A KKV-K VERSENYKÉPESSÉGÉNEK NÖVELÉSE ADAPTÍV TECHNOLÓGIAI INNOVÁCIÓ RÉVÉN
GINOP-2.1.8-17-2018-03515

A METRIS3D KFT KAPACITÁSBŐVÍTÉSRE IRÁNYULÓ ESZKÖZBESZERZÉSI PROJEKTJE
GINOP-1.2.2-15-2016-02462

Főoldal 3D nyomtatás

METRIS 3D NYOMTATÓK

ÛRTECHNIKA MÁR A FÖLDÖN IS
Lerántjuk a leplet a 3D nyomtatásról - rapid prototípus gyártás nem csak guruknak. METRIS 3D nyomtatók

3D Nyomtatás = additív gyártás?

Az Additív Gyártás (Additive Manufacturing - AM) a megnevezése annak a gyártási folyamatnak, ahol 3D tárgyakat készítenek mûanyag rétegek hozzáadásával az elõzõhöz, akár mûanyag, akár fémalkatrészrõl legyen is szó... vagy emberi szövetrõl.
A legelterjettebb Additív Gyártástechnológia a 3D modellezõ szoftver (Computer Aided Design - Komputer Vezérelt Tervezés) segítségével megtervezett 3D mesterdarab nyomtatása bizonyos techológiával különféle anyagokból. Miután elkészült a 3D rajz, az AM-képes nyomtató beolvassa a rajzot, majd lefekteti por, mûanyag, vagy fém megolvasztásával lágyított nyomtatási rétegeit így felépítve a teljes 3D készterméket.
Az AM megnevezés sokféle technológiát ötvöz: 3D Nyomtatás, Rapid Protoyping. (RP), Direkt Digitális Gyártás (Direct Digital Manufacturing (DDM) rétegelt gyártás és additív megmunkálás.
Az AM alkalmazhatósága határok nélküli. Az AM korábban a prototípusgyártás, avagy gyártás elõkészítés folyamatban jelent meg, a kész mester rajzok vizualizációjával, majd kézzelfogható nyomatokkal így megvalósítva a tervezõmérnök számára, hogy a készterméket a gyártásba kerülés elõtt kézzel fogható formában teszteljék, beillesszék más folyamatokba és fizikai geometriai teszteket végezhessenek rajta. Ez a terület korábban teljesen elméleti volt a reülõgép gyártásban, fogászati beavatkozásoknál, fashion modelling ruhakészítõknél vagy építészeti tervezésben.

Míg a nyomtatott rétegek egymásra illesztése, azaz maga a nyomtatás elmélete viszonylag egyszerû alapokra épül, a hozzávaló kellékek magas szintû ismereteket és technikai tudást kívánnak. A jövõ 3D nyomtató technológiájának szerves része lehet majd:
+ az emberközelibb 3D Rapid Protoyping, vagy szerszám tervezés (CAD)
+ a szükség, hogy az iparban személyre szabott 3D nyomtató technológia kerüljön alkalmazásra különféle ipari területeken
+ ipari szerszámkészítésben, mindennapi használatban
+ a nagysorozatú gyártás megvalósításának lehetõsége és
+ a jövõben…. emberi szövetek nyomtatása.

Bionikus fül - 3D nyomtatott biokompatiblis CLASS6 anyagú transzplant szerv.
Ma volt a holnap tegnapja

 

Az MIT (Massachusetts Institute of Technology) massachusettsi egyetemen, ahol a technológiát kifejlesztették, további jövõbe mutató fejlesztéseket végeznek:
a gépeket gyártó gépek, vagy akár a kontúr-emelés elvû építkezés, olyan építmények megalkotása amelyben emberek élnek és dolgoznak majd.
Mások úgy látják az AM technológiát, mint a megmunkálás jövõjét, ahol az anyag eltávolítása helyett a tömeggyártásban 3D nyomtatókkal dolgoznak a fenntartható fejlõdés jegyében egy olyan világban, ahol a feldolgozóipar nem termel selejtet. Vegyük például a fémforgácsolást, ahol az anyag körbemaratásával rengeteg fémselejt képzõdik, amit el kell szállítani vagy megsemmisítésre vagy pedig újrahasznosításra, újraolvasztásra.
Ha 3D nyomtatóval állítjuk elõ munkadarabjainkat vagy funkcionális késztermékeinket, energiát spórolunk, nem beszélve a környezet szennyezésrõl sem, ami így elkerülhetõ.

