prntbia.1550@gmail.com، كاتب في مؤسسة العلامة المميزة للطباعة

حصل الفريق على جائزة براءات الاختراع من أجل الإنسانية عن مسحات الأنف المطبوعة ثلاثية الأبعاد

تسبب الدمار الذي أحدثه وباء كوفيد -19 في وفاة ما يقرب من 7 ملايين شخص في جميع أنحاء العالم، ودفع الناس من جميع مناحي الحياة إلى التكاتف لمساعدة بعضهم البعض. اعترافًا حديثًا بهذه الروح المجتمعية، حصلت جامعة جنوب فلوريدا على جائزة براءات الاختراع من أجل الإنسانية من قبل مكتب براءات الاختراع والعلامات التجارية بالولايات المتحدة عن مسحة الأنف المطبوعة ثلاثية الأبعاد الحاصلة على براءة اختراع. تُمنح جائزة Patents For Humanity للمبتكرين الذين يستخدمون تقنية تغيير قواعد اللعبة لمواجهة التحديات الإنسانية العالمية. تم تطوير النموذج الأولي للمسحة في مارس 2020 وقدمت بيانات الملف مجانًا للمستشفيات والعيادات والشركات الطبية في جميع أنحاء العالم لإنتاج مسحات الأنف للاستخدام السريري. حتى الآن، أنتجت المؤسسات في أكثر من 60 دولة أكثر من 100 مليون مسحة باستخدام براءة الاختراع.

عملت فرق من USF Health و Northwell Health ومستشفى تامبا العام و Form labs معًا لتطوير نموذج أولي للمسحة المطبوعة ثلاثية الأبعاد باستخدام طابعات Form labs ثلاثية الأبعاد. كان لهذه النماذج الأولية معايير عالية للوصول إليها، بما في ذلك التوافق الحيوي والقدرة على تحمل الأوتوكار (آلة تنفذ العمليات العلمية في درجات حرارة أو ضغط متزايد). بمجرد تطويره، اختبر الفريق احتباس الفيروس وبالتالي السلامة والراحة مع باحثي قسم الطب الباطني في كلية الطب USF Health Morsani.

قال سمر ديرك، دكتوراه، أستاذ في كلية الطب USF Health Morsani ، ومدير التطبيقات السريرية ثلاثية الأبعاد في قسم الصحة USF: ” كان هدفنا منذ البداية هو مساعدة أكبر عدد ممكن من الأشخاص، في أسرع وقت وبأمان قدر الإمكان”. Radiology ، الذي قاد فريق المسحة NP المطبوعة ثلاثية الأبعاد. ” نحن ممتنون جدًا لهذا التقدير من قبل مكتب براءات الاختراع والعلامات التجارية في الولايات المتحدة لجهودنا وممتنون جدًا لهذه الفرصة الرائعة لمساعدة ليس فقط مستشفى USF Health ومستشفى تامبا العام، ولكن أيضًا المستشفيات والمراكز الطبية الأخرى في جميع أنحاء العالم.”

أضاف تود غولدن شتاين، دكتوراه، مدير التصميم ثلاثي الأبعاد والابتكار في Northwell Health ، “إنه لشرف كبير أن أحصل على هذا التقدير من مكتب براءات الاختراع والعلامات التجارية في الولايات المتحدة، ونأمل أن يساعد تصميم مسحة الأنف المطبوعة ثلاثية الأبعاد في تخفيف العبء خلال ذروة الوباء وأظهر ما يمكن أن يحققه التعاون، حتى في أوقات الأزمات “.

الفائزون الأربعة الآخرون بجائزة براءات الاختراع من أجل الإنسانية 2022 هم المعهد الوطني للحساسية والأمراض المعدية (NIAID)، الذي اخترع بروتينات فيروس كورونا المستقرة لتطوير لقاحات Covid-19، ومنتجات Canon لمعدات الحماية الشخصية، و Regeneron Pharmaceuticals لـ REGEN- COV®، دواء Covid ، و Gilead Sciences لإنشاء Remdesivir ، وهو دواء مضاد لـ Covid.

المصدر: 3dnatives

إقراء ايضا:

طباعة ملصقات المنتجات

وجبات مطبوعة ثلاثية الأبعاد من نفايات بلاستيكية جاهزة للمساحة

منذ بضع سنوات حتى الآن، تحولت صناعة الطيران إلى التصنيع الإضافي على أمل وتوقع غزو الفضاء. يتم استخدام التكنولوجيا لبناء صواريخ أو محركات أو حتى منازل للعيش على القمر. منحت وكالة ناسا 57.2 مليون دولار لشركة ICON لتطوير إنشاءات مطبوعة ثلاثية الأبعاد على قمرنا الصناعي الطبيعي. في المقابل، قامت Relativity Space ببناء صاروخ باستخدام التصنيع الإضافي بالكامل تقريبًا، وإذا كنا نتحدث عن محركات الصواريخ، فقد استخدم Launcher VELO3D لتحسين محرك الصاروخ السائل E-2 الخاص بالشركة. في الآونة الأخيرة، يتم تطوير الطعام المطبوع ثلاثي الأبعاد على أمل إطعام رواد الفضاء في الفضاء.

لذلك توفر الطباعة ثلاثية الأبعاد مجموعة واسعة من الاحتمالات في إنتاج أجزاء للمساحة. كما نعلم بالفعل، يمكن أيضًا استخدام طريقة التصنيع هذه لبناء الطعام. تزداد أهمية التكنولوجيا المضافة لقطاع الأغذية. لإيجاد طرق للنمو وإنتاج الغذاء في الفضاء، تتعاون منظمات الفضاء الأمريكية واليابانية والأوروبية مع صناعة الأغذية. توصلوا معًا إلى حل مثير للغاية: جمع النفايات البلاستيكية وتحويلها إلى طعام صالح للأكل.

