محققان دانشگاه "میشیگان" موفق به ساخت نوعی چاپگر سه‌بعدی شدند که می‌تواند با استفاده از نور، اشیاء را ۱۰۰ برابر سریع‌تر چاپ کند.

به گزارش چاپ ونشر به نقل از ایسنا، تحقیقات جدید محققان آمریکایی نشان می‌دهد که پژوهش آنها در  و ساخت اشیاء کوچک انقلابی ایجاد کرده است.

 

این روش جدید سریع‌تر و ارزان‌تر است

در حال حاضر، چاپگرهای سه‌بعدی رشته‌های پلاستیکی را به صورت لایه لایه روی هم می‌چینند و اشیاء سه‌بعدی را می‌سازند.

این روش به این معنا است که تولید کنندگان می‌توانند کمتر از ۱۰ هزار شیء یکسان را با قیمت ۱۰ هزار دلار به صورت چاپ سه‌بعدی تولید کنند.

با این حال این روش هنوز کند است و مدت زمان تولید محصول با این مقیاس ۱ یا دو هفته به طول می‌انجامد.

در این راستا، محققان دانشگاه "میشیگان" روش جدیدی را برای چاپ سه‌بعدی ارائه داده‌اند. این روش جدید نسبت‌ به روش‌های کنونی و معمولی چاپ سه‌بعدی ۱۰۰ برابر سریع‌تر است.

"تیموتی اسکات" دانشیار مهندسی شیمی دانشگاه میشیگان اظهار کرد، روش‌های معمولی خیلی خوب نیستند مگر اینکه صدها دستگاه در دسترس باشد.

 روش چاپ سه‌بعدی جدید توسط اساتید مهندسی شیمی و مهندسی زیست‌پزشکی انجام شده است و مهندسان در آن رزین مایع را با استفاده از دو چراغ به صورت جامد تبدیل کردند تا نقطه‌ای را که رزین، جامد و یا مایع می‌شود را به کنترل خود درآورند.

این کار سبب شد که تیم تحقیقاتی رزین را با الگوهای پیشرفته‌تر و بهتری به صورت جامد درآورند.

اشیاء چاپ شده توسط این محققان یک شبکه توری، یک قایق اسباب‌بازی و حرف " M" بود. این روش همچنین در چاپ سه‌بعدی رشته‌ای، یکپارچگی ساختاری ایجاد می‌کند.

گفتنی است این روش چاپی جدید محدود به محصولات کوچک است که از میان آن‌ها می‌توان به دستگاه‌های دندانپزشکی و کفی کفش اشاره کرد.

 

 

 

دانشمندان "دانشگاه هاروارد"، یک دریچه قلب چاپ سه‌بعدی ابداع کرده‌اند که می‌تواند به برطرف کردن مشکل انسداد شریان کمک کند.

به گزارش چاپ ونشر به نقل از ایسنا و به نقل از گیزمگ، فناوری چاپ سه‌بعدی، درهای جهان جدیدی را در حوزه ایمپلنت‌های پزشکی به روی جراحان گشوده است و به آنها امکان می‌دهد بیماران را به ابزاری مجهز کنند کاملا با آناتومی بدن آنها سازگار هستند.

دانشمندان "دانشگاه هاروارد"(Harvard University)، روش جدیدی برای استفاده از این فناوری در درمان قلب‌های آسیب‌دیده ابداع کرده و ابزار جدیدی برای باز نگه داشتن شریان‌های مسدود شده و پمپاژ آزادانه خون ارائه داده‌اند.

جایگزینی دریچه قلب، یک فرآیند نسبتا متداول اما فریبنده است که طی آن، یکی از چهار دریچه قلب که به جریان خون در داخل و خارج قلب کمک می‌کنند، باز می‌شود. دلایل بسیاری برای توقف عملکرد قلب وجود دارد اما یکی از متداول‌ترین آنها، تجمع کلسیم در دریچه‌های قلب است که با ضربان قلب، باز و بسته می‌شوند.

