3D принтеры в современной городской среде

Министерство образования Оренбургской области

Муниципальное автономное учреждение дополнительного образования

«Центр детского творчества» Промышленного района

Региональный этап Всероссийской олимпиады учебных и научно-исследовательских проектов детей и молодежи «Созвездие-2021»

Номинация «Город, в котором я живу»

«3D принтеры в современной городской среде»

Выполнил:

Гребенников Артем, учащийся 11 «А» класса

Научный руководитель:

Мишучков Андрей Александрович,

педагог дополнительного образования

МАУДО «ЦДТ Промышленного района», к.ф.н.

г. Оренбург, 2021 г.

Содержание

Введение 3

1. 3D-принтер — история создания 5

2. Технологии печати. Принцип действия 5

3. Достижения и перспективы 9

4. Преимущества 3Д принтера 14

5. 3D принтер ― чем опасен для здоровья? 14

6. Техника безопасности при работе с 3D принтером 16

Заключение 17

Литература 18

Введение

Современные цифровые технологии настолько шагнули вперед, что о таких возможностях наши предки могли лишь писать фантастические рассказы. Хоть мы чаще всего считаем такие вещи повседневными и обыденными, однако, это результат долгих, упорных исследований и экспериментов. Бесспорный прорыв науки осуществился в тот день, когда создали 3D принтер.

Технология 3D-печати не перестает будоражить умы своих последователей. Они описывают мир, где одежду не будут покупать в магазинах, а будут скачивать в Интернете и распечатывать. Мир, где каждый сможет создавать вещи по собственному усмотрению.

Широкое использование потенциала трехмерной печати позволит экономить средства и время, а также повысить производительность. 

3D-печать - это инструмент для расширения возможностей. Уже сейчас он позволяет создавать детали и изделия, меняющие жизнь стран, находящихся в бедственном положении, и районов, пострадавших от кризиса.

Таким образом, исследования активно ведутся и можно предположить, что в самом недалеком будущем - лет через десять – применение 3D принтеров позволит создавать сложные трехмерные проекционные модели зданий с точностью передачи в 100 микрон, которые особенно актуальны для научных институтов, ведь теперь можно не только делать прототип, а и прикасаться к нему в проводимых исследованиях.

Анализируя научную литературу по этой проблеме, мы не обнаружили его систематического освещения, хотя многими авторами некоторые аспекты создания, развития и применения 3D принтеров рассматривались.

Наша работа призвана доказать правомерность существования технологии, которая позволит выполнять полезные задачи в науке, искусстве, образовании, ювелирной промышленности и во многих других отраслях.

Эта позиция и подтверждает актуальность выбранной нами темы.

Таким образом, проблема исследования заключается в теоретическом осмыслении проблемы создания и практического использования 3D принтеров.

Актуальность, практическая значимость определили выбор темы исследования – «3D принтеры в современном мире».

Цель исследования - теоретически обосновать теорию создания, практического использования и эффективности технологии 3 D печати.

Объектом исследования является процесс создания и эффективность использования 3D принтеров в мире технологий.

Предметом исследования – особенности создания, практического использования 3 D принтеров.

Для реализации поставленной цели исследования намечены следующие задачи:

1. Проанализировать научную литературу по данной проблеме.

2. Проследить историю создания и типы 3D принтеров;

3. Изучить особенности технологии печати и принцип действия 3 D принтеров;

4. Выявить достижения и перспективы развития данной технологии;

5. Рассмотреть область использования и преимущества 3D принтеров;

6. Выявить, чем опасен для здоровья 3D принтер?

7. Охарактеризовать технику безопасности при работе с 3D принтером.

В процессе решения поставленных задач были использованы следующие методы научного исследования: анализ научной литературы по проблеме исследования; системный анализ и статистическая обработка материала.

1. Методологической основой исследования явились труды следующих ученых: Слюсар В.И., Иванов В.П., Ли Дж., Уэр Б., Снук Г., Херн Д., Бейкер М.П., Энджел Э.

2. Работа состоит из введения, 6 параграфов, заключения и списка библиографии.

