5 Verbazingwekkende 3D-afdruktoepassingen die u moet zien om te geloven

Wat zou je doen met een 3D-printer? Als de mensen die deze applicaties ontwikkelen er iets over te zeggen hebben, zou je verrast kunnen zijn 6 manieren om thuis gebruik te maken van een 3D-printer 6 manieren om thuis gebruik te maken van een 3D-printer Laten we zeggen dat je een 3D-printer hebt laten installeren naast je computer nu, wat zou je er vandaag realistisch mee kunnen doen? Hier zijn enkele ideeën. Lees verder . Er is tegenwoordig veel opwinding rond 3D-printers en het is niet moeilijk te begrijpen waarom. Er is iets fundamenteel cools aan het kijken naar een echt, fysiek object dat uit cyberspace lekt door het einde van een printkop.

3D-printers voor niet-ingewijden zijn apparaten die lagen van een materiaal (meestal plastic) afzetten en langzaam een ​​driedimensionaal object uit een gegevensbestand op een computer bouwen. Je kunt er allerlei dingen mee printen en de kosten zijn snel gedaald. Er zijn al een aantal opties 4 Betaalbare 3D-printers die u kunt kopen voor uw huis 4 betaalbare 3D-printers die u kunt kopen voor uw huis Lees meer beschikbaar voor consumenten, en we hebben zelfs Cubify Cube 3D Printer Review en Giveaway Cubify Cube 3D Printer beoordeeld Beoordeling en weggeefactie De meest betaalbare 3D-printers worden verkocht als zelfassemblerende kits, maar de Cubify Cube belooft plug-and-plug te zijn met minimale drukte. Komt het overeen met die belofte? Lees meer een opmerkelijke printer in het verleden.

Net als 2D-printers zullen 3D-printers waarschijnlijk eindigen met hun eigen beperkingen. Voor massaproducten voor alle artikelen op één markt, zoals zilverwerk, zal het waarschijnlijk altijd goedkoper zijn om massaproductie te exploiteren dan om het zelf te drukken. Dat gezegd hebbende, zijn er enkele dingen die gewoon niet kosteneffectief (of in sommige gevallen zelfs mogelijk) zijn om conventioneel te produceren. In die gevallen is 3D-printen niet meer nodig.

5. Aangepaste Super-Casts

Als je zelfs een tiener bent geweest, is de kans groot dat je minstens één bot hebt gebroken, waarschijnlijk terwijl je iets stoms doet. Als je de ervaring onthoudt, herinner je je waarschijnlijk een onhandelbare, pijnlijke en een ongelooflijk jeukende ervaring. De afgietsels die al tientallen jaren in gebruik zijn nemen maanden in beslag om een ​​bot te plaatsen, de ledemaat af te sluiten van licht en lucht en uiteindelijk zo vies en door zweet doordrenkt te raken dat de CDC een dossier op hen moet openen.

Met 3D-printen kunnen artsen, in plaats van flexibele materialen te gebruiken die in het lichaam van de gebruiker passen, een stijf, niet-doorlatend materiaal gebruiken om de ledemaat op zijn plaats te bevestigen. Met behulp van 3D-scans van de arm van de gebruiker kan de pasvorm perfect worden gemaakt. Door openingen in het materiaal achter te laten, krijgt de arm zon en lucht, kan hij worden gewassen en wordt hij niet vuil. Het ziet er ook best gaaf uit.

Wat nog cooler is, is dat omdat het materiaal stijf is, je er twintig minuten per dag een ultrasone transducer aan kunt bevestigen, wat de genezing van de breuk met wel 80% versnelt, wat betekent dat je niet hoeft te beschikken over de zo lang opzitten en het ledemaat minder waarschijnlijk opnieuw verwonden. Dr. Hausman, de ontwerper, zei dat er wetenschappelijke ondersteuning is voor het begrip.

We weten dat echografie werkt. [...] Er is goed bewijsmateriaal, het meest recent gepresenteerd in twee artikelen gepubliceerd in de Journal of Bone and Joint Surgery, het toonaangevende tijdschrift in de orthopedie.”

4. Plastic wapens

Tot grote bezorgdheid van de ATF en verschillende landen met restrictieve wapenwetgeving, is recentelijk bewezen dat het mogelijk is om vuurwapens uit ABS-plastic 3D te printen (minus de kogels, de vuurpen en een enkele veer). Het bekendste prototype wordt genoemd “De bevrijder,” en is in staat om een ​​clip te ontladen onder realistische omstandigheden. Dit heeft ingrijpende gevolgen voor de afdwingbaarheid van vuurwapenverordeningen overal ter wereld.

Op grotere schaal onderzoekt het Amerikaanse leger het ontwikkelen van 3D-geprinte kernkoppen, als een manier om preciezere controle uit te oefenen op het gedrag van explosieven en snel prototypes van ontwerpen. James Zunino, een materiaalingenieur voor het Amerikaanse leger, is enthousiast over de mogelijkheden.

Zodra je in de detonatiefysica raakt, open je een heel nieuw universum [...] De echte waarde die je krijgt, is dat je meer veiligheid, dodelijkheid of operationele capaciteit kunt krijgen vanuit dezelfde ruimte.

3. Prothetische ledematen

Onderzoekers hebben de afgelopen jaren ook verbazingwekkende vorderingen gemaakt met protheses - helaas zijn die vorderingen grotendeels erg duur geweest, vaak buiten het bereik van de mensen die ze willen dienen, die mogelijk werkloos zijn vanwege hun handicap. Zelfs relatief eenvoudige, mechanische protheses kosten vaak tienduizenden dollars vanwege hun gespecialiseerde karakter en de noodzaak om ze aan elke gebruiker aan te passen..