به گفته پژوهشگران هاروارد، در هر هشت نفر از افراد ۷۵ ساله، بیش از یک نفر، از انسداد متوسط تا شدید دریچه آئورت قلب رنج می‌برد. پزشکان معمولا این مشکل را با استفاده از یک کاتتر حل می‌کنند که با دقت در دریچه مصنوعی داخل آئورت قرار می‌گیرد. در این فرآیند که "تعویض دریچه آئورت ترنس‌کاتتر" (TAVR) نام دارد، باید اندازه به درستی تعیین شود.

دکتر "جیمز ویور"(James Weaver)، دانشمند پژوهشی دانشگاه هاروارد گفت: اگر یک جفت کفش را بدون امتحان کردن آنها بخرید، ممکن است کاملا مناسب پاهای شما نباشند. اندازه‌گیری در فرآیند TAVR نیز مشابه همین موضوع است. پزشکان در این فرآیند نمی‌توانند اندازه خاص دریچه را برای تناسب آن با آناتومی بدن بیمار ارزیابی کنند.

اندازه‌گیری اشتباه دریچه، پیامدهای جدی در پی دارد. اگر دریچه بیش از حد کوچک باشد، از جای خود خارج می‌شود و اگر بیش از حد بزرگ باشد، به پارگی قلب و مرگ بیمار می‌انجامد.

گروه پژوهشی دانشگاه هاروارد تصمیم دارد با این مشکلات مقابله کند. آنها با استفاده از داده‌های سی‌تی‌اسکن بیماران و فناوری چاپ سه‌بعدی، یک مدل فیزیکی سه‌بعدی از دریچه قلب را به همراه دیواره‌های آئورت و رسوبات کلسیم ابداع کرده‌اند.

همراه با این مدل، ابزاری نیز برای اندازه‌گیری ابداع شد که در دریچه قرار می‌گیرد و برای تنظیم اندازه درست، باز و بسته می‌شود. یک لایه باریک برای سنجش فشار، به دور ابزار پیچیده شده و نقش راهنما را بر عهده دارد.

پژوهشگران، این فناوری را با استفاده از داده‌های به دست آمده از ۳۰ بیمار تحت فرایند TAVR آزمایش کردند و در نهایت توانستند با موفقیت بین ۶۰ تا ۷۳ درصد، اندازه درست دریچه را برای بیماران تعیین کنند

نتایج این پژوهش می‌تواند به پزشکان کمک کند تصمیم کارآمدتری برای به کار بردن فرآیند TAVR بگیرند و آن را در جراحی‌های پیچیده قلب باز استفاده کنند.

دانشمندان توانسته‌اند به کمک چاپ سه‌بعدی کلیه‌هایی را بسازند که به کمک بیماران آمده و جای کلیه اصلی در بدن آن‌ها پیوند می‌شود.

به گزارش چاپ و نشر به نقل از باشگاه خبرنگاران جوان، اختراعات مخترعان در سراسر جهان سبب رشد و پیشرفت جوامع و باز شدن دریچه‌های جدیدی از علم و فناوری می‌شود. در این بسته خبری بنا داریم به معرفی برخی از این اختراعات بپردازیم.

 

سلول‌هایی که جایگزین انسولین می شوند

به تازگی محققان موفق به تولید سلول‌های شده‌اند که می‌توانند با ساخت انسولین موردنیاز بدن به درمان دائمی بیماری دیابت کمک کند؛ این سلول ها که از طریق نظارت بر خون، قند بدن را تأمین می‌کند، می‌تواند به کمک بیماران قندی بیاید و آن ها را درمان کند.

 

 کلیه‌هایی که به کمک چاپ سه‌بعدی در بدن شما قرار می‌گیرد

دانشمندان توانسته‌اند به کمک چاپ سه‌بعدی کلیه‌هایی را بسازند که به کمک بیماران آمده و جای کلیه اصلی در بدن آنها پیوند می‌شود؛ این کلیه‌ها توانسته‌اند در آزمایش‌های مختلف نمره خوبی را کسب کزده و به بیمارانی که مدت‌ها است در صف پیوند کلیه مانده‌اند کمک کند.

 

 

از کلیه‌هایی که با چاپ سه‌بعدی تولید می‌شوند تا دستمال کاغذی که بیماری شما را تشخیص می‌دهد.