1. 3D-принтер — история создания

Трехмерный принтер – это устройство, которое способное послойно создать копию объёмного предмета на основе компьютерной цифровой модели. Принтер выводит трехмерную информацию, создавая физические объекты. С его помощью, на создание модели будущего изделия уходит каких-то пару часов. На разработку аналогичной модели вручную требовалось в прошлом потратить недели или даже месяцы. Технология не сравнится с тем, как работает 3Д принтер сегодня. При этом присущая человеку склонность ошибаться в работе, полностью исключается. Практически каждый цифровой объемный объект может быть напечатан на трехмерном принтере.

Медицинское применение 3Д-принтеров не стояло у основы их появления. Начальной идейной базой инновационной технологии было удешевление производства. Мелкосерийное производство, которое набрало серьезные обороты в 90-х годах, требовало приличные затраты на разработку внешнего вида и начинки каждого товара. Расходы на эскизы, лекала, прототипы, макеты начали выливаться в приличную сумму. Тогда на предприятиях стали появляться аппараты, которые быстро и точно создавали требуемые модели. Конструктивной основой этих машин было числовое программное управление. Они с успехом применяются на различных предприятиях и сейчас. 3Д-принтер является эволюционным наследником этих агрегатов.

В 1986 году Чарльз Халл создал установку, которая, используя метод стереолитографии, могла создавать 3Д-прототипы. В 1990 году семья ученых Крамп впервые использовала метод наплавления в 3Д-воссоздании. Переломным в объемной печати можно считать 1995 год, когда компания  Solidscape разработала специальный струйный принтер, который создал трехмерное изображение. С этой отправной точки стартуют понятия «3Д-печать» и «3Д-принтер». Технологию стали развивать по всему миру. Появилось множество компаний, которые привносили новые возможности и улучшения. Прорывом в молодой технологии стало появление метода печати  PolyJet, использующий для объемной модели фотополимерный жидкий пластик. Вариант такой 3Д-печати был более дешевым и точным. Это позволило делать не только макеты и прототипы, но и готовые к использованию объекты.

За относительно короткое время компьютерные технологии уверенно завоевали наш мир. Для многих сегодня просто немыслимо отказаться от новых технологических новшеств, ставших необходимостью для человечества. То, как работает трехмерный принтер, недавно было вне досягаемости для большинства пользователей, сегодня технология доступна каждому желающему. Благодаря этому устройству фантастика становится реальностью. На что способен 3Д принтер? Так ли он необходим человеку?

2. Технологии печати. Принцип действия

Впервые о трехмерной печати заговорили в 80-х годах прошлого века. Именно тогда появилась технология стереолитографии, использующая для создания объектов специальный фотополимерный пластик. Ее суть заключается в следующем: под действием лазера фотополимер застывает, превращаясь в твердый пластик. Таким образом, луч лазера буквально попиксельно «рисует» будущий объект, создавая его из жидкого вещества.

Еще одна технология, в которой используется лазер, называется «лазерное спекание». В такой технологии в качестве рабочего материала используется порошок легкоплавкого пластика, который нагревается лазером до температуры плавления и таким образом спекается в общую массу. Дабы материал не загорелся и не окислился, в рабочую камеру добавляют инертный газ азот.

Обе технологии обычно используются в установках промышленных размеров, в то время как струйная печать прекрасно подходит для небольших домашних моделей. Струйный 3Д-принтер - это такое устройство, которое в качестве рабочего элемента использует специальную головку-экструдер, нагревающую пластиковую нить до температуры плавления. Расплавленный пластик постепенно выдавливается через сопло, после чего застывает при комнатной температуре. Эта технология абсолютно безопасна и относительно недорога (килограмм пластика стоит в районе 50-60 долларов), чем и обеспечивается ее популярность в непрофессиональной среде.

Основой работы 3Д-принтера служит запрограммированное послойное воссоздание модели. Технологии реализации могут быть различными. Существует два основных подхода печати: лазерный (рис.1) и струйный (рис.2). Эти варианты в свою очередь делятся на более узкие подразделения.