 

Példák az Additív Gyártásra (Additive Manufacturing (AM)).

+ SLA
Rendkívül fejlett 3D Nyomtatási technika, amely lézerkezeléses fotopolimer gyanta rétegeket olvaszt össze (a fotopolimer gyanta olyan anyag, amely fényre megváltoztatja anyagszerkezetét, megszilárdul)
A rétegfelépítés egy gyantatárban jön létre, ahol a lézersugár a 3D modell kontúrját lekövetve megszilárdítja a kontúrvonalon elhelyezkedõ gyantamolekulákat, felépíti a 3D nyomatot rétegenként egészen a kívánt forma eléréséig. Ez a 3D nyomat késõbb megmunkálható, vagy fröccsöntõ formaként vagy öntészeti technikákhoz is felhasználható.

 

 

3D nyomtatott gitártest - jobban szól

 

+ FDM
Folyamat orientált thermomûanyag felhasználásával (mûanyag ami megváltozik egy bizonyos hevített folyadék hozzáadásával, a hûtés alatt pedig megkeményedik). Fúvókákon keresztül kerül az öntési térbe az fröccsöntészeti anyag. Ebben a technológiában az öntészeti fúvókák pozícionálása követi le a 3D modell kontúrját a thermo-keményítõ mûanyag felhordásával a következõ réteg elõtt. Ez a technika hasonló az SLA-hez, miszerint késõbb megmunkálható vagy öntõformaként felhasználható. Használata könnyû és az anyagszilárdulás majdnem hõfüggetlen folyamat.

 

 

+ MJM (Multi Jet Modelling)
Multijet modellezés ami hasonló az inkjet eljáráshoz. Olyan nyomtató fejet használ, amely képes a háromtengelyes oda-vissza pozícionálásra (X-Y-Z), több száz jet fejet foglal magába a thermopolimer réteg összeolvasztásra layer-enként.

 

 

+3DP
Ez a 3D nyomtatási eljárás a modellt egy olyan tartályban gyártja le ami egyszerre tartalmazza a keményítõ és a kötõanyagot is. Az inkjet printer fejgondolák csupán kis mennyiségû kötõanyagot spriccelnek léjerenként.

A kötõanyag felhordásával párhuzamosan az új léjert ráhúzzák az elõzõ léjerre melyet a kötõanyag szilárdít meg. A folyamat addig ismétlõdik, amíg a 3D nyomtatás tart. A kész modell környezetét jelen esetben könnyen eltávolítható por tölti ki így nem használnak vivõanyagot. Ez az egyetlen módszer, ami színes 3D nyomatokat eredményez.

 

+ SLS (Selective Laser Sincering)
Hasonló, mint az SLA technológia ami nagyerejû lézert fókuszál kis méretû mûanyag, fém, kerámia vagy üvegrészecskék összeolvasztására. A gyártás ciklus alatt a munka asztalt süllyesztik le az új léjer felhordása elõtt. Az asztal X-Y elmozdulásra is képes. Léjervastagság: 10 mikron a 3D SYSTEMS nyomtatójánál. A tárgyasztalt addig süllyesztik, amíg az összes léjert egymásra nem szinterezik és a 3D nyomat el nem készül.

KÖVETKEZÕ GENERÁCIÓS GYÁRTÁS

3D printing - már holnap elérhetõvé válik?
nemcsupán ipari felhasználásra
Az amerikai Fehér Ház költségvetési tervezetbe foglalja a 3D nyomtatás és Additív Gyártástechnonógiák támogatását.

 

Az Additív Gyártástechnológia alernatívát kínál a gyártók számára gyorsprototípus elõkészítésre és a selejt-mentes gyártásra. Mit kíván azonban az, hogy ezt a rendkívül érdekfeszítõ és formabontó módszert bevezessük a mindennapi ipari alkalmazásokba? Természetesen pénz, pénz és mégtöbb ebbõl: pénz.