 

شناسایی بیماری با دستمالهای کاغذی‌ هوشمند

دانشمندان نمونه‌های جدیدی از دستمال کاغذی را طراحی کرده‌اند که می‌تواند به راحتی بیماری شما را تشخیص دهد؛ این دستمال‌ها از طریق جمع آوری خون و بزاق طراحی شده‌اند و با بررسی بزاق دهن می‌تواند در کمتر از 1 ساعت هر نوع بیماری شما را تشخیص دهد.

 

سربازان حاضر در مناطق مرزی، مجبورند هفته‌ها در انتظار تأمین مایحتاج ضروری خود به سر ببرند. اخیراً پژوهشگران، روشی را برای ساخت بسیاری از لوازم مورد نیاز در ارتش آمریکا پیشنهاد کرده‌اند. این روش مبتنی بر چاپ سه‌بعدی است و از بطری آب، مقوا و دیگر مواد تجدیدپذیر به عنوان مواد اولیه جهت ساخت اقلام ضروری سربازان استفاده می‌کند.

به گزارش چاپ ونشر به نقل از ایسنا و به نقل از انجمن شیمی آمریکا، دکتر نیکول زاندر(Nicole Zander)، پژوهشگر حاضر در این مطالعه، توضیح می‌دهد: «اصولاً نباید سربازان را برای دریافت تجهیزات ضروری، در انتظار نگه داشت. آن‌ها از این پس می‌توانند با مراجعه به نزدیک‌ترین بوفه، برخی از تجهیزات و ابزار مورد نیاز خود را به صورت چاپ شده تحویل بگیرند. بطری‌­های آب استفاده شده، کارتن­‌های شیر، مقوا و دیگر مواد تجدیدپذیر به عنوان ماده‌ اولیه برای چاپ سه‌بعدی اقلام ضروری به کار گرفته خواهد شد.»

تأمین غذا، سوخت، مهمات و تجهیزات ارتش، فرآیند ساده‌ای نبوده و به همکاری هزاران نیروی کاری، و چندین پیمانکار و شرکت‌ تولیدکننده نیاز دارد. براساس گزارش منتشر شده از سوی دیوان محاسبات آمریکا، وزارت دفاع این کشور محتویات انباری با پنج میلیون قطعه تجهیزات را بین هشت زنجیره‌ی تأمین جداگانه، توزیع نموده است. اما تعداد کمی از این تجهیزات در پایگاه‌های مرزی انبار شده­‌اند. این مسئله نیروهای حاضر در چنین واحدهایی را با معضل کمبود تجهیزات و مواد ضروری مواجه می‌سازد. بسیاری از این واحدها دستگاه‌های چاپ سه‌بعدی در اختیار دارند، که امکان تولید برخی اجزای ضروری را به صورت چاپی فراهم می‌کند. با این وجود، ماده‌ اولیه‌ مورد نیاز این چاپگرها، اکثراً الیاف پلاستیکی است که باید سفارش داده شود و ارسال آن نیز ممکن است روزها، هفته­‌ها و حتی ماه­‌ها به طول بینجامد.

اخیراً آنتونی مولنار(Anthony Molnar) و همکارانش در مرکز تحقیقات ارتش ایالات متحده، امکان استفاده از ترفتالات پلی­اتیلن(PET) بازیافتی را به عنوان ماده‌ی اولیه در چاپگرهای سه­ بعدی، مورد بررسی قرار داده‌اند. مولنار کاپیتان نیروی دریایی ارتش ایالات متحده است.

PET نوعی پلاستیک است که در ساخت بطری­‌های آب و نوشابه به کار می‌رود. از آن‌ جایی که بطری‌ها بخش بزرگی از ضایعات پلاستیکی را به خود اختصاص می‌دهند، استفاده از آن‌ها به عنوان ماده‌ی خام در چاپگرها، ایده‌ی بسیار خوبی به نظر می‌رسد.

پژوهشگران در جریان این مطالعه دریافتند که پایداری و انعطاف­‌پذیری الیاف PET بازیافتی، با الیاف پلاستیکی تجاری تفاوت چندانی ندارد. این گروه در آزمایش‌های خود، الیاف PET بازیافتی را به منظور ساخت براکت رادیویی برای خودروهای ارتش، مورد استفاده قرار دادند. ساخت براکت رادیویی از پلاستیک تنها به 10 بطری آب نیاز داشت و کل فرآیند آن نیز در عرض دو ساعت انجام شد.

