Принтер 3D

14.08.2013
К печати подготовила Надежда Алисимчик

фото

«Нам нужно избавиться от той нелепости, что мы растим целую курицу, чтобы потом съесть лишь ее грудку или крыло. Мы добьемся этого путем отдельного выращивания таких частей в подходящей среде», – Уинстон Черчилль,1932 г.

Активно развивающаяся технология трехмерной печати, которая пока находится на начальном этапе, должна поменять все наши представления о системе снабжения, морского базирования и даже о военно-морской стратегии. По словам специалиста из Массачусетского технологического института Нила Гершенфельда (Neil Gershenfeld), 3-D печать является революционным направлением, поскольку она позволяет создавать из предметов данные, а данные превращать обратно в предметы.

Для ВМС это означает переход от физических запасов материальных средств и имущества к цифровым. Вместо реальных запчастей на борту военного корабля можно установить 3-D принтеры и создать запас емкостей с различными ингредиентами в порошкообразном состоянии, после чего можно будет просто загружать файлы с чертежами для печати необходимых предметов.

САМОЛЕТЫ 3D

Современные принтеры в основном могут печатать лишь детали из одного материала, и отклонение от размеров и параметров это тоже большая проблема. Однако разработка устройств, способных создавать элементы из различных материалов, идет полным ходом, а технология быстро продвигается вперед.

. Силами нескольких университетских лабораторий и как минимум одного военного подрядчика был изготовлен беспилотный летательный аппарат, все элементы которого, за исключением двигателя и электронного оборудования были напечатаны на принтере. В лаборатории Технологического университета Виргинии, которая в пятницу начала работу по печати, к воскресенью уже был готов беспилотник, который можно сложить и хранить в рюкзаке.

А в Университете Саутгемптона разработчики создали беспилотный летательный аппарат, фюзеляж которого был скопирован с британских бомбардировщиков Vickers времен Второй мировой войны. Самолеты Vickers были необычайно прочными, но крайне затратными в производстве. Однако для 3-D печати этот фактор не имеет практически никакого значения.

И наконец, в Университете Виргинии был напечатан беспилотный летательный аппарат, управляемый при помощи относительно недорогого телефона с системой Android. Камера телефона использовалась для аэрофотосъемки. Достигающий максимальной скорости 80 км/час аппарат разбился в ходе первого же испытательного полета.

Но студенты вернулись в лабораторию и просто напечатали новый нос конусовидной формы. Такой возможности позавидовал бы любой механик из летной эскадрильи.

Конечной целью является создание беспилотника, который сможет взлетать в воздух сразу из принтера после печати всех его элементов, включая двигатель и электронное оборудование. Возможность печатать на кораблях, передовых оперативных базах или в процессе ликвидации последствий стихийных бедствий легко заменяемые беспилотники, которые можно использовать в качестве систем наведения или средств наблюдения, стала бы огромным подспорьем для моряков и морских пехотинцев.

ГРАНАТЫ И БОМБОУБЕЖИЩА 3D

Как насчет печати боеприпасов? Исследователи считают данную идею достойной изучения и даже полагают, что с использованием 3-D печати можно изготовить боезаряд с такой геометрией, которая позволит обеспечить более высокую интенсивность и скорость выгорания взрывчатого вещества.

Все понимают, что боеприпасы используются в таких больших количествах, что при помощи 3-D печати вряд ли удастся удовлетворить все потребности. Но что если печатать боеприпасы в ограниченном количестве для восполнения запасов, или изготавливать их на заказ под какие-то особые задачи?

Если говорить о более приземленных планах, 3-D печать, которую также иногда называют послойной печатью, позволяет по-новому взглянуть на строительство убежищ и других сооружений на плацдарме высадки десанта или на передовой оперативной базе. В Университете Южной Калифорнии разработали печатную головку, которая перемещается по направляющим и набирает специальную цементную смесь из емкости или грузовика. Такой принтер может создать помещение площадью 230 квадратных метров с нишами для окон и дверей примерно за 20 часов. Выполненные при помощи принтера бетонные стены по прочности в три раза превосходят традиционные конструкции.