 

szuper-dizájnos 3D nyomtatott lámpa - futurisztikus lumineszencia

 

Amerikában természetesen a pénz - ha nem is korlátlanul - de jóval koncentráltabb formában áll rendelkezésre mint Európában továbbá az Amerikai Kormány rendkívüli figyelmet fordít a 3D nyomtatási technológia fejlesztésekre. Annyi már bizonyos, hogy az USA kormánya a jövõben többszáz millió dollárt költ a 3D nyomtatási ipar fejlesztésére. Az ûrtechnikában már korábban is keresett volt a 3D Nyomtatás módszere, az ûrben meghibásodott space shuttle alkatrészeket ugyanis rendkívül nehéz pótolni, gondoljunk csak arra, hogy egy-egy alkatrész utánpótlásra egész ûrhajós csapatot kellett mozgósítani, nembeszélve a szállítóhajó indításának költségérõl.
Mennyiel könnyebb lenne, ha az ûrhajó pótalkatrész készlet felhalmozása és utánpótlás szállító ûrhajók indítása helyett a kívánt alkatrészt letöltve a NASA szerverérõl az ûrhajós helyileg állíthatná elõ a pótlandó alkatrészt?

 

METRIS 3D CMM szkenner, 3D CAD modell készítésre, Rapid Prototypingra használják - a 3D nyomtatás elõszobája

 

Ez a jelenleg elérhetõ technológiákkal még körülményes lehet, hiszen limitált a 3D nyomtatásra felhasználható matériák száma. Napról-napra új anyagok kerülnek a palettára, így az alapanyagár csökken, a nyomtatás sebessége nõ, az anyagminõség pedig lehetõvé teszi ellenállóbb 3D modellek készítését.

A 3D nyomtatást a legtöbben Additív Gyártás néven ismerik. Fejlesztõ mérnökök már évek óta használnak 3D Nyomtatókat a néhány ezer dollárostól egészen a többszázezer usadollár értékû
rendszerekig.

 

3D nyomtatható formátumkészítéshez: hordozható 3D fotoszonikus szkenner - precizítás és technológia egy csomagban - METRIS 3D

 

A ma ismert Additív Gyártástechnika által vezérelt 3D Nyomtatók lényegében ugyanazt a
léjerrõl-léjerre nyomtatásos módszert alkalmazzák különbözõ poralakú vagy folyadékpolimer alapanyaggal. Bármelyik használatos eljárás alapja a CAD-tervezés, ahol a mérnöknek módjában áll már a tervezés pillanatában szimulációkat és végeselem-analízis eljárásokat futtatni a 3D rajzon, mielõtt kinyomtatná azt ezzel jelentõs idõt spórolva a funkcionális teszteken.

3D CAD modell-készítés történhet in-szitu modellezéssel, 2D skiccek 3D kihúzásával és nagysebességû METRIS 3D szkennerek által készített 3D CAD modellek szabadformás vagy prizmatikus újratervezésével. Ezt a tervezési módszert Rapid Prototípusgyártásnak
(RE - Reverse Engineering) is nevezik. A fenti eszközökkel a tervezés jóval kevesebb anyagi befektetést igényel, hiszen nem folytatnak tesztelõ eljárásokat, nem építenek drága tesztpályákat.

 

Metris 3D - wheeltracer dinamikus 3D automotive mozgáselemzõ rendszer

 

Az Amerikai Állam a 2014-es pénzügyi évben 1 milliárd dollár támogatást ítél meg új gyártási eljárások kifejlesztésére az Additív Gyártás vonalon, ezen felül még 1 milliárd dollárt fektet be egy Nemzeti Gyártásinnovációs Hálózat létrehozására, az országos top 15 gyártásfejlesztõ üzem részvételével. Európai léptékekkel példanélküli támogatást valósít meg az USA, ami az itteni mérnökéletben is érezteti majd hatását újabb és újabb 3D nyomtató rendszerek megjelenésével.