محققان در ابتدا تصور می‌کردند که انواع دیگر پلاستیک­‌ها، نظیر پلی­پروپیلن(PP) یا پلی­استایرن(PS)، نمی‌توانند ماده‌ی اولیه‌ی مناسبی برای چاپگرهای سه­ بعدی باشند. پلی‌پروپیلن و پلی‌استایرن برای ساخت ظروف پلاستیکی، نظیر ظرف ماست یا پنیر، به کار می‌روند. این گروه به دنبال روشی بود که بتواند الیاف پلی‌پروپلین را به کمک مقوا، فیبرهای چوبی و دیگر مواد زائد سلولزدار، تقویت نماید؛ چرا که بخش اعظم ضایعات ارتش را چنین موادی تشکیل می‌دهد. علاوه بر آن، پژوهشگران توانستند از طریق ترکیب الیاف شکننده‌ی پلی‌استایرن با الیاف انعطاف­پذیر پلی‌پروپیلن، الیاف محکم‌تری بسازند.

تیم زاندر در حال آماده‌سازی ترک‌بندی به همراه تجهیزات مورد نیاز برای بازیافت پلاستیک است. سربازان آموزش‌دیده می‌توانند با استفاده از دور ریز‌های پلاستیکی و تجهیزات تعبیه شده در این ترک‌بند به چاپ قطعات پلاستیکی مورد نیاز خود بپردازند. ترک‌بند(trailer) اتاقک چرخ داری است که اتومبیل یا کامیون آن را به دنبال خود می‌کشد.

این تیم همچنین در حال جست‌وجوی روش­‌هایی است که به جای استفاده از الیاف پلاستیکی، امکان به کارگیری میکروپلاستیک‌ها را فراهم سازد. چنین پیشرفتی می­‌تواند به تولید سریع­‌تر اجزا و ماشین­ آلات سه­ بعدی بزرگ کمک کند.

 

پژوهشگران آمریکایی، با استفاده از چاپ سه‌بعدی، ابزار جدیدی ابداع کرده‌اند که می‌تواند به ترمیم آسیب نخاعی کمک کند.

به گزارش چاپ ونشر به نقل از ایسنا، صدمات نخاعی به گونه‌ای هستند که در صورت آسیب دیدن هر قسمت از نخاع، همه سیستم آن را مختل می‌کنند.

پژوهشگران "دانشگاه مینه‌سوتا" (UMN) آمریکا، ابزاری طراحی کرده‌اند که می‌تواند قسمت‌های جداشده را دوباره به یکدیگر متصل کند. این ابزار، یک رسانای سیلیکونی سه‌بعدی پوشیده از سلول‌های بنیادی عصبی است که در محل آسیب‌دیده کار گذاشته می‌شود و اتصالات جدیدی را میان عصب‌های باقیمانده برقرار می‌کند؛ در نتیجه، بیمار می‌تواند دوباره کنترل حرکت خود را به دست آورد.

اتصال دوباره نخاع آسیب دیده، کار دشواری است اما پژوهشگران در حال حاضر، درمان‌های بسیاری را بررسی می‌کنند. ممکن است درمان ژنتیکی، بتواند به باز کردن بافت زخم و تولید دوباره سلول‌های عصبی کمک کند. در درمان های دیگر، محل آسیب دیده، به طور کامل کنار گذاشته می‌شود و فرستادن پیام‌ها از مغز با کمک رایانه یا ارسال بی‌سیم سیگنال‌ها به ابزاری که در قسمت پایین‌تر مغز کار گذاشته شده، صورت می‌گیرد.

درمان جدید پژوهشگران دانشگاه مینه‌سوتا، ترکیبی از هر دو روش مذکور است. آنها کار خود را با جمع‌آوری "سلول‌های بنیادی پلوروپتوژن"(pluripotent stem cells) آغاز کردند. سلول‌های بنیادی پلوروپتوژن، نوعی از سلول‌های بنیادی هستند که از سلول‌های بنیادی بزرگسالان از جمله سلول‌های پوست و خون به دست می‌آیند. پژوهشگران پس از مهندسی زیستی این سلول‌ها، توانستند با روش چاپ سه‌بعدی، ابزاری از جنس لایه‌های قابل تغییر سیلیکون و سلول‌های بنیادی عصبی ابداع کنند.

