یک گروه تحقیقات بین‌المللی با استفاده از نانوذرات حساس به اکسیژن، ترکیبی ساختند که می‌توان از آن برای چاپ سه بعدی بافت‌ها استفاده کرد.

به گزارش چاپ ونشر به نقل از دانشجو، گروه دانشگاه خبرگزاری دانشجو، محققان با قراردادن نانوذرات حساس به اکسیژن درون ژل، ماده‌ای ارائه کردند که می‌توان از آن برای چاپ سه بعدی استفاده کرد. یک تیم تحقیقات بین‌المللی به رهبری مایکل کوهل از دانشگاه کپنهاگ این فناوری را برای کمک به تولید ساختار‌هایی شبیه به بافت بدن ارائه کرده است.

کوهل می‌گوید: «چاپ سه بعدی روشی رایج برای تولید اجسامی نظیر پلاستیک، فلز و مواد آبیوتیک است. سلول‌های زنده را می‌توان با استفاده از موادی ژل مانند زیست‌سازگار به‌صورت سه بعدی چاپ کرد. در چنین پروژه‌هایی امکان نظارت آنلاین روی فعالیت متابولیکی سلول‌های چاپ شده وجود ندارد. در حال حاضر برای انجام چنین کاری باید از نمونه‌گیری تخریبی استفاده کرد. ما برای حل این مشکل راهکاری ارائه کرده‌ایم که این راهکار در حال پتنت شدن است.»

این گروه تحقیقاتی، جوهر زیستی عامل‌داری ساختند که برای این کار نانوذرات حساس به اکسیژن را درون ماتریکسی قرار دادند. زمانی که نور آبی به این نانوذرات تابیده می‌شود، آن‌ها نور قرمز نشر می‌دهند که میزان نشر با غلظت اکسیژن در آن ناحیه رابطه دارد به‌طوری که با افزایش اکسیژن از قرمزی تابش کاسته می‌شود. توزیع رنگ قرمز می‌تواند به معنای میزان اکسیژن در محل باشد که با استفاده از دوربین قابل تصویربرداری است. با این کار می‌توان به‌صورت غیرتخریبی فرآیند توزیع اکسیژن را رصد کرد و نقشه‌ای از رشد سلول‌ها در ساختار چاپ شده ترسیم نمود، بدون این که نیاز به از بین بردن سلول‌ها باشد.

افزودن نانوذرات به این سیستم تاثیر منفی روی خواص مکانیکی جوهر زیستی نمی‌گذارد بنابراین سلول‌ها آسیبی نمی‌بینند. همچنین این نانوذرات با سلول‌ها برهم‌کنش ندارند.

در رشد سلول‌های بنیادی و تولید ساختار‌هایی نظیر بافت یا استخوان، بسیار مهم است که محققان از میزان اکسیژن کافی در محیط مطمئن شوند. با استفاده از این روش می‌توان شرایط اکسیژن محیط سلولی را به سادگی به‌دست آورد و درصورت نیاز شرایط را برای رشد سلول‌ها بهینه کرد.

 

موفقیت در شروع یک کسب و کار جدید علاوه بر حوزه صنعتی مورد نظر و زمان شروع به کار، به عوامل زیادی وابسته است. اگر می خواهید رؤیای کارآفرینی تان را دنبال کنید، باید وضعیت صنعتی را که می خواهید به آن وارد شوید، در نظر بگیرید. صنایع باثبات تری که در حال گذار از دوران تحولات فناوری هستند، می توانند انتخاب مناسبی باشند، یا صنایع نوپا با فرصت های زیاد شغلی می توانند نقطه شروع مناسبی برای ورود شما به میدان رقابت باشند.

به گزارش چاپ ونشر به نقل از فرصت امروز، چه به دنبال احیای ایده های قدیمی یا ساخت چیزهای جدید باشید، فرصت های زیادی برای ورود به صنایع هیجان انگیز و دارای آینده ای درخشان برای شما وجود دارد. ما به برخی از این صنایع که دارای چشم انداز روشن و روند رشد مطلوبی هستند نگاهی انداخته ایم و پنج مورد از بهترین های آنها را برای شما انتخاب کرده ایم.

5. هوش مصنوعی

هوش مصنوعی و یادگیری ماشین به نحو روزافزونی در زندگی روزمره ما وارد می شوند. هوش مصنوعی، اپلیکیشن های متنوعی نظیر منشی های مجازی (کورتانا، سیری یا اَلکسا)، روبات های مدیریت ارتباط با مشتریان و استفاده از الگوریتم های تحلیل بازارهای انبوه برای ارائه پیشنهادات و توصیه های آنی را شامل می شود.

اگرچه ارائه خدمات در تمام حوزه های هوش مصنوعی کار آسانی نیست و کارکردهای هوش مصنوعی بنابر منابع آن و تعریفی که از هوش مصنوعی داریم، متنوع هستند، اما شکی نیست که این صنعت در حال تجربه یک روند رشد انفجاری است. مؤسسه تحقیقاتی فارستر تخمین می زند که صنعت هوش مصنوعی که طبق تعریف این مؤسسه، جزو «فناوری های شناختی-محاسباتی» دسته بندی می شود، تا سال 2020 با احتساب رشد 3.5درصدی در تولید ناخالص ملی، به میزان 1.2 تریلیون دلار رشد خواهد کرد. البته برخی منابع محتاط تر احتمال می دهند که این صنعت تا سال 2020، 70میلیارد دلار از گردش مالی بازار را به خود اختصاص خواهد داد.