A 15 fejlesztõüzem közül megkülönböztetett helyen szerepel az Ohio-i NAMI (National Additiv Manufacturing Innovation Institue) intézet, amely az Additív Gyártástechnológia fejlesztésre használhat fel 45 millió dollárt állami finanszírozásból. Ez a példanélküli állami tõkeinfúzió rendkívüli fejlõdést generál a 3D nyomtató gyártó iparágban ami mindennapi életünre is hatással lesz. Persze ez még nem jelenti azt, hogy asztalos helyett 3D bútornyomtató robot pótolja a költözéskor összetört éjjeliszekrényt, viszont a technika már a küszöbön kopogtat és hamarosan mindennapi életünk részévé válik.
A divatvilágban régóta használják már a 3D nyomtatási technikát. Hús-vér nõi modelleket digitalizálnak METRIS 3D szkennerrel, a róluk készült mérethû CAD modellekbõl extravagáns ruhákat nyomtatnak, mely rendkívül pontosan leköveti a topmodell vonalait.

 

Ruhátlan valóság - tökéletes 3D lankák, örökérvényû idomok

 

Gondoljuk csak el, hogy mennyire kényelmes lehet például egy 3D szkennelési eljárással lemodellezett nõi lábra precízen illeszkedõ cipõ vagy komplett ruha.
Az egyedi 3D nyomatoknak természetesen az áruk is egyedi viszont biztos lehet benne a vásárló, hogy egy hasonló cipõ tulajdonosa sem sétál vele szembe az utcán.

 

Nyomtatott tûsarkak - az egyediség megfizethetetlen

 

Egészen különleges formákat lehet megalkotni 3D nyomatóval, a különleges pedig az a kifejezés, amit a divatipar igen nagyra értékel: szinte a 3D nyomtatók elterjedésével jelent meg az iparág a divat tervezésben is. Eltekintve attól, hogy a 3D szkenner felhasználók és CAD tervezõk számára megtiszteltetés egy hús-vér modell híresség digitalizálása, a technológia nem veszélytelen - gondoljuk csak el, hogy a néhány század milliméter pontossággal beszkennelt modellhölgyre rátervezett szuper ruha kinyomtatva nem feltétlenül annyira rugalmas, hogy mondjuk egy pohár víz elfogyasztása után megnövekedett derékbõség szét ne repessze a kifutón billegõ modell lány ruháját, felfedve vonalait.

 

3D nyomtatott ruhaköltemény - szuper CAD modell

 

A 3D nyomtatást felhasználó iparágakat figyelve is érdekes eredményre jutottunk - miszerint a leginkább húzó ágazat az Automotive és Aerospace mellett az építészet és az ékszergyártás.
Az építészek dédelgetett álma vált valóra, hogy szakrajzukat vagy AUTOCAD digitális tervüket a megrendelõ szeme elé tárhassák annak kézzel fogható, fizikai valójában 3D nyomtatóval életre keltett maketteken. Így a drága építõmunkálatok megkezdése elõtt napvilágra kerülhetnek az épületegyüttes esetleges hiányosságai, ismét jelentõs anyag- és pénzmegtakarítással.

 

Város tervezés közben - és kézzel fogható 3D nyomtatott makettje

 

Az építész a tervezés fázisai szerint választ belépõkategóriás, olcsó 3D nyomatót, hogy fantázia szinten megszületett építészeti terveit kinyomtassa. Az épület pontos részleteire kiterjedõ szuperfinom minõségû 3D nyomtatott épületmakettek, vagy azok részleteit viszont már professzionális, vagy termelõ kategóriás (legfejlettebb 3D nyomtató) alkalmazásával hozza létre.

 

3D nyomtatott városlészlet - millió dolláros iparág

 

Az USA által támogatott 3D litográfiás és lézerszintézeres eljárás-kutatás fõszereplõje, a NAMI több, mint hét projektben vesz részt. A kutatás a különbözõ polimerek és más alapanyagok hõhatásra adott reakcióját és a nyomtatás végi eltávolítási folyamat közben elszenvedett anyagszerkezeti torzulásokat kutatja a legkülönfélébb ipari felhasználások folyamán.
Ezekkel az eredményekkel szeretnének új területeket meghódítani a mind költséghatékonyabb gyártás fejében amelyet az autógyártásban és repülõgép gyártásban is hatékonyan használnának.