شريحة لحم من المخلفات البلاستيكية

شريحة لحم مصنوعة من النفايات البلاستيكية تبدو غير واقعية، نوع من الحلم المستدام، مستوى جديد في إعادة التدوير، شيء يمكن أن يقلب العالم بأسره كما نعرفه رأساً على عقب. نعم، هذا المشروع حقيقي وممكن بفضل Bee hex ، الشركة التي تطور حلولًا غذائية باستخدام تقنيات الطباعة ثلاثية الأبعاد المختلفة. أسسها أنجان كون تراكتور، مهندس تابع لناسا. الفكرة بسيطة: تقديم وجبات مطبوعة ثلاثية الأبعاد لرواد الفضاء. ” يتم جمع النفايات البلاستيكية ومن ثم تمزيقها. في النهاية ستدخل في المفاعل الحيوي، الذي يحتوي على بكتيريا معدلة محددة للغاية، ” يشرح أنجان. تأكل هذه البكتيريا المعدلة البلاستيك وتحوله إلى كتلة حيوية، وبفضل ذلك يمكن استخدامها لإنتاج وجبات مطبوعة ثلاثية الأبعاد.

لا يمكن لهذا المشروع توفير الغذاء لرواد الفضاء فحسب، بل يساهم أيضًا في تحسين إدارة موارد الأرض. في المستقبل غير البعيد، يمكن أن يضع حدًا لظاهرة الاحتباس الحراري واستغلال الحيوانات بالإضافة إلى الحفاظ على المحيط الحيوي والبيئة والعناية بهما. يمكن أن يوفر حتى إمكانية مكافحة مشاكل الغذاء في جميع أنحاء العالم. يمكنك قراءة المزيد من المعلومات حول مشاريع ناسا هنا.

يخلص أنجان كون تراكتور: “إذا كنت ترغب في صنع طعام بالبلاستيك، فيمكننا إنتاج شريحة لحم أو حتى صدور دجاج مقلدة”.

المصدر: 3dnatives

شاهد ايضا:

طباعة استيكر

طباعة أكياس وعلب

طباعة الأوراق الرسمية

أفضل حلول الطباعة ثلاثية الأبعاد الدقيقة في السوق

الطباعة المصغرة ثلاثية الأبعاد، والمعروفة أيضًا باسم الطباعة على نطاق صغير، هي تقنية تصنيع دقيقة تسمح بتصميم أحجام صغيرة جدًا، بمقياس مايكرومتر وأقل. تحظى بشعبية خاصة في صناعة الإلكترونيات، فهي تنمو بشكل مطرد، مع توفر المزيد من الحلول في السوق. وبالتالي، فإن طابعات Micro 3D قادرة على إيداع طبقات متتالية من المواد لتشكيل جزء صغير للغاية ومفصل للغاية. بالإضافة إلى قطاع الإلكترونيات، حيث يتم استخدامها لتصغير الأجهزة، يتم استخدام هذه الآلات بشكل متزايد في قطاعي الصحة والبصريات. هذه مراجعة للطابعات الدقيقة ثلاثية الأبعاد الموجودة في السوق، سواء كانت تعتمد على الراتنجات أو المساحيق أو الزجاج.

Boston Micro Fabrication – سلسلة طابعات 2μm

مع دقة عالية جدًا، تتوافق سلسلة Boston Micro Fabrication التي يبلغ حجمها 2 ميكرون مع العديد من المواد. تعد الطابعة ثلاثية الأبعاد مناسبة بشكل خاص لتطوير النماذج الأولية التي تتوافق مع CAD ولديها أقصى تشابه مع المنتج النهائي. اسم الطابعة مشتق من منصة الحركة الخاصة بها والتي توفر دقة تصل إلى 2 مايكرومتر. بالإضافة إلى ذلك، تتيح طريقة الخطوة والتكرار الطباعة على مساحة كبيرة. تشمل السمات الأخرى للطابعة مراقبة الصور في الوقت الفعلي، وتعويض التعريض الضوئي والتركيز التلقائي. يمكنك الاختيار بين micro-Arch® S130 و micro-Arch® S230. الفرق بين الاثنين هو، أولاً، منصة البناء. هذا الأخير أكبر، حيث يأتي بحجم 50 × 50 × 50 مم، في حين أن micro Arch® S130 هو 50 × 50 × 10 مم. يمكن للطابعة micro Arch® S230 الطباعة بالسيراميك بالإضافة إلى الراتنجات الحساسة للضوء.

يوفر Nano Dimension حل Micro DLP مع Fabrica 2.0

تنتمي الطابعة التالية إلى شركة لديها اسم Nano ، مما يدل على التزامها العام بالطباعة ثلاثية الأبعاد الدقيقة. ومع ذلك، قد يكون من المفاجئ معرفة أن طابعة Fabrica 2.0 ثلاثية الأبعاد لا تأتي في الأصل من Nano Dimension الاطلاق. في الواقع، تم تطويره بواسطة Nano fabric ، التي استحوذت عليها Nano Dimension في عام 2021 وأعيد تسميتها باسم Fabrica Group. على الرغم من أن Fabrica 2.0 الآن يخضع تمامًا لـ Nano Dimension ، فقد تم تصنيعه باستخدام تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد الدقيقة من فابريكتا. يستخدم الحل Micro DLP AM ووفقًا لـ Nano Dimension يسمح بسرعات تفوق عمليات التصنيع الصغيرة الأخرى بفضل معدلات الطباعة التي تزيد من 5 إلى 100 مرة. إنها مثالية للدفعات عالية المزج ومنخفضة الحجم، مثل الأدوات، ولها دقة وضوح تبلغ 1.9مايكرومترر مع سماكة طبقة تتراوح بين 1 إلى 5 مايكرومتر. أبعاد الطباعة ليست كبيرة جدًا عند 50 مم × 50 مم × 100 مم، لكن الشركة تركز على دقتها، معتبرة أنها “تصنيع مضاف ميكرون بالميكرون”.