4. واقعیت مختلط

واقعیت مختلط، صنعتی است که تا حد زیادی بر شانه بازی های رایانه ای و اپلیکیشن های تجاری رشد کرده است. برای کسب و کارها، واقعیت مختلط، مزیت هایی نظیر برگزاری راحت تر جلسات از راه دور، آموزش کارکنان در محیط های کاری شبیه سازی شده و بدون خطر و گردآوری داده های آنی از طریق کارگران کارخانه ها یا مزارع را فراهم آورده است. به همین دلایل، طبق اطلاعات مؤسسه سوپرداتا پیش بینی می شود که بازار واقعیت مختلط تا سال 2024، به سوددهی 6.9 میلیارد دلار برسد.

شرکت تحلیل داده دلوئیت در آوریل 2017 اعلام کرد که از هر 500 شرکت، 52 شرکت از محصولات و خدمات واقعیت افزوده یا واقعیت مجازی استفاده می کنند و این رقم از آن زمان تاکنون بیشتر شده است. لیندسی وونتز، مدیر تولید محتوای یک شرکت برون سپاری طراحی گرافیک به نام 99دیزاین، می گوید که پروژه های واقعیت مختلط، در سال های اخیر، در بین پروژه های دریافتی این شرکت، بیشترین رشد را داشته اند.

3. چاپ سه بعدی

چاپ سه بعدی به عنوان یکی از ستون های اصلی تولید افزوده (Additive Manufacturing)، به سرعت در حال تسخیر صنعت تولید است. این روند گسترده مدرنیزاسیون صنعت تولید با نام Industry 4.0 شناخته می شود. با در اختیار داشتن مهارت فنی و لوازم مورد نیاز، تقریباً هر چیزی - از قطعات خودرو گرفته تا لوازم آشپزخانه - را می توان به صورت سه بعدی چاپ کرد. یکی از مشهورترین مثال های تولید افزوده، نازل های سوختی به کار رفته در موتور جت LEAP است.

به دلیل کاهش هزینه ها و افزایش بهره وری تولید و مونتاژ، به خصوص با تکامل این فناوری، صنعت چاپ سه بعدی در سال های اخیر شاهد رشد مداومی بوده است. گروه تحقیقاتی مارکتز اند مارکتز پیش بینی می کند که صنعت چاپ سه بعدی تا سال 2023، به سوددهی 32.78 میلیارد دلار برسد. اگر در مورد تلفیق صنعت چاپ سه بعدی با فعالیت های ساختمانی هماهنگ با محیط زیست، ایده ای در ذهن دارید، با رشد سالانه 23درصدی این حوزه، چشم انداز کاری شما بسیار روشن است.

2. کسب و کارهای تهیه غذا

آمریکا رسماً به پایتخت غذای دنیا تبدیل شده است. هر قدر غذا هیجان انگیزتر و عجیب و غریب تر باشد، بهتر است. با بیشتر شدن اغذیه فروشی های مستقل، سرویس های سفارش غذای برخط، دستفروش های خیابانی و ون های اغذیه فروشی، فرصت های ورود به این صنعت، بی انتها به نظر می رسند.

علی الخصوص اغذیه فروشی های خیابانی و ون های اغذیه فروشی، در سه سال آینده نزدیک به 3.7درصد رشد درآمدی خواهند داشت که این موضوع، ارزش این صنعت را به 1.7 میلیارد دلار می رساند. نشریه IBISWorld می گوید که افزایش تقاضا برای غذاهای خیابانی، نشان دهنده اشتیاق مصرف کننده ها برای خرید غذای منحصر به فردتر است که در سال های گذشته تنها در شهرهای ساحلی یا توریستی این روند به چشم می خورد، اما پیش بینی می شود که دومین مرحله شکوفایی این بازار نیز در سال های آینده شاهد رونق و سوددهی بسیاری باشد.

1. نرم افزارهای آموزشی و آموزش برخط

نظام آموزشی آمریکا در یک تقاطع قرار گرفته است. معلمان و مدرسان موظفند که دانش آموزان را هم برای گذراندن آزمون های استاندارد نظام آموزشی و هم برای زندگی خارج از کلاس های درس، آماده کنند. این موضوع، باعث شکوفایی بازار نرم افزارهای آموزشی و کسب و کارهای آموزش برخط شده است. اگر تا به حال متوجه این موضوع نشده بودید، توجه شما را تنها به این نکته جلب می کنیم که بازار آموزش پیش دبستانی که در سال 2010 اصلاً وجود خارجی نداشت، تنها در عرض دو سال به درآمدی بیش از 14 میلیون دلار رسیده است. به نظر می رسد که صنعت آموزش برخط سالانه بیش از 20درصد رشد کرده است و دوره های آموزش دانشگاهی، آموزش زبان های مختلف و گواهی نامه های کسب و کار و بازاریابی حرفه ای، بیشترین تقاضا را دارند.

 

نشست تخصصی «جایگاه علوم و فناوری های نوین و چاپ سه بعدی در صنعت چاپ» در معاونت علم و فناوری ریاست جمهوری برگزار شد.

به گزارش چاپ ونشر به نقل از روابط عمومی انجمن علمی فناوری چاپ ایران در چهارمین نشست تخصصی چهارمین نکوداشت هفته علوم و فناوری چاپ، موضوع چاپ سه بعدی و  اهمیت آن در تحولات صنعت چاپ موضوع واپ سه بعدی و اهمیت آن در تحولات صنعت چاپ مورد بررسی قرار گرفت.

