پرینتر چهار بعدی

چه شایعاتی درباره پرینترهای چهار بعدی هست؟

No votes yet.
Please wait...

اگر میخواهید تفاوت پرینت سه بعدی، چاپ چهار بعدی و مواد جدید هوشمند این چاپگرها را بدانید، حتما این مقاله را بخوانید!

خب پس شما خود را با پرینترهای سه بعدی و قابلیت های آنها مشغول کرده اید؟! و حالا پرینت های چهار بعدی آمدند!

ما در حال حاضر نمیتوانیم از حقایقی که در این مورد هست چشم پوشی کنیم ، درحالیکه پرینترهای سه بعدی ما را قادر به ساخت هر چیزی میکردند، عملکرد پرینتر های چهار بعدی بیشتر شبیه به این است که چیزها خودشان، خودشان را بسازند!

هیچ توضیح دقیقی راجع به اینکه این پرینترها چه هستند، چگونه کار میکنند و تکنولوژی استفاده شده در آنها چیست، وجود ندارد.

در صحبت راجب پرینت چهار بعدی معمولا مواد و اجزاء هوشمند مورد بحث هستند. این مواد هوشمند قادر به مونتاژ ، اصلاح و برنامه ریزی مجدد خودشان هستند. بعنوان مثال، به متریال پرینت چهار بعدی انرژی وارد می‌کنید و آن تغییر میکند یا آن را در آب میاندازید و شکل آن عوض میشود!

پرینتر چهار بعدی
متریالهای پرینتر چهار بعدی

قابل برنامه ریزی-خود مونتاژ-مواد هوشمند

در پایین مقاله، ویدیوی کوتاه از توانایی پرینت چهار بعدی هست که توسط آزمایشگاه «سلف اسمبیلی» در اکادمی ماساچوست منتشر شده.

کش آمدن پارچه بر روی قاب یک کار پیچیده است که نیاز به مهارت های مکانیکی زیادی دارد. در یک ویدیو یک پرینتر سه بعدی لایه های متنوع را بر روی یک پارچه بکار میبرد. این سازه ها خودشان را  بعد از پرینت شدن و جدا شدن از قاب به شکل های از پیش برنامه ریزی شده تغیر می‌دهند. پس مواد برنامه ریزی شده با توجه به محرک های مختلف، بصورت خاصی رفتار کنند. این محرک میتواند هرچیزی باشد، مثلا تغیرات دما، رطوبت یا حتی نور!

این روند بین آزمایشگاه های کمپانی‌های «سلف اسمبیلی و اوتودسک» توسعه پیدا کرده. هدف آن ها ساخت مواد هوشمندی بوده که با پرینترهای سه بعدی قابل چاپ باشند. که به این مواد بعد زمان، اجازه حرکت و تغییر شکل را می افزاید. اگر میخواهید بیشتر در این زمینه عمیق شوید میتوانید به سخنرانی آزمایشگاه سلف اسمبیلی در برنامه ی «تد تاک» پرینتر ۴ بعدی رجوع کنید.

سلول های اولیه ی زنده مواد هوشمند!

سلول‌های زنده در مواد هوشمند مدل‌های سه بعدی (هنوز بیشتر ایده هست تا یک محصول واقعی) مثالی دیگر  از کارکرد های تکنولوژی چاپگر چهار بعدی هست: در این کفش های چاپ شده توسط پرینترهای چهار بعدی، برای ارائه بهترین حمایت ممکن و ضربه گیری پای مصرف کننده، از بیوتکنولوژی استفاده شده است. تصویری از این نوع کفش در بالای مقاله آمده است:

کفشی که پرینت سه بعدی خواهد شد تا دقیقا متناسب با پای هر شخص تولید شود و درست مانند پوست دوم عمل کند! حتی ممکن است خودش، خودش را ترمیم کند؛ اگر درست مانند یک گیاه از آن مراقبت کنید! اگر پارچه این کفش پاره شود، فقط باید مطمعن شوید که این سلول‌ها با استفاده از ژل تغذیه کننده، دوباره کنار هم رشد می‌کنند!

سازنده آن شیمیز آدن گفت: سلول باید قابلیت باد کردن و خالی شدن را داشته باشند برای پاسخگو بودن نسبت به فشار. همانطور که شما بر روی زمین های مختلف و بافت های گوناگون می‌دوید ، قادر حمایت از دونده بوده و بسته به فشاری که به آن وارد می‌کنید، کم باد یا پر باد شود.

«شیمز آدن» این سلول ها را با همکاری مارتین هانکزی،کسی که متخصص تکنولوژی این سلول ها است، توسعه داد.

  • این سلول ها میتوانند مانند مولکول هایی تصور شوند که پیشرو اولین ارگانیزم های زنده هستند.
  • امکانات این مواد بر اساس سلولهای اولیه، بی حد و اندازه است.
  • ابزارها دیگر نیازی به تعمیرات ندارند.
  • اشیاء ممکن است بتوانند حرکت کنند و بسته به شرایط تغیر پیدا کنند و خود را وفق دهند.
پرینتر4بعدی
شیمیز آدن در آزمایشگاه چاپگرهای چهار بعدی

جهش علمی پرینت چهار بعدی دیگر شروع شده!

خیلی خب. حدس بزنید چه زمانی پروژه هایی که گفتیم، قرار است به عموم معرفی شوند؟ سال ۲۰۱۳ یا ۲۰۱۴؟

در حال حاضر بنظر میرسد که دو سال دیگر پیشرفت‌هایی حاصل شود. محققان دانشگاه ولانگوگ در استرالیا باید پرینتر های سه بعدی هیدروژل بسازند که بتواند به دمای آب واکنش دهد، که برای دریچه آب خودکار و یا لوله های تطبیق میتواند استفاده شود.

در ژوئن ۲۰۱۵ تحقیق وگزارش هایی متمرکز بر چاپ چهار بعدی منتشر شد. قابل انتظار است که برنامه های کاربردی تجاری حوالی سال ۲۰۱۹ ببینیم که بزرگترین بخش این بازار متعلق خواهد بود به الیاف کربن قابل برنامه ریزی! حجم قابل انتظار بازار در سال ۲۰۱۹ خیلی خوب بنظر نمی‌رسد، تحلیلگران انتظار فقط ۶۳ میلیون دلار را دارند. اما با توسعه این پروژه، بخش پرینت چهار در سال  ۲۰۲۵ برابر ۵۵۵٫۶ میلیون دلار ارزش خواهد داشت.

ما تازه شروع به یادگیری طولانی مدت و درک تاثیرات چاپ سه بعدی کرده بودیم که یک تکنولوژی جدید با قابلیت های بیشتر آمد!

آیا شما احساس سردرگمی می‌کنید؟ شاید این ویدیو شما را کمی آرام کند. شاید شما خودتان اینکار را مثل یک بچه در سال ۲۰۲۵ انجام بدهید: یک تکه کاغذ بشکل گُل بردارید و برای آن گلبرگ بگذارید.  شما مدتی به گل اجازه شنا در آب را میدهید، گلبرگ ها باز  می‌شوند، گل به نظر می رسد تبدیل به شکوفه شده است! این واکنش سریع یک توضیح دارد: الیاف چوب در کاغذ، در آب خیس میشوند و گسترش پیدا می‌کنند.

با وجود دیدن چنین چیزی، واکنش ویژه اینجا غیر ممکن بنظر نمیرسد، درست هست؟!