با وجود اینکه مدت زمان طولانی از ظهور فناوری چاپ سه بعدی می‌گذرد، متفکران روش‌های جدیدی برای استفاده از این فناوری و تبدیل دنیا به مکانی بهتر یافتند. برای آشنایی با زمینه‌هایی که با بکارگیری فناوری چاپ سه بعدی پیشرفتی چشمگیر داشتند با مجله فناوری‌های توان‌افزا و پوشیدنی همراه باشید.

۱-نسل جدید پروتزها

«تبدیل ناتوانی به ابرقدرت‌ها»، این جمله چشم‌انداز شرکت بریتانیایی Open Bionics است. مأموریت آنها ایجاد ابزارهای کمکی مقرون به صرفه است که بدن انسان را ارتقاء می‌بخشد. Hero Arm نخستین محصول آنها است. Hero Arm نخستین بازوی بیونیک چاپ سه بعدی و دارای تأییدیه پزشکی است. این پروتز مایوالکتریک، سبک و مقرون به صرفه است.

این شرکت اکنون مجموعه‌ای از پوشش‌ها را برای Hero Arm ارائه می‌دهد. این پوشش‌ها شامل Star Wars BB-8، Marvel Iron Man، Disney Frozen و Deus Ex است. آنها با استفاده از روش‌های نوین چاپ و اسکن سه بعدی به صورت سفارشی ساخته می‌شوند.

بنیاد خیریه e-NABLE نیز شامل داوطلبانی است که با استفاده از فناوری چاپ سه بعدی برای کودکان دست مصنوعی می‌سازند. در حال حاضر هزاران نفر عضو این بنیاد هستند و به هزاران کودک در سراسر دنیا کمک کرده‌اند تا توانایی‌های دست خود را بدست آورند. ویدیو زیر را ببینید:

۲-چاپ پوست برای چهره

این چاپگر سه بعدی پوست به التیام زخم‌ها و سوختگی‌ها کمک می‌کند. همانطور که در ویدئوی زیر مشاهده می‌کنید، می‌توان از چاپگر سه بعدی برای چاپ زیستی پوست برای قربانیان زخم و سوختگی استفاده کرد.

در اینجا این امکان برای پوست دست نشان داده شده است. پژوهشگران مؤسسه پزشکی احیای Wake Forest به دنبال راهی برای ایجاد یک چاپگر زیستی (BioMask) هستند که می‌تواند روی چهره افراد پوست را چاپ کند.

راهکارهای جدید برای پوست صورت ضروری است، زیرا روش‌های موجود برای پیوند پوست بیشتر به آلرژی، عفونت و نارسایی پیوند منجر می‌شود. همانطور که در پژوهش‌ها اثبات شده است BioMask نتایج بهتری ارائه می‌دهد. این ماسک با استفاده از چاپگر زیستی سه بعدی و یک تصویر CT از چهره به صورت سفارشی ساخته می‌شود. سپس هیدروژل‌های سلولی با دقت توسط چاپگر منتشر شده و به صورت لایه لایه قرار داده می‌شوند تا سازه‌های پوستی روی ماسک ایجاد شود.

هنگامی که این روش به نتیجه برسد، زندگی افراد با زخم‌های دائمی تغییر خواهد کرد.

۳-ساخت سریع و مقرون به صرفه خانه

یکی دیگر از روش‌های استفاده از فناوری چاپ سه بعدی برای تبدیل دنیا به مکانی بهتر، کاهش هزینه‌های ساخت و ساز و ایجاد خانه‌های جدید برای افرادی است که پناهگاهی برای خود ندارند.

شرکتی که این مأموریت را انجام داده است ICON نام دارد. شعار این شرکت این است: «ما در حال تغییر شیوه زندگی مردم هستیم». این مجموعه برای ساخت خانه با فناوری چاپ سه بعدی و با در نظر گرفتن کل جوامع تشکیل شده است.

سال گذشته ICON خانه Chicon را ساخت که نخستین خانه دارای مجوز است که با چاپگرهای سه بعدی در آستین، تگزاس، ایجاد شد. این خانه چند هفته طول کشید تا چاپ شود و حیرت همگان را برانگیخت. در حال حاضر این فناوری پیشرفت کرده و می‌تواند یک خانه را در تنها یک روز بسازد. هزینه ساخت هر خانه با این روش ۴۰۰۰ دلار است.

ICON معتقد است استفاده از فناوری چاپ سه بعدی راهکاری برای ساخت خانه مقرون به صرفه هم در ایالات متحده آمریکا و هم در خارج از این کشور است. برای این منظور، آنها با یک مؤسسه خیریه به نام New Story  که به دنبال فراهم کردن خانه برای خانوارهای نیازمند در مکزیک، هائیتی، السالوادور و بولیوی است، همکاری می‌کنند.