در این نشست تخصصی که با حضور دکتر شکریه دبیر ستاد توسعه فناوری های مواد و ساخت پیشرفته معاونت علم و فناوری ریاست جمهوری ، مهندس بیطرفان و جمعی از فعالان و دست اندرکاران صنعت چاپ برگزار شد ابعاد علمی و تخصصی چاپ سه بعدی بررسی و بر توجه به این فناوری تاکید گردید

دکتر شکریه در این نشست از اقدامات انجمن علمی فناوری چاپ در توجه به تحولات صنعت واپ تقدیر کرد و گفت: انجمن علمی فناوری چاپ فراتر از مسایل جاری به موضوعات مهمتر از جمله چاپ سه بعدی توجه دارد.

رییس ستاد توسعه فناوری های مواد و ساخت پیشرفته معاونت علم و فناوری ریاست جمهوری با اشاره به اینکه صنعت چاپ قدیمی ترین صنعت دنیاست و این صنعت در شکل گیری فرهنگ و تمدن بشری نقش اول را دارد.

وی از فناوری های سه بعدی به عنوان یک فناوری برافکن و با تغییرات و تحولات عمده نام برد و یادآور شد: چاپ سه بعدی یکی از ابزارهای مهم انقلاب چهارم صنعتی است و جای خوشحالی دارد که یک تشکل که یک تشکل بنام انجمن علمی فناوری به این موضوع می پردازد و برای آن تلاش می کند.

دکتر شکربه بر همکاری دانشگاه های فعال در امر صنعت چاپ، انجمن علمی فناوری با معاونت علم و فناوری تاکید کرد و گفت: صنعت چاپ در دنیا یک هزار  میلیاد دلار گردش مالی دارد و باید مشخص کنیم که سهم صنعت چاپ کشور مان از این بازار چقدر است و چگونه می توانیم این صنعت بویژه صنعت سه بعدی را بومی سازی کنیم و با دنیا به رقابت بپردازیم.

وی با تصریح اینکه توجه به صنعت چاپ سه بعدی بسیار اهمیت دارد گفت: نظام ملی نوآوری در کشور ضرورت دارد بیش از هر زمان به تولید و تجاری سازی آن ، تولید ثروت و تربیت نیروهای توانمند برای ورود به بازارهای جهانی در امر صنعت چاپ و چاپ سه بعدی بپردازد.

دکتر شکریه ،ستاد فناوری های مواد و ساهت پیشرفته را چهاردهمین ستاد توسعه فناوری معاونت علم فناوری ریاست جمهوری عنوان کرد و گفت: جنبه تولید ثروت و صادرات و بازار برای فناوری های بومی بسیار اهمیت دارد و صنعت چاپ باید خلق ثروت از طریق نوآوری ها، همکاری با دانشگاه ها و استفاده از توان بخش خصوصی در اولویت قرار دهد و در این زمینه بومی سازی واپ سه بعدی و سایر بخش های صنعت بسیار اهنیت دارد و معاونت علم و فناوری از این صنعت و فعالیت های انجمن علمی فناوری واپ حمایت می کند.

مهندس محمد بیطرفان رییس انجمن علمی فناوری واپ ایران نیز با اشاره به اینکه همکاری های انجمن علمی فناوری چاپ با معاونت علم و فناوری ریاست جمهوری می تواند آینده روشنی پیش روی صنعت چاپ قرار دهد یادآور شد: در حال حاضر چاپ سه بعدی مطرح است و این فناوری می تواند انقلابی در صنعت چاپ ایجاد مند.

وی صنعت چاپ را سومین صنعت (های تک) دنیا  کرد و گفت: صنعت چاپ در همه بخش ها نقش آفرین است و امیدواریم سایر دستگاهها و سلزمان ها نیز مثل معاونت علم و فناوری به این صنعت توجه نماید.

وی بر بومی سازی صنعت چاپ و چاپ سه بعدی تاکید کرد و گفت: در حال حاضر بیش از ۸۰ درصد مواد اولیه صنعت چاپ از خارج وارد می شود بنابراین با حمایت معاونت علم و فناوری ریاست جمهوری ، وزارتخانه ها و دانشگاه ها باید این صنعت به بومی سازی بپردازد.

مهندس مرتضی حاکی کارآفرین جوان و فعال صنعت چاپ نیز گفت: شاخص توسعه یافتگی هر کشوری،  توسعه صنعت چاپ است و باید برای این صنعت نیروی انسانی توانمند تربیت کنبم.

مدیر چاپ آراد خارنشان کرد: چاپ سه بعدی یک فناوری سطح بالاست ولی باید با حمایت از این صنعت راه را برای توسعه این صنعت فراهم کنیم.

وی از ایحاد دویست شغل مستقیم و غیرمستقیم توسط واحد تولیدی خود خبر داد.

در این نشست دکنر سید امیر غفاری استاد دانشگاه ابعاد علمی و فنی چاپ سه بعدی را برای فعالان و اساتید چاپ تشریح کرد و به سوالات پاسخ گفت.

 

 

دبیر ستاد توسعه فناوری های مواد و ساخت پیشرفته معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری، اقتصاد دولتی را یکی از مشکلات ساختار فعلی کشور دانست و گفت: ما معتقدیم دولت بایستی هرچه سریع تر مسئولیت های تولیدی و صنعتی خود را به بخش خصوصی واگذار کند.

به گزارش چاپ ونشر به نقل از ایرنا ، محمود مهرداد شکریه در نشست تخصصی هفته علوم و فناوری چاپ، با موضوع ' چاپ سه بعدی و اهمیت آن در تحولات صنعت چاپ' افزود: خلق ثروت از طریق دانش شعار اصلی معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری است.