Рис. 1. Лазерный 3 Д принтер

Рис.2. Струйный 3 Д принтер

В лазерной методике это: стереолитография, сплавление, ламинирование. Лазерная стереолитография основана на воздействии излучения лазера к фотополимеру. Фотополимер – это вещество, которое меняет свои свойства под действием светового потока. В данном способе используется платформа, погружаемая в фотополимер на высоту слоя печати (0.1-0.2 мм). На вещество оказывают запрограммированное излучение, которое приводит к затвердеванию слоя. Дальше платформа опускается пошагово, воссоздавая весь объект послойно. На качество полученного 3Д-объекта влияют характеристики используемого фотополимера и уровень облучения.

Лазерное сплавление предусматривает влияние излучения на порошковое состояние металла или пластика. Послойно материал плавится в требуемый контур детали. Метод ламинирования использует набор слоев рабочего материала. Из каждого слоя вырезается заданное сечение, формируя при складывании всю 3Д-модель. Слои подвергаются склеиванию.

Струйный подход к 3Д-печати тоже имеет немало ответвлений. Головка принтера может выдавливать частицы разогретого термопластика на охлажденную платформу. При этом происходит быстрое остывание и отвердение слоя воссоздаваемого объекта. В другом похожем способе для затвердения материала используют ультрафиолет. Есть и аналог лазерному сплавлению. Для формирования модели из порошкообразного вещества используется жидкость, поступающая из струйной головки. На струйной основе работают и биопринтеры, создающие образцы органов. Материалом таких приборов являются стволовые клетки, которые, взаимодействуя и развиваясь, образуют искомый экземпляр.

Самая распространенная технология 3D-печати – это изобретенная еще в 1980-х годах FDM, то есть послойная печать расплавленным материалом (чаще всего пластиком).

Картриджи для 3D-принтеров представляют собой нити пластика (рис.3) ABS, PLA, HIPS, нейлоновую нить (рис.4) и ряд таких материалов, как силикон, металл, смолу фотополимерную, порошок, воск.

Рис. 3. Нити пластика

Рис. 4. Нейлоновая нить

Тончайшая нить жидкого пластика подается через головку экструдера на специальную рабочую платформу, где остывает и затвердевает. Слой готов. Платформа опускается на толщину одного слоя – как правило, 50–100 микрон (т.е. 0,05–0,1 мм!) – и все повторяется снова, пока трехмерная модель не будет выстроена до конца. Чтобы процесс печати шел быстрее, принтер снабжен вентиляторами для обдува модели, как показано на рис. 5.

Рис. 5. технология 3D-печати

Для печати объектов со сложной геометрией 3D-принтеры автоматически строят специальные поддержки. Многие из них, например, Leapfrog Creatr с двумя экструдерами способны печатать пластиком двух разных видов, используя для поддержек пластик PVA, представленный на рис. 6, который растворяется в воде. Это избавляет от необходимости вручную отделять поддержки от готового изделия. Пластик замачивают в воде, и он отходит. Именно по такому принципу работает большинство современных домашних и офисных 3D-принтеров.

Рис. 6. PVA - поливинилацетат

FDM-технология остается актуальной много лет. Секрет ее успеха прост – она позволяет быстро и с высоким разрешением печатать прочные объемные предметы любой формы.

Достаточно создать 3D-модель в специальной программе (чаще всего ПО с русскоязычным интерфейсом бесплатно прилагается к принтеру, в противном случае его легко бесплатно скачать из интернета) и отправить задание на печать. Программы для 3D-моделирования уже сейчас рассчитаны на широкую аудиторию, а разработчики продолжают создавать более удобные упрощенные версии.

Можно и вовсе ничего не создавать самому, а воспользоваться одной из многочисленных бесплатных моделей, выложенных в интернете в открытых или платных базах данных например, www.thingiverse.com. Количество таких моделей уже сегодня исчисляется десятками, если не сотнями, тысяч и растет даже не ежедневно, а ежечасно. Ведь их выкладывают в интернет и обычные пользователи и производители всевозможных гаджетов, предметов декора…

Например, дизайнеры Teague Labs еще в 2012 году придумали и выложили на своем сайте 3D-модель наушников под названием 13:30 (рис. 7). Можно скачать, напечатать и наслаждаться любимой музыкой.

