Posts in category: المدونة

Bioprinting هي طريقة تجعل من الممكن تصنيع الهياكل الخلوية من bioinks محملة بالخلايا الجذعية: طبقة بطبقة، يتم ترسيب المادة الحيوية لتصميم الجلد أو الأنسجة أو حتى العضو. تخيل قلبًا أو أذنًا أو رئة أو كلية مطبوعة ثلاثية الأبعاد، مصممة خصيصًا لخلايا المريض. يا له من اختراق للقطاع الطبي! لا يزال من المبكر بعض الشيء الاعتماد على أعضاء مطبوعة بيولوجيًا قابلة للحياة ودائمة بمرور الوقت، وهو التحدي الذي يواجه باحثينا. لكن التقدم يخطو خطوات كبيرة، وعلى المدى الطويل، يمكن أن تساعدنا الطباعة الحيوية على مواجهة نقص المتبرعين بالأعضاء أو ببساطة لفهم بعض الأمراض بشكل أفضل. هنا، اخترنا بعضًا من مشاريع الطباعة الحيوية الرئيسية في العالم، سواء كانت الأنسجة المطبوعة ثلاثية الأبعاد أو الأعضاء أو أجزاء الجسم.

قلب بشري صغير مطبوع ثلاثي الأبعاد ينبض

استخدم فريق بحثي بجامعة بوسطن تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد لتطوير نسخة طبق الأصل مصغرة لقلب بشري. تم إنشاء الجهاز باستخدام مزيج من خلايا القلب المشتقة من الخلايا الجذعية البشرية وأجزاء الاكريليك المطبوعة ثلاثية الأبعاد المجهرية. إنها “مضخة موائع قلبية دقيقة أحادية الاتجاه وممكنة بدقة”، تُعرف أيضًا باسم minipump (مضخة موائع دقيقة أحادية الاتجاه مصغرة بدقة متناهية الصغر). وتتمثل الميزة المذهلة لمضخة minipump في قدرتها على الضرب من تلقاء نفسها، تمامًا مثل قلب الإنسان، وذلك بفضل لأنسجتها الحية.

يريد الباحثون استخدام هذه النسخة المتماثلة من حجرة القلب لدراسة كيفية عمل القلب في جسم الإنسان. يمكن استخدام الجهاز، على سبيل المثال، لفهم كيفية نمو القلب في الجنين بشكل أفضل، وكيفية تأثر أنسجة القلب بالمرض، أو مدى فعالية الأدوية الجديدة في علاج مثل هذه الأمراض. ثورة حقيقية يمكن أن تتجنب الحاجة للاختبار البشري في المستقبل.

حل مطبوع ثلاثي الأبعاد للفشل الكلوي

نكتشف مثالًا رئيسيًا آخر للطباعة الحيوية فيما يتعلق بالكلى. يعاني عدد لا يحصى من الأشخاص حول العالم من فشلها، ولكن بنفس القدر من السوء، لا توجد خيارات كثيرة للعلاج. هذا هو السبب في أن شركة Trestle Biotherapeutics ومقرها الولايات المتحدة تعمل على تطوير أنسجة مطبوعة ثلاثية الأبعاد يمكن زراعتها في المرضى الذين يعانون من مرض الكلى في نهاية المرحلة. على وجه التحديد، هذا هو نسيج كلوي وظيفي بالكامل تم تصميمه ليحل محل وظيفة الكلى المفقودة سابقًا ويكملها أيضًا. وفقًا لـ Trestle Biotherapeutics ، يعمل هذا العلاج الجديد من خلال دمج بيولوجيا الخلايا الجذعية مع الطباعة الحيوية ثلاثية الأبعاد. هدف فريق Trestle ليس فقط تحرير المرضى من علاج غسيل الكلى ومنحهم المزيد من الوقت قبل الزرع،

الطباعة ثلاثية الأبعاد للقرنية يمكن أن تساعد في أمراض العيون

في كل عام، يعاني أكثر من 1.5 مليون شخص من مشاكل في القرنية يمكن أن تؤدي إلى العمى. لمعالجة هذا الأمر، أكملت مجموعة بحثية في حيدر أباد بالهند بنجاح تطوير أول قرنية مطبوعة بيولوجيًا ثلاثية الأبعاد. تم تصنيع النسيج نفسه من رابط حيوي تم الحصول عليه من أنسجة القرنية البشرية وبدون إضافة أي عناصر صناعية أو اصطناعية أخرى. يدعي المسؤولون عن المبادرة أنه مقابل كل قرنية بشرية يتم التبرع بها، يمكن طباعة ثلاث قرنيات جديدة ثلاثية الأبعاد. ستساعد هذه التطورات في مجال طب العيون في علاج أمراض مثل تندب القرنية والقرنية المخروطية. تم اختبار المشروع على الأرانب، وعلى الرغم من أنه لا يزال هناك بعض الوقت قبل استخدامه على البشر، إلا أن النتائج كانت ناجحة وواعدة جدًا.

مبيض مطبوع بيولوجي ثلاثي الأبعاد لإلقاء نظرة ثاقبة على صحة المرأة

تعتبر صحة المرأة مجالًا طبيًا غالبًا ما يُنظر إليه على أنه قيد البحث؛ هناك العديد من الشروط التي لم يتم فهمها جيدًا حاليًا. ومع ذلك، فإن الطباعة الحيوية ثلاثية الأبعاد لأجزاء من الجهاز التناسلي يمكن أن تساعد العلماء على فهم سلوك الخلية بشكل أفضل، وبالتالي، الأمراض المختلفة. في عام 2022، طورت مجموعة من العلماء في مستشفى تونجي في الصين مبيضًا صناعيًا مطبوعًا ثلاثي الأبعاد باستخدام خلايا من الفئران وميثاك ريلويل الجيلاتين (Gelman)، وهو هيدروجين شائع يستخدم في الهندسة الحيوية. وجدوا أن هذا الهيدروجين كان خيارًا قابلاً للتطبيق للطباعة الحيوية ثلاثية الأبعاد. أشارت النتائج إلى أنه لم يكن مناسبًا لخلايا المبيض الأولية (بمعنى خلايا المبيض المأخوذة مباشرة من الأنسجة). ومع ذلك، فقد كان مناسبًا لنمو بصيلات المبيض في المختبر (أي مجموعة من الخلايا تحتوي على خلية بويضة غير ناضجة وخلايا أخرى).

الطباعة الحيوية لكبد صغير في 90 يومًا فقط

نجح باحثون في جامعة ساو باولو بالبرازيل في إنشاء نسخ مصغرة من كبد بشري من خلايا الدم. استغرقت العملية 90 يومًا فقط، من جمع دم المريض إلى إنتاج الأنسجة. تم تطوير عضويات الكبد هذه باستخدام تقنيات الطباعة الحيوية ثلاثية الأبعاد، وهي تدمج وظائف العضو المطبوع ثلاثي الأبعاد المعني. وتشمل هذه إنتاج البروتينات الحيوية وتخزين الفيتامينات وإفراز الصفراء. لإنشاء أنسجة الكبد، استخدم الفريق الطابعة الحيوية Incredible ، التي تسوقها الشركة المصنعة CELLINK، وهي واحدة من أكثر الطابعات شهرة في هذا المجال.