Nano one من Up Nano

Up Nano هي شركة نمساوية لأنظمة الطباعة ثلاثية الأبعاد عالية الدقة. بالإضافة إلى إنتاج أنظمة الطباعة وبرامج التشغيل، فإنه يوفر مواد وملحقات مُحسّنة للعملية. تعتمد طابعة Nano one micro 3D الخاصة بها على الطباعة الحجرية متعددة الفوتون وتجمع بين دقة البلمرة ثنائية الفوتون بسعة نقل أقل من 450 مم³ في الساعة. هذا يجعل النظام مناسبًا ليس فقط للبحث العلمي ولكن أيضًا للإنتاج المتسلسل والدُفعات الصغيرة للأجزاء الدقيقة القابلة للتطبيق صناعيًا. التركيز الرئيسي لـ Nano one هو الطباعة الحيوية عالية الدقة، أي الطباعة ثلاثية الأبعاد باستخدام الخلايا الحية وبالتالي الجمع بين مادة البوليمر وأبحاث الخلايا، وذلك بفضل سرعة وتقنية النظام.

MICROFAB-3D بواسطة MicroLight3D

MicroFAB-3D هي منصة تصنيع دقيقة ثلاثية الأبعاد مفتوحة لتطبيقات البحث. إنه نظام طباعة ثلاثي الأبعاد عالي الدقة يعتمد على تقنية الكتابة بالليزر المباشر مع معالجة ثنائية الفوتون. وفقًا لـ MicroLight3D، تتيح هذه التقنية إمكانية التخلص من نهج “طبقة تلو طبقة” التقليدي، لطباعة أشكال هندسية أكثر تعقيدًا، دون الحاجة إلى مواد دعم أو معالجة لاحقة. يمكن تعديل حجم الطباعة من خلال البرامج التي توفرها الشركة ويمكن أن يصل حجمها إلى 0.2 ميكرون.

بالنسبة لمواد الطباعة، توفر Microlight3D مجموعة من 10 راتنجات حساسة للضوء خاصة بها تم تحسينها لتقنية المعالجة ثنائية الفوتون. ومع ذلك، فإن هذه التقنية متوافقة مع مجموعة واسعة من الراتنجات المتاحة تجارياً والمواد المتوافقة حيوياً المعتمدة، مثل الهلاميات المائية أو البروتينات، لصنع الأجهزة الطبية الدقيقة.

في الواقع، تم تصميم MicroFAB-3D لمجموعة متنوعة من المجالات مثل ميكرو لوديك، البصريات الدقيقة، ثقافة الخلية، الروبوتات الدقيقة، أو المواد الوصفية.

Nano scribe الكم X الشكل

يستخدم Nano scribe Quantum X Shape التكنولوجيا المبتكرة للطباعة الحجرية ثنائية الفوتون الرمادية (2GL ®). مع إمكانية ضبط فوكس لهذه التقنية، يمكن طباعة الأسطح الدقيقة جدًا حتى 2.5D sT Structures. للأجهزة الطبية الحيوية والبصريات الدقيقة والأنظمة الكهروميكانيكية الدقيقة (MEMS).

الطابعة ثلاثية الأبعاد مناسبة بشكل خاص لتطوير النماذج الأولية السريعة. باستخدام nano ConnectX ، تكوين متعدد المستخدمين، يمكن متابعة العملية من مواقع أخرى. بالإضافة إلى ذلك، تجدر الإشارة إلى أن مجموعة الطباعة XLF تطبع أشياء بحجم السنتيمتر يصل إلى 50 × 50 × 12 مم بسرعة نسبيًا. هذه الطابعة مناسبة ليس فقط للميكرو، ولكن أيضًا للنطاق الكلي.

المصدر: 3dnatives

قد يهمك:

أعلى 5 اختيار مادة طباعة ثلاثية الأبعاد باستخدام أنظمة داسوا

مرحبًا بكم جميعًا، ومرحبًا بكم مرة أخرى في أفضل 5 أيام في الأسبوع! لدينا مجموعة رائعة من محتوى فيديو الطباعة ثلاثية الأبعاد لك كالعادة، بدءًا من أنظمة Dassault وخيارات المواد إلى استخدام التصنيع الإضافي للسلع الاستهلاكية. لدينا أيضًا نسخة أصلية ثلاثية الأبعاد: قام Elliot باختبار الماسح الضوئي Ein star من Shining 3D ولديه مراجعة كاملة لميزاته ونقطة السعر وانطباعات المستخدم الإجمالية. لإكمال التحديد، لدينا مقطع فيديو حول التصنيع الإضافي في رياضة السيارات، وأخيراً، استخدام التكنولوجيا لإنتاج أقلام حبر جاف. نتمنى لك الاستمتاع!

الجزء الأول: اختيار مادة طباعة ثلاثية الأبعاد باستخدام أنظمة داسوا

أولاً، دعنا نلقي نظرة على جزء رئيسي واحد من عملية الطباعة ثلاثية الأبعاد: اختيار المواد. في هذا الفيديو من Dassault Systemes (شركة برمجيات فرنسية تعمل في حلول التصميم ثلاثي الأبعاد)، نتعرف على المواد المختلفة المتاحة وفقًا للغرض والتطبيق، بما في ذلك التنسيقات المختلفة ومكانها في سلسلة القيمة. نتعرف أيضًا على الدور الذي يلعبه الابتكار في الخيارات المادية، ولا سيما المواد المستدامة مثل المواد القابلة للتحلل الحيوي والمواد الحيوية.

أعلى 2: يمكن استخدام AM في السلع الاستهلاكية

بعد ذلك، لدينا مقطع فيديو من Henkel ، وهي شركة ألمانية متعددة الجنسيات للبتروكيماويات والسلع الاستهلاكية مقرها في ولدورق. كما هو موضح في الفيديو، تستخدم Henkel التصنيع الإضافي لعمل قطع غيار لألواح الزجاجات الملصقة الخاصة بهم، ونرى ملخصًا كاملًا لهذا الحل؛ تم طباعة الألواح ثلاثية الأبعاد في Loctite 3172، وهو راتينج من شركة الطباعة ثلاثية الأبعاد Loctite ، مما يوفر أجزاء عالية الأداء مع تشطيب سطح فائق ومقاومة للصدمات. في النصف الثاني من المقابلة، هناك مقابلة مع Arnau Sastre ، موظف في قسم سلسلة توريد السلع الاستهلاكية في الشركة، والذي يقدم لنا شرحًا لفوائد التصنيع الإضافي، بما في ذلك النماذج الأولية السريعة.