Рис. 7. 3D-модель наушников под названием 13:30

Например, в 3Dprint54 можно напечатать:

• пластиковые запчасти для бытовых приборов, в том числе, подвижные, состоящие из нескольких частей;

• аксессуары и детали для современных гаджетов (чехлы для мобильных, кнопки для клавиатуры, оригинальные крепления и зажимы для гаджетов);

• автозапчасти (переходники, штуцеры, шестеренки, декоративные накладки, кронштейны, колпачки для автомобильных дисков, шильдики…);

• бытовые мелочи (крепежи для полок, крючки-вешалки…);

• аксессуары и подарки (оправы для очков, брелоки, бижутерию…);

• бизнес-сувениры с персонализацией (флешки, ручки, бейджи, фирменные эмблемы…).

3. Достижения и перспективы

Как и большинство технических новинок, изначально 3D-принтеры были рассчитаны на крупные и средние производства: фабрики, заводы, научно-исследовательские центры. Отсюда – громоздкие размеры и огромная цена. Но сегодня 3D-технологии все более востребованы частными покупателями и малым бизнесом и переориентируются на них.

Главное назначение 3D-принтеров вовсе не развлечения, а работа и учеба. Данному устройству по силам решить множество задач: создание прототипов, моделей, пресс-форм, печать серийных изделий и деталей.

Если вы архитектор или дизайнер (либо учитесь на архитектора или дизайнера), 3D-принтер позволит вам изготавливать наглядные модели и макеты (рис. 8) в точности соответствующие заданным вами параметрам. Это позволяет специалистам предварительно проанализировать проект до начала реализации и презентовать его заказчику в самом выгодном свете.

Рис. 8. Макет будущего интерьера.

Художники оценят удобство изготовления уникальных объектов для инсталляций, мастера-кукольники – кукол и аксессуаров для них, модельеры – простоту изготовления отдельных частей одежды и обуви (рис. 9), аксессуаров или даже костюмов целиком.

Рис. 9 Модель обуви.

Мультипликаторы откроют для себя новые возможности работы с технологией стоп-моушен.

Для этих же целей 3D-принтеры с успехом могут использовать и непрофессионалы – люди с творческими хобби. Простор для использования 3D-печати в мире хобби огромный: поклонники кино, анимэ, компьютерных игр, коллекционеры и любители моделирования могут печатать фигурки любимых героев, детали авиамоделей для сборки и многое другое. Современные 3D-принтеры позволяют печатать объекты в двух и даже в трех цветах (рис. 10). И, конечно, напечатанные модели можно при желании раскрашивать вручную.

Рис. 10 Модель в трех цветах.

К услугам 3Д принтера активно обращаются в ювелирной промышленности. По образцу трехмерной модели происходит отливка уже готовых украшений (рис. 11).

Рис. 11. Работа 3Д принтера в ювелирной промышленности.

Трехмерный принтер незаменим в научно-исследовательской сфере. С помощью устройства создаются прототипы будущего изделия. То, как работает 3Д принтер, позволяет соблюдать соответствие модели чертежам (рис. 12)

Рис. 12. Нарезка моделей.

Развитие 3Д-принтеров может произвести переворот в производстве. Уже сейчас распространены примеры трехмерной печати различных готовых изделий. Создано даже работающее огнестрельное оружие (рис. 13), а в Филадельфии уже успели принять закон, запрещающий такую опасную 3Д-печать.

Рис. 13. Модель оружия.

Макетное применение уже давно используется множеством разработчиков. Модели из прозрачного материала значительно упрощают изучение внутреннего функционирования сложных механизмов. Уже существуют самовоссоздаваемые 3Д-принтеры. Модель RepRap (рис. 14) может произвести более половины собственных деталей.

Рис. 14. Модель RepRap.