Специалисты из Университета Южной Калифорнии и некоторые другие эксперты продемонстрировали способность принтера создавать предметы из материалов, взятых из окружающей среды. Одна группа таких исследователей использовала работающий от солнечной энергии 3-D принтер для печати объектов из стекла в пустыне Сахара. В качестве сырья для печати они применили имеющийся вокруг песок. Исследователи из Университета Южной Калифорнии на деньги НАСА и при помощи синтетического суррогата лунного грунта продемонстрировали, что трехмерные конструкции можно печатать прямо на Луне. Это наводит на мысль: а нельзя ли морякам воспользоваться минералами из окружающего их океана для создания деталей таких конструкций?

МЕДИЦИНА И СВИНИНА 3D

На нашей родной планете трехмерная печать может коренным образом поменять имеющуюся систему медицинской помощи морякам и морским пехотинцам. В Национальном военно-медицинском центре им. Уолтера Рида, что в городе Бетесда, штат Мэриленд, в центре 3-D печати медицинского назначения уже проводится сканирование ампутированных и поврежденных конечностей и органов солдат, чтобы печатать индивидуальные протезы и создавать изображения черепов для печати титановых пластин, которые бы идеально подходили на первой же примерке. Эта работа показывает, что для 3-D печати индивидуально создаваемого объекта не нужно в принципе никаких изменений в технологии.

А как насчет замены кожных тканей и органов? Трехмерная печать значительно продвинулась и в области регенеративной медицины. Живые клетки используют вместо порошкообразного пластика и металлов.

В Сан-Диего работает компания Organovo, первый коммерческий производитель аппаратов для биопечати, которому удалось воссоздать легочные, сердечные, хрящевые и костные ткани. Там использовали биопечать живых тканей с собственной капиллярной системой. В этом процессе можно использовать клетки самого пациента, что исключает риск отторжения органа при пересадке.

Сегодня главными клиентами Organovo являются фармацевтические компании типа Pfizer, использующие напечатанные ткани для проведения «испытаний на людях», не подвергая никого риску. Когда-нибудь в Organovo надеются напечатать целый орган или хотя бы что-то, что частично позволит восстановить работоспособность нерабочего органа. У меня в связи с этим возник вопрос: почему нельзя создать специальный орган, который работал бы лучше, чем оригинал?

Внедрение медицинских инноваций через биопечать является одним из направлений, к которому проявляют интерес военные. Другим таким направлением является печать кожных и костных имплантантов, которые бы не отторгались и меньше травмировали пациента.

Такие разработки были бы полезны в плане оказания медицинской помощи на месте, когда транспортировка пациента представляется невозможной или несет угрозу его жизни. Их можно было бы также применять для изучения последствий применения биотеррористических препаратов и веществ, раздражающих слизистую оболочку легких и кожу. Более того, их можно было бы использовать для создания технологии печати лекарств и вакцин

Компания Modern Meadow, базирующаяся в исследовательском центре НАСА, частично финансируемая министерством сельского хозяйства, разрабатывает пищевую технологию. Технология заключается в извлечении мышечных клеток коровы или свиньи, их размножении и внедрении в картриджи, где они затем используются как биочернила. Принтер печатает клетки, создающие мясо, у которого есть вкус, форма, и которое можно готовить.

Научный соучредитель компании, который является также отцом ее генерального директора, организовал видеоконференцию, в процессе которой он приготовил и съел небольшой кусок свинины, созданный компанией.

ШПИОНАЖ И ТЕРРОРИЗМ 3D

Существующая технология все равно создает много проблем. При наличии цифрового чертежа любой человек, у которого есть соответствующий принтер, может изготовить по этому чертежу деталь. Таким образом, это представляет угрозу не только для корпоративной интеллектуальной собственности, но и для национальной безопасности.