وی ، سیاست فعلی معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری در حمایت از فناوری را تنها محدود به فناوری هایی دانست که مشکلات و نیازهای فعلی کشور را رفع می کند، چراکه بسیاری از فناوری ها وجود دارند که ممکن است بسیار خوب و مناسب هم باشند اما در شرایط فعلی کشورمان از اولویت برخوردار نباشند.

شکریه با تاکید براین که، فناوری ساخت افزایشی یکی از فناوری‌هایی است که تحولی بسیار را در حوزه‌های مختلف ایجاد کرده است، گفت: تاریخچه این فناوری به دهه 80 میلادی باز می گردد و ما بایستی با حرکت و شتاب بیشتر و میانبر خودمان را به دنیا نزدیک کنیم.

وی با بیان اینکه توجه به صنعت چاپ سه بعدی بسیار با اهمیت است، تاکید کرد: نظام ملی نوآوری در کشور باید بعنوان یک ضروروت ، بیش از هر زمان به تولید و تجاری سازی صنعت چاپ بخصوص چاپ سه بعدی بپردازد.

شکریه در این نشست از اقدامات انجمن علمی فناوری چاپ در توجه به تحولات صنعت چاپ تقدیر کرد و گفت: انجمن علمی فناوری چاپ فراتر از مسائل جاری به موضوعات مهمتر از جمله چاپ سه بعدی توجه دارد.

دبیر ستاد توسعه فناوری های مواد و ساخت پیشرفته معاونت علم و فناوری ریاست جمهوری اظهار کرد : صنعت چاپ قدیمی ترین صنعت دنیاست و در شکل گیری فرهنگ و تمدن بشری نقش اول را دارد.

وی از فناوری های سه بعدی به عنوان یک فناوری برافکن و با تغییرات و تحولات عمده نام برد و یادآور شد: چاپ سه بعدی یکی از ابزارهای مهم انقلاب چهارم صنعتی است و ستاد توسعه فناوری های مواد و ساخت پیشرفته نیز در حوزه چاپ سه بعدی یک سند و نقشه راه توسعه 10 ساله را تدوین کرده است.

شکریه بر همکاری دانشگاه های فعال در امر صنعت چاپ، انجمن علمی فناوری با معاونت علم و فناوری تاکید کرد و گفت:صنعت چاپ در دنیا یک هزار میلیاد دلار گردش مالی دارد و باید مشخص کنیم که سهم صنعت چاپ کشور مان از این بازار چقدر است و چگونه می توان این صنعت بویژه صنعت سه بعدی را بومی سازی کرد و با دنیا به رقابت پرداخت.

وی گفت: جنبه تولید ثروت و صادرات و بازار برای فناوری های بومی بسیار اهمیت دارد و صنعت چاپ باید خلق ثروت از طریق نوآوری ها، همکاری با دانشگاه ها و استفاده از توان بخش خصوصی را در اولویت قرار دهد.

دبیر ستاد توسعه فناوری های مواد و ساخت پیشرفته معاونت علمی ، فناوری ریاست جمهوری با تاکید براینکه، بسیاری از فناوری ها وجود دارند که ممکن است بسیار خوب و مناسب هم باشند اما در شرایط فعلی کشورمان از اولویت برخوردار نباشند، تاکید کرد: سیاست فعلی معاونت علمی حمایت از فناوری هایی است که نیازهای اساسی کشور را رفع کند.

وی در عین حال افزود: بومی سازی چاپ سه بعدی در کنار سایر بخش های صنعت بسیار با اهمیت است و معاونت علم و فناوری از این صنعت و فعالیت های انجمن علمی فناوری چاپ حمایت می کند.

رییس انجمن علمی فناوری چاپ نیز گفت که هم اکنون 80 درصد مواد اولیه صنعت چاپ از خارج وارد می شود و این صنعت به حمایت مراکز رسمی و نهادی های علمی نیازدارد.

محمد بیطرفان بر حمایت هرچه بیشتر معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری، وزارتخانه ها و دانشگاه ها به منظور بومی سازی این صنعت چاپ سه بعدی تاکید کرد.

وی با اشاره به اینکه همکاری های انجمن علمی فناوری چاپ با معاونت علم و فناوری ریاست جمهوری می تواند آینده روشنی پیش روی این صنعت قرار دهد، یادآور شد: فناوری چاپ سه بعدی می تواند انقلابی در صنعت چاپ ایجاد کند.

سید امیر غفاری دبیر کارگروه فناوری و نوآوری ستاد توسعه فناوری های مواد و ساخت پیشرفته معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری با اشاره به کاربردهای شگفت انگیز چاپ سه بعدی گفت: محصولات ساخت تکنولوژی سه بعدی وارد بازار شده است. برای نمونه می شود تکنولوژی تولید کفش را مثال زد که در ابتدا با تولید زیره کفش آغاز شد و بعد فناوری ساخت کل بدنه کفش نیز ایجاد شد.

این استاد دانشگاه ادامه داد: شرکت آدیداس بعنوان یک شرکت ساخت کفش های ورزشی در مسابقات المپیک دوره قبل با استفاده از این تکنولوژی توانست کفش های ورزشکاران را شخصی سازی کند.

وی گفت ، با استفاده از این فناوری ، امروزه به جای اینکه شما به کفش فروشی مراجعه و کفش اندازه پای خود را پیدا کنید، پای خود را اسکن کرده و مطابق با آن کفش بسیار دقیقی برای ابعاد پای شما ساخته می شود.