سپس، این ابزار در محل آسیب نخاعی کار گذاشته شد و رسانای سیلیکونی، سلول‌های بنیادی را تا زمانی که قادر به تولید عصب‌های جدید شوند، پرورش داد و سلول‌های آسیب ندیده را به هر دو قسمت جراحت، متصل کرد.

"میشل مک‌آلپین"(Michael McAlpine)، از نویسندگان این پژوهش گفت: این، نخستین بار است که سلول‌های بنیادی عصبی بزرگسالان، با روش چاپ سه بعدی و روی یک رسانای سه‌بعدی در آزمایشگاه تولید میشود. چاپ سه‌بعدی چنین سلول‌های پیچیده‌ای، دشوار است و دشوارترین بخش آن، زنده نگه داشتن سلول‌هاست. ما، چندین روش گوناگون را در فرآیند چاپ سه‌بعدی امتحان کردیم و موفق شدیم حدود 75 درصد سلول‌ها را در طول فرآیند چاپ سه‌بعدی زنده نگه داریم و آنها را به عصب‌های سالم تبدیل کنیم.

اگرچه این ابزار، هنوز روی بیماران یا حتی حیوانات آزمایش نشده اما بررسی‌های آزمایشگاهی نشان داده‌اند که عصب‌ها در سراسر کانال‌های رسانای سیلیکونی رشد می‌کنند و فعال هستند. پژوهشگران باور دارند این روش درمانی می‌تواند به بیماران کمک کند تا علاوه بر دوباره راه رفتن، دیگر توانایی‌های مهم خود را نیز به دست آورند.

"آن پر" (Ann Parr)، از نویسنگان این پژوهش گفت: ما دریافتیم که ممکن است تقویت هر یک از سیگنال‌های زخم، بتواند به بهبود عملکرد بیماران کمک کند. هدف ما این است که بیماران مبتلا به آسیب نخاعی، علاوه بر توانایی راه رفتن، توانایی کنترل ادرار یا توقف حرکات غیرارادی پا را نیز به دست آورند. این تغییرات ساده، به بهبود بزرگی در زندگی بیماران منجر خواهند شد.

معماران ایتالیایی با استفاده از یک چاپگر سه بعدی بتن، موفق شدند در عرض 48 ساعت یک خانه 100 متری بسازند. این ساختمان که توسط محققان شرکت معماری CLS Architects در ایتالیا ساخته شده است، اولین ساختمان از نوع خود محسوب می شود زیرا قطعات آن را می توان از هم جدا و دوباره آنها را در محل دیگری بر هم سوار کرد. محققان برای ساخت این خانه از یک چاپگر سه بعدی بتن استفاده کردند که بر یک پایه متحرک قرار گرفته است. دیوارهای ملاتی سریع خشک شونده این ساختمان تنها در عرض 24 ساعت ساخته می شوند که این زمان به اندازه قابل توجهی کمتر از چهار هفته زمانی است که دیوارهای معمولی بتنی برای خشک شدن به آن نیاز دارند. این خانه متشکل از 35 قطعه است که هر کدام در عرض 60 تا 90 دقیقه چاپ شدند و به این ترتیب کل این خانه تنها در عرض 48 ساعت چاپ شد. این خانه یک طبقه دارای 100 متر مربع زیربنا، دیوارهای منحنی، اتاق نشیمن، اتاق خواب ، آشپزخانه و حمام است. مهندسان این خانه را که با استفاده از یک ملات خاص ساخته اند که سریع خشک می شود، 'نقطه عطفی' برای ساخت و ساز با چاپ سه بعدی توصیف کرده اند. با این حال محققان ایتالیایی که در این پروژه همکاری داشتند، چیزی در مورد هزینه ساخت این خانه عنوان نکردند و آن را تنها تلاشی برای امکان سنجی و اثبات مفهوم این پروژه ذکر کردند. آنها با اشاره به اینکه این خانه را می توان در هر مکان و حتی در کره ماه نیز ساخت گفتند، روزی از چاپ این خانه می توان برای ایجاد یک محله در ماه و سکنی دادن به ساکنان آن استفاده کرد.