۴-ساخت خانه در مریخ

استفاده از فناوری چاپ سه بعدی در ساخت خانه روی برنامه‌های فضایی نیز تأثیر می‌گذارد. ناسا برای طراحی یک مأموریت روی مریخ، باید با چالش ایجاد پناهگاه برای افراد در این سیاره سرخ روبرو شود. برای این منظور، چالش زیستگاه مریخی با چاپ سه بعدی را راه اندازی کرد.

۵-قطعات هواپیما

ایرباس چند سال پیش از فناوری چاپ سه بعدی برای تولید قطعات هواپیما استفاده کرد. در سال ۲۰۱۶، استفاده از تیتانیوم برای اجزای موتور آغاز شد. از آن زمان تاکنون استفاده از چاپ سه بعدی برای تولید قطعات هواپیما با همکاری یک شرکت چاپ سه بعدی در بلژیک به نام Materialize گسترش یافته است.

ایرباس توضیح داد: «نه تنها قطعات ساخته شده با فناوری چاپ سه بعدی محکم‌تر از آنهایی است که با روش‌های سنتی ساخته شده‌اند، بلکه وزن آنها نیز کاهش یافته. همچنین کارآیی و ظاهر قطعات بهبود یافته است.

۶-ساخت ابزار موسیقی

در سال ۲۰۱۴ یک گروه با ابزارهای چاپ سه بعدی، از قبیل درام، صفحه کلید و گیتار در دانشگاه Lund موسیقی زنده اجرا کردند. Olaf Diegel استاد دانشگاه Lund ابزاری که دانشجویان با آن نواختند را با فناوری چاپ سه بعدی ساخته بود.

۷-طراحی طلا و جواهرات

بیش از یک دهه است که امکان چاپ سه بعدی جواهرات بوجود آمده است. هر چند در ابتدا محدود به استفاده از پلاستیک بود. در حال حاضر، به لطف روش‌های پیشرفته ساخت افزایشی در فلزات، طراحی و ساخت گردنبندهای ظریف، گوشواره، دستبند و حلقه با فلزات ممکن شده است.

همچنین استفاده از چاپ سه بعدی در فلزات می‌تواند به جنبه بازیافت قطعاتی که برای سلیقه‌های مدرن مناسب نیستند، کمک کند.

۸-عینک های چاپ سه بعدی

همانطور که در ویدیوی بالا مشاهده می‌کنید شما می‌توانید یک قاب منحصر بفرد عینک را به صورت سه بعدی چاپ کنید. اما این روشی کارآمد برای این محصول نیست. در دیگر زمینه‌ها از چاپگر سه بعدی برای نمونه‌سازی سریع استفاده می‌شود.

توانایی ساخت نمونه‌های اولیه چاپ سه بعدی که دقیقاً همان رنگ و بافت محصول نهایی را دارد، به طور قابل توجهی به توسعه قاب‌های جدید عینک سرعت می‌بخشد. به این ترتیب چرخه تولید از ۱۵ ساعت تا ۳ ساعت کاهش می‌یابد.

۹-گوشت گیاهی

اخیرا علاقه به توسعه جایگزین‌های گیاهی برای گوشت افزایش یافته است. این علاقه یا ناشی از نگرانی در مورد سلامت و رفاه حیوانات و محیط زیست است و یا صرفاً توسعه غذاهای ارزان قیمت‌تر. در هر صورت چاپ سه بعدی نقش مهمی را در تولید این غذاها ایفا می‌کند.

Giuseppe Scionti ، بنیانگذار و مدیر عامل ایتالیایی شرکت Nova Meat واقع در بارسلونا، روشی برای چاپ سه بعدی گوشت توسعه داده است که می‌تواند بافت گوشت گاو یا مرغ را با استفاده از پروتئین‌های گیاهی رشد دهد. در تولید این نوع گوشت از موادی که برای محیط زیست مضر هستند استفاده نمی‌شود.

۱۰-پخت کیک

Dinara Kasko یک شیرینی پز اوکراینی است. او دانش آموخته دانشگاه معماری و طراحی است و دارای تجربه‌ی طراحی و تجسم سه بعدی است. او این تخصص را با شور و شوق خود برای پخت کیک ترکیب کرده است. وی می‌تواند به کیک‌ها ظاهری بسیار زیبا و ظریف بخشد.

بیشتر بخوانیم:

>>مقرون به صرفه تر شدن پروتزهای چاپ سه بعدی و ادغام آنها با حسگرهای الکترونیکی

>>تاثیر چاپ سه بعدی در هفت صنعت مهم

>>کاربرد چاپ سه بعدی در صنعت، پژوهش و زندگی

منبع: interestingengineering

«استفاده و بازنشر مطالب تنها با ذکر لینک منبع و نام (مجله فناوریهای توان افزا و پوشیدنی) مجاز است.»