وی همچنین کاربردهای پزشکی چاپ سه بعدی را مورد اشاره قرار داد و گفت: این تکنولوژی برای ساخت لوازم مصنوعی اعضای بدن برای افراد معلول بویژه کودکانی که در سن رشد هستند، ابزاری توان افزا ، راهگشا و از نظر قیمت مقرون به صرفه است و این حوزه برای شخصی سازی اعضاء بدن بسیار مورد توجه قرار گرفته است.

غفاری با اشار به این که پرینترهای سه بعدی همچنین در صنایع مختلف فلزی مانند طلا و جواهر سازی جا باز کرده ، ادامه داد: برای تولید هر قطعه فلزی یک قالب نیازمند است و همواره استاد کارها سعی در ساخت هرچه پیچیده تر این قالب ها با صرف زمان های زیاد داشتند و حالا تکنولوژی بوجود آمده است که این ظرافت را از هنر دستان انسان فراتر برده که با تیراژ بالا تکثیر می کند و در کاهش و صرفه جویی مصرف طلا نیز بسیار موثر بوده است.

وی شخصی سازی بسیاری از لوازم مورد استفاده انسان مانند اسکی یا آلات موسیقی را از دیگر کاربردهای چاپ سه بعدی عنوان کرد و افزود: یکی از موارد چالش برانگیزی که در طول هفته های اخیر بسیار سر و صدا کرده است ساخت تفنگ شکاری بوسیله فناوری سه بعدی است که البته جبنه های بد این فناوری نیز همچون نکات منفی سایر فناوری ها ظاهر شد.

غفاری ساخت قطعات بزرگ دیگری همچون ماکت تانک و ماشین را از دیگر خروجی های چاپ سه بعدی ذکر کرد و گفت:در مفهوم انقلاب صنعتی چهارم ، بسیاری از کمپانی های بزرگ دنیا قصد دارند با حذف انبارداری و مصرف مواد اولیه و شخصی سازی خودرو های مورد استفاده مشتریان، رقابت پذیری خود را در بازار بیشتر کنند که البته این در کشور ما بی معنی است!

وی یکی دیگر از موضوعات جالب که تعجب بسیار را در حوزه چاپ سه بعدی برانگیخته است، موضوع ساخت خانه است که سعی می کنند، در بازه زمانی 24 یا 48 ساعت یک خانه 50 تا 60 متر مربع را پرینت کنند.

وی با بیان اینکه ساخت خانه با فناوری های سه بعدی امروزه بعنوان نبرد ناسا یاد می شود، گفت: این موضوع برای انسان بسیار حیاتی است به طوری که اگر روزی انسان قرار باشد به مریخ برود، نمی تواند با خود خانه حمل کند و فناوری پرینترهای سه بعدی در این بحث بسیار راهگشا خواهد بود.

 

 

 ستاد توسعه فناوری‌های مواد و ساخت پیشرفته معاونت علمی نشستی را با عنوان «جایگاه علوم و فناوری‌های نوین و چاپ سه بعدی در صنعت چاپ» برگزار می‌کند تا آموزش و فرهنگ‌سازی برای توسعه کاربردهای ساخت افزایشی در کشور با سرعت بیشتری پیگیری شود.

   به گزارش چاپ و نشر به نقل از مرکز ارتباطات و اطلاع رسانی معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری، نشست آشنایی با «جایگاه علوم و فناوری‌های نوین و چاپ سه بعدی در صنعت چاپ» توسط ستاد توسعه فناوری‌های مواد و ساخت پیشرفته معاونت علمی با تعامل انجمن علمی فناوری چاپ ایران برگزار می شود. برگزاری این نشست در راستای اجرایی کردن سند ملی برنامه راهبردی فناوری ساخت افزایشی جمهوری اسلامی ایران و با هدف آموزش و فرهنگ‌سازی برای توسعه کاربردهای ساخت افزایشی در کشوراست.

 نشست آشنایی با «جایگاه علوم و فناوری های نوین و چاپ سه بعدی در صنعت چاپ» ۱۳ شهریورماه جاری در محل معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری برگزار می‌شود.

 بر اساس این گزارش، این ستاد در نظر دارد، اطلاعرسانی و فرهنگسازی فواید و محصولات صنعت ساخت افزایشی به تولیدکنندگان صنعت چاپ و همچنین فرهنگ‌سازی و آشنایی سرمایه‌گذاران و تولیدکنندگان داخلی صنعت مذکور با مزایا و فرصت‌های اقتصادی ساخت افزایشی را در این نشست به بحث و بررسی بگذارد.

 

EDG NYS یک شرکت معماری است که روشی تازه از سنگبری دیجیتال را توسعه داده است، که آن را ” Modern Ornamental” میدانند و برای بازسازی ساختمانی درشهر نیویورک به کار میرود. این فرایند از خدمات پرینت سه بعدی برای ایجاد قالب های پیچیده برای ساختارهای بتنی ریختگری استفاده میکند.

 EDGیک شرکت ساختمانی و مهندسی نیویورکی است که از پرینتر سه بعدی برای ایجاد قالبهای ریختگری بتنی پیچیده در مدت پنج سال گذشته تا به حالا استفاده میکرده است. نتیجه تلاش های گسترده آنها فرایندی بنام Modern Ornamental است و یا آنطور که خود تشریحش میکنند؛ فرمی جدید از سنگ تراشی دیجیتال.