أعلى 3: يراجع المواطنون الثلاثون الماسح الضوئي Ein star

هنا في شركة 3Dnatives، نهدف دائمًا إلى تزويدك بأحدث المعلومات وأكثرها دقة، ويتمثل جزء من ذلك في إجراء اختبارات المنتج لمعرفة معدات الطباعة ثلاثية الأبعاد التي تستحق أموالك. في هذا الفيديو، يستعرض إليوت Ein star من Shining3D (شركة صينية مصنعة لبرامج ثلاثية الأبعاد وحلول مسح ضوئي). يخبرنا عن مواصفاتها وميزاتها الأساسية ومدى توافقها مع ادعاءات الشركة المصنعة. نرى أيضًا نظرة ثاقبة لـ Ein star قيد الاستخدام. لمزيد من تقييمات Elliot ، يمكنك العثور على مراجعة Flash forge هنا.

أعلى 4: التصنيع الإضافي يحول رياضة السيارات

للطباعة ثلاثية الأبعاد العديد من التطبيقات في صناعة السيارات، بما في ذلك إنتاج النماذج الأولية وقطع الغيار. بعد ذلك، لدينا مقطع فيديو حول كيفية استخدام طباعة FFF (FDM) من قبل شركة Prodrive للسيارات الرياضية لتبسيط عملية تصنيع سياراتهم عالية الأداء. Prodrive تصمم وتصنع وتسابق السيارات لشركات السباقات بما في ذلك أستون مارتن وبحرين رايد إكس تريم. يستخدمون التصنيع الإضافي لأجزاء معينة حيث يمكن جعل التصميمات حقيقة في غضون ساعات، مقارنة بأساليب التصنيع التقليدية التي قد تستغرق وقتًا أطول بكثير. يعمل Prodrive مع حلول الطباعة BCN3D؛ الطابعة التي يشيرون إليها في الفيديو لها رأس طباعة مزدوج وتنتج أجزاء عالية الجودة.

أعلى 5: PBF المعدنية لإنتاج قلم حبر جاف

هذا الفيديو الأخير من شركة كورية، يُظهر عملية صنع قلم حبر جاف باستخدام الطباعة المعدنية ثلاثية الأبعاد – على وجه التحديد، PBF. إذا كنت تبحث عن نظرة متعمقة حول عملية طباعة انصهار طبقة المسحوق، فإن هذا الفيديو يعد خيارًا جيدًا. نرى كل تفاصيل العملية، من المسح الضوئي، إلى تصميم ملف CAD، إلى الطباعة وأخيراً المنتج النهائي. يمكنك أيضًا معرفة كيفية خضوع الشركات المصنعة للمعالجة اللاحقة، حيث تقوم أولاً بإزالة المسحوق الزائد ثم تلبيد الأقلام. أخيرًا، نرى المنتج الجاهز للاستخدام، معبأ بالكامل في غلاف فاخر.

المصدر: 3dnatives

إقراء ايضا:

طباعة ملصقات المنتجات

ابتكر الباحثون عملية طباعة ثلاثية الأبعاد دوارة ومتعددة المواد

استوحى فريق من الباحثين من كلية هارفارد جون إيه بولسون للهندسة والعلوم التطبيقية ومعهد ويس للهندسة المستوحاة من الطبيعة بجامعة هارفارد الإلهام من الطبيعة لتطوير طريقة طباعة ثلاثية الأبعاد مدهشة نوعًا ما. مستوحاة من الهياكل الحلزونية الشكل الموجودة بشكل أساسي في النباتات، فقد صمموا طابعة ثلاثية الأبعاد قادرة على الطباعة بأربع مواد مختلفة حيث ترسب الفوهة الدوارة خيطًا حلزونيًا. حتى الآن، يمتلك الفريق هياكل مطبوعة ثلاثية الأبعاد ذات درجات صلابة مختلفة يمكن أن يكون لها تطبيقات مثيرة للاهتمام في مجال الروبوتات على سبيل المثال.

ليست هذه هي المرة الأولى التي يعتمد فيها البشر على سلوك الطبيعة للابتكار: في الطباعة ثلاثية الأبعاد، نتحدث غالبًا عن المحاكاة الحيوية وهناك العديد من المشاريع التي تحاكي الهياكل التي تحيط بنا. أحد الأمثلة على ذلك هو الهياكل الشبكية، مثل تلك الموجودة في خلايا النحل. في هذا المشروع بالذات، الفكرة هي أن تكون مستوحاة من الأشكال الحلزونية الموجودة في جميع الأنظمة البيولوجية، مثل النباتات وعضلاتنا. في الواقع، بروتيناتنا هي التي تتجمع بنفسها، ومن خلال أخذ هذا الشكل اللولبي، تحفز انقباضها. لذلك سيكون من المثير للاهتمام أن تكون قادرًا على تصميم هيكل قادر على الانكماش بفضل خصائص المادة. هذا هو المسار الذي اكتشفه هؤلاء الباحثون.

كيف تعمل الطباعة الدورانية متعددة المواد ثلاثية الأبعاد

يستخدم حل التصنيع الإضافي المتخيل أربع خراطيش حبر مختلفة – على غرار المحاقن الكبيرة. إنها متصلة بفوهة دوارة معقدة، أثناء تحركها، تخلق خيوطًا بخصائص حلزونية. توضح ناتالي لارسون، مؤلفة الدراسة، أن “الطباعة الدورانية متعددة المواد تسمح لنا بتوليد خيوط حلزونية وظيفية ومشابك هيكلية مع بنية يتم التحكم فيها بدقة، وفي النهاية الأداء.”