3D-печать находит применение не только в искусстве. Более впечатляющими кажутся успехи в медицинской плоскости. Уже сейчас хирурги пользуются 3Д-моделями для более точного диагностирования и вмешательства. С трехмерным принтером реально вырастить образец внутреннего органа человека. Врач может воспользоваться моделью, готовясь к операции, при протезировании зубов (рис. 15) или полной замене костей и суставов. Такой подход неимоверно повысил качество операционных и профилактических действий.

Рис. 15. Зубной протез.

С помощью 3D-принтеров по всему миру уже сейчас печатают протезы рук и ног для взрослых и детей.

Напечатать протез (рис.16) зачастую гораздо дешевле, чем приобрести «традиционный» вариант, не говоря о том, что пациент может идеально приспособить его под свои нужды и вкусы, продумать внешний вид… Кто сказал, что протез не может быть красивым?

Рис. 16. 3 Д протезирование.

Ученые Великобритании смогли создать образец глазной сетчатки, что в перспективе может уничтожить само понятие «плохое зрение». А искусственные донорские органы (рис. 17) помогут бороться с неизлечимыми болезнями и глобально упростят операции по пересадке. Перед 3Д-печатью ставятся немыслимые цели и задания, которые не кажутся невыполнимыми.

Рис. 17. Модель сердца.

Благодаря тому, как работает 3Д принтер, открываются новые горизонты в образовании.

Возможности 3D-печати по достоинству оценят и родители школьников: такая техника дома или в классе поможет разнообразить учебный процесс, сделав по-настоящему увлекательным, например, процесс освоения устного счета, и, конечно, позволит детям с ранних лет осваивать новые технологии и работу с компьютером. Приятный бонус – возможность самому вместе с ребенком чинить сломанные и создавать новые игрушки, как показано на рис. 18

Рис. 18. Освоение новых технологий и работа с компьютером.

С его помощью можно напечатать модели игрушек, персонажей, детали самых разных конструкций для самостоятельной сборки (рис. 19).

Рис. 19. Модель лазерного резака.

3D-принтер – отличное подспорье для студентов самых разных специальностей, а также ученых и преподавателей ВУЗов. Ведь он позволяет создавать наглядные модели чего угодно – от молекулы ДНК до многоэтажных зданий. Да и сами технологии 3D-печати – интереснейшее поле для изучения и новых разработок.

Практически безграничные возможности применения 3D-принтеров в быту делают их идеальными помощниками для мастеров на все руки, которые сами занимаются ремонтом мебели, бытовой техники или своего автомобиля, сами изготавливают формы для отливки металлических или пластиковых деталей, показанных на рис. 20.

Рис. 20. 3 Д держатель

Сейчас предпринимаются попытки создания «пищевых принтеров», которые способны печатать настоящие продукты питания из базовых ингредиентов: белков, углеводов и т.д.

Использование трехмерных принтеров в области антропологии и истории дают возможность восстановить по фрагментам найденных археологических находок первоначальный вид предмета. Набирает обороты печать 3D изображений, эта технология широко применяется в 3Д рекламе.

Устройство используют для производства спортивной обуви. Предварительно лазером сканируется нога. Затем, создается модель. Способом лазерного послойного спекания изготавливается индивидуальная пара обуви.

4. Преимущества 3Д принтера

Трехмерное устройство дает немало преимуществ тем, кто применяет в работе 3Д технологию. Преимущества 3Д принтера:

-3Д-печать$

- прогрессивная технология, которая позволит дизайнерам и инженерам сэкономить драгоценное время и силы;

-Устройство существенно повышает гибкость производства;

-Себестоимость продукции, особенно в мелкосерийном производстве, заметно снижается;

-Создание продукции, ее выход на рынок происходит в кратчайшие сроки. Трехмерная печать – одна из самых перспективных компьютерных технологий, применимая человеком в разной деятельности.

5. 3D принтер ― чем опасен для здоровья?

Совсем недавно в мире новых технологий появился 3D принтер, что позволяет делать детали и объекты заданных в компьютере параметров. Даже вышла в продажу так называемая домашняя линейка принтеров с 3D печатью, цены на которые начинаются от 74 000 рублей. Хороший домашний 3Д принтер, например CubeX duo (рис. 21) можно купить за 155 000 руб. Дороговато, но зато какие возможности он открывает!