Az EBM (Electron Beam Melting) - Elektron Sugár Olvasztás porlasztott fém porlasztó felhelyezésével kezdõdik. A gép porhordozó fésûje felviszi a finom réteget az építõplatformra.
Az elektronsugár behatol a vákuum kamrába ahol megolvasztja a részecskéket a CAD file által meghatározott motívumban. Ezt addig ismételjük, amíg létre nem jön a kívánt 3D testnyomat, például titánium turbinalapát, amit egy turbinaházba be is építhetünk.

 

METRIS 3D Nyomtatók - professzionálistól és DYI házilag programozható kivitelig - csináld magad 3D

 

A Projet 5000 - professzionális 3D nyomtató: multimateriális alapanyag összeállítás

 

A futurisztikus fejlesztések ellenére ez a terület még jónéhány vonatkozásban finomításra szorulhat, így az amerikai állam által megítélt innovációs alapnak is meg lesz a helye.

 

PROFESSZIONÁLIS 3D NYOMTATÓ
Metris 3d

 

technikai áttörés megalkuvás nélkül - specifikációk.
További 3D nyomtatóinkról kérjen személyre szabott árajánlatot.

 

Ahhoz, hogy 3D nyomtatóval tömegtermelést kezdhessünk, konzisztenssé kell tenni a 3D sokszorosítás jelenlegi változatait, ahol az összes 3D nyomat alakhelyes és folyamatképessé lesz.
Ki kell még járnunk az utat a még komplexebb, sok komponensû tárgyak 3D nyomtatási módszeréhez.

 

 

Szerzõ: Thurzó Miklós

 

 

A NAGY KÉRDÉS

Elárasztják-e 3D nyomtatott fegyverek a Világot?
A TUDOMÁNY SÖTÉT OLDALA

Most megvilágítom, hogyan használható a 3D technológia olcsó, illegális fegyverek gyártására.

 

 

Forrás: Scientific American.
A texasi Austin Egyetem ambíciózus gondolkódója

A texasi Austin egyetem joghallgatója megmutatta a Világnak, hogy ambíciózus gondolkodóként hogyan lehet egy lõfegyvert elõállítani szinte kizárólagosan 3D nyomtatott alkatrészek felhasználásával. Ha nem is vezet Cody Wilson felfedezése a világpiacon megjelenõ, házi körülmények között tömegesen elõállított mûanyagfegyver arzenál megjelenéséhez, azért elgondolkodásra késztet és felvet néhány kellemetlen kérdést.
A képek, ahogy Wilson "Liberator" nevû lõfegyverével pózol elárasztották az internetet az elmúlt néhány hónapban. Erõs ellentétben áll viszont a rideg valóság azzal a képpel, amit a Világ a 3D nyomtatásról vagy az Additív Gyártásról festett. Ez pedig: mi, emberiség, csak profitálhatunk a találmányból ami pusztításra nem képes. Ódák szóltak a 3D nyomtatott mesterséges értelemrõl, mesterséges fülrõl, szemrõl és másegyéb orvostudományi áttörésekrõl ahol legvadabb science fiction fantáziáink elevenednek meg, ahol léjerenként nyomtatják mûanyagból, fémbõl, kerámiából azokat a 3D csodákat, melyeket a biotech mérnök megálmodott CAD vezérelt tervek alapján.

Wilson pisztolya 15 darab alkatrészbõl állt össze amelyet külön-külön nyomtatott ki ABS mûanyagból professzionális (a kommersz piacon jelenleg nem elérhetõ) felsõ-középkategóriás nyomtatóján.