مشروع أذن مطبوع بيولوجيًا يساعد فتاة صغيرة على استعادة السمع

شابة من الولايات المتحدة الأمريكية تعاني من صيوان الأذن تم زرعها بنجاح بأذن مطبوعة ثلاثية الأبعاد. الحالة عبارة عن شذوذ خلقي يعيق نمو الأذن الخارجية. تم إجراء عملية الزرع من قبل شركة 3DBio Therapeutics من الكولاجين هيدروجين وخلايا الغضاريف من المريض. يكفي ما لا يزيد عن نصف جرام لحصاد الغضروف من الأذن. تُزرع الخلايا المسؤولة عن تكوين الغضاريف في خليط مغذٍ حاصل على براءة اختراع وتتكاثر نتيجة لذلك. ثم يتم خلطها بالحبر الحيوي. في غضون 10 دقائق يمكن طباعة أذن للمرضى. بعد عملية الطباعة، يتم شحن الأذن في حقيبة واقية إلى الجراح الذي يقوم بعد ذلك بعملية الزرع.
على عكس طريقة العلاج التقليدية، حيث يتم تصنيع طرف اصطناعي من غضروف ضلع، فإن هذا العلاج أقل تكلفة. يؤكد البروفيسور أنتوني أرتالا، مدير معهد ويك فورست للطب التجديدي على أهمية هذا المشروع: “هذا إنجاز كبير في مجال الطب التجديدي. تهدف الطباعة ثلاثية الأبعاد إلى تقديم عدد من المزايا مقارنة بالأنسجة الصناعية المصنوعة يدويًا، بما في ذلك القياس ودقة التصميم الأعلى والتكلفة الأقل. “

بنكرياس مطبوع بيولوجيًا للمساعدة في محاربة مرض السكري

يلعب البنكرياس دورًا مهمًا في الجسم لأنه مسؤول عن إنتاج الأنسولين. نتيجة لذلك، عندما تتعطل، يمكن أن يكون لها عواقب وخيمة، وهي التسبب في مرض السكري. بالنظر إلى أن المرض يصيب أكثر من 463 مليون شخص في جميع أنحاء العالم، فإن الدافع إلى أصبح إيجاد حلول دائمة وفعالة لعلاج مرض السكري أكثر أهمية، ويمكن أن تلعب الطباعة ثلاثية الأبعاد دورًا على وجه الخصوص. على سبيل المثال، الشركة البولندية Poblaciónes. انبثقت من فريق متعدد التخصصات من العلماء من مؤسسة البحث والتطوير للعلوم الذين كانوا أول من استخدم الطباعة الحيوية لصنع بنكرياس الكتروني مع نظام وعائي كامل في مارس 2019، الشركة مكرسة لإنشاء هذه الأعضاء كاملة الوظائف من الخلايا الحيوية المسجلة الملكية وجزر البنكرياس، وكذلك الخلايا الجذعية للمريض. إنهم يأملون ألا يوفر الحل المصمم خصيصًا حلاً لنقص الأعضاء المتفاقم في جميع أنحاء العالم فحسب، بل يمكن أن يمنع تطور المضاعفات لدى الأشخاص الذين يعانون من مرض السكري، وكل ذلك مع تقليل نفقات الرعاية الصحية.

Proiettis ومشروعها ثلاثي الأبعاد للطباعة الحيوية

Proiettis هي شركة فرنسية متخصصة في حلول الطباعة الحيوية ثلاثية الأبعاد. تقوم بتصميم وتسويق مجموعة من الطابعات الحيوية ثلاثية الأبعاد تسمى Next Generation Bioprinting. تشتهر الشركة بشكل خاص بعملها البحثي على الجلد. يقدم Proiettis Poleski ، وهو نموذج جلد بشري كامل السماكة تم إنتاجه بالكامل بواسطة الطباعة الحيوية ثلاثية الأبعاد. بالتفصيل، يتكون هذا الجلد من مقصورة جلدية، وهي واحدة من طبقات الجلد الثلاث بين البشرة وتحت الجلد، وتتألف من الخلايا الليفية، وخلايا الأدمة، ومدمجة في النوع الأول من الكولاجين ومغطاة بطبقة خارجية مرتبة بشكل متراكب. الطبقات التي تؤدي إلى ظهور نمط ثلاثي الأبعاد. يمكن استخدام هذا الجلد ثلاثي الأبعاد المطبوع بيولوجيًا من قبل أي شخص يعاني من حروق شديدة أو سرطان أو حوادث أخرى. وفقا لبوا يتيس، تسمح الدقة العالية والدقة للطابعة الحيوية ثلاثية الأبعاد بتصنيع الهياكل الخلوية ثلاثية الأبعاد المتحكم بها ونماذج أنسجة الجلد القابلة للتكرار. في الآونة الأخيرة، تمكنت الشركة المصنعة الفرنسية من إجراء أول تجربة سريرية لها باستخدام الطابعة الحيوية ثلاثية الأبعاد. كما قامت بتركيب منصة الجيل القادم من Bioprinting في مستشفى لتصنيع أنسجة بيولوجية قابلة للزرع.

أول إعادة بناء أنف مطبوعة ثلاثية الأبعاد

هناك عدد من الأسباب التي تجعل المريض يحتاج إلى أطراف صناعية خاصة إذا كانوا يعانون من أمراض قد تحتاج إلى جراحة. وعلى الرغم من أهمية علاج المرض بالطبع، إلا أنه قد يكون من الصعب على المريض تغيير مظهره فجأة. لحسن الحظ، قد تكون الطباعة الحيوية قادرة أيضًا على حل هذه المشكلة. في حالة من معهد السرطان بجامعة تولوز CERHUM، استطاعت مريضة فقدت جزءًا كبيرًا من أنفها وكذلك الجزء الأمامي من حنكها أثناء علاج سرطان تجويف الأنف، أن تنمو بشكل أساسي أنفها، مما سمح بذلك إعادة بناء كاملة، قام بها الدكتورة أغني وبريت بوريس والدكتور بنجامين فأجرل. تضمنت عملية القيام بذلك عددًا من الخطوات، بدءًا من مادة حيوية مطبوعة ثلاثية الأبعاد تم زرعها تحت الجلد على ساعد المريض لتكوين الأوعية الدموية، أو عملية نمو الأوعية الدموية في الأنسجة. بعد شهرين،

إذا كنت تفضل مقاطع الفيديو، فيمكنك العثور على المزيد من التطبيقات المثيرة للطباعة الحيوية ثلاثية الأبعاد في مقطعنا أدناه.

المصدر: 3dnatives

قد يهمك:

طباعة تيشرتات

طباعة ورق خطابات

طباعة كروت شخصية

طباعة ورق A4

طباعة على ميدليات

طباعة لوحات محلات

بطاقات شكر

طباعة كوبونات

كروت للموظفين

بطاقات بلاستيكية

في مصر القديمة، كان تحضير الموتى مناسبة مهمة، من شأنها أن تسمح للشخص بالمرور إلى الحياة الآخرة. قام المحنطون بتحنيط الموتى، مما يحمي الجسم من تسوس جسم الإنسان أو جسم الحيوان في كثير من الأحيان. على الرغم من اكتشاف عدد متزايد من المومياوات مع مرور الوقت، إلا أن التحقيق في هذه القطع الأثرية يمثل تحديًا لأنه مع وجود حركة خاطئة يمكن تدمير المومياء. لهذا السبب استخدم الباحثون التصوير المقطعي لدراسة مومياء تم العثور عليها في صعيد مصر عام 1916، لكنهم استخدموا أيضًا الطباعة ثلاثية الأبعاد لإعادة إنتاج تميمة وجدت هناك.

كان التصنيع الإضافي قادرًا بالفعل على إثبات مدى ملاءمته للاستخدام في علم الآثار. لكن في هذه الحالة، أوضح الباحثون في القاهرة أنهم فقط بعد إجراء الفحص بالأشعة المقطعية صادفوا ما كان في الواقع مميزًا. وكشفت نتيجة الفحص أن إجمالي 49 تميمة وُضعت داخل المومياء وبين الأغلفة، أعطيت للمومياء في 21 شكلاً مختلفاً لأخذها معه في رحلته الأخيرة. يوفر “الولد الذهبي”، الملقب بـ 30 تميمة ذهبية دُفن بها، مزيدًا من المعلومات حول الظروف المعيشية في ذلك الوقت. كان هذا مدعومًا بوسائل المسح والطباعة ثلاثية الأبعاد.

