3D プリント技術は、宝飾品、履物、工業デザイン、建築、工学、建設 (AEC)、自動車、航空宇宙、歯科および医療産業、教育、地理情報システム、土木工学、その他多くの分野に応用できます。これは、モデルの作成や一部の製品の直接製造のための金型作成や工業デザインでよく使用されており、この技術の人気が高まっていることがわかります。. 3D プリンタは食品も印刷でき、3D プリンティング開発の将来の方向性を示しています。
航空宇宙技術では、GE の中国研究開発センターのエンジニアが今も 3D プリンティングの研究に熱心に取り組んでいます。つい最近、彼らは 3D プリンターを使用して航空機エンジンの重要なコンポーネントを「印刷」することに成功しました。従来の製造と比較して、この技術により部品のコストが 30% 削減され、製造サイクルが 40% 短縮されます。この偉業を祝う間もなく、彼らは新たな旅に乗り出しました。あまり知られていないのは、彼らが10年前から3Dプリント技術を秘密裏に開発してきたことだ。
ジム スミスというエンジニアも 3D 印刷技術を使用して世界初の 3D 印刷カヤックを作成し、打ち上げに成功しました。-
この「カヤック」は、自家製の大型 3D プリンタを使用して 42 日間かけて製作されました。-長さは 5 メートルで、28 個のカラー ABS プラスチックから組み立てられており、各コンポーネントは 3D プリンターで製造され、ボルトで固定されています。
製造プロセスは単純そうに見えますが、実際には非常に手間がかかります。{0}}最初の計画から完成までスミス氏は 6 年近くかかり、打ち上げ前の最終調整にはさらに 40 日かかりました。完成品は長さ 5.08 メートル、幅 0.52 メートル、重量は ABS 26.48 キログラム、真鍮ネジ部品 0.86 キログラム、ボルト 2.068 キログラムを含む合計 29.29 キログラムです。総費用はわずか 500 ドルでした。
3D プリンティング技術はますます成熟しており、将来的には住宅、自動車、さらにはさまざまなものの製造に使用される可能性があります。
2015 年 6 月 22 日、国営企業 Rostec が 3D プリンティング技術を使用してプロトタイプのドローンを製造したと報じられました。{2}重さは3.8キロ、翼を広げると2.4メートルで、時速90~100キロの速度で飛行でき、飛行持続時間は1~1.5時間だった。
同社の広報担当者ウラジミール・クタホフ氏は、同社はコンセプトからプロトタイプまでの飛躍を2カ月半で達成し、実際の生産にはわずか31時間しかかからず、製造コストは20万ルーブル(約3700ドル)未満だったと述べた。
音楽業界では、3D プリンターのさらなる応用を探るため、Rickard Dahlstorm は Lulzbot 3D プリンターを使用してユニークなアートを作成しました。 2013 年のストックホルム アート ハッカー フェスティバルでは、Lulzbot 3D プリンターが参加アーティストやハッカーのフェスティバルのロゴを印刷しただけでなく、パフォーマンス プロジェクトとして、クラシック音楽の演奏中に視覚的な音楽作品も印刷しました。 Lulzbot 3D プリンターは、さまざまな速度で動きを制御するステッピング モーターを使用して、視覚化された音楽を印刷します。音のピッチによって速度が決まり、印刷プロセスが制御されます。 3 つのモーターは 1 つのトラックを表し、それぞれが独自のパターンで動きます。 2 つのモーターが Z- 軸の動きを制御します。
医療産業
骨の印刷 将来的には、外科医がこの印刷装置を使用して、臨床使用のために手術中に現場でさまざまなサイズの骨を印刷できるようになる可能性があります。{0}}この驚くべき 3D プリンターはすでに構築されており、本物の人骨の代わりに使用されるプリント材料は集中的なテスト中です。
臨床検査では、この骨代替印刷材がヒトの骨細胞の成長をサポートすることが示されており、その有効性はマウスとウサギで検証されています。今後数年間で、高品質の印刷された骨代替物が外科医の骨損傷の修復に役立ち、歯科医院で使用され、さらには骨粗鬆症患者の回復にも役立つ可能性があります。-