 

A kizárólag mûanyagokból készült gépkarabély 6 lövés után széthullik - egyelõre

 

A mûanyag fegyver alapanyaga ABS (Acrilonitril-Butadién Sztirol) egyedül a fegyver ütõszege és egy kötelezõ érvényû markolat alkatrész készült fémbõl azért, hogy ne sértse meg az amerikai oldalfegyverekrõl szóló törvényt, ami tiltja a fémdetektorok által érzékelhetetlen lõfegyver elõállítását. Wilson elérhetõvé tette a CAD design terveket - annak a fegyvernek a 3D rajzait, amelyek sztenderd lövedékek kilövésére alkalmasak - a nyilvánosság számára is, azoknak, akik meg szeretnék ismételni Wilson munkáját.
Wilson önmagát a civil szabadság elvének védelmezõi közé sorolja, ehhez nonprofit szervezetet is létrehozott, ahol terjesztheti az általa kifejlesztett fegyver terveit és követõit újabb fejlesztésekre és a Liberator sokszorosítására buzdíthatja. A hozzá hasonlóan szabadelvû számítógép heckerek biztonsági réseket kihasználva törnek fel nagy számítógépes rendszereket, hogy felhívják a figyelmet a rendszer sebezhetõségére - ellentétben Wilsonnal, aki hasonló dolgot vihetne végbe azonban õ olyan végtermék elõállítását szorgalmazza otthoni körülmények között, ami valójában emberélet kioltására is alkalmas lehet (korábban elõzetes 3D terveket és 2D mérnöki skicc-rajzokat is publikált egy AK47 félautomata gépfegyverrõl).

Wilson úgynevezett "Wiki fegyvere" a 3D nyomtatás határait feszegeti,
szupermodern végterméke az Y generációnak. Amatõr DYI nyomtatókkal nyomtatható, melyek jelen pillanatban nem képesek az ABS mûanyagnál erõsebb anyaggal dolgozni.
Egyelõre, ugye.
A Liberator egyetlen golyó kilövésére képes, viszont jobb alapanyagokból, fejlettebb utómunkával könnyûszerrel a terroristák eszközévé válhat egy olyan pisztoly, ami sorozatlövésre képes anélkül, hogy meghibásodna és a fémdetektorok számára is láthatatlan.

 

A 3D nyomtatott Liberator fegyver - valóban felszabadít?

 

Hogy többet megtudjon Wilson partizánakciójának 3D nyomtatásra gyakorolt hatásáról, a Scientific American újságírója interjút készített Ryan Wisker dékánnal a University of Texas El-paso innovációs centerében. Wicker megosztotta gondolatait Wilson találmányáról és a fegyvernyomtatás technikai kihívásairól. A beszélgetés azt igazolja, hogy mindig is fenállt a lehetõsége annak, hogy elõbújjon a kisördög és a technológia rossz kezekbe kerüljön.
"...Szerkesztett interjú......."
Mi volt az elsõ gondolata, amikor arról olvasott, valakinek sikerült egy használható lõfegyver majdnem összes aklatrészét elõállítania 3D printer segítségével?

Ez a történet már hónapok óta gyûrûzött, mielõtt a média felkapta volna. Akkor hallottam elõször az esetrõl, amikor kiderült, hogy a professzionális 3D printer gyártója elkobozta és visszaszállíttatta a leasingelt 3D nyomtatót, amin Wilson dolgozott. Évek óta hallani már hobbi mérnökökrõl, akik 3D fegyver nyomtatással kísérleteznek de ez volt az elsõ sikeres változat.
A 3-D nyomtatás sajnos természetõbõl fakadóan magában hordozza annak a lehetõségét, hogy rossz kezekbe kerüljön és háborús célokra használják fel.
Milyen különleges bonyodalmakkal kell szembenéznie annak, aki mûködõ 3D nyomtatott kézifegyver elõállítására adná a fejét?
Az egyik kihívás kézilõfegyver nyomtatásánál az alkatrészek század milliméteres pontosság igénye. A másik igen nagy kihívás a használat folyamán fellépõ magas energia impulzus, amely a fegyver elsütésénél keletkezik. Ez rövid idõ alatt hatalmas belsõ nyomást és hõmérsékletet generál amely szétfeszítheti, felrobbanthatja a nyomtatott pisztolyt.

