Трёхмерная печать уже существует. скоро выпечка микросхем
Обыкновенно слово «принтер» ассоциируется только с нанесением какого-либо изображения либо текста на бумагу. В противном случае говоря, «плоского на плоское».
Но в Университете штата Калифорния в Беркли (University of California in Berkeley) придумали метод «печати» объёмных предметов — впредь до электролампочек и пультов для телевизора.
А разве такое вероятно? На первый взгляд нет. На второй — да.
Более того, по уверениям авторов идеи, которую они воображали в декабре 2002 года в Ницце, так возможно будет очень легко и скоро «печатать» (а не собирать по частям) всякие электронные схемы.
Причём так, что они сходу оказываются в боеготовности. Хитрость пребывает в том, дабы «принтер» слой за слоем наносил проводящие и полупроводящие полимеры, формируя необходимые «узоры» — , пока из автомобиля не выйдет готовый к потреблению прибор.
Фактически говоря, трёхмерные принтеры, талантливые слой за слоем «выращивать» объёмные предметы, уже существуют, а метод был придуман ещё в середине 1980-х годов.
«Вывод на печать» пульта управления телевизором (изображение с сайта Newscientist.com).
Некоторый Чарльз Халл (Charles Hull) экспериментировал с фотополимерами, веществами, затвердевавшими под действием ультрафиолетового излучения. Посредством фотополимеров Халл обучился послойно «выстраивать» объёмные предметы.
В первую очередь, кстати, он изготовил полупрозрачную светло синий кружку.
Сущность разработке Халла пребывала в следующем. Особый контейнер наполнялся жидким полимером и в него погружалась плоская полочка, так, дабы она чуть выглядывала из-под поверхности полимера.
После этого управляемый компьютером ультрафиолетовый луч заставлял пара сотых миллиметра вещества твердеть, и полочка с затвердевшим слоем чуть-чуть опускалась вниз, покрываясь жидким полимером. Операция с УФ-лучом повторялась.
Таким, образом ультрафиолетовый (либо лазерный) луч «вырисовывал» объёмную фигуру. В данном видеоролике это демонстрируется в полной мере наглядно.
Придуманный процесс Халл назвал «стереолитографией». Причём не только назвал, но и взял на него патент а также основал фирму, которая во второй половине 80-ых годов XX века представила изумлённой общественности первый 3D-принтер.
Кстати, основанная Халлом компания — 3D Systems — благополучно существует и поныне.
на данный момент создано ещё пара более-менее сходных способов стремительного формирования объёмных объектов. К примеру, компания Toybuilders, занимающаяся «выпечкой» игрушек, предлагает сходу пять способов формирования трёхмерных объектов.
Первые два — это, фактически, в один раз и селективное лазерное спекание (selective laser sintering — SLS).
Установка селективного лазерного спекания (с сайта toybuilders.com).
В этом случае синтезируемая модель расщепляется в компьютере на сечения и, по окончании разравнивания порошка по поверхности территории обработки, лазерное излучение CO2 лазера спекает требуемый контур, после этого новый слой порошка насыпается, разравнивается и процесс повторяется.
Помимо этого, довольно часто употребляется методика, именуемая послойной заливкой экструдируемым расплавом (fused deposition modelling — FDM), при которой волокна разогретого материала подаются через сопла «печатающей головки» и накладываются слой за слоем.
Присутствует кроме этого поддерживающий материал, что нужно убрать по окончании затвердевания главного вещества. Как говорится, найти в полимерах душу и убрать всё лишнее.
Четвёртый способ носит название послойное формирование объёмных моделей из листового материала (Layer Object Manufacturing).
Наряду с этим употребляется листовой материал (по большей части, бумага), что раскраивается по заданному контуру лазерным излучением и после этого скрепляется в стопке методом склеивания либо спайки (сварки).
Ну и наконец употребляется метод с уникальным заглавием «трёхмерная печать» (3-dimensional printing — 3DP). Он очень похож на FDM, по крайней мере — наличием поддерживающего материала.
И клюшки, и кольца выглядят в полной мере железными, но в действительности они «выпечены», либо «напечатаны» полимерами (с сайта toybuilders.com).
Нужно заявить, что Toybuilders применяют данный способ, а также, и для форм для отлива клюшек для гольфа а также бижутерии.
Не смотря ни на что, каждые разработки имеют тенденцию к совершенствованию либо удешевлению. По сведениям New Scientist, на данный момент эти технологии стали уже такими совершенными, что возможно уже «печатать» предметы с движущимися механическими частями.
Само собой разумеется, в автомобильной отрасли такие совокупности очень пользуются спросом.
Но возвратимся к товарищам из Беркли. Их метод подразумевает возможность внедрения электроники — другими словами транзисторов, конденсаторов и всего остального прямо «на ходу», в ходе «выпечки» либо «печати».
В случае если такую идею удастся воплотить в судьбу, она может перевернуть на рынке по большому счету всё.
Стереолитографический аппарат (с сайта toybuilders.com).
Сотрудники Университета Калифорнии изучают возможность «печати» с применением так называемых «электроактивных» полимеров, каковые способны производить электричество, в случае если на них оказывается физическое действие, либо напротив, уменьшаться в определённых направлениях при пропускании через них электрического тока.
Применение их вместо «чернил» разрешит существенно удешевить многие технологические процессы. Так, что лицо IT-индустрии может очень сильно измениться.
Но имеется в этом всём великолепии и обратная сторона, которую и отмечает New Scientist: отремонтировать «напечатанные» устройства будет нереально, потому, что они монолитны: ничего заменить в них не удастся.
И это неизбежно ускорит формирование одноразового общества.