إجراء البحث عن “الفتى الذهبي” باستخدام الطباعة ثلاثية الأبعاد

في ورقتهم البحثية بعنوان “المسح والطباعة ثلاثية الأبعاد باستخدام التصوير المقطعي المحوسب لمومياء” الفتى الذهبي “، والتي ظهرت في مجلة” Frontiers in Medicine “، ذكر الباحثون أنه بعد إجراء مسح ضوئي للكائن المحدد بنجاح – في هذه الحالة، أكبر تميمة موجودة في المومياء – قاموا بنقلها إلى تنسيق قابل للطباعة. نظرًا لوجود جعران القلب هذا في تجويف صدر المومياء، والذي كان من المحتمل أن يكون عمره 14 إلى 15 عامًا وقت الوفاة، أشار الباحثون إلى أن قدماء المصريين احتفظوا بأطفالهم باحترام كبير. أحد العوائق التي لاحظها فريق البحث هو أنه بسبب تداخل الملف ثلاثي الأبعاد للتميمة على فيلم الأشعة السينية ثنائي الأبعاد، فقد كان هناك فقدان للبيانات.

تم بعد ذلك التلاعب بملف STL داخل البرنامج باستخدام الأدوات بحيث حصل الباحثون على الغلاف السطحي للتميمة. وفقًا لفريق البحث، تم استخدام طابعة ثلاثية الأبعاد متوفرة تجاريًا لطباعة التميمة بشكل ثلاثي الأبعاد. على وجه التحديد، كان Dremel 3D40 Ideal Builder ، الذي يستخدم عملية نمذجة الترسيب المنصهر (FDM). كانت المادة المستخدمة في هذه الحالة عبارة عن ABS أبيض مادة بلاستيكية، تم طباعتها لاحقًا ثلاثية الأبعاد بسمك طبقة 0.1 مم بناءً على بيانات التصوير المقطعي. كانت النتيجة بعد الطباعة ثلاثية الأبعاد تميمة مبهرة على شكل قرص. حتى الأحرف المنقوشة على التميمة كانت مرئية بوضوح وكان من الممكن للباحثين تفسيرها. الافتراض هو أن هذه كانت نقوش طقسية تهدف إلى حماية القلب.

يختتم الباحثون من قسم الأشعة في جامعة القاهرة والمتحف المصري بالقاهرة بحثهم بإضافة: ” توقعنا أن توفر هذه الدراسة معلومات حول المومياء التي يمكن أن تساعد في الحفاظ على المومياء وتعزيز عرضها في معرض المتحف. فضاء. 

المصدر: 3dnatives

قد يهمك:

طباعة تيشرتات

طباعة ورق خطابات

طباعة كروت شخصية

طباعة ورق A4

طباعة على ميدليات

طباعة لوحات محلات

بطاقات شكر

طباعة كوبونات

كروت للموظفين

بطاقات بلاستيكية

عندما نتحدث عن التصنيع والمواد المضافة، غالبًا ما نفكر في البلاستيك أو المعادن. ومع ذلك، نما العرض الحالي بشكل كبير على مر السنين ويمكننا الآن إنتاج أجزاء بمجموعة متنوعة من المواد، من السيراميك إلى الطعام إلى الهلاميات المائية المحملة بالخلايا الجذعية. من بين هذه المواد المدهشة الخشب. أصبحت الطباعة ثلاثية الأبعاد على الخشب الآن شائعة بشكل متزايد، حيث تتوافق الآن مع عمليات مثل بثق الشعيرات أو حتى طرق سرير المسحوق.

وفقًا لتقرير نشرته مجلة Nature ، فقد البشر بالفعل 54٪ من إجمالي عدد الأشجار على كوكبنا. تشكل إزالة الغابات تهديدًا حقيقيًا اليوم ومن الضروري إعادة التفكير في الطريقة التي نستهلك بها الخشب. يمكن أن يكون التصنيع الإضافي هو المفتاح لاستخدام أكثر استدامة للخشب لأنه أسلوب إنتاج يستخدم فقط المواد الضرورية ويمكنه تصميم أشياء من مواد معاد تدويرها. لذلك يمكننا طباعة أجزاء ثلاثية الأبعاد يمكن تحويلها مرة أخرى إلى مواد خام إذا لم تعد مفيدة من أجل بدء دورة إنتاج جديدة.

بثق الخشب 3D الطباعة

إحدى طرق الطباعة ثلاثية الأبعاد للخشب هي بثق الشعيرات. وتجدر الإشارة إلى أن هذه المواد ليست مصنوعة من الخشب بنسبة 100٪. تحتوي في الواقع على 30-40٪ ألياف خشبية و60-70٪ بوليمر، والتي تعمل بمثابة مادة رابطة. أحد الجوانب المثيرة للاهتمام في عملية التصنيع نفسها هو أن هذه الخيوط تسمح لك بتجربة درجة حرارتها لتوليد ألوان وتشطيبات مختلفة. بمعنى آخر، إذا وصل الطارد إلى درجات حرارة عالية، فإن ألياف الخشب تحترق، مما يخلق درجات ألوان أغمق في القطع. ضع في اعتبارك، مع ذلك، أن هذه المادة شديدة الاشتعال. إذا كانت الفوهة شديدة السخونة ولم تنبثق الفتيل بالسرعة الكافية، فقد تتلف الطباعة أو تشتعل فيها النيران.

الميزة الرئيسية لخيوط الخشب هي أنها تبدو وكأنها خشب حقيقي. بالإضافة إلى ذلك، يمكن طلاء القطع المطبوعة بسهولة وتقطيعها وصقلها بالرمل، مما يمنحها مظهرًا أكثر واقعية. ومع ذلك، فإن أحد أبرز العوائق هو أنها مادة أكثر حساسية من اللدائن الحرارية القياسية. نتيجة لذلك، يمكن أن تنكسر بسهولة أكبر.

بشكل عام، لن يتم استخدام هذه المواد في البيئات الصناعية، ولكنها موجهة نحو عالم المصنّعين حيث يتم استخدامها كهواية أو لأشياء تزيينيه. وبالتالي، فإن بعضًا من أهم تطبيقات الطباعة ثلاثية الأبعاد على الخشب هي التصميم الداخلي والنجارة. بعض الشركات المصنعة الرئيسية لخيوط الخشب هي Poly maker أو Filament Um أو Colorfabb أو Form Futura ، من بين آخرين.

استخدام الخشب في عمليات سرير المسحوق

لإنشاء أجزاء خشبية، من الممكن أيضًا استخدام تقنيات سرير المسحوق. في هذه الحالات، يتم استخدام مسحوق بني ناعم جدًا يتكون من رقائق الخشب، مما يعطي مظهرًا رمليًا حبيبيًا للسطح. واحدة من أكثر التقنيات ذات الصلة في هذا المجال هي Binder jetting ، والتي تعتبر شركة Desktop Metal (DM) أبرزها. بعد الشراكة مع Forust ، فتحوا الباب أمام عالم من الاحتمالات لتصنيع الأخشاب المضافة. ” Shop System Forust Edition ” يجعل Binder Jetting للطباعة ثلاثية الأبعاد للخشب في متناول جمهور أوسع بكثير.

هذا النظام قادر على الطباعة ثلاثية الأبعاد للأجزاء الخشبية الوظيفية ذات الاستخدام النهائي والتي تم إنشاؤها من الخشب المعاد تدويره. تستخدم تقنية التصنيع الفعلية جزيئات نشارة الخشب وعامل ربط في عملية يتم التحكم فيها بواسطة الكمبيوتر. باستخدام نظام تصنيع طبقة تلو الأخرى، يمكن إنشاء أجزاء خشبية خالية من النفايات في تكوينات يصعب تحقيقها باستخدام طرق الطرح التقليدية القائمة على الخشب. من الواضح أن سعر هذه التقنية سيكون أعلى بكثير من طرق بثق الشعيرات. ومع ذلك، يجدر النظر لأن النتيجة النهائية ستتمتع بجودة سطح أعلى من الأجزاء التي تم إنشاؤها بواسطة FFF.