Рис. 21. 3Д принтер CubeX duo.

В след за хай-тек новинками и компроматы по поводу того, что эти «игрушки» имеют особый вред для здоровья пользователя. Естественно бытовой прибор намного вреднее, чем его младший домашний собрат. Такое исследование было проведено в Иллинойском технологическом институте группой учёных. Они выяснили, что домашние 3D принтеры имеют особенность выделять в воздух опасные для нашего организма частицы нанометровых размеров. Нанометр (сокращённо «nm» или «нм») ― это единица измерения в обычной метрической системе, что приравнивается к одной миллиардной части метра (точнее 10−9 метра). Раньше эту мерку называли ― миллимикрон.

Совсем недавно данное исследование впервые было озвучено в журнале под названием «Atmospheric Environment». Такие исследования, по выбросу в воздушное пространство вредных частиц 3Д принтерами, как домашними, так и коммерческими, учёными были проведены впервые.
Почему эту экспертизу не провели до того, как выпустить в продажу эти оборудования? Факт вреда остаётся и кому такие исследования на руку не известно. Потребитель должен знать о вреде и решать сам ― покупать такой принтер или нет, а также придерживаться правил его эксплуатации в помещении.

На сегодняшний день эти 3Д устройства позволяют в условиях квартиры или офиса создавать трёхмерные физические объекты любой сложности в маленьких масштабах (рис. 22).

Рис. 22. Трехмерные физические объекты.

Большинство таких принтеров «печатают» объекты благодаря процессу экструдирования ― через маленькое раскалённое сопло 3D принтера выходит размягчённый термопласт.

Работают настольные приборы, как и большие промышленные по подобному принципу, но от величины принтера и его количества выпускаемого термопласта значительно зависят объёмы выбросов аэрозолей в атмосферу, что оседают в наших лёгких.

В процессе исследования было протестировано пять моделей 3D принтеров, в ходе которого группа под командованием профессора Брента Стивенса вычислила концентрацию нанометровых частиц, что образуются в процессе 3D печати.

Результаты эксперимента оказались не удовлетворительными как для производителей, так и для самих пользователей такой техники. У 3D принтеров, что используют полимолочную кислоту (PLA), уровень выброса ультрамелких частиц в минуту составил от 20 миллиардов и больше, а приборы, что применяют в своей технологии акрилонитрилбутадиенстирол (АБС-пластик) ― до 200 миллиардов частиц в минуту. Такие вредные выбросы можно сравнить с выбросами в атмосферу при сжигании природного газа, горении табака или ароматических свечей, а также при работе лазерного принтера (его порошок «краска» также очень токсична).

Нанометровые вредные частицы с особой лёгкостью проникают в лёгкие человека при каждом его вдыхании, а также могут проникать через обонятельный нерв в мозг, хотя большей угрозе подвержены первые. Оседание в лёгких ультрамелких вредных частиц может спровоцировать рак или астму, а при попадании в мозг ― инсульт.
Более подробно про химический состав составляющих смесей принтера в исследовании ничего не говорится. Но согласно прошедшим работам АБС-пластик оказывает токсический эффект, а полимолочная кислота является биологическим полимером для поставки лекарственных препаратов в ткани организма человека.

6. 3D принтер в городской среде С помощью 3D-принтера можно создать модель здания, напечатать его целиком, или, наоборот, создать очень маленькие детали (при разработке проекта интерьера или ландшафта). Сейчас эта технология применяется в основном для малоэтажного домостроения, создания малых архитектурных форм, детских и спортивных площадок, а также для разработки мебели, отделки интерьеров и внутренних пространств зданий. Программист Юширо Такеучи (Yuichiro Takeuchi), работает с Sony Computer Science Laboratories, Inc., и решил изменить невзрачную картину города собственными усилиями. Он использует 3D-принтер и программное обеспечение, специально им созданное для печати выбранной пользователем формы. Используемый материал - бечевка, в ней находятся семена растений, из которых всего за несколько недель вырастает полноценный сад. С помощью его технологии 3D-печати можно напечатать сады любой выбранной формы. Метод гидропоники используют для выращивания вертикальных садов. На изображении ниже запечатлен сад, который находится во Франции и построен по проекту французского ботаника Патрика Бланка (Patrick Blanc). Цифровое 3D-моделирование (BIM) использует сегодня половина архитектурных компаний мира. Компания The Jerde Partnership. Модель архитектурно-ландшафтного дизайна по тендору береговой линии в Сан-Диего, напечатано на ZPrinter 310 Plus. Таким образом, в современном мире технологии 3D-моделирования уже стремительно меняют городскую среду обитания людей. Заключение