محققان انستیتوی فناوری کالیفرنیا راهکار جدیدی را برای تولید نانوساختارهای فلزی با استفاده از چاپ سه‌بعدی ابداع کردند.

به گزارش چاپ ونشر به نقل از ایرنا از ساینس دیلی، برای ساخت اشیا با استفاده از فناوری چاپ سه‌بعدی، مواد اولیه لایه به لایه روی یکدیگر قرار می‌گیرند. این فناوری امکان تولید نانو ساختارهای منحصر به فردی را فراهم می‌کند که ساخت آن‌ها با استفاده از سایر روش‌های متداول، امکان‌پذیر نیست.

محققان تاکنون توانسته‌اند نانوساختارهایی از جنس پلیمر، سرامیک و سایر مواد تولید کنند؛ اما تولید نانوساختارهای فلزی امری دشوار است. برای تولید نانوساختارهای پلیمری، پرتوهای لیزر تنها از یک جفت فوتون برای سخت کردن پلیمر مایع استفاده می‌کنند. اما برای تولید نانوساختارهای فلزی به انرژی بیشتری نیاز است.

محققان برای حل این مشکل از لیگاندهای ارگانیک حاوی ذرات فلزی استفاده کردند. لیگاندها نوعی رزین هستند که با فلزات پیوند برقرار می‌کنند و عملکردی شبیه پلیمر دارند و در مجاورت لیزر سخت می‌شوند. پس از چاپ سه‌بعدی نانوساختار موردنظر با استفاده از این ماده، ساختار به دست آمده را درون اجاق‌های خلا تا 1000 درجه گرم می‌کنند تا مولکول‌های ارگانیک تبخیر شوند و نانو ساختار فلزی باقی بماند.

ایالات متحده آمریکا با ۱/ ۴ میلیارد دلار بیشترین میزان سرمایه‌گذاری در صنعت چاپ سه‌بعدی را در اختیار دارد.

 چاپ سه‌بعدی در سال‌های اخیر کاربردهای متنوعی در صنایع و بخش‌های مختلف پیدا کرده و با این اوصاف سرمایه‌گذاری جهانی در آن رو به افزایش است. آخرین بررسی‌های انجام شده از سوی موسسه تحقیقاتی IDC در این زمینه هم این موضوع را تایید می‌کند.

بر اساس این گزارش، سرمایه‌گذاری جهانی در چاپ سه‌بعدی (شامل سخت‌افزار، مواد اولیه، نرم‌افزار و خدمات) در سال ۲۰۱۸ به حدود ۱۲ میلیارد دلار خواهد رسید که این رقم در مقایسه با سال ۲۰۱۷ رشد ۹/ ۱۹ درصدی خواهد داشت. این در حالی است که کارشناسان انتظار دارند رقم این سرمایه‌گذاری تا پنج سال آینده با متوسط نرخ رشد سالانه ۵/ ۲۰ درصدی به حدود ۲۰ میلیارد دلار برسد. چاپگرهای سه‌بعدی و مواد اولیه آنها حدود دو سوم کل سرمایه‌گذاری جهانی در صنعت چاپ سه‌بعدی را به خودشان اختصاص خواهند داد و پیش‌بینی می‌شود رقم سرمایه‌گذاری در این دو بخش تا سال ۲۰۲۱ به ترتیب به ۹/ ۶ و ۷/ ۶ میلیارد دلار برسد. سرمایه‌گذاری در بخش خدمات صنعت چاپ سه‌بعدی هم بعد از این دو بخش سرمایه‌گذاری ۵/ ۵ میلیارد دلاری را تا سال ۲۰۲۱ دریافت خواهد کرد.