Mi a jelentõsége annak, hogy Wilson a legtöbb alkatrészt ABS mûanyagból állította elõ nyomtatott lõfegyveréhez?
Az ABS egy rendkívül olcsó mûanyag típus, amit Wilson használt. Vannak ennél erõsebb anyagszerkezetû mûanyagok, de ezek a professzionális alapanyagok profibb nyomtatót
is kívánnak annál, mint ami neki volt.

 

3D minden mennyiségben - kreatív játszótér

 

Miért éppen az ABS a leginkább keresett mûanyag típus az alacsony árkategóriás nyomtatókhoz?
Az ABS egy olyan árúcikk, melyet a legtöbben használnak az automotive iparágban a fröccsöntött anyagok elõállításához. Mûködés szerint is különféle 3D nyomtatókat tartunk számon. A Wilson által használt nyomtató egy a sok közül, un. extrudáció-alapú folyamat szerint gyárt, mûködése analóg a forróragasztós pisztolyok alapelvével.
Az ABS extrudációs hõmérséklete (az a pont, ahol a polimer elkezd deformálódni/formálhatóvá válni és layerekre bontható) alacsonyabb, mint a többi mûanyagé, tehát sokkal jobban formálható. Továbbra sincs szükség drága 3D nyomtatóra , ami Wilsonnál szintén jelentõs szempont volt.
Miért nem használt Wilson tartósabb mûanyagot?
Ma már elérhetõ a piacon egy jóval drágább mûanyag az Ultem, amely jobban produkált volna Wilson kísérletében az ABS-nél. Ilyen alapanyagot viszont nem lehet felhasználni egy 50.000 USD értékû nyomtatóban, csak high-end 600.000 USD nyomtatóban.
Az, hogy jelen pillanatban ez nem lehetséges nem jelenti azt, hogy holnap valaki nem fejleszt egy olyan hiperolcsó nyomtatót, amelyben felhasználhat ilyen anyagokat.

Az alapanyagok problémáján kívül, mik azok a korlátok, amelyek az alacsony árkategóriás nyomtatókat jellemzik?
A másik nagy kérdés az olvasztási pontosság tényezõje lehet. Az "amatõr" 3D nyomtatóknak nincs elég fejlett hõmérséklet vezérlésük ami kétségkívül a dimenzionális pontosság rovására válhat.
A felhevített mûanyag lehûlése folyamán történõ zsugorodás kulcskérdése a 3D nyomtatók által elõállítható termékek alakhûségének. Összefoglalva, az olcsó árkategóriás, bárki által beszerezhetõ (2.400-4.500 USD) pontossága akár +/- 1mm is lehet, ami messzemenõen szubjektív és a gyártás követést tekintve korántsem folyamatképes.

 

3D nyomtatott evõeszközök. Eszik-isszák

 

Minél drágább nyomtatók felé haladunk, annál inkább nõ az elõállítási pontosság, ami 15 mikron alakhûségig is terjedhet, 3D printer gyártótól függõen. A fejlett hõkontroll lehetõvé teszi a printer számára, hogy alkalmazkodjon a megváltozott anyagszerkezeti igényekhez a 3D nyomtatás folyamán. Ha ezeket a változásokat nem vesszük figyelembe, néhány layer távolabb eshet a pontossági zónától és a késztermék nem lesz annyira erõs szerkezetû,
mint szeretnénk. Ezek a dolgok természetesen kiküszöbölhetõek.
Rengeteg ember dolgozik jelen pillanatban is olcsó árkategóriás 3D pinterek tervezésén, házilag történõ elõállításán. Õk átírhatják a történelmet, saját kis matematikai algoritmusukkal, amivel kompenzálják majd a fenti anyagtulajdonságokat.

Mit gondol, ahogy a 3D printer feltalálók mindinkább felkészültté válnak, valósággá válhat-e a félelem, hogy egyre többet kísérleteznek majd otthon gyártható fegyverekkel?
Így van, a 3-D nyomtatás az egyetlen lehetséges technológia erre. A 3D nyomtatók kevésbé komplikáltak, mint a CNC megmunkáló gépek, viszont CNC gépek is használhatók fegyverépítésre. Valójában, ha muszáj állást foglalnom, sokkal inkább tartanék a fegyvergyári alkalmazottak tudásától, mint azoktól, akik 3D nyomtatókkal kísérleteznek.

