Возможно, вы этого не знаете, но если вы носите слуховой аппарат, вы, вероятно, будете частью революции 3D-печати.
В настоящее время почти все слуховые аппараты производятся с использованием этой технологии.
3D-печать, также называемая аддитивным производством, включает в себя создание слоев материала - пластика, металла или смолы - и их склеивание до тех пор, пока в конечном итоге не будет готовый продукт.
«Раньше производство было единственным прерогативой моделистов, которые изготавливали каждую уникальную деталь вручную, отнимая много времени и средств, - говорит Стефан Лаунер, старший вице-президент Sonova, занимающийся изготовлением слуховых аппаратов.
«Теперь, после размещения заказа, доставка готового продукта занимает всего несколько дней, и клиент получает слуховой аппарат с индивидуальной подгонкой», - говорит он.
Когда 3D-печать начала появляться 20 лет назад, ее разработчики пообещали, что она произведет революцию во многих отраслях.
И во многих отношениях это был большой успех. По данным Grand View Research, в 2018 году по всему миру было продано 1,4 миллиона 3D-принтеров, а в 2027 году ожидается их увеличение до 8 миллионов.
«С точки зрения технологии, постоянно появляются новые приложения, с новыми материалами и машинами, которые ежегодно представляются, - говорит Галина Спасова, старший аналитик IDC Europe. По ее словам, техника «произвела революцию» в стоматологическом секторе, сократив время, необходимое для изготовления коронок и мостов, а также сделав их более точными.
В более широком масштабе Boeing использует 3D-печатные детали на своих космических кораблях, коммерческих и оборонных самолетах, в то время как BAE Systems использует эту технологию для изготовления компонентов для истребителя Typhoon.
На Международной космической станции есть даже 3D-принтер, где он используется для создания запасных частей.
Но многие приложения все еще находятся в меньшем экспериментальном масштабе.
Например, еда может быть напечатана в 3D. Барселонское Nova Meat недавно представило стейк на растительной основе, полученный из гороха, риса, морских водорослей и других ингредиентов.
Использование 3D-печати позволяет складывать ингредиенты в виде перекрестных нитей, которые имитируют внутриклеточные белки в мышечных клетках.
«Эта стратегия позволяет нам определять результирующую текстуру с точки зрения жевательности, прочности на растяжение и сжатие, а также имитировать вкусовые и питательные свойства разнообразных мясных и морепродуктов, а также их внешний вид», - говорит основатель компании Guiseppe Scionti. Нова Мясо.
К следующему году, по его словам, рестораны могут распечатать стейки для себя.
Одна из самых интересных областей для 3D-печати - медицина. В течение некоторого времени медицинские специалисты занимались протезированием 3D-печати, которое можно сделать за долю от обычной цены.
Их также можно легко персонализировать для индивидуального пациента - в самом деле, ранее в этом году кошке в России дали четыре титановых ножки с 3D-печатью после того, как они потеряли обморожение.
Лекарства могут быть напечатаны в 3D-формате, что особенно полезно при лечении маленьких детей, которым в качестве стандарта требуются более низкие дозы.
Как отмечает один из директоров в Центре клинических исследований NIHR Alder Hey для экспериментальной медицины, профессор Мэтью Пик: «Большинство лекарств, доступных для детей, не были разработаны с учетом интересов детей или, на самом деле, проверены в клинических испытаниях с участием детей».
В прошлом году его команда стала первой в мире, которая дала ребенку таблетку с 3D-печатью; Между тем, другие исследователи создают таблетки, которые индивидуализированы для конкретного пациента.
Возможно, самой необычной из всех является работа, выполняемая для 3D-печати человеческих органов. Исследователи из Политехнического института Rensselaer в США недавно объявили, что они разработали способ 3D-печати живой кожи с кровеносными сосудами, который можно использовать в качестве трансплантата для пострадавших от ожогов.
Преодоление препятствий все еще необходимо - эта техника до сих пор использовалась только на мышах, и необходимо сделать работу, чтобы убедиться, что трансплантаты не отклонены. Но, говорит адъюнкт-профессор Панкадж Каранде, однажды привитый к особому типу мыши, сосуды с напечатанной кожей могли соединяться с собственными сосудами мыши.
«Это чрезвычайно важно, потому что мы знаем, что на самом деле происходит передача крови и питательных веществ в трансплантат, который поддерживает трансплантат в живых», - говорит он.
Некоторые надеются, что технология может быть использована в гораздо большем масштабе.
«Мы верим, что 3D-типографии и здания изменят способ построения мира», - говорит Кирк Андерсен, главный инженер нью-йоркской фирмы SQ4D.
Ранее в этом году его фирма построила дом площадью 1900 квадратных футов всего за восемь дней, используя робота, чтобы строить стены слой за слоем.
Крыша все еще должна быть построена строителями.
По словам г-на Андерсона, этот процесс «радикально» сокращает количество материальных и трудовых затрат, используемых в строительстве. По оценкам фирмы, стоимость строительства ее дома на 70% ниже, чем эквивалентной недвижимости, построенной традиционными методами.
Технология все еще находится в стадии разработки, но по всему миру было завершено строительство нескольких зданий с 3D-печатью , дающих представление о том, что когда-нибудь станет возможным.
В то время как 3D-печать широко распространена в автомобилестроении и авиакосмической промышленности, где техника ценится при создании прототипов, инструментов и деталей, большинство приобретаемых вами предметов, вероятно, будут массово производиться на производственных линиях в течение некоторого времени.