بقدر ما يتعلق الأمر بالتطبيقات، سيكون الباحثون قادرين على طباعة الهياكل القادرة على الانكماش عند تعرضهم لجهد مطبق. سيكون هذا الانكماش قابلاً للبرمجة وفقًا للاستجابة الانقباضي لخيوط المشغل. يمكنهم أيضًا اللعب على صلابة الهياكل المطبوعة ثلاثية الأبعاد: ستكون المصفوفة الأساسية مرنة وفي الداخل، سيكون هناك أحبار صلبة قابلة للتعديل، مثل الزنبرك المعدني في مرتبة ناعمة. يوضح الفريق أن هذا قد يكون مفيدًا لإنشاء مفصلات في الروبوتات اللينة، على سبيل المثال.

والبحث لا يزال في مهده! مجال الاحتمالات واسع ولا يسعنا الانتظار لنرى ماذا ستكون التطورات القادمة! وتخلص ناتالي لارسون إلى أنه “من خلال تصميم وبناء الفوهات بميزات داخلية أكثر تطرفًا، يمكن زيادة دقة وتعقيد وأداء هذه الهياكل الهرمية المستوحاة من الأحياء”.

المصدر: 3dnatives

إقراء ايضا:

الطباعة على الأكريليك

خدمة طباعة تاغ جلد

باستخدام الخلايا السرطانية والنمذجة الحاسوبية قام الباحثون بتحسين الطباعة الحيوية ثلاثية الأبعاد

أجرى باحثون في تعاون متعدد الجامعات بين جامعة وأتلو، كندا، وجامعة سوانسي، وجامعة سانت أندروز، المملكة المتحدة، تجارب على خلايا سرطانية ثلاثية الأبعاد مطبوعة بيولوجيًا على مدى 11 يومًا، للمقارنة بنتائج الخلايا الخلوية. نموذج آلي. أظهرت نتائجهم أن النموذج نجح في محاكاة الهيكل المطبوع بيولوجيًا؛ يمكن أن يؤدي هذا التحسين للطباعة الحيوية ثلاثية الأبعاد إلى توفير الوقت والمال للتجارب المستقبلية.

استخدمت الطريقة التجريبية في المختبر MDA-MB-231، وهي خلية سرطان ثدي عدوانية، تم طباعتها في هيدروجين من bioink مكون من خليط من الجيلاتين وللجينات. يرجع اختيار هذا bioink إلى تشابه المادتين الكيميائيتين مع ECM الأصلي. راقبوا جدوى البنية الخلوية، ووجدوا معدل قابلية للبقاء بنسبة 96 ± 2 ٪ بعد 11 يومًا. أشار بقاء غالبية الخلايا إلى أن الهيكل كان مساميًا بدرجة كافية حتى يتخلل الجلوكوز والأكسجين من أجل التنفس.

يشير مصطلح In-silico إلى التجارب التي تستخدم نماذج الكمبيوتر أو تدمجها (في silico كونها لاتينية زائفة لتعني رقائق السيليكون في أجهزة الكمبيوتر). في هذا البحث، استخدم العلماء نمذجة الخلايا الخلوية (النمذجة باستخدام شبكة منتظمة من الخلايا)، حيث تم اختيار معظم المعلمات من البيانات التجريبية. تم إجراء اختبار شامل في المختبر لتحسين موثوقية النموذج؛ أي، تم فحص الخلايا لتحديد تركيبها للإشارة إلى جودة النموذج وتحسينها. اقترحت النتائج النهائية أنه يمكن استخدام تحسين الطباعة الحيوية ثلاثية الأبعاد باستخدام النمذجة لتصميم التجارب لتحقيق النتائج دون الحاجة إلى إجراء فحوصات. البيانات المحاكاة تكرار النتائج التجريبية باستمرار من أجل البقاء والانتشار.

تعد الطباعة الحيوية ثلاثية الأبعاد مجالًا ناشئًا له تطبيقات مهمة في الطب التجديدي وهندسة الأنسجة. يمكننا أن ننظر، على سبيل المثال، في تطبيقه لإنشاء أنسجة للعين، وقد أطلقت الحكومة الأوغندية مؤخرًا طابعة بيولوجية ثلاثية الأبعاد في الفضاء لإجراء تجارب الأنسجة في انعدام الجاذبية. تعد هذه التجربة الحالية لتحسين الطباعة الحيوية ثلاثية الأبعاد من خلال تطوير نموذج كمبيوتر للمقارنة مع النتائج التجريبية مهمة لأنها تتيح التنبؤ بالأنشطة الخلوية وتحافظ على التقييمات التجريبية إلى الحد الأدنى، مما يوفر الوقت والمال.

المصدر: 3dnatives

إقراء ايضا:

طباعة رقمية

ماكينات طباعة العلب

ماكينات طباعة اوراق رسمية

كشفت ريبوك وبوتر عن حذاء بطبعات ثلاثية الأبعاد

من 17 إلى 26 يناير، ترحب مدينة باريس بالعالم بأسره للمشاركة في أسبوع الموضة الباريسي الشهير. هذا الحدث المعروف عالميًا هو فرصة للعلامات التجارية الكبرى لتقديم أحدث إبداعاتها لمجموعة الربيع والصيف. علاوة على ذلك، حتى 22 يناير، كانت أزياء الرجال في دائرة الضوء. تم تقديم العديد من القطع، لكن إحداها لفت انتباهنا. كشفت Reebok ، وهي علامة تجارية أمريكية لأزياء الشارع تأسست في إنجلترا، عن حذاء مصنوع باستخدام الطباعة ثلاثية الأبعاد بالتعاون مع Botter ، وهو استوديو تصميم يركز على تصميم الأزياء الكاريبية.