این تکنیک مستلزم استفاده گسترده از نرم افزار CAD مانند 3dsMax و Rhino و برنامه های مدل سازی الگوریتمی که رندرینگ ساختارهای بزرگ قابل پرینت را توسعه میبخشند، است. با اینحال؛ به جای تولید بخش های پرینت سه بعدی که می تواند اغلب اوقات گران قیمت و زمان بر برای خدمات پرینت سه بعدی گرفتن باشد، مجموعه قالب هایی از طرح ها را تولید میکند. در ابتدا؛ آنها نمونه گیری اولیه قالب های پیچیده را برای بتن با استفاده از پرینتر سه بعدی انجام میدهند. جان مایر؛ صاحب و شریک مدیریتی EDG، فکر و اندیشه پشت این پروژه را تشریح کرده است:

این پروژه با یک هدف ساده برای یافتن راهی جهت بازسازی و حفظ ذخایر معماری فرسوده در شهر نیویورک و در سراسر جهان آغاز شد. زیبایی درونی و تاریحچه غنی این سنگهای قیمتی بدلیل هزینه بالای تعمیر آنها در حال فراموشی بوده است.

 

برای ایجاد قطعات بتنی، شرکت شروع به شکل دادن طرح های با جزئیات به کمک پرینتر سه بعدی همراه با تیغه های استخوانی که تقویت کننده ساختمان آن بودند؛ نمود. برای پروژه بازسازی خیابان پنجم 574، خدمات پرینت سه بعدی توسط  VoxeIJet با استفاده از پرینتر صنعتی آنها VX1000 انجام شد؛که بطور مخصوص برای تولید قالب های با سایز متوسط، مدل ها و هسته کار استفاده میشود.  هنگامیکه پرینت به پایان رسید، فرم پلاستیکی پرینت شده بصورت 3 یعدی با مش سیمی برش خورده توسط لیزر تزئین میشود. همچنین یک برچسب موج شکن پیش از پخش کردن بتن جهت حصول اطمینان از اینکه به قالب نمیچسبد، افزوده شد. در نهایت؛ شرکت یک سیستم اتصال صفحه ای را برای اطمینان از آنکه چسباندن قالب به نمای ساختمان ساده خواهد شد؛ بکارگرفت.  با موفقت این پروژه؛ حالا شرکت برای ادامه بهسازی و استفاده از این تکنیک برای ساختمان های دیگر و کارهای بازسازی دیگر اقدام میکند.

مایر اینگونه توضیح داد : ما یک متد موثر و مقرون بصرفه را برای تعمیر و بازسازی ایجاد کردیم. با دستیابی بدان، ما همچنین بزودی دریافتیم که دسترسی و سادگی از روش ساختمانی پتانسیل را برای ایجاد یک تغییر بزرگ در نمای ساختمای ایجاد میکند. با الهام گیری از طرح های کلاسیک، ما آن جزئیات را به چیزی مدرن و تازه بدل میکنیم.

شرکت حالا درباره دو پروژه که از همین روش استفاده خواهند کرد، فکر میکند. بهرحال؛ آنها امیدوار به توسعه پرینتر سه بعدی خودشان برای کاهش زمان مورد نیاز و هزینه های برون سپاری هستند. بنابراین؛ فعلا EDG، در پروسه ساختن پرینتر سه بعدی خود است که برای مواد سیمانی مورد ترجیح آنها و برای ابعاد بزرگ مورد نیاز در نمای ساختمان ها، مناسب باشد.

 

محققان مرکز تحقیقات فناوری یونایتد در آمریکا با یک فناوری جدید چاپ سه بعدی موفق شدند قطعات هوشمندی برای دستگاه‎ها بسازند که آسیب دیدگی ها را به کاربر اعلام میکنند. به گزارش چاپ و نشر به نقل از ایرنا، کلید این نوآوری استفاده از نوعی فناوری چاپ سه بعدی موسوم به چاپ مستقیم است. در این شیوه بر خلاف روش های متداول که در آن ها از لیزر برای چسباندن لایه های نرم پودر فلز به یک شی جامد استفاده می شود، از نوعی جوهر نیمه جامد فلزی استفاده می شود که توسط یک نازل شکل دهی می شود. گرانروی این جوهر چیزی شبیه به خمیر دندان است.

این فرایند امکان تولید رشته های نرم و رسانا از جنس نقره را فراهم می کند که می توان آن ها را درون قطعات و اجزای ماشین هایی که با استفاده از چاپ سه بعدی ساخته می شوند، تعبیه کرد.

این رشته ها که قابلیت رسانش جریان الکتریکی را دارند، به عنوان حسگرهایی عمل می کنند که آسیب دیدگی را تشخیص می دهند.

برای این منظور هر یک از رشته های نقره ای با یک رزیستور، جفت شده و درون بخشی از دستگاه تعبیه می شوند. این رشته ها در زمان اعمال ولتاژ، یک مدار الکتریکی ایجاد می کنند. هرچه این رشته ها در عمق بیشتری از ساختار دستگاه قرار داشته باشند، ولتاژ قوی تری به آن ها اعمال می شود. هرنوع آسیب به ماشین از جمله تخریب اجزای متحرک آن در اثر فرسایش موجب قطع شدن یک یا چند رشته شده و مدار الکتریکی را در آن بخش قطع می کند.

هرچه تعداد رشته های قطع شده بیشتر باشد، آسیب وارده نیز شدیدتر است. بازخوانی لحظهای ولتاژ، امکان ارزیابی خسارت وارد شده به هر بخش از ماشین را بدون نیاز به جداسازی اجزای آن فراهم می کند.

سازمان فضایی ناسا تیم های برنده در مسابقه طراحی و چاپ سه بعدی زیستگاه انسان در مریخ را اعلام کرد.

به گزارش چاپ و نشر به نقل از ایران آنلاین، در آخرین مرحله از مسابقات طراحی و چاپ سه بعدی زیستگاه انسان در مریخ، 5 طرح برنده از سوی ناسا معرفی شدند.