بالإضافة إلى كونه نموذجًا لتصنيع الأخشاب يعتبر أكثر استدامة، يمكنه أيضًا حل العديد من المشكلات. يتراوح هذا من الترميمات التاريخية إلى إنشاء المنتجات الفاخرة، إلى المنتجات الجديدة التي لم يتم تخيلها بعد باستخدام هذه المواد الطبيعية. نظرًا لأنها عملية رقمية، يمكن للمستخدمين الذين لا يتمتعون بمهارات النجارة أيضًا الاستمتاع بفوائد الطباعة ثلاثية الأبعاد على الخشب.

المصدر: 3dnatives

قد يهمك:

طباعة تاق قماش

خدمات طباعة تاغ الاكريليك

طباعة بروش

خدمة طباعة اقلام

طباعة كاب

خدمات طباعة لوحات كانفاس

خدمات طباعة بروشورات

دفاتر ملاحظات

طباعة بلوفرات

طباعة على تي شيرتات بولو

على مستوى الرفاهية، يمكن أن تتراوح المنتجات المطبوعة ثلاثية الأبعاد من قطع المجوهرات البسيطة إلى الأزياء الفخمة والمحركات الراقية. نلاحظ اليوم النهاية الأخيرة من المقياس: صمم المصمم الإيطالي جوزيف فوراكي يختًا بطول 88 مترًا يمكن صنعه باستخدام طباعة ثلاثية الأبعاد آلية. ستظهر السفينة “غير مرئية” عندما تكون في البحر بفضل الزجاج العاكس.

وفقًا لـ Firaki’s ، جاء إلهامه من جزيرة يونانية، حيث قرر إنشاء يخت “أقرب ما يكون إلى البحر والطبيعة”. صمم Firaki’s الجمالية غير المرئية جزئيًا لتقليد السحب بين الاثنين. القارب، المسمى Pegasus في إشارة إلى الأساطير اليونانية (ربما إشارة إلى موقع بدايته)، هو هجين يعمل بالطاقة الشمسية / هيدروجين يدعي أنه محايد كربوينا في العملية. طريقة بنائه، الطباعة الآلية ثلاثية الأبعاد، تخلق إطارًا شبكيًا يشمل بدن القارب والهيكل العلوي. بصرف النظر عن كونه مثيرًا للإعجاب بصريًا، فإن المنتج النهائي عبارة عن يخت خفيف الوزن ولكنه متين. من حيث الاستدامة، ستستخدم السفينة الطاقة الشمسية لتحويل مياه البحر إلى هيدروجين. ستحول خلايا الوقود الموجودة على متن الطائرة هذا إلى كهرباء.

من الخارج، يكون للسفينة بدن خطي منخفض مع قوس راسيا. يحتوي التصميم الداخلي على ما يسمى بـ “شجرة الحياة”، وهي محور التصميم. إنها شهادة على قوة الطبيعة الأم ونواة نباتات الزراعة المائية. وهي توفر فائدة مزدوجة تتمثل في الطعام الطازج وتنقية الهواء على متن الطائرة. تنبثق قاعدة الشجرة من بركة عاكسة على السطح السفلي تحيط به حديقة Zen. تمتد الشجرة عموديًا عبر المستويات الأربعة مصحوبة بدرج حلزوني منحوت. يحتوي الطابق العلوي لليخت، مع الوصول الحصري للمالك، على جناح رئيسي مواجه للأمام يضم تراسًا خاصًا كبيرًا. يحتوي نادي المسبح الأمامي على حوض سباحة على طراز حوض السمك ونوافذ أفقية واسعة تتحول إلى شرفات مفتوحة وميناء وأيمن.

من خلال مكاتبها في ميلانو وبروكلي، تهدف وكالة تصميم Firaki’s إلى ربط المنتجات المادية والرقمية بكفاءة بيئية مثالية. الهدف النهائي هو صنع حلول تصميم “إنسانية”. بالإضافة إلى هذا اليخت المطبوع ثلاثي الأبعاد، فقد قاموا مسبقًا بتصميم طائرة هليكوبتر مطبوعة ثلاثية الأبعاد بالتعاون مع ليوناردو. كما أنها توفر منتجات الإضاءة والأثاث والتكنولوجيا. يمكنك معرفة المزيد على موقع الشركة هنا.

المصدر: 3dnatives

قد يهمك:

طباعة تاق قماش

خدمات طباعة تاغ الاكريليك

طباعة بروش

خدمة طباعة اقلام

طباعة كاب

خدمات طباعة لوحات كانفاس

خدمات طباعة بروشورات

دفاتر ملاحظات

طباعة بلوفرات

طباعة على تي شيرتات بولو

عندما يتعلق الأمر بالمشكلات الطبية، فإن القليل جدًا يمكن أن يكون مخيفًا مثل تلك التي تؤثر على الدماغ. هذا هو الحال خاصة بالنسبة لتمدد الأوعية الدموية في الدماغ. تم تعريف تمدد الأوعية الدموية في الدماغ على أنه انتفاخ أو تضخم في الأوعية الدموية في الدماغ، وغالبًا ما لا تظهر أي أعراض ولا يتم اكتشافها إلا عند انفجارها، وهو أمر قاتل في حوالي 50٪ من الحالات ويمكن أن يتسبب في حدوث عجز عصبي دائم في الناجين. علاوة على ذلك، قد يكون العلاج صعبًا ولا يكون دائمًا فعالًا. ومع ذلك، يأمل الباحثون في جامعة أوكلاهوما في استخدام الطباعة ثلاثية الأبعاد لتحسين الرعاية الطبية لتمدد الأوعية الدموية في الدماغ.

يقود المشروع الذي يمتد لخمس سنوات تشوني هاو لي، الأستاذ المساعد في كلية جال وجلي للهندسة. سيعمل مع Yingtao Liu ، دكتوراه، وأستاذ ويليام إتش باركو الرئاسي وأستاذ مشارك في كلية Gallogly للهندسة في OU؛ برادلي إن بونس تيد، دكتوراه في الطب، جراح أعصاب في كلية الطب بجامعة إنديانا؛ وهيومون لي، دكتوراه، مهندس الطب الحيوي في جامعة بوردو. الهدف من المشروع هو علاج نزيف تحت العنكبوتية بشكل أفضل، أو النزيف الذي يحدث بين الدماغ والغشاء المحيط به.

يوجد حاليًا نوعان من العلاجات المستخدمة لعلاج تمدد الأوعية الدموية في الدماغ. أحدهما هو التقاضي بالمقطع الجراحي وهو أمر محفوف بالمخاطر لأنه يتضمن جراحة الجمجمة المفتوحة. العلاج الآخر هو العلاج “المعياري الذهبي” الحالي ويسمى انسمام لفائف الأوعية الدموية. في الأساس، في هذه الجراحة طفيفة التوغل، تقوم القسطرة بإيصال لفائف ناعمة لمنع تدفق الدم إلى الأوعية الدموية المصابة. هذا يساعد على منعها من التمزق.

ومع ذلك، لا يزال هذا العلاج له حدوده. وأوضح لي، “إن مشكلة القيادة حتى مع هذه التقنية، نظرًا لتعقيد شكل أو حجم أو هندسة تمدد الأوعية الدموية، هو أن هناك خطرًا متزايدًا لتكرار حدوثه. من المحتمل أنه بعد خمس أو ست سنوات من الانسمام الأولي، سيصاب 20-25 ٪ من المرضى بنفس المشكلة مرة أخرى. لذلك، فهو يزيد من عبء الرعاية الصحية المقابل وقد يؤدي أيضًا إلى سوء التشخيص وحتى وفاة المريض “. الحل بالنسبة له هو أجهزة مخصصة مصنوعة عبر الطباعة ثلاثية الأبعاد والتي ستحد من إمكانية تطوير نفس المشكلة بمرور الوقت.