В наше время никого не удивишь 2D принтером – эти устройства давно получили широкое распространение в быту современного общества. Сейчас все чаще можно услышать о 3D технологиях, а, в частности, 3D принтерах, способных печатать объемные изделия.

3D принтер необходим при производстве новейших сложных прототипов продукции. Используя напечатанный на трехмерном принтере образец изделия, производитель сможет обнаружить недостатки или недоработки детали и устранить их до запуска изделия в производство, что значительно снижает стоимость и ускоряет производство продукции. Создание 3D моделей вместо действующих прототипов позволяет исключить затраты на чрезмерную подготовку производства и исправление недостатков.

Также профессиональные 3D принтеры широко применяются в научно-исследовательской деятельности. При помощи такого устройства ученый или изобретатель может воплотить в жизнь свои невероятные идеи без нереальных капиталовложений.

Используя 3D принтер, возможно неоднократное редактирование трехмерной модели будущего изделия с последующей печатью изделия из фотополимера, что помогает экономить дорогостоящие материалы в процессе производства.

Необходимо провести ещё ряд подобных тестов на выявление более детальной оценки выбросов вредных элементов.

Также следует упомянуть про пользу 3D печати, ― благодаря этой технологии пациенту из США восстановили более 75% повреждённого черепа. Во всём есть свои плюсы и минусы, но, не смотря на выделяемый вред, - от этой технологии отказываться не нужно, это лишь очередная задача для производителя - улучшать качество работы, безопасность, функциональность и возможность устройства.

За 3D принтером будущее! Вскоре трехмерные принтеры можно будет легко назвать волшебной палочкой, которая кардинально изменит мир, окружающий нас. Сфера космических исследований уже давно положила глаз на устройства трехмерной печати, ведь оно в значительной мере упростило бы и ускорило процесс ремонта соответствующего космического оборудования. Более того, космонавты смогли бы самостоятельно производить инструменты и аппараты, необходимые им для дальнейших исследований космических просторов.

Литература

1. Иванов, В.П., Трёхмерная компьютерная графика / Под ред. Г.М. Полищука. - М.: Радио и связь, 1995. - 224 с.

2. Ли, Дж., Уэр, Б. Трёхмерная графика и анимация. - 2-е изд. - М.: Вильямс, 2002. - 640 с.

3. Слюсар, В.И. Фаббер-технологии: сам себе конструктор и фабрикант. - Конструктор. - 2002. - № 1.- C. 5 - 7.

4. Слюсар, В.И. Фаббер-технологии. Новое средство трехмерного моделирования. - Электроника: наука, технология, бизнес. - 2003. - № 5.- C. 54 - 60.

5. Слюсар, В.И. Фабрика в каждый дом. Вокруг света. - № 1 (2808). - Январь, 2008. C. 96 - 102.

6. Снук, Г. 3D-ландшафты в реальном времени на C++ и DirectX 9. - 2-е изд. — М.: Кудиц-пресс, 2007. — 368 с.

7. Херн Д., Бейкер М.П., Компьютерная графика и стандарт OpenGL. - 3-е изд. - М.: Вильямс, 2005. - 1168 с.

8. Энджел, Э. Интерактивная компьютерная графика. Вводный курс на базе OpenGL. - 2-е изд. - М.: Вильямс, 2001. - 592 с.

9. www.ru.wikipedia.org

10. www.membrana.ru

11. http://ixxi.me/technology/kak-rabotayut-3d-printery-i-v-chjom-ikh-preimushhestva/ Наука и Технологии