3D プリンティング テクノロジーは注目の新産業として急速に台頭しており、印刷できる 3D 製品の種類も急速に増加しています。-骨材料を印刷するために、ボッシュ氏らは市販の ProMetal 3D プリンターをテスト用に使用しました。この 3D プリンターはもともと金属部品を印刷するために設計されました。プラスチック粒子を粉末基材上に層ごとにスプレーし、構造を構築します。各層の幅は人間の髪の毛の半分にすぎません。
この骨足場の主材料はリン酸カルシウムであり、強度を高めるためにシリコンと亜鉛が添加されています。人体に移植されると、骨を一時的にサポートし、正常な骨細胞の成長と発達を助け、それによって以前の損傷を修復します。その後、物質は体内で自然に溶解します。
科学者たちは、化学、材料科学、生物学、プロセス科学などの複数の分野を関与させて、この材料に適した配合を見つけるのに 4 年を費やしました。
文化遺物業界では、米国ドレクセル大学の研究者が化石の3Dスキャンと3Dプリント技術を利用して、研究に適した3Dモデルを作成した。これらのモデルは、元の化石のすべての外部特徴を保存しただけでなく、研究を容易にするために縮小されました。
美術館では、オリジナルの作品を環境による損傷や事故から保護すると同時に、芸術や工芸品の影響をより多くの観客に届けることを可能にするために、複雑なレプリカを使用することがよくあります。たとえば、スミソニアン博物館は、展示会がバージニア州に移されたとき、代わりにオリジナルのトーマス ジェファーソン像の巨大な 3D プリント レプリカを使用しました。-
建築分野では、エンジニアやデザイナーが 3D プリントされた建築モデルを採用しています。-この方法は高速、低コスト、環境に優しく、素晴らしい結果が得られます。-大幅な量の材料を節約しながら、設計者の要件を完全に満たします。
2014年3月24日から25日にかけて、オランダでハーグ核セキュリティサミットが開催されました。各国首脳がサミットに出席し、興味深い会合や活動に参加する首脳もいました。例えば、習近平国家主席と彭麗源夫人はオランダ国王主催の国賓晩餐会に出席した。一方、同じくサミットに出席していたオバマ米国大統領も DUS 3D プリンティング展示ホールを訪れ、世界最大の 3D プリンティング建物を見学しました。-
この 3D プリント展示会では、世界最大の 3D プリント住宅をプリントできる可能性が示されました。-同社は、KamerMaker と呼ばれる高さ 6 メートルの 3D プリンターを使用し、廃棄された輸送コンテナ内に設置しました。 KamerMaker はデスクトップ 3D プリンタと同様に機能し、熱可塑性プラスチックを連続層で押し出します。スツールなどの小さなオブジェクトの印刷にも使用できます。
製造:
製造業も多くの 3D プリント製品を必要としています。-3D プリントは、コスト、速度、精度の点で従来の製造よりはるかに優れているためです。. 3D プリント テクノロジーは大量生産に適しており、-製造業はその恩恵を大きく受けることができ、品質管理の懸念も軽減されます。
たとえば、Microsoft の 3D モデル プリンティング ワークショップを使用すると、設計部門と製造部門は、初期設計段階の後に製品をより適切に改良し、改善することができます。自動車業界では、3D プリントされたコンポーネントが安全性テストやその他の作業によく使用され、効率を高めながらコストを削減します。-
カープリント
2014 年 10 月 10 日、世界初の 3D プリント車が現実になりました。- 「ストラディバリウス」と名付けられたこの 2 人乗りの 3D プリント車--は、地元の自動車会社によって製造されました。生産サイクルは 44 時間で、最高速度は時速 80 キロメートルに達します。 「ストラディバリウス」は、3Dプリンティング技術を使用し、すべてカーボンファイバーとプラスチックで作られています。伝えられるところによると、使用する部品はわずか 40 個で電気で駆動し、充電には 3.5 時間かかり、航続距離は約 100 キロメートルです。
食品産業
2013 年 5 月 22 日、NASA は、宇宙飛行士のための「栄養価が高くおいしい」食事を作成できる 3D プリンタの開発に 12 億 5,000 万ドルを投資するために、テキサスに本拠を置くシステムズ アンド マテリアルズ リサーチ社を選定しました。-
