы их спасти?
В Голландии сдан в аренду первый полностью напечатанный на 3D-принтере дом. Ранее мы уже писали о таких проектах, но все предыдущие сооружения были напечатаны только частично и никто не использовал их для жилья. В новом же доме поселилась пожилая пара и уже поделилась своими впечатлениями. Судя по всему, в сооружении нет особых минусов: оно было построено очень быстро, обладает высокой прочностью и весьма необычной формой. Если бы такой же дом строился вручную, на это бы ушла куча времени, тогда как в случае с голландским жилищем строителям потребовалось всего лишь 5 дней. Возможно, за напечатанными на 3D-принтере домами стоит будущее, поэтому давайте разберемся подробнее, как строилось сооружение и почему все это — очень круто? Заодно посмотрим, как дом выглядит изнутри и снаружи.
Видели фильмы, в которых шпион сначала делает фотографию нужного ему ключа, а потом возвращается снова с непонятно откуда появившимся дубликатом? Обычно это сюжет фильмов под ограбление: потенциальный вор не хочет красть ключ, чтобы не подставлять себя, быстро фотографирует его, чтобы изготовить дубликат ключа по фото и затем вернуться, дабы совершить задуманное. Казалось бы, это что-то из уровня «хакнуть электростанцию и оставить без света целый город». Но сейчас эксперты предупреждают, что преступники действительно могут использовать технологию 3D-печати для того, чтобы проникнуть в ваш дом или открыть сейф. Все, что им для этого нужно — фото ключей от дома.
В одной из наших предыдущих статей мы рассказывали о проекте под названием Bacterial Art. Его авторы создают рисунки из микробов и пытаются доказать, что бактериальный мир не такой уж и мерзкий, каким кажется. Очередным доказательством красоту микроскопических существ можно считать научную работу, проведенную учеными из американского штата Массачусетс. Они разработали технологию, при которой на напечатанные при помощи 3D-принтера объекты наносится слой геля с различными бактериями. Со временем на поверхности трехмерных фигур начинают образовываться светящиеся в темноте фигуры. Но как такое возможно?
В 2013 году специалист по визуальным эффектам Брайан Беган, который за свою карьеру успел поработать над фильмом «Стартрек: Возмездие», создал собственную компанию по печати красивых фигур из шоколада на 3D-принтере. Сегодня такая технология изготовления шоколадных изделий применяется во многих компаниях, однако для использования на 3D-принтерах шоколад нужно предварительно нагреть до температуры от 31 до 36 градусов Цельсия. К счастью, в скором будущем кондитеры смогут печатать конфеты сложной формы даже при комнатной температуре. А все благодаря тому, что ученым из Сингапура удалось разработать шоколадные «чернила», пригодные для использования на 3D-принтерах без термической обработки.
3D-печать все более плотно входит в нашу с вами жизнь. И она уже воспринимается как нечто само собой разумеющееся. Однако данная технология все еще способна не на шутку удивить. Каким образом? Ну вот, например, прямо сейчас в Латинской Америке усилиями некоммерческой организации под названием New Story реализуется амбициозный план по созданию доступных 3D-напечатанных домов. И их огромный 3D-принтер печатает дома для целого жилого района. При этом первые дома даже уже готовы, так что Мексика имеет все шансы стать первой страной, в которой 3D-принтер создал квартал для жизни людей.
Когда появились первые 3D-принтеры, мало кто мог даже предположить то, как далеко зайдет данная технология. Конечно, обычные средства для трехмерной печати уже нашли свое применение при производстве различной техники и даже при строительстве домов. Однако вот медики придумали совсем иное применение 3D-печати. Уже достаточно давно можно «заряжать» в особые биопринтеры клетки, но вот напечатать на таком принтере полноценные органы мало кому удавалось. Одними из первопроходцев являются ученые из Института регенеративной медицины Уэйк Форест (Wake Forest Institute for Regenerative Medicine — WFIRM), которые первыми сообщили об использовании биопечати для создания полнофункциональной трахеи.
В научном мире существуют, так называемые, «теоретически возможные материалы». Это вещества, которые в теории создать можно и они не противоречат никаким законам. При этом по тем или иным причинам создать их на данном этапе невозможно. Однако же исследуя потенциальные возможности таких материалов, можно создать нечто новое. Это и случилось с учеными из Университета Райса, которые создали на 3D-принтере очень прочную структуру с очень большой тормозной силой.