Mindamellett, ma már nem is igazán van szükség arra, hogy DYI módon csináld magad 3D nyomtatókkal kísérletezzenek elég, ha az ember beküldi kész 3D CAD terveit egy 3D nyomtatással foglalkozó szolgáltatónak (például METRIS 3D Kft). Ez a folyamat anélkül lezajlik, hogy a megrendelõ bárkivel beszélne, email-t váltana.

 

3D nyomtatott sportcipõk - a rugalmas haladásé a jövõ

 

Mit gondol, mennyi idõnek kell eltelnie ahhoz, hogy a 3D nyomtatás
mindenki számára elérhetõvé váljon?
Nem tudom pontosan meghatározni, mennyivel kell csökkennie a jelenlegi 3D nyomtató áraknak ehhez, hiszen a profi 3D nyomtatók alkatrész árai a bonyolult technológia miatt tartják az árukat. Továbbá, a profi nyomtatók ára nem igazán lehet visszatartó tényezõ a hobbinyomtatók számára, hiszen már régóta léteznek elérhetõ árú asztali rendszerek otthoni DYI használatra, amelyek tunningolhatók így nem látom különösebb akadályát annak, hogy házilag felturbózott nyomtatókkal készítsenek például fegyvert.
Ezek szerint bármely otthoni olcsó 3D nyomtató átalakítható fegyvergyártásra? Hogyan?
Elképzelésem szerint, az amatõr nyomtatót fel lehet szerelni olyan nyomásellenálló burkolattal, ami lehetõvé teszi magasabb nyomtatási hõmérséklet elõállítását, így erõsebb, tartósabb nyomtató töltetet lehetne használniuk. A printer fûtõegységét szintén "húzni" kellene, hogy magasabb hõmérsékleten szilárdabb termékeket nyomtató 3D nyomatót készíthessünk.

Nem nagyon valószínû viszont, hogy a nyomtatók Firmware-jét átírják, hiszen a nagy nyomtatógyártók nem engednek hozzáférést a professzionális nyomtatók szoftvereihez.
Az olcsó asztali rendszerek gyártói viszont igen.
További komplikáció, hogy az alapanyagok felhasználását is kontrol alatt tartják a piac nagyobb szereplõi. Egy professzionális nyomtatón még az alapanyag tartályok is el vannak látva microchip-vel, ami tartalmazza az egyedi sorozatszámot, gyártás helyét, idejét, vásárló azonosítóját. Így, ha rosszban sántikálsz, a lebukás borítékolható.

 

 

Milyen hatással lehet Wilson kísérlete a 3D nyomtatás iparágra?
Ez az a kérdés, ami valóban aggaszt egy kissé, de azt gondolom, hogy egy ilyen projekt megvalósítása mindenképpen szükséges volt. Mi, tudósok az emberiség javára szeretnénk ezt a találmányt fordítani és hisszük, hogy annak fontossága jóval meghaladja a kockázatokat.
Nagyon sok figyelemre méltó áttörés történt az elmúlt 10 évben, ami alátámaszthatja a 3D printerek társadalmi jelentõségét: 3D nyomtatott hallókészülékek, pacemakerek megalkotása, vagy akár emberi szervek nyomtatása a gyógyászatban. Mi lenne mondjuk, ha nem lenne továbbiakban szükség szervdonorokra, ha 3D nyomtatnánk az emberi szerveket?

A mindenkori törvényalkotó eldönti majd, hogyan szabályozza ezt. Tisztán látszik, hogy a 3D nyomtatás teljesen átírta a technikai forradalmat, amit ha jól használnak, az összes ország gazdasága számára növekedést idézhet elõ.
A 3D nyomtatás tudományának térhódításával elértük a pontot, ahonnan már nincs értelme visszafordulni. A jövõnek már csak a mérnöki képzelet szabhat határt.

 

Szerzõ: Thurzó Miklós