استخدام أجهزة مطبوعة ثلاثية الأبعاد لعلاج تمدد الأوعية الدموية في الدماغ

نظرًا لأن المشروع لا يزال في مراحله الأولى، فلا توجد حاليًا معلومات حول عمليات الطباعة ثلاثية الأبعاد التي سيتم استخدامها أو حتى الشكل الذي ستبدو عليه هذه الأجهزة. ومع ذلك، لاحظ الباحثون أنهم سيستخدمون الطباعة ثلاثية الأبعاد الطبية الحيوية المتقدمة من أجل إنشاء أجهزة فريدة ومخصصة مصممة خصيصًا للشكل الهندسي المحدد وحجم وموقع تمدد الأوعية الدموية. كما يعلم قرائنا على الأرجح، هذه بالفعل إحدى الفوائد الرئيسية لاستخدام التصنيع الإضافي في الطب، والقدرة على تكييف كل جهاز تمامًا مع احتياجات كل مريض. وبالنظر إلى حقيقة أن عدم القدرة على القيام بهذا في العلاج حاليًا هو ما يؤدي إلى التكرار، سيكون من المثير للاهتمام بالتأكيد أن نرى كيف ستكون الطباعة ثلاثية الأبعاد قادرة على المساعدة بشكل عام في علاج هذا النوع من تمدد الأوعية الدموية في الدماغ.

يخلص لي إلى أن ” الفوائد السريرية والتحويلية الإجمالية لمشروعنا هي منع تمزق تمدد الأوعية الدموية والسكتات الدماغية المستحدثة، والتي تمثل ما يقرب من 15٪ من السكتات الدماغية الجديدة كل عام، وتقليل معدل 20٪ من الحالات الفاشلة من الحالة الحالية. معايير الذهب. هذا مجال واعد للغاية لدفع المجال السريري إلى الأمام “.

المصدر: 3dnatives

قد يهمك:

تاق قماش

تاق أكرليك

خدمة طباعة بروش

طباعة أقلام

طباعة على كاب

لوحات كانفاس

طباعة البروشور

طباعة دفاتر ملاحظات

طباعة بلوفرات

طباعة تيشرتات

صنعت شركة Sphere Cube الإيطالية الناشئة اسمًا لنفسها العام الماضي بفضل Form next Startup Challenge حيث كانت واحدة من الفائزين في المسابقة السنوية. ركزت الشركة الناشئة، التي انبثقت عن جامعة ما ركي بوليتكنيك، على تقنيتها: يمكنها إنتاج مكونات مركبة عالية الأداء دون استخدام قوالب وبتأثير أقل على البيئة. وبالتالي يستجيب Sphere Cube لاثنين من الاحتياجات التي يشعر بها التصنيع الإضافي، وبشكل أعم، من خلال المواد المركبة والأسواق: الحاجة إلى عملية إنتاج أكثر كفاءة، وفي نفس الوقت، أكثر استدامة. لذلك اخترناهم ليكونوا الشركة الناشئة ثلاثية الأبعاد لشهر فبراير وأجرينا مقابلات معهم لمعرفة المزيد عن التكنولوجيا المبتكرة الخاصة بهم!

3DN: هل يمكنك تقديم نفسك و Sphere Cube؟

Sphere Cube هي شركة ناشئة ومبتكرة من جامعة ما ركي بوليتكنيك. كان من خلال حضورهم المشترك في الجامعة أن تعرف أعضاء الفريق على بعضهم البعض وتوحدوا في المشروع. تسمح عملية الإنتاج التي قمنا بتطويرها، المعالجة بالليزر الحراري، بإنشاء منتجات مركبة عالية الأداء بطريقة تلقائية بالكامل، دون أي قيود هندسية. حاليًا، يتم إنتاج مركبات عالية الأداء يدويًا، مما يؤدي لاحقًا إلى مشكلات من حيث التكرار والمرونة. بالإضافة إلى ذلك، نظرًا للعدد الكبير من خطوات العملية واستخدام القوالب (حتى لوحدة الإنتاج)، فإن عملية الإنتاج بأكملها بطيئة ومكلفة ولديها قيود تصميم عالية. مع تقنيتنا،

3DN: كيف نشأت شركتك الناشئة؟

ولدت فكرة Sphere Cube عندما التقى فاليويو دي بومبي، الرئيس التنفيذي الحالي ثم طالب في جامعة ما ركي بوليتكنيك، أليسون فيتا، الذي كان أحد أساتذة دورة التخصص. واتفقوا على أنه لا توجد تقنيات معتمدة صناعيًا تستخدم المواد الخام الأكثر شيوعًا في عالم إنتاج المواد المركبة (مثل راتنجات اليبوس المتصلة بالحرارة وتعزيزات الألياف الطويلة). عندما بدأوا في مناقشة الحلول الممكنة، وُلدت الرسومات التخطيطية الأولى لما هو الآن قلب طابعة Sphere Cube ثلاثية الأبعاد: رأس البثق. ثم أشرك فاليري وأريسيو بقية الفريق، ولا يزال الفريق ينمو.

3DN: كيف تعمل تقنية البثق المركب الخاصة بك؟

التكنولوجيا التي طورتها Sphere Cube تتمحور حول بثق مادتين خام في حالات فيزيائية مختلفة، وهي مصفوفة بوليمر بالحرارة في حالة سائل لزج ومادة تقوية على شكل ألياف مستمرة. نستخدم حاليًا راتين إي بوكسي مكون من عنصرين (رأتني + مقوي) وألياف كربونية كمواد تقوية. يمزج رأس البثق الحاصل على براءة اختراع لـ Sphere Cube بشكل فعال المصفوفة والتعزيز لتحقيق التصاق مثالي للأول مع الأخير، وبعد ذلك، باستخدام مصدر حرارة، يتم معالجة المركب جزئيًا أو كليًا (صلب) كما هو مطلوب بمجرد البثق. تكمل أنظمة قطع الألياف وضغط المواد المترسبة النظام. تسمح هذه التقنية بمعالجة أنواع مختلفة من مصفوفات بالحرارة واستخدام ألياف تقوية مستمرة من أي نوع،

نود أن نشير إلى أنه بالإضافة إلى تطوير نظام البثق، قدمت Sphere Cube أيضًا براءة اختراع فيما يتعلق بإعداد ألياف التعزيز. من خلال استخدام آلة الربط، تكون التكنولوجيا قادرة على تحسين قابلية معالجة التعزيز، باستخدام مادة رابطة ذات مذيبات أقل، بطريقة أكثر استدامة من العمليات التقليدية المستخدمة حاليًا.

3DN: كيف تختلف عملية Sphere Cube عن العمليات الحالية المماثلة؟

“الاختلاف مع التقنيات المشابهة لتقنياتنا هو أنها تستخدم راتنجات المعالجة بالحرارة بواسطة ضوء الأشعة فوق البنفسجية، بينما في حالتنا، يتم استخدام مصدر حرارة. بالإضافة إلى ذلك، في حين أن منافسينا الرئيسيين يستخدمون أنظمة طباعة ثلاثية الأبعاد تعتمد على أذرع آلية ضخمة ومرهقة، فإن الطابعة ثلاثية الأبعاد التي طورتها Sphere Cube تعتمد على نظام خماسي المحاور بمتوسط ​​حجم طباعة 400 × 400 × 400 مم تتميز بالدقة العالية.

3DN: ما هي الأسواق التي تستهدفها؟

تتيح لنا تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد الخاصة بنا إنتاج مكونات مركبة عالية الأداء، مما يضمن التفرد والتخصيص وتحسين أداء المكونات وتقليل الوزن. التطبيقات الرئيسية التي نعمل عليها حاليًا تتعلق بقطاعات الطيران (التي نعتبرها أول سوق حقيقي لشركة Sphere Cube)، والطب الحيوي، والرياضة، والقطاعات البحرية.

3DN: ماذا يمكن أن نتوقع من Sphere Cube في المستقبل؟

يشارك Sphere Cube في برنامج تسريع Takeoff ، والذي يشارك فيه CDP، و Plug and Play ، و Leonardo ، و Avio ، CRT Foundation و UniCredito ، مما سمح لنا بالبدء في التحقق من صحة المنتج مع العملاء المحتملين وتسريع نشاط التصنيع المضاف عالي الجودة. – مواد مركبة الأداء. بالإضافة إلى ذلك، أطلقنا للتو مشروعًا مدته ثلاث سنوات مع جامعة ما ركي بوليتكنيك وكاري فيرونا لتطوير المواد القائمة على أساس بيولوجي. أخيرًا، نريد أن نأخذ طابعتنا ثلاثية الأبعاد إلى الفضاء، وفي المستقبل، نخطط لإجراء تجارب في المدار للتحقق من صحة التكنولوجيا في الجاذبية الصغرى.