تلعب الطباعة ثلاثية الأبعاد دورًا كبيرًا بشكل متزايد في صناعة الأحذية. يتم تصميم المزيد والمزيد من الأجزاء باستخدام التصنيع الإضافي. وباعتبارها واحدة من أكبر الشركات المصنعة للأحذية في العالم، فإن Reebok ليست غريبة بالتأكيد على فوائد التكنولوجيا. في السابق، استخدمت العلامة التجارية الطباعة ثلاثية الأبعاد لنعال Liquid Speed ، على سبيل المثال. كما أنها تستخدم هذه التقنية لجعل موديلاتها أخف بنسبة 20٪. شهدت ماركات الأحذية الأخرى أيضًا استخداماتها، كما أن 4DFWD و4 من adidas هي أيضًا مثال على كيفية تحول الشركات إلى التصنيع الإضافي لإنشاء أحذية مبتكرة ومريحة.

تعاون بين Reebok x Botter HP

في آخر الأخبار، كشفت ريبوك، بالتعاون مع بوتر، عن أحدث مجموعة أحذية لها بعنوان Venus Comb Murex Shell Sneaker. كما أوضحنا سابقًا، تم تصميم هذا النموذج باستخدام الطباعة ثلاثية الأبعاد. وبشكل أكثر تحديدًا، تحولت العلامة التجارية البريطانية إلى HP وتقنية Multi Jet Fusion الخاصة بها. تم استخدام طريقة التصنيع هذه لتصميم النعل، لكن ريبوك لم تكشف عما إذا كان الحذاء مطبوعًا بالكامل ثلاثي الأبعاد. حذاء Venus Comb Murex Shell Sneaker مستوحى بشكل مباشر من الفوريكس، وهو حلزون بحري مفترس له قوقعة طويلة ومتعددة الأشواك. في الأساطير اليونانية، استخدمت الإلهة فينوس هذا الرخوي كمشط.

فيما يتعلق بالتصميم، جمعت Reebok و Botter خبرتهما لإنشاء زوج جريء يمكن تشبيهه بالحذاء الفاخر. تتوفر العديد من اختلافات الألوان، لذلك هناك شيء للجميع. على أي حال، بالنسبة إلى Botter ، فإن استخدام الطباعة ثلاثية الأبعاد لـ Venus Comb Murex Shell هو ثورة في صناعة الأزياء. “حذاء Reebok x Botter الرياضي هو افتتاح لمشروع رائع. تهدف الشراكة الجديدة مع HP 3D Printing إلى إنشاء منتج يقع في تقاطع الابتكار والاستدامة والرفاهية وهذه ليست سوى الخطوة الأولى، ” علق ليزي Herre Brugh وشيمي بوتر، مؤسسا شركة Botter.

المصدر: 3dnatives

شاهد المزيد:

UltiMaker S7 أول طابعة FDM ثلاثية الأبعاد من اندماج Ultimaker و MakerBot

تعد تقنية FDM واحدة من أكثر العمليات استخدامًا في صناعة الطباعة ثلاثية الأبعاد، وهي مفضلة بشكل خاص لسهولة استخدامها وإمكانية الوصول إليها. كان للعديد من الشركات تأثير على هذا السوق، ومن بين أكثر اللاعبين نفوذاً، MakerBot و Ultimaker. لذلك كانت أخبارًا مفاجئة عندما علمنا العام الماضي أن الرواد في صناعة بثق الشعيرات المكتبية قد تم دمجهما لإفساح المجال أمام علامة UltiMaker التجارية. منذ مايو الماضي، كنا ننتظر بفارغ الصبر الخطوات التالية في هذا الاندماج، ولدينا فضول لمعرفة كيفية تأثيره على عالم التصنيع الإضافي. وهذه الخطوة الأولى رسمية الآن: UltiMaker تطلق آلة FDM جديدة، S7، والتي، للوهلة الأولى، يبدو أنها تحسن من أختها الكبرى Ultimaker S5.

وفقًا لـ UltiMaker ، تم تصميم آلة FDM هذه لتسريع إنتاج الأجزاء، مع تقديم مجموعة واسعة من المواد. مثل Ultimaker S55، الطابعة ثلاثية الأبعاد متوافقة مع أكثر من 200 مادة، بما في ذلك البلاستيك القياسي (PLA، ABS، PP …)، اللدائن مثل TPE، TPU، بالإضافة إلى المزيد من الخيوط التقنية (PC، PETG، POM …). من حيث التصميم، تتشابه الطابعتان كثيرًا، لا سيما مع غرفتهما المغلقة المجهزة بباب زجاجي. لديهم أيضًا نفس حجم الطباعة 330 × 240 × 300 مم. أما بالنسبة لحجم S7 فهو يبلغ 495 × 585 × 780 مم لوزن 29.1 كجم.

UltiMaker S7، الإصدار 2.0 من S5

لا يُحدث UltiMaker S7 ثورة في قطاع التصنيع الإضافي. من حيث الميزات، فإن طابعة FDM ثلاثية الأبعاد تشبه إلى حد بعيد أختها الكبرى، S5: بثق مزدوج، ومعايرة تلقائية للأسطوانة، واكتشاف نهاية الفتيل، ولب طباعة قابلة للتبديل. باختصار، تم تصميم الجهاز ليكون مثل S5، ولكنه أفضل. هذا شيء أوضحه الفريق تمامًا، حيث أوضح نداف جوشين، الرئيس التنفيذي لشركة Ulti Maker ، ” أكثر من 25000 عميل يبتكرون باستخدام UltiMaker S5 كل يوم، مما يجعل الجهاز الحائز على جائزة أحد أكثر الطابعات ثلاثية الأبعاد الاحترافية استخدامًا في السوق. مع S7، أخذنا كل ما أحبه عملاؤنا في S5 وجعلناه أفضل. من حيث سرعة الطباعة، يمكن لـ UltiMaker S7 طباعة ما يصل إلى 24 مم 3 في الثانية. وفي الوقت نفسه، يمكن أن تصل درجة حرارة درج الطباعة المرن إلى 140 درجة مئوية ويسهل إزالة الأجزاء بمجرد أن تصبح جاهزة. أخيرًا، تم تجهيز الطابعة ثلاثية الأبعاد بـ Air Manager الجديد الذي يمكنه تصفية ما يصل إلى 95٪ من الجسيمات الدقيقة جدًا المنبعثة أثناء عملية التصنيع.