 

طرح های برگزیده از میان 18 گروه شرکت کننده از سراسر جهان، زیستگاه هایی تخم مرغی با مجموعه ای از غلاف های مدور را به نمایش گذاشتند. زیستگاه هایی که بدون دخالت انسان و متشکل از مواد ترکیبی سطح خاک مریخ طراحی و چاپ شدند.

 

تیم های شرکت کننده در این مسابقه، با چالش هایی بسیاری مواجه بودند؛ چرا که آنها مجبور بودند همزمان با طراحی منحصر به فرد زیستگاه ها بر پایه فناوری چاپ سه بعدی، راه حلی برای انتقال مواد از کره زمین به مریخ و همچنین تفاوت های وضعیت جو و چشم انداز در سیاره جدید را ارائه دهند.

 

جایزه اولین طرح در این دوره از مسابقات به تیم Zopherus تعلق گرفت. زیستگاه های طراحی شده توسط این تیم با ساختاری شش ضلعی از مخلوطی از یخ، اکسید کلیسم و همچنین مواد ترکیبی سطح مریخ چاپ شده است. ابتدا یک ربات محیط اطراف را اسکن کرده و سپس منطقه چاپ مطلوب را انتخاب می کند. تمامی مراحل چاپ سه بعدی با کمک ربات های پیشرفته و بدون دخالت انسان انجام می شود. در این زیستگاه ها که به شکلی مدور ساخته شده است، پنجره های بزرگی تعبیه شده تا ضمن فراهم سازی دید گسترده از چشم انداز مریخ،  نور مناسب برای پرورش گیاهان و تولید اکسیژن فراهم می کند.

 

تیم  SpaceFactory AI در جایگاه دوم زیستگاهی را طراحی کرده است که با ساختاری عمودی و تخم مرغی، پوسته ای دو لایه و مقام دارد؛ علت دولایه بودن این زیستگاه نیز مقام بودن ساختار در مقابل فشارهای جوی و ساختاری در کره مریخ است.

 

زیستگاه براق و بیضی طراحی شده توسط تیم Kahn-Yates نیز با داشتن لایه پلاستیکی بسیار مقاوم و انعکاس گسترده نور به داخل، مورد توجه قرار گرفته است.

 

SEArch + / Apis Cor  نیز تمام تمرکز خود را بر چاپ زیستگاه هایی با ورود حداکثری نور به داخل معطوف کرده و تیم نهایی (Northwestern University) نیز با ارائه زیستگاه های کوچک و کنبدی شکل، ممانعت از ورود گرد و غبار کره مریخ به داخل و همچنین تأمین نور کافی مورد نیاز را در اولویت سازه های خود قرار داده است.

یک شرکت آمریکایی، طرحی درباره ساخت سکونت‌گاه چاپ سه‌بعدی برای زندگی در مریخ ارائه داده است.

به گزارش چاپ و نشر و به نقل از ایسنا، ناسا چندین سال پیش اعلام کرد که قصد دارد یک سکونت‌گاه چاپ سه‌بعدی برای زندگی در مریخ طراحی کند. در پی اعلام این تصمیم، شرکت‌های بسیاری، طرح‌های خود را برای ساخت یک سکونت‌گاه مناسب در مریخ ارائه دادند.

گروه‌های پژوهشی، باید مدل‌های سه‌بعدی واقعی سکونت‌گاهها را کنار هم می‌گذاشتند. پژوهشگران برای این کار، از نرم‌افزار "مدل‌سازی اطلاعات ساختمان"(BIM) استفاده کردند. در این نرم‌افزار باید از ساختارهای عملکردی طراحی شده برای سطح مشخصی از جزئیات استفاده می‌شد تا در دیوارها، ضخامت، عناصر فیلتر هوا و گرما در نظر گرفته شود.

یکی از شرکت‌های حاضر در این رقابت، شرکت فناوری "AI spaceFactory" در آمریکا بود. در پروژهای این شرکت موسوم به "مارشا"(marsha)، نسبت به طرح‌های پیشین، تحول بسیاری به چشم می‌خورد. این سکونت‌گاه، یک محفظه عمودی به شکل تخم مرغ است. تمرکز این پژوهش بر ابداع سکونت‌گاهی است که با شرایط مریخ سازگار باشد.

پژوهشگران، ترکیبی از فیبرهای بازالت موجود در سنگ‌های مریخ را به کار بردند و این گونه، نیاز به موشک‌ها را برای انتقال مواد از زمین برطرف کردند.

"مارشا" که به شکل عمودی روی سطح مریخ قرار می‌گیرد، تحولی در روش‌های ساخت سه‌بعدی خودکار، فناوری مواد و طراحی محسوب می‌شود. این فناوری، طراحان را به ابداع سکونت‌گاه‌های انسانی برای فضانوردانی که به مریخ سفر می‌کنند، ترغیب می‌کند.

ساختار دو لایه‌ای مارشا، فضاهای انعطاف‌پذیری را برای نورپردازی، حریم خصوصی و میزان صدا فراهم می‌کند.

در طبقه همکف مارشا، علاوه بر تجهیزات مکانیکی و الکتریکی،  یک آزمایشگاه وجود دارد.

در طبقه دوم که به سالن اجتماعات شبیه است، آزمایشگاه اصلی و آشپزخانه قرار گرفته‌اند.

فضای بین دو بدنه، مانند یک منبع نور عمل می‌کند و پله‌ها به شکل مارپیچ هستند.