3DN: أي كلمات أخيرة لقرائنا؟

في عصر التحديات الهائلة، من غزو الكواكب الأخرى إلى تقليل انبعاثات الغازات الضارة إلى الصفر، تعد الطباعة ثلاثية الأبعاد هي التكنولوجيا التي يمكن أن تحدث فرقًا، حيث تقصر سلسلة التوريد وتجعل الأعمال أكثر مرونة.

المصدر: 3dnatives

المزيد هنا:

خدمات طباعة تاغ قماش

خدمات طباعة تاغ الاكريليك

طباعة بروش

أقلام

طباعة كاب

خدمات طباعة لوحات كانفاس

خدمات طباعة بروشورات

دفاتر ملاحظات

طباعة بلوفرات

طباعة على تي شيرتات بولو

طور علماء من جامعة فيرجينيا وجامعة كارنيجي ميلون وجامعة ويسك ونسن-ماديسون طريقة لاكتشاف ومنع تكون العيوب الهيكلية المعروفة باسم “ مسام ثقب المفتاح ” والتي يمكن أن تؤدي إلى تصنيع أجزاء مضافة ذات خصائص ميكانيكية رديئة. بتمويل من وزارة الطاقة، استخدم الفريق التصوير بالأشعة السينية والتصوير الحراري جنبًا إلى جنب مع محاكاة الفيزياء المتعددة لاكتشاف “تذبذب ثقب المفتاح” في اندماج طبقة مسحوق الليزر لسبائك التيتانيوم، Ti-6Al-4V.

ولكن ما هي بالضبط مسام ثقب المفتاح؟ حسنًا، كما تعلم، يتضمن اندماج طبقة مسحوق الليزر ذوبان ودمج جزيئات مسحوق المعدن بالليزر. إحدى المشكلات التي يمكن أن يسببها ذلك هي ثقب المفتاح (كما هو موضح في صورة الغلاف). تتشكل مسام ثقب المفتاح هذه بسبب زيادة مدخلات طاقة الليزر المركزة في منطقة معينة من الجزء. يؤدي هذا إلى تبخر المعدن لممارسة ضغط الارتداد، مما يؤدي إلى دفع سطح حوض الذوبان – هذه هي المنطقة التي صهر فيها الليزر المسحوق للتلبيد. يشكل البركة المنخفضة ثقبًا رئيسيًا يحدث فيه انعكاس الليزر وامتصاصه؛ يمكن أن تؤدي هذه الظروف غير المستقرة إلى انهيار ثقب المفتاح، حيث تتشكل فقاعات الغاز ويمكن أن تصبح عيوبًا في المسام عندما تكون عالقة في المادة بواسطة الطبقات الصلبة. يمكن أن تزيد هذه العيوب من إجهاد الأجزاء وتكون مواقع لتشكيلات الشقوق في المستقبل.

ما مدى انطباق النتائج على الصناعة؟

طور الباحثون، بقيادة Zhongshan Ren و Tao Sun في جامعة فيرجينيا، طريقة لمنع هذه الثقوب باستخدام التصوير بالأشعة السينية، مما يشير إلى ميل تذبذب ثقب المفتاح. استخدموا هذه المعلومات لبناء نموذج للتعلم الآلي يستخدم التصوير الحراري لاكتشاف ثقوب المفاتيح هذه. إنهم يعتقدون أن هذه النتائج قابلة للتطبيق بشكل كبير على الطباعة ثلاثية الأبعاد للصناعة. أكد صن قائلاً: “يوفر نهجنا حلاً قابلاً للتطبيق لاكتشاف عالي الدقة وعالي الدقة لتوليد ثقوب المفاتيح التي يمكن تطبيقها بسهولة في العديد من سيناريوهات التصنيع الإضافي.” 

من المثير للاهتمام في هذا المشروع أن الفريق لم يستخدم فقط الأساليب التجريبية الفيزيائية. لقد استخدموا التعلم الآلي. وفقًا لـ Zhongshan Ren ، ” لقد غير هذا المشروع حقًا تصوري للتعلم الآلي … [إنه] أداة رائعة للبحث العلمي والتطبيقات الهندسية، طالما يمكن تفسير نتائجه.”

علاوة على ذلك، فإن التقنية التي استخدموها سهلة التطبيق على مشاريع أخرى. وفقًا لهم، فإن تحليل سلوكيات التذبذب ” عام وعملي “، مما يعني أنه لا يقتصر على بعض المشاريع فقط. يمكن للمهندسين استخدام التحليل لمنع ثقب المفتاح، وبالتالي جعل الأجزاء ذات الخصائص الهيكلية والميكانيكية أفضل مع تقليل مخاطر الفشل.

المصدر: 3dnatives

إقراء ايضا:

تاق قماش

طباعة تاغ اكريليك

خدمة طباعة بروش

طباعة أقلام

طباعة على كاب

طباعة لوحات كانفاس

طباعة البروشور

طباعة دفاتر ملاحظات

طباعة على بلوفرات

طباعة تيشرتات

يُعرف التصنيع الإضافي بإنتاج أجزاء معقدة تخضع للعديد من متطلبات السلامة والكفاءة. في حالة المفاعلات النووية، تعتبر أهمية التفاصيل أمرًا بالغ الأهمية، وقد أثبتت الطباعة ثلاثية الأبعاد نفسها في الماضي. على سبيل المثال، لدى مختبر أوك ريدج الوطني (ORNL) بالفعل عدد من المشاريع التي تجمع بين الاثنين، على سبيل المثال تثبيت الأجزاء المطبوعة ثلاثية الأبعاد في محطة ألاباما النووية في عام 2021. علاوة على ذلك، فإن هذا بحد ذاته يعتمد على عملهم الخاص في عام 2020 عندما لقد قاموا بتصميم أول طابعة نووية مطبوعة ثلاثية الأبعاد على الإطلاق. وتجدر الإشارة أيضًا إلى أنه لإنشاء هذه الأجزاء، يبدو أن الطباعة المعدنية ثلاثية الأبعاد هي الطريقة الأكثر شيوعًا وموثوقية.

الآن، في جامعة نورث داكوتا (UND)، تلقى روي سوغانا، أستاذ الهندسة الميكانيكية، تمويلًا للبحث عن حلول جديدة لتصنيع المكونات ودمجها في المفاعلات النووية. منحته المؤسسة الوطنية للعلوم ما يقرب من 250 ألف دولار لدراسة كيفية تسخير عمليات التصنيع المضافة لتصميم هذه الأجزاء.

مفاعلات نووية مطبوعة ثلاثية الأبعاد مصنوعة من الفولاذ المقوى

لصنع مكونات المفاعلات النووية المطبوعة ثلاثية الأبعاد، سيستخدم روي سوغانا وفريقه من الباحثين الفولاذ الأوس نيتي. السبيكة المعدنية مقواه بالنيتروجين، وسوف تستخدم كمادة خام أولية في عملية البناء. في الوقت الحالي، لم يتم تقديم أي معلومات حول الطابعة ثلاثية الأبعاد المستخدمة. تكمن الفكرة في معرفة ما إذا كانت هذه المكونات المطبوعة ثلاثية الأبعاد أكثر كفاءة من تلك المصممة بالطريقة التقليدية. توسعت Saugata ، “تحاول مجموعات بحثية مختلفة صنع المكونات باستخدام التصنيع الإضافي. تقليديًا، يتم تصنيع هذه المكونات من خلال الصب أو تزوير الحديد المطاوع، لكن لا يمكنك تعديل الخواص الميكانيكية أو البنية المجهرية بشكل صحيح. في التصنيع الإضافي، لدينا سيطرة أكبر على ذلك “.