عند فتحه، يكون الجهاز مزودًا ببرنامج Cura لإعداد الطباعة وبرنامج Connect لإدارة الطابعة ثلاثية الأبعاد. تم أيضًا دمج كاميرا بدقة 1080 بكسل في الطابعة ثلاثية الأبعاد لمراقبة عملية التصنيع في الوقت الفعلي. يمكنك أيضًا تزويده بحزمة Pro Bundle من أجل دمج حل Ulti Maker Material Station ، وهي مقصورة تتم إضافتها أسفل الماكينة لتغيير الخيوط تلقائيًا والتحكم بشكل أفضل في الرطوبة.

الشعار الموجود على الجهاز مذهل: Ulti maker وليس Ulti Maker. هل نفهم ذلك على أنه يعني أن التطورات كانت جارية بالفعل قبل الاندماج؟ من المؤكد أن هذا لا يغير خصائص الطابعة ثلاثية الأبعاد، لكن من المثير للاهتمام بالتأكيد التفكير فيه. على أي حال، تمكنا من وضع أيدينا على Ulti Maker S7، مما يوفر فرصة مثالية لمشاركة انطباعاتنا الأولى، بالإضافة إلى مراجعة تفصيلية لجهاز الشركة الأول.

المصدر: 3dnatives

شاهد ايضا:

الطباعة على تيشرتات عادية

يمكن لهذه السيارة الجديدة المطبوعة ثلاثية الأبعاد المسماة ZEM تقليل انبعاثات ثاني أكسيد الكربون أثناء القيادة

لا يخفى على أحد أن التصنيع الإضافي يلعب دورًا رئيسيًا في قطاع السيارات. والآن، يمكن أن يكون مشروع سيارة جديدة من الطلاب في جامعة أيندهوفن للتكنولوجيا (هولندا) علامة فارقة جديدة في هذه الصناعة. ما يميز هذه السيارة، التي تحمل اسم ZEM، ليس فقط أنها صُنعت بمساعدة التصنيع الإضافي، بل إنها أيضًا سيارة عديمة الانبعاثات.

نظرًا لجميع المناقشات التي تركزت حول ظاهرة الاحتباس الحراري حول العالم، يبدو أن هذا المشروع قد مر وقتًا طويلاً. لا سيما بالنظر إلى أن العديد من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون في العالم ناتجة بالفعل عن السيارات نفسها وقد زادت هذه الانبعاثات بشكل كبير خلال العقود القليلة الماضية. وبالفعل، في دراسة أجراها البرلمان الأوروبي، يبدو أن 60.6٪ من التلوث ناتج عن سيارات الركاب، تليها الشاحنات 27.1٪، والمركز الثالث بنسبة 11٪ بسبب المركبات التجارية الخفيفة. ولهذه الأسباب بالتحديد، ركز طلاب TU Eindhoven على إنتاج سيارة لا تكون أقل إهدارًا بحد ذاتها فحسب، بل ستنظف الهواء أيضًا.

بدأت ثورة القيادة المحايدة مناخياً مع ZEM

قد تبدو السيارة التي تلتقط المزيد من ثاني أكسيد الكربون (CO2) أكثر مما تنتجه بالفعل مفاجأة للبعض، ولكن هذا هو بالضبط ما حققه فريق الطلاب من خلال نموذجهم الأولي. ZEM – ترمز هذه الأحرف الثلاثة إلى Zero Emission Mobility وهي تحمل هذا الاسم بشكل صحيح: بفضل مرشح خاص، تستطيع السيارة تنظيف الهواء بالاشتراك مع تقنية الالتقاط المباشر للهواء (DAC). يتوقع الإجراء الملموس أن يتم أولاً تخزين ثاني أكسيد الكربون الممتص ثم تحييده وتخزينه بواسطة المرشح. ومع ذلك، لا يُنظر إلى ZEM فقط على أنه يقلل من ثاني أكسيد الكربون عند القيادة بنفسه، لأن TU Eindhoven يهدف أيضًا إلى الحياد المناخي أثناء الإنتاج وكذلك بعد الاستخدام. وقد تم إثبات أن هذا هو الحال بالفعل من خلال تحليل دورة الحياة (LCA) الذي تم إجراؤه بنجاح.

لكن المرشح الذي طوره الطلاب أنفسهم ليس التكنولوجيا الوحيدة المستخدمة. تتسبب تقنية الشحن ثنائي الاتجاه أيضًا في حدوث ضجة: إذا تعلق الأمر بعدم إمكانية توليد طاقة متجددة، فيجب أن تكون ZEM قادرة على تزويد المنازل بالطاقة. تخيل ببساطة بطارية خارجية تمد منزلك بالطاقة الخضراء. هذا ممكن بسبب الخلايا الشمسية المتصلة بسقف ZEM. هذا يعني أنه حتى عندما تكون السيارة متوقفة، فإنها لا تزال تقوم بدورها من أجل الاستدامة.

لم تكن الاستدامة ممكنة بدون الطباعة ثلاثية الأبعاد

من أجل التمكن من دعم أهداف الاستدامة الأوروبية، مثل كونها أول قارة محايدة مناخيًا في العالم في عام 2050، تبدأ العوامل الصديقة للبيئة في ZEM بالفعل بالإنتاج. يقول الطلاب في TU Eindhoven أن التصنيع الإضافي هو القوة الدافعة لزيادة الاستدامة. تمت طباعة جميع أجزاء الجسم ثلاثية الأبعاد، على الرغم من عدم تقديم تفاصيل محددة عن التكنولوجيا المستخدمة. ومع ذلك، فقد أشار الطلاب إلى الفوائد المرتبطة بها. كان تركيز هذا على تقليل النفايات، لأنه بفضل AM، يتم استخدام المواد المستخدمة بالفعل في النهاية فقط. أما بالنسبة للمادة، فقد ذكروا أنها بلاستيكية دائرية يمكن تقطيعها وإعادة استخدامها في نهاية دورة حياة السيارة – وهي نقطة إضافية أخرى من حيث الاستدامة!