 

خرید نرم‌افزارهای مربوط به چاپ سه‌بعدی هم رشدی نسبتا کندتر از کل بازار این صنعت را تجربه خواهد کرد و در نهایت با متوسط نرخ رشد سالانه ۶/ ۱۸ درصدی تا سال ۲۰۲۱ رشد می‌کند. «تولید گسسته» (Discrete Manufacturing) اما حاکمیت صنعت چاپ سه‌بعدی را در اختیار دارد و بیش از نیمی از سرمایه‌گذاری جهانی در این صنعت را در فاصله سال‌های ۲۰۱۷ تا ۲۰۲۱ به خودش اختصاص خواهد داد. ارائه‌دهندگان خدمات بهداشت و درمان دومین مشتری بزرگ صنعت چاپ سه‌بعدی هستند و در سال ۲۰۱۸ حدود ۳/ ۱میلیارد دلار در این صنعت سرمایه‌گذاری می‌کنند. بعد از این بخش، بخش آموزش با سرمایه‌گذاری ۹۷۴ میلیون دلار و مصرفی با ۸۳۱ میلیون دلار قرار دارند. کارشناسان موسسه IDC انتظار دارند تا سال ۲۰۲۱ خدمات و خرده‌فروشی حرفه‌ای بیشترین سرمایه‌گذاری بخش مصرفی را به خودشان اختصاص بدهند.

«ماریان دآکویلا» یکی از تحلیلگران IDC در این باره می‌گوید: «راهکارهای چاپ سه‌بعدی حالا دیگر تنها در حد نمونه اولیه و آزمایشی نبوده و در میان بخش‌ها و صنایع دیگر هم رایج شده‌اند. با این اوصاف فرصت‌های شغلی و درآمدزایی در این صنعت تا پنج سال آینده رشد چشمگیری خواهد داشت. این در حالی است که صنعت بهداشت و درمان هم سهم خودش از سرمایه‌گذاری در چاپ سه‌بعدی را تا سال ۲۰۲۱ به دو برابر خواهد رساند.» حالا بیشترین کاربردهای چاپ سه‌بعدی در نمونه‌های اولیه و آزمایشی، قطعات و لوازم جانبی و بخش‌هایی از محصولات جدید هستند. به این ترتیب انتظار می‌رود پروتزهای دندانی و لوازم پزشکی به ترتیب چهارمین و پنجمین کاربردهای پرطرفدار چاپ سه‌بعدی باشند.

بیشترین و پرطرفدارترین کاربردها هم مربوط به بافت یا ارگان بدن یا استخوان با رشد سالانه ۶/ ۵۶ درصدی و پروتزهای دندانی با رشد سالانه ۹/ ۳۶ درصدی هستند که سریع‌ترین روند رشد را هم در این میان به خودشان اختصاص داده‌اند. در میان مناطق مختلف دنیا، ایالات متحده آمریکا با ۱/ ۴ میلیارد دلار بیشترین میزان سرمایه‌گذاری در صنعت چاپ سه‌بعدی را در اختیار دارد. بعد از آن اروپای غربی با ۵/ ۳میلیارد دلار قرار دارد. این دو منطقه روی هم رفته حدود دو سوم کل سرمایه‌گذاری در صنعت چاپ سه‌بعدی را به خودشان اختصاص داده‌اند. چین هم با سرمایه‌گذاری بیش از ۵/ ۱ میلیارد دلاری در جایگاه سوم قرار دارد. بعد از آن اروپای مرکزی و شرقی، خاورمیانه و آفریقا و در نهایت آسیا پاسیفیک در رتبه‌های بعدی قرار گرفته‌اند.

 

 

منبع: دنیای اقتصاد

محققان دانشگاه سیدنی با استفاده از فناوری چاپ سه‌بعدی و بدون استفاده از هرگونه قطعات فلزی موفق شدند تا شکستگی‌های بزرگ پا را با استفاده از ایمپلنت‌های سرامیکی چاپ سه‌بعدی قابل تبدیل به استخوان درمان کنند.

 به گزارش چاپ و نشر به نقل از نیو ساینتیست، نتایج آزمایش استقامت ایمپلنت سرامیکی جدید نشان می‌دهد که ساختار سرامیکی ایمپلنت مشابه استخوان طبیعی است و مهمترین قابلیت آن توانایی تبدیل به بافت استخوان پس از پایان دوره درمان است.

محققان به منظور آزمایش مقاومت عملکرد ایمپلنت جدید شکستگی‌های بزرگ در اندام‌های حرکتی هشت گوسفند را از طریق جراحی شکستگی استخوان و با استفاده از ایمپلنت‌های سرامیکی چاپ شده با چاپگر سه‌بعدی درمان کردند.