سيتم إجراء تصميم الجزء في جامعة نورث داكوتا، بينما سيتم إجراء مزيد من التحليل في مختبر أوك ريدج الوطني (ORNL). بالإضافة إلى ذلك، سيركز اختبار المكونات على خصائصها الترا بولوجيه في درجات حرارة عالية. بالنسبة لأولئك الذين لا يعرفون، فإن علم الترا بولوجي هو علم التآكل والاحتكاك والتشحيم. وفقًا لروي سوغانا، هذه خطوة حاسمة في إنشاء المكونات.

واختتم بريان ترادني، عميد جامعة نورث داكوتا، بالقول: “أنا متحمس لأن هذه الجائزة الجديدة ستضيف المزيد من القدرات إلى الكلية وتدعم العمل المهم للدكتور روي، أحد أعضاء هيئة التدريس الموهوبين الجدد لدينا. سيؤدي هذا العمل إلى تطورات في تصنيع المواد المضافة إلى المعادن ولديه القدرة على المساهمة في جهود أبحاث UND في مجال الطاقة والأمن القومي”.

المصدر: 3dnatives

إقراء ايضا:

تاق قماش

طباعة تاغ اكريليك

خدمة طباعة بروش

طباعة أقلام

طباعة على كاب

طباعة لوحات كانفاس

طباعة البروشور

طباعة دفاتر ملاحظات

طباعة على بلوفرات

طباعة تيشرتات

في أواخر العام الماضي، أعلنت الشركة الفرنسية 3DCeram Sinto عن إطلاق طابعة ثلاثية الأبعاد جديدة من السيراميك، C101 EASY، والتي تم تصميمها من أجل التطوير السهل والسريع للنماذج الأولية والأجزاء للجامعات ومراكز الأبحاث والصناعة. تم تقديم حل التصنيع الإضافي لاتفاقية مستوى الخدمة هذا، الذي تم تقديمه لأول مرة في Form next 20222022، وهو نسخة محسنة من C100 Easy السابق، نتيجة لعدة سنوات من البحث من أجل تقديم جودة وموثوقية أفضل للمستخدمين. ينضم النطاق الجديد إلى حلّين آخرين من الشركة الفرنسية، وهما C1000 FLEXMATIC وC3600 ULTIMATE، اللذان تم تطويرهما على التوالي لاحتياجات التصنيع والتخصيص الشامل.

منذ إنشاء 3DCeram في عام 2001، سعت الشركة جاهدة لتقديم حلول موثوقة لتصنيع إضافات السيراميك التي تلبي متطلبات جميع أنواع العملاء، من الصناعيين إلى مختبرات البحث. في عام 2017، طورت شركة 3DCeram Sinto مجموعة من الآلات الخاصة بالخزف التقني، والتي تحظى بتقدير في قطاعات مثل الطيران، والطب الحيوي، والسيارات، وصب الاستثمار، وأشباه الموصلات. اختارت الشركة الطباعة الحجرية المجسمة، وهي عملية تسمح لها بتحقيق مستويات عالية من الجودة. في غضون ثلاث سنوات، طورت شركة 3DCeram Sinto ثلاث آلات جديدة، مدفوعة بالابتكار والبحث عن أداء أفضل. قامت الشركة المصنعة أيضًا بتوسيع مجموعة المواد الخاصة بها، حيث تقدم السيراميك التقني مثل الأكاسيد (الزر كونيا، والألومينا، ولهيدروكسيداتي، والسي ليكور، وما إلى ذلك) وغير الأكاسيد مثل نتريد الألومنيوم ونتريد السيليكون.

C101 EASY، آلة السيراميك الجديدة من 3DCeram Sinto

هذا العام، ستعرض الشركة المصنعة الفرنسية لأول مرة ميزات C101 EASY، وهي مجموعة من آلات السيراميك تقدم حجم طباعة 100 × 100 × 150 ملم. يتوفر نموذجان: C101 EASY LAB للجامعات ومراكز الأبحاث وC101 EASY FAB للصناعيين. لقد عمل فريق 3DCeram Sinto على المكونات الميكانيكية (الشفرات، الماسحة، المحور Z) ولكن أيضًا على العناصر البصرية مثل الليزر من أجل الحصول على قدر أكبر من التكرار. بالإضافة إلى ذلك، يتم تسهيل الوصول إلى الجزء الداخلي من الماكينة من خلال مفهوم الباب الجديد.

النطاق مجهز بدعم لاستعادة السيراميك غير المعالج وخرطوشة إعادة التدوير. يمكن إزالة الخرطوشة وتغييرها بسهولة للسماح بإعادة التشغيل السريع للإنتاج. أخيرًا، يمكن للمستخدم اختيار خيارات مختلفة مثل SAM (كمية صغيرة من المواد)، والتي يمكن تعديل مقدارها، مما يتيح للمستخدمين بدء الطباعة باستخدام 10 مل فقط من السيراميك وفي 20 دقيقة فقط. خيار آخر هو تحويل الطابعة إلى حل هجين لإضافة مادة إضافية إلى السيراميك.

بالنسبة للجامعات ومراكز البحث، يعتبر C101 EASY LAB مثاليًا لتصنيع النماذج الأولية، وتطوير المواد وتوصيفها، وتطوير الملاط وتصميم الأجزاء المحسنة. بالنسبة للصناعيين، تم تكييف C101 EASY FAB مع إنتاج الأجزاء. إنه حل مثالي بشكل خاص لإتقان تصنيع المواد المضافة للسيراميك قبل الانتقال إلى نموذج صناعي أكثر مثل C1000 FLEXMATIC.

إنتاج السيراميك وتصنيع المواد المضافة

تم إطلاق طابعة SLA C1000 FLEXMATIC ثلاثية الأبعاد أيضًا في عام 2022، وهي تلبي احتياجات الإنتاج. يوضح 3DCeram Sinto: “إن الطابعة ثلاثية الأبعاد الجديدة لدينا هي نتيجة مزيج من الخبرة والمعرفة، وقدرتها على التشغيل الآلي وسطح الطباعة هما ما يطلق عليها اسمها. إن C1000 FLEXMATIC هو في الواقع مجموع الدراية الفنية لفرق 3DCeram Sinto بهدف بساطة الاستخدام في مواجهة متطلبات الإنتاج الصناعي. “

مُجهزة بصفيحة 320 × 320 × 200 مم، فهي تسمح بإنتاج سلسلة صغيرة وكبيرة. يمكن إزالة خزانها بسهولة لتقديم معالجة لاحقة شبه آلية. علاوة على ذلك، تتطلب الأجزاء المطبوعة عددًا قليلاً جدًا من دعم الطباعة – إن وجد – مما يوفر الكثير من الوقت. يتوفر الطراز C1000 FLEXMATIC أيضًا بخيارات مثل القدرة على إضافة ليزر ثاني لزيادة الإنتاجية.

نحو التخصيص الشامل مع طباعة السيراميك ثلاثية الأبعاد

 لإكمال هذه المجموعة من الحلول، تقدم 3DCeram Sinto آلة تنسيق كبيرة هدفها التوجه نحو التخصيص الشامل. توفر الطابعة C3600 ULTIMATE حجم طباعة كبير جدًا لطابعة SLA ثلاثية الأبعاد – يبلغ مقاس اللوحة 600 × 600 × 300 مم. مجهزة بأربعة ليزر. يمكنه تصميم سلسلة كبيرة في وقت قياسي. إنه بالفعل أسرع 7 مرات من C101 EASY ويمكنه التنافس مع العمليات التقليدية.

على جانب التطبيق، يتم الآن استخدام C3600 ULTIMATE في قطاعات متطلبة مثل الطيران. على سبيل المثال، استغرق الأمر أقل من يوم لتصميم مرآة قمر صناعي بظهر شبه مغلق – وهو جزء لا يمكن إنتاجه بأي طريقة أخرى غير التصنيع الإضافي. يزن الجزء الأخضر من الألومينا 7 كيلوغرامات ويكلف 600 يورو، بما في ذلك إعادة التدوير.