Dit is een ideaal gebruik-geval voor 3D-printen, en een aantal opties zijn al beschikbaar. Misschien wel de meest bekende is de “Cyborg Beast,” beschikbaar voor gratis download, wat zorgt voor een natuurlijke grip met vijf vingers (met een vrijheidsgraad) en kan worden afgedrukt voor ongeveer $ 50 in delen. Is het zo goed als de vaardige? “Luke Arm?” Nee. Is het beter dan een enorm assortiment mid-range prothesen? Absoluut voor mensen met het betreffende soort letsel. En naarmate de technologie vordert, zien we betere en meer diverse opties beschikbaar komen voor geamputeerden, allemaal voor heel goedkoop, dankzij 3D-printen.

2. Levende organen

Soms heb je meer dan ledematen nodig. 79 mensen ontvangen elke dag orgaantransplantaties en achttien mensen sterven terwijl ze op de wachtlijst staan. Van de mensen die wel transplantaties ontvangen, hebben velen een andere nodig voordat het decennium voorbij is, vanwege het falen van het immuunsysteem om het vreemde weefsel te integreren. Om dit risico te verminderen, moeten patiënten gedurende hun hele leven immunosuppressiva gebruiken, waardoor ze veel vatbaarder worden voor opportunistische infecties. De hele situatie is een puinhoop en een die 3D-printen mogelijk kan oplossen.

Door 3D-afdruktechnieken te gebruiken om structuren van collageen vast te leggen (de eiwitsteiger die uw cellen bij elkaar houdt), kunnen artsen een holle schaal van een orgaan maken. Die schaal kan dan worden bezaaid met stamcellen om werkend levend weefsel klaar te maken voor transplantatie. Als de stamcellen worden gekloond door de ontvanger, kunt u het orgaan daadwerkelijk vullen met hun eigen weefsel, waardoor de meeste afstotingsproblemen worden geëlimineerd en het orgel veel langer houdbaar is.

Nieren zijn nu mogelijk (hoewel niet geperfectioneerd of goedgekeurd voor gebruik bij mensen) en harten zijn in ontwikkeling. Andere organen, zoals longen en levers, zijn verder weg (maar niet onmogelijk). Uiteindelijk kunnen deze technologieën worden gebruikt om het tekort aan organen volledig op te lossen en om nieuwe soorten levensverlengende therapieën te ontwikkelen. Uw risico op hartfalen neemt na middelbare leeftijd toe. We zouden preventief iedereen het hart kunnen vervangen door een jongere versie om de 40 jaar, alleen maar voor de zekerheid.

In het geval van terminaal, massaal uitgezaaide kanker, zouden we de kansen van de patiënt kunnen verbeteren door elk aangetast orgaansysteem te vervangen door 3D-geprinte replica's. Een onbeperkte toevoer van biocompatibele organen verandert de aard van de geneeskunde drastisch.

Recente ontwikkelingen in het veld omvatten de mogelijkheid om “vascularizeren” weefsel door 3d-printen functionerende capillairen. De Dr Luiz Bertassoni van de University of Sydney zegt,

We hebben aangetoond dat we deze capillairen kunnen afdrukken, we hebben aangetoond dat ze functioneel zijn, dat ze volwassen worden om haarvaten te vormen en dat we ze kunnen aanpassen aan de maten en structuren die we nodig hebben.” [...] Weefseltechnologie om eenvoudigere weefsels te maken is al een aantal jaren een realiteit en dankzij wat we hebben bereikt, kunnen we beginnen te praten over grotere, meer complexe weefsels die langer kunnen overleven.

1. vlees van het lab gekweekt

Organen zijn behoorlijk moeilijk te bouwen, naar de maatstaven van deze dingen: sommigen van hen hebben fijne, gecompliceerde structuren die moeilijk te 3D-printen zijn met de huidige technologie. Gelukkig kunnen voedselproducenten dezelfde technologie gebruiken voor iets met een veel grotere tolerantie voor fouten. Namelijk vlees.

Vlees is geweldig. Lekker, sappig, heerlijk vlees. Helaas is het ook duur, door velen gezien als onethisch en milieuonvriendelijk. 3D-printen, waarbij dezelfde technieken worden gebruikt als hierboven beschreven, kunnen fabrikanten in staat stellen om hamburgers, steaks en spek uit 3D-collageen te printen en ze vervolgens met stamcellen te seeden. De stamcellen, gevoed door plantaardig eiwit en voedingsstroop, zouden levend weefsel kunnen groeien, met een veel kleinere grondstofvoetafdruk dan traditioneel vee, en geen dierenmishandeling.

Peter Thiel, een oprichter van PayPal, venture capitalist en filantroop, heeft $ 350.000 gedoneerd aan een startup die Modern Meadow heet en die precies dat probeert te doen.

Op een dag kan 3D-printen vlees opleveren dat groener, goedkoper en ethischer is. Het zou een krachtig hulpmiddel kunnen worden om de wereld te voeden. Het opent ook culinaire mogelijkheden die onmogelijk zouden zijn met de traditionele landbouw, inclusief gemengd vlees (steaks geaderde met bacon voor extra smaak), en vlees van uitgestorven of bedreigde maar heerlijke dieren die normaal niet kunnen worden gekweekt.

Het wordt steeds duidelijker dat 3D-afdrukken een krachtige factor zal worden in de toekomstige industrie en het is mogelijk dat de krachtigste toepassingen nog niet zijn bedacht.

Waar ben je het meest enthousiast over als het gaat om 3D-printen? Ben je van plan een 3D-printer te kopen? Laat het ons weten in de comments!

Image Credits: 3D-printen via Shutterstock

Ontdek meer over: 3D-printen.