محققان پس از ثابت نگه داشتن محل شکستگی با قالب گچی دریافتند که بعد از چهار هفته شکستگی تا ۲۵ درصد کاملا درمان شده و بعد از سه ماه روند بهبودی کامل استخوان به ۸۵ درصد رسیده است.

 

نتایج بررسی اشعه ایکس از فرآیند ترمیم استخوان‌های شکسته نشان داد که سرامیک مورد استفاده در ایمپلنت جدید پس از گذشت فرایند درمان به استخوان تبدیل می‌شود.

 

چاپ سه‌بعدی برای طراحان این امکان را فراهم می‌کند که در هر نقطه از دنیا بتوانند پروسه‌ی ساخت‌وساز را با کمترین هزینه انجام دهند. با استفاده از این فنّاوری حتی می‌توان در کره‌ی ماه نیز به طراحی سازه‌ی موردنظر پرداخت.یکی از دلایلی که این فناوری برای سفر به فضا بسیار ضروری و موردنیاز است، این است که داشتن...

 

چاپ سه‌بعدی برای طراحان این امکان را فراهم می‌کند که در هر نقطه از دنیا بتوانند پروسه‌ی ساخت‌وساز را با کمترین هزینه انجام دهند. با استفاده از این فنّاوری حتی می‌توان در کره‌ی ماه نیز به طراحی سازه‌ی موردنظر پرداخت.

یکی از دلایلی که این فناوری برای سفر به فضا بسیار ضروری و موردنیاز است، این است که داشتن یک پرینتر سه‌بعدی داخل یک سفینه‌ی فضایی به فضانوردان اجازه می‌دهد تا قطعات تعویضی، ابزارها و دیگر وسایل موردنیاز را پرینت کنند. به‌علاوه، مأموریت‌های آینده که نیاز به ماندن طولانی‌تر در کره‌ی ماه و مریخ رادارند، به مقدار زیادی به پرینترهای سه‌بعدی نیاز دارند تا به‌وسیله‌ی آن‌ها بتوانند هر چیزی را از ابزارها تا مکان‌هایی برای زندگی، به‌محض رسیدن، بتوانند بسازند- روی‌هم‌رفته،  شما نمی‌تواند در سفر به فضا با خود یک‌خانه را حمل کنید.

خانه‌ی طراحی‌شده توسط چاپگر سه‌بعدی نتایج بهتر و دقیق‌تری را نشان خواهد داد. زیرا فایل طراحی مستقیماً از کامپیوتر به ماشین انتقال داده می‌شود و خطای انسانی در آن نقشی ندارد. در چاپ سه‌بعدی فایل ساخته‌شده مستقیماً به شیء تبدیل می‌شود و در دنیای بیرون تحقق می‌یابد.

چندین موسسه تحقیقاتی و آژانس‌های فضایی در حال کاربر روی بهبود مواد پرینت سه‌بعدی از خاک شبیه‌سازی‌شده‌ی ماه و مریخ هستند تا نیاز نباشد که از زمین مواد برده شود- آن‌ها قادر خواهند بود تا از خاک و چیزهایی که در آنجا پیدا می‌کنند استفاده کنند. تمام چیزی که موردنیاز است پرینتر سه‌بعدی است- ولی اگر پرینتر سه‌بعدی خراب شود چه اتفاقی می‌افتد؟ چه تعداد پرینتر سه‌بعدی نیاز داریم که با خودمان به فضا حمل کنیم تا مطمئن شویم ازنظر پشتیبانی مشکلی نخواهیم داشت.

این فناوری مستقر در ماه می‌تواند برای ساخت زیستگاه و هر چیزی دیگر که ممکن است فضانوردان بر روی کره‌ی ماه نیاز داشته باشند، و حتی برای انرژی خورشیدی در فضا، که نیازمند ماهواره‌هایی با پنل‌های خورشیدی که انرژی نور خورشید را به زمین بتابانند، استفاده شوند. به‌علاوه، این فنّاوری برای ساخت سپرهای فضایی برای محافظت زمین از تشعشعات خورشید، کاهش سرعت گرم شدن زمین، نیز می‌تواند استفاده شود.

 

منبع: اختصاصی اسپاش