هناك أيضًا هوائيات مطبوعة ثلاثية الأبعاد، تم تصميمها لأول مرة على C101 EASY FAB كنموذج أولي – عد 90 دقيقة لهوائي واحد؛ ثم يتم إنتاجه بكميات كبيرة على C3600 ULTIMATE – 36 جزءًا مطبوعًا في 16 ساعة أو أقل من 27 دقيقة لكل هوائي. يبلغ قياس كل منها 79 × 79 × 12.5 ملم.

من المثير للاهتمام أن نرى كيف تكمل حلول الطباعة ثلاثية الأبعاد 3DCeram Sinto بعضها البعض وكيف نجحت الشركة في تخيل نظام بيئي لتلبية الاحتياجات على طول سلسلة القيمة بأكملها.

المصدر: 3dnatives

اقراء ايضا:

طباعة تاق قماش

تاق أكرليك

طباعة بروش

طباعة على أقلام

كاب

لوحات كانفاس

طباعة بروشورات

طباعة نوت

طباعة تيشرتات

طباعة تي شيرتات بولو

على مدى العقود الماضية، كان عدد سكان العالم يتزايد باطراد، مما يعني أنه يجب استيعاب هؤلاء الأشخاص في مكان ما. وبالتالي، مع هذا العدد المتزايد، يجب أيضًا زيادة عدد أماكن الإقامة. تعتبر المنتجات الأسمنتية (بما في ذلك الأسمنت والخرسانة) ضرورية لبنائها، والتي تعد من بين الموارد الأكثر استخدامًا في الوقت الحاضر. إذا ألقينا نظرة على الدراسة التي أجرتها إدارة الشؤون الاقتصادية والاجتماعية التابعة للأمم المتحدة (شعبة السكان) للتنبؤ بسكان العالم في السنوات القادمة، فقد يعني ذلك أنه بحلول عام 2060 سيكون هناك بالفعل أكثر من عشرة مليارات شخص يعيشون على هذا الكوكب. بالنظر إلى إنتاج الأسمنت، الذي يمثل حاليًا حوالي 8 ٪ من إجمالي انبعاثات ثاني أكسيد الكربون، فمن المرجح أن يزداد هذا أكثر في صناعة البناء. نتيجة لذلك، قام فريق من الباحثين يتألف من Ankita Gangotra و Emanuela Del Gado و Joanna I. Lewis ، وجميعهم يعملون في جامعة جورج تاون في الولايات المتحدة الأمريكية، بدراسة إمكانيات الطباعة ثلاثية الأبعاد باستخدام الأسمنت وما يرتبط بها حماية المناخ.

يعد التهديد الذي يتهدد كوكبنا من ثاني أكسيد الكربون مشكلة خطيرة ومتنامية، وبما أن إنتاج واستخدام الأسمنت يلعبان دورًا رئيسيًا في ذلك، فسوف يتطلب الأمر طباعة ثلاثية الأبعاد لتحقيق حيادية الكربون فيما يتعلق بسلسلة توريد الأسمنت والخرسانة بحلول منتصف هذا القرن. الهدف الذي يتصدى له الباحثون في سياق عملهم مكرس لإزالة الكربون في قطاع الأسمنت. وهذا يعني حدوث تغيير في طريقة إدارة الاقتصاد، مما يؤدي إلى تقليل انبعاثات الكربون.

هل حماية المناخ ممكنة من خلال الطباعة ثلاثية الأبعاد بالأسمنت؟

نحن نعلم أن التصنيع الإضافي في قطاع البناء يوفر لنا توفيرًا في المواد والوقت والتكاليف، ويقلل أيضًا من عبء العمل البشري، ولكن عند النظر في الاحتمالات فيما يتعلق بحماية المناخ، يذكر الباحثون أن الطباعة ثلاثية الأبعاد لا يزال لديها الكثير من الإمكانات. بالإشارة إلى سلسلة توريد الأسمنت، يمكن تقليل انبعاثات غازات الاحتباس الحراري بشكل مستدام باستخدام الطباعة ثلاثية الأبعاد. بدءًا من إنتاج الخائط القابلة للطباعة ثلاثية الأبعاد وتنتهي بالاستخدام النهائي وبالتالي تشييد المباني. في الخطوة الأولى من سلسلة التوريد هذه، ذكر الباحثون أن هذا قد يشمل إنتاج خائط إسمنتية ثلاثية الأبعاد منخفضة الكربون قابلة للطباعة تم تعزيزها بمواد أسمنتية أخرى. على سبيل المثال، يمكن أن يشمل ذلك النفايات الصناعية مثل الرماد المتطاير أو الخبث، ولكن يمكن أن تشتمل أيضًا على مواد تكونت بشكل طبيعي مثل الطين. تمضي الورقة البحثية لتقول إنه يمكن أيضًا استخدام مواد رابطة بديلة مثل الجي بوليمرات والمواد المعاد تدويرها من الخرسانة التقليدية لهذا الغرض. كل هذه العوامل لتجديد خليط الأسمنت للطباعة ثلاثية الأبعاد اللاحقة يمكن أن تؤدي إلى تقليل الانبعاثات.

إذا نظرنا إلى عملية الطباعة ثلاثية الأبعاد نفسها، يذهب الباحثون ليقولوا إن عوامل مثل تقليل نفايات المواد تؤدي إلى توفير الانبعاثات، لأن الطباعة ثلاثية الأبعاد تستخدم فقط كمية المواد المطلوبة في النهاية. يمكن رؤية المزيد من إزالة الكربون في إمكانية المواد، والتي يمكن الحصول على بعضها من المناطق المحلية، مما يمنع الموارد من الاضطرار إلى السفر لمسافات طويلة للتسليم وبالتالي يمكن أيضًا توفير الانبعاثات. ومع ذلك، بالإضافة إلى كل هذه العوامل المؤثرة المباشرة التي يمكن أن تسهم في حماية المناخ، فإن الآثار البيئية الضارة مثل تكوين الضباب الدخاني، وإنشاء أنواع الوقود الأحفوري أو التخنث مهمة أيضًا.

ولكن إذا تم استخدام الطباعة ثلاثية الأبعاد للأسمنت كطريقة فريدة لتحقيق أهداف المناخ، فإن هذا يتطلب تحكمًا وثيقًا. ترتبط عناصر التحكم هذه بشكل أساسي بخصائص التدفق أثناء الطباعة ثلاثية الأبعاد، ولكنها تتعلق أيضًا بتوحيد الطبقات المطبوعة.

الاستراتيجيات العالمية لاستخدام الطباعة ثلاثية الأبعاد

تتضح حقيقة أن ورقة البحث هذه متوافقة مع العصر عندما ننظر إلى الاستراتيجيات الدولية للبلدان التي تعطي الأولوية للطباعة ثلاثية الأبعاد في قطاع البناء، بما في ذلك الأسمنت. على سبيل المثال، في يناير 2021، قررت وزارة الدفاع الأمريكية تطوير التصنيع الإضافي، بما في ذلك الطباعة ثلاثية الأبعاد في البناء الخرساني. وبناءً على ذلك، سلطوا الضوء على الضرورة الملحة لمزيد من التطورات السياسية. في عام 2021، دبي وضع هدفًا طموحًا لاستخدام الطباعة ثلاثية الأبعاد لتصنيع 25٪ من جميع المباني الجديدة التي تم بناؤها بحلول عام 2030. وفي الصين، تم أيضًا زيادة التمويل الحكومي للطباعة ثلاثية الأبعاد باستخدام الأسمنت واستخدامه في العديد من مشاريع البناء الكبرى. إذا كنت ترغب في معرفة المزيد عن هذا المشروع المثير للطباعة ثلاثية الأبعاد باستخدام الأسمنت في قطاع البناء،

المصدر: 3dnatives

قد يهمك:

طباعة استكرات لاصقة

طباعة أكياس

طباعة أوراق رسمية

عمل أختام

طباعة فواتير

طباعة سندات

طباعة بنر

طباعة ستاند

طباعة لوحات اكريليك

تاق جلد