Американские компании и государственные органы лишились документов и данных на множество терабайт. Что произойдет, если украденный файл будет содержать не просто проектные характеристики сверхсекретного оружия, но и цифровые инструкции, которые предельно упростят его производство?

Можно пойти еще дальше. Если противник может украсть ваши запатентованные файлы, что помешает ему взломать вашу систему и изменить эти файлы? Внезапно напечатанные вами беспилотные летательные аппараты начнут таинственным образом падать на взлете. Или может отказать ваша почка, созданная при помощи биопечати. Или испытанная вами и проверенная на безопасность вакцина окажется не такой уж надежной и эффективной.

Способность трехмерной печати сочетать различные материалы порождает возможность создания самодельных взрывных устройств нового поколения. Представьте себе пожарный гидрант, который выглядит и работает как гидрант, пока в один момент детонатор не приведет в действие заложенную внутрь взрывчатку.

Armed Forces Journal, США, Майкл Лленза (Michael Llenza) Перевод www.inosmi.ru

Статья дана в сокращении, подзаголовки редакции «АВ»

К печати подготовила Надежда Алисимчик

P.S. Автор статьи – капитан третьего ранга Майкл Лленза является старшим научным сотрудником Центра международной безопасности им. Брента Скоукрофта (Brent Scowcroft Center on International Security) при Атлантическом совете. В качестве пилота морской авиации он принимал участие в операциях «Иракская свобода» и «Несокрушимая свобода», пять раз побывав в зоне боевых действий. На его счету более 160 боевых вылетов. Он также служил в аппарате министра обороны по делам резервистов и по вопросам международной безопасности.

 

ГОСДУМА-ШЕСТЕРКА В ФОРМАТЕ 3D

После того как я прочла статью американского пилота Майкла Ллензы о возможностях принтера 3D, мне все время кажется, что депутаты нынешней Госдумы (шестого созыва) сплошь напечатаны на принтере 3D. Даже депутаты всех прежних пяти Госдум, Зюганов и Жириновский, выглядят переформатированными под «Единую Россию». Как это стало возможно?

С моей точки зрения, исключительно благодаря нашим опережениям Америки в области усовершенствования и применения принтера 3D.

По-моему, переформатирование происходит следующим образом: перед выборами составляется список проходных кандидатов, которые, избравшись, приходят в полном составе на Лубянку. Там их угощают спецобедом, после которого их мозги превращаются сами собой в порошок. После чего к этому порошку добавляются нужные православные и единоросские порошковые ингредиенты с голографически измельченным образом Путина. После чего мозги печатают заново на принтере 3 D.

Причем некоторых депутатов нужно переформатировать несколько раз. Таким депутатом, с моей точки зрения, например, является депутат Мизулина, которая состояла в КПСС, «Яблоке» и СПС. Такое многократное переформатирование мозгов, да еще с православным креном не каждая голова выдержит!

Так что, скорее всего, дело не в самой Мизулиной, как полагают многие, просто другим депутатам повезло больше, особенно артистам и спортсменам – им просто вложили новый порошок!

И они никому не мешают, а вот на Мизулину все ополчились! В интернете на сайте Onlinepetition.ru размещена петиция по проверке психического здоровья депутата Госдумы Елены Мизулиной . Письмо уже подписали более 58 тысяч человек. Авторы петиции просят Минздрав выделить лучших специалистов для того, чтобы проверить ее психическое здоровье.

Если выводы компетентных органов о психике депутата будут неутешительными, подписавшиеся будут требовать «освободить Мизулину от обязанностей – психически нездоровым людям не место в Государственной Думе РФ».

Надежда Алисимчик

Теги:
НАВИГАЦИЯ
ВАШЕ МНЕНИЕ

Почему россияне массово вышли 23 января?

Всего проголосовало
10 человек
Прошлые опросы

Наши проекты

Издательский Дом "Водолей" - купить книгу или заказать издание своей

Суды и выборы - информационный сайт о выборах в Приморье с 1991 года