طراحی مارشا برای نورپردازی، به گونه‌ای است که رنگ و شدت نور را به صورت خودکار و با توجه به زمان تغییر می‌دهد. اتاق‌های خواب و حمام نیز در طبقه سوم قرار دارند. این پروژه موفق شد در رقابت ناسا، رتبه دوم را به دست آورد.

نزدیک به 17 میلیون نفر در سراسر دنیا دچار عارضه CP  مخفف cerebral palsy یا همان فلج مغزی هستند.CP به عارضه غیر پیشرونده ای که به مغز در حال رشد کودک در سالهای اول زندگی وارد شود و باعث بروز مجموعه اختلالات و مشکلات حرکتی ، ساختار بدنی و کنترل حرکتی در وی می شود اطلاق می شود .

هنگامی که به ماتیک ولاسیک گفتند که پسرش، نیک، که مبتلا به فلج مغزی است، ممکن است هرگز نتواند بایستد، او شروع به جستجوی راهی نمود که صرف نظر از هر چیزی، بتواند بهترین زندگی ممکن را برای پسرش فراهم نماید. با کمی کمک از خدمات پرینت سه بعدی و ورزش‌ درمانی (تن درمانی)، نیک نه تنها می‌تواند بایستد بلکه می‌تواند راه برود، دوچرخه براند، و برقصد. ولاسیک اکنون شرکت aNImaKe را تاسیس نموده است، شرکتی که قصد دارد به سایر والدینی که در شرایطی مشابه قرار دارند کمک نماید.

نیک ولاسیک به صورت پیش از موعد و با چندین آسیب مغزی به دنیا آمد. به پدرش، ماتیک ولاسیک، گفتند که ممکن است پسرش هرگز نتواند بایستد. سه سال بعد، فلج مغزی در نیک تشخیص داده شد.

با این حال، ولاسیک تصمیم گرفت هر کاری که از دستش برمی‌آید انجام دهد تا یک زندگی با کیفیت هر چه بالاتر را برای پسرش فراهم نماید. او این کار را با سپری کردن ماه‌ها تحقیق در مورد نحوه‌ ی کمک به نیک آغاز نمود و دریافت که یکی از پاسخ‌ های ممکن می‌تواند ورزش درمانی‌های متعدد و ارتوز مچ پا (AFO) باشد.

AFO ها وزن نیک را پشتیبانی می‌نماید، پاهای او را هم‌تراز می‌سازد، و مفاصل او را کنترل می‌نماید. زمانی که نیک شش ساله شد، برای امتحان نمودن این امور به اندازه‌ ی کافی بزرگ شده بود. با این حال، AFO ها هم بسیار گران هستند، هم زمان بسیار زیادی می‌برند (از جفت‌سازی تا ساخت) و هم دشوار هستند.

بنابراین، ولاسیک که یک مهندس با 12 سال تجربه است، به سراغ پرینتر سه بعدی رفت تا یک راه‌ حل بسیار ارزانتر و راحت‌تر را ایجاد نماید. با استفاده از خدمات پرینت سه بعدی SLA ، ولاسیک 13 نمونه از AFO راحت را ایجاد نمود.

ولاسیک چنین شرح داد که عدم راحتی و قیمت بالا همراه با تمامی معایب دیگر کافی بود تا من تصمیم بگیرم کاری در این مورد انجام دهم در آن زمان راه‌حل را نمی‌دانستم اما می‌خواستم راه بهتری برای طراحی آن بیابم. من فقط سعی می‌کردم به بهترین شکل ممکن به پسرم کمک کنم.

 

نیک از یک پیش‌بینی خطرناک به رقص با خانواده‌اش رسید.

 

نیم سال طول کشید تا ولاسیک طراحی AFO و جریان کار استفاده از یک پرینتر سه بعدی  SLA را کامل نماید. با این وجود، پس از این زمان، او قادر بود ارتوزهایی را برای نیک فراهم نماید که راحت بودند. با این حمایت، نیک در عرض چند روز شروع به راه رفتن کرد.

AFO های طراحی‌ شده توسط ولاسیک به طرزی راحت با کفش‌ های نیک سازگار بودند و یک جفت آنها کمتر از 15 دلار هزینه داشت. AFO هایی که به شیوه‌ی سنتی ساخته می‌شدند بیش از 5000 دلار هزینه داشتند.

ولاسیک کار بزرگی را در کمک به راه رفتن و پیاده‌روی کردن پسرش انجام داد. بنابراین، او تصمیم گرفت با راه‌ اندازی شرکت خودش، aNImaKe، به دیگران نیز کمک کند و این تکنولوژی را برای خانواده‌ های دیگری که در وضعیتی مشابه خودش قرار دارند ارائه نماید تا آنها نیز به کودکان خود کمک کنند.

به جای طی نمودن مراحل مربوط به دشواری‌های اتصالات، قالب‌های پلاستر و AFO های گرانقیمتی که به سرعت در حال رشد هستند، این امکان وجود دارد که طراحی‌ های راحتی را از طریق پرینتر سه بعدی انجام داد. نیک، که اکنون 7 سال دارد، بر روی چهارمین جفت از AFO های خود راه می‌رود.

این دو نفر از آن زمان تا کنون به طور صمیمانه کار کرده‌اند تا مساله‌ی ارتوز گرانقیمت را حل نمایند. مانچاندا شرح می‌دهد که اگرچه از این فرایند بهبود نمی‌یابد، اما ما هنوز هم می‌توانیم به میلیون‌ها نفر در سراسر جهان کمک نماییم اگر بتوانیم این تکنولوژی را در مقیاس بالا ارائه کنیم. اگر ما نقشی را در این ارتباط ایفا نماییم، در آن صورت دستاورد فوق‌العاده‌ای است.