ولكن كيف تضمن السيارة مساهمتها في الحياد المناخي في نهاية دورة حياتها؟ حسنًا، تلعب تقنية التصنيع المضافة هنا أيضًا. كما ذكرنا سابقًا، فإن المواد المستخدمة هنا هي مواد بلاستيكية غير قابلة لإعادة التدوير يمكن إعادة تدويرها أو إعادة استخدامها بالكامل. يضمن ذلك إضافة القليل جدًا من المواد الجديدة إلى دورة حياة السيارة الجديدة.

المصدر: 3dnatives

اقراء ايضا:

خدمة طباعة بطاقات شكر

كوبونات

كروت للموظفين

طباعة بطاقات بلاستيكية

يمكن أن تساعد الطباعة ثلاثية الأبعاد في جعل التلقيح الاصطناعي أكثر فعالية

يبدو أنه لا يوجد نقص في التطبيقات الجديدة والمثيرة للطباعة ثلاثية الأبعاد، خاصة في المجال الطبي. ومؤخراً، أعلنت شركة Up Nano ، وهي مزود نظام للطباعة ثلاثية الأبعاد عالية الدقة وصغيرة الحجم، وشركة Fertil is ، المتخصصة في التلقيح الاصطناعي ومقرها أستراليا، عن إعلان آخر. تدعي الشركات أنه بفضل مادة الطباعة ثلاثية الأبعاد الجديدة والطباعة ثلاثية الأبعاد 2PP (بلمرة 2 فوتون)، ستكون قادرة على زيادة كفاءة التلقيح الاصطناعي، مما يقلل من العدد الإجمالي لدورات الزرع المطلوبة.

الإخصاب في المختبر، أو IVF كما هو معروف أكثر، هو واحد من أكثر تقنيات المساعدة على الإنجاب شيوعًا. بالنظر إلى أن ما يقرب من 12 ٪ من النساء في الولايات المتحدة يواجهن صعوبات في الحمل، فربما لا يكون من المستغرب أنه بحلول عام 2014 (البيانات الحالية قليلة)، وُلد ما يقرب من مليون طفل في الولايات المتحدة عن طريق التلقيح الاصطناعي. ومع ذلك، فإن الإجراء مكلف وغير ناجح دائمًا. في الواقع، تبلغ فرصة الولادة الحية للنساء الأقل من 30 عامًا في أول دورة أطفال الأنابيب حوالي 44٪، مع تناقص هذه النسبة بشكل ملحوظ مع تقدم العمر. نتيجة لذلك، غالبًا ما تكون هناك حاجة إلى دورات غرس متعددة، والتي يمكن أن تصبح باهظة الثمن للوالدين بسرعة. يسعى هذا البحث الأخير للمساعدة في تصحيح ذلك.

كيف يمكن للطباعة ثلاثية الأبعاد تحسين معدلات التلقيح الاصطناعي؟

تحولت Fertil is إلى طريقة الطباعة 2PP ثلاثية الأبعاد التي طورتها Up Nano بالإضافة إلى مادة Up Flow الجديدة لإنشاء نوع جديد من ثقافة الخلايا الديناميكية لاستخدامها في التلقيح الاصطناعي. وفقًا لـ Up Nano و Fertil is ، فإنه يحاكي عن كثب جسم الإنسان، مما يقلل الضغط الكبير على الأجنة نفسها. هذا بدوره يقلل من فرصة الفشل (حيث أن التغيير المتكرر للظروف كما هو شائع مع التلقيح الاصطناعي يزيد من خطر الفشل)، مع ادعاء الشركات أن هذا الحل سيسمح بتخفيض 30-40٪ من عدد دورات الزرع المطلوبة حملت.

هذا لأن Fertil is قد خلق بشكل أساسي بيئة فريدة للجنين في مرحلة الحياة الحرجة بين الإخصاب والزرع. يبلغ قطر الجهاز الصغير المطبوع ثلاثي الأبعاد الأول من نوعه 0.05 مم فقط ويسمح بمراقبة دقيقة والتحكم في عملية زراعة البويضة المخصبة. وهذا بدوره يلغي الحاجة إلى نقل الخلايا بين أطباق بتري.

لكن كيف تم ذلك؟ حسنًا، تم اختيار Up Flow ، وهو واحد من عدد من الراتنجات ثنائية الفوتون المتوفرة من Up Nano ، بفضل لزوجته المنخفضة. لاحظ Fertil is أن اللزوجة المنخفضة كانت مهمة بشكل خاص لأنها سمحت بمعالجة ما بعد الإنتاج متفوقة بشكل ملحوظ في تنظيف القنوات الدقيقة جدًا لإزالة جميع المواد غير البلمرة. بالإضافة إلى ذلك، بفضل طريقة الطباعة ثلاثية الأبعاد الدقيقة 2PP من Up Nano ، لم يتم تحقيق التفاصيل الدقيقة بشكل لا يصدق فحسب، بل أصبحت أسرع بكثير من ذي قبل، مع إنشاء Fertil is للأجهزة في أربع ساعات فقط. علاوة على ذلك، فإن الجزء الأخير هو أيضًا ذو جودة أعلى حيث يمكن طباعته خلال دورة إنتاج واحدة، مما يعزز التثبيت المحكم للوصلات بالأنابيب ويقلل من التسربات.

ويخلص مارتي جوافيين، الرئيس التنفيذي لشركة Fertil is ، إلى أن “جهازنا يسمح بالإخصاب، وزراعة الأجنة، وحفظ الأجنة بالتبريد في هيكل واحد – فلا مزيد من تحريك الأجنة يدويًا. هذا، في الواقع، يزيد من معدل النجاح بشكل كبير ويقلل من الوقت والتكاليف والضغط على الوالدين”.

المصدر: 3dnatives

قد يهمك: