5 erstaunliche 3D-Druckanwendungen, die Sie sehen müssen, um zu glauben

Was würden Sie mit einem 3D-Drucker machen? Wenn die Leute, die diese Anwendungen entwickeln, dazu etwas zu sagen haben, werden Sie vielleicht überrascht sein. 6 Möglichkeiten, einen 3D-Drucker zu Hause zu verwenden 6 Möglichkeiten, einen 3D-Drucker zu Hause zu nutzen Nehmen wir an, Sie hatten einen 3D-Drucker neben sich Ihr Computer jetzt, was könnten Sie heute realistisch damit machen? Hier sind ein paar Ideen. Weiterlesen . 3D-Drucker sind heutzutage sehr aufregend und es ist nicht schwer zu verstehen, warum. Grundsätzlich ist es cool, ein echtes physisches Objekt aus dem Cyberspace durch das Ende eines Druckkopfes zu sehen.

3D-Drucker sind für Uneingeweihte Geräte, die Schichten eines Materials (in der Regel Kunststoff) abscheiden und dabei langsam aus einer Datei eines Computers ein dreidimensionales Objekt aufbauen. Sie können alle möglichen Dinge damit drucken, und die Kosten sind rapide gesunken. Es gibt bereits eine Reihe von Optionen. 4 Erschwingliche 3D-Drucker, die Sie für Ihr Zuhause kaufen können 4 Erschwingliche 3D-Drucker, die Sie für Ihr Zuhause kaufen können Weitere Informationen stehen für Verbraucher zur Verfügung, und wir haben sogar Cubify Cube 3D Printer Review und Giveaway Cubify Cube 3D-Drucker getestet Rückblick und Gewinnspiel Die meisten erschwinglichen 3D-Drucker werden als Selbstmontage-Kits verkauft. Der Cubify Cube verspricht jedoch Plug-and-Plug mit minimalem Aufwand. Entspricht es diesem Versprechen? Lesen Sie mehr einen bemerkenswerten Drucker in der Vergangenheit.

Wie bei 2D-Druckern haben 3D-Drucker wahrscheinlich ihre eigenen Einschränkungen. Zum Beispiel ist es für Massenartikel, die für alle Artikel, wie zum Beispiel Silberwaren, eine Einheitsgröße sind, wahrscheinlich immer günstiger, die Massenproduktion auszunutzen, als sie selbst zu drucken. Allerdings gibt es einige Dinge, die einfach nicht kosteneffektiv sind (oder in manchen Fällen sogar möglich sind), um sie auf herkömmliche Weise herzustellen. In diesen Fällen hat der 3D-Druck den Rücken.

5. Kundenspezifische Super-Casts

Wenn Sie überhaupt ein Teenager waren, besteht eine gute Chance, dass Sie mindestens einen Knochen gebrochen haben, wahrscheinlich während Sie etwas Dummes tun. Wenn Sie sich an die Erfahrung erinnern, erinnern Sie sich wahrscheinlich an eine hartnäckige, schmerzhafte und unglaublich juckende Erfahrung. Die Güsse, die seit Jahrzehnten im Einsatz sind, benötigen Monate, um einen Knochen zu bilden, das Glied vor Licht und Luft zu schützen und schließlich so schmutzig und schweißnass zu werden, dass die CDC eine Akte darauf öffnen muss.

Durch den 3D-Druck können Ärzte anstelle von flexiblen Materialien, die sich an den Körper des Benutzers anpassen, ein starres, nicht durchlässiges Material verwenden, um das Glied an Ort und Stelle zu fixieren. Durch 3D-Scans am Arm des Benutzers kann die Passform perfekt gemacht werden. Durch das Zurücklassen von Lücken im Material erhält der Arm Sonne und Luft, kann gewaschen werden und wird nicht schmutzig. Es sieht auch ziemlich cool aus.

Was noch cooler ist, ist, weil das Material starr ist, können Sie für 20 Minuten am Tag einen Ultraschallwandler daran anbringen, wodurch die Abheilung des Bruchs um bis zu 80% beschleunigt wird, was bedeutet, dass Sie das nicht benötigen so lange anziehen, und es ist unwahrscheinlich, dass die Gliedmaßen erneut verletzt werden. Dr. Hausman, der Designer, sagte, dass der Begriff wissenschaftlich unterstützt wird.

Wir wissen, dass Ultraschall funktioniert. […] Es gibt gute Beweise, die kürzlich in zwei in der Zeitschrift für Knochen- und Gelenkchirurgie, die führende Zeitschrift für Orthopädie.”

4. Plastikwaffen

Zum Bedenken der ATF und verschiedener Länder mit restriktiven Waffenkontrollgesetzen wurde kürzlich bewiesen, dass es möglich ist, Schusswaffen aus ABS-Kunststoff (ohne Kugeln, Schlagbolzen und eine einzelne Feder) in 3D zu drucken. Der berühmteste Prototyp heißt “Der Befreier,” und ist in der Lage, einen Clip unter realen Bedingungen zu entladen. Dies hat tiefgreifende Auswirkungen auf die Durchsetzbarkeit von Schusswaffenvorschriften auf der ganzen Welt.

In einem größeren Maßstab prüft die US-Armee die Entwicklung von 3D-gedruckten Gefechtsköpfen, um das Verhalten von Sprengstoffen genauer zu kontrollieren und schnell Prototypen zu entwerfen. James Zunino, Materialingenieur der US-Armee, ist von den Möglichkeiten begeistert.

Sobald Sie sich mit der Detonationsphysik befasst haben, eröffnen Sie ein ganz neues Universum […]. Der wahre Wert, den Sie erhalten, ist, dass Sie mehr Sicherheit, Tod oder Betriebsbereitschaft aus demselben Raum erhalten können.

3. Prothetische Gliedmaßen

Forscher haben in den letzten Jahren auch erstaunliche Fortschritte mit Prothesen gemacht - leider waren diese Fortschritte zum großen Teil sehr teuer und oft außerhalb der Reichweite der Menschen, denen sie dienen wollen, die aufgrund ihrer Behinderung arbeitslos sein könnten. Selbst relativ einfache, mechanische Prothesen kosten oft Zehntausende von Dollar aufgrund ihrer Spezialität und der Notwendigkeit, sie für jeden Benutzer individuell anzupassen.

Dies ist ein idealer Anwendungsfall für den 3D-Druck. Eine Reihe von Optionen sind bereits verfügbar. Das berühmteste ist vielleicht das “Cyborg Bestie,” steht zum kostenlosen Download zur Verfügung und bietet einen natürlichen Griff mit fünf Fingern (mit einem Freiheitsgrad), der für etwa 50 US-Dollar in Teilen gedruckt werden kann. Ist es so gut wie die Fingerfertigkeit? “Luke Arm?” Ist es besser als eine große Auswahl an mittleren Prothesen? Absolut für Menschen mit der entsprechenden Art der Verletzung. Und mit fortschreitender Technologie werden sich bessere und vielfältigere Optionen für Amputierte ergeben, die dank 3D-Druck sehr günstig sind.

2. Lebende Organe

Manchmal braucht man mehr als nur Gliedmaßen. Jeden Tag erhalten 79 Menschen Organtransplantationen, und auf der Warteliste sterben achtzehn Menschen. Von den Menschen, die Transplantationen erhalten, benötigen viele vor dem Ende des Jahrzehnts eine weitere, weil das Immunsystem nicht in das Fremdgewebe integriert ist. Um dieses Risiko zu reduzieren, müssen die Patienten ihr ganzes Leben lang Immunsuppressiva nehmen, was sie für opportunistische Infektionen anfälliger macht. Die gesamte Situation ist ein Durcheinander und eine, die der 3D-Druck möglicherweise beheben kann.

Durch die Verwendung von 3D-Drucktechniken zum Aufbau von Kollagenstrukturen (das Proteingerüst, das Ihre Zellen zusammenhält), können Ärzte eine hohle Hülle eines Organs herstellen. Diese Schale kann dann mit Stammzellen ausgesät werden, um arbeitendes, lebendes Gewebe für die Transplantation vorzubereiten. Wenn die Stammzellen vom Empfänger geklont werden, können Sie das Organ tatsächlich mit ihrem eigenen Gewebe bevölkern, wodurch die meisten Abstoßungsprobleme beseitigt werden und das Organ viel länger lebensfähig bleibt.

Nieren sind momentan möglich (wenn auch nicht für den Einsatz beim Menschen perfektioniert oder zugelassen), und die Herzen befinden sich in der Entwicklung. Andere Organe wie Lunge und Leber sind weiter außen (aber nicht unmöglich). Letztendlich könnten diese Technologien eingesetzt werden, um den Organmangel vollständig zu beseitigen und neue Arten von lebensverlängernden Therapien zu erschließen. Ihr Risiko für Herzinsuffizienz steigt nach dem mittleren Alter. Alle 40 Jahre könnten wir das Herz eines jeden durch eine jüngere Kopie ersetzen, nur um auf der sicheren Seite zu sein.

Bei terminalen, massiv metastasierten Krebserkrankungen könnten wir die Chancen des Patienten verbessern, indem jedes betroffene Organsystem durch 3D-gedruckte Repliken ersetzt wird. Eine unbegrenzte Versorgung mit biokompatiblen Organen verändert die Natur der Medizin drastisch.

Zu den jüngsten Fortschritten in diesem Bereich gehört die Fähigkeit, “vaskularisieren” Tissue durch 3D-Druck funktionierender Kapillaren. Dr. Luiz Bertassoni von der University of Sydney sagt,

Wir haben gezeigt, dass wir diese Kapillaren drucken können, wir haben gezeigt, dass sie funktionsfähig sind, dass sie zu Kapillaren reifen und dass wir sie an die Größen und Strukturen anpassen können, die wir brauchen.” […] Tissue-Technik zur Herstellung von einfacheren Geweben ist seit einigen Jahren Realität, und durch das, was wir erreichen konnten, können wir über größere, komplexere Gewebe sprechen, die länger überleben können.

1. Lab-Grown-Fleisch

Organe sind nach diesen Maßstäben ziemlich schwer zu bauen: Einige von ihnen haben feine, komplizierte Strukturen, die mit der aktuellen Technologie nur schwer in 3D gedruckt werden können. Glücklicherweise können Lebensmittelhersteller dieselbe Technologie für etwas verwenden, das eine weitaus größere Fehlertoleranz aufweist. Nämlich Fleisch.

Fleisch ist großartig. Leckeres, saftiges, leckeres Fleisch. Leider ist es auch teuer und wird von vielen als unethisch und umweltfreundlich angesehen. Beim 3D-Drucken mit den gleichen, oben beschriebenen Verfahren können Hersteller 3D-Burger, Steaks und Speck aus Kollagen drucken und dann mit Stammzellen besiedeln. Die mit Pflanzenprotein und Nährstoffsirup ernährten Stammzellen könnten lebendes Gewebe mit einem wesentlich geringeren Ressourcenabdruck als herkömmliches Vieh und ohne Tierquälerei bilden.

Peter Thiel, ein PayPal-Gründer, Risikokapitalgeber und Philanthrop, hat 350.000 USD für ein Startup namens Modern Meadow gespendet, das genau dies versucht.

Eines Tages könnte der 3D-Druck für Fleisch sorgen, das umweltfreundlicher, billiger und ethischer ist. Es könnte ein mächtiges Werkzeug für die Ernährung der Welt werden. Es eröffnet auch kulinarische Möglichkeiten, die in der traditionellen Landwirtschaft nicht möglich wären, darunter gemischtes Fleisch (Steaks mit Speck für zusätzlichen Geschmack) und Fleisch von ausgestorbenen oder gefährdeten, aber leckeren Tieren, die normalerweise nicht angebaut werden können.

Es wird immer deutlicher, dass der 3D-Druck in der zukünftigen Industrie eine starke Kraft sein wird, und es ist möglich, dass an die leistungsfähigsten Anwendungen noch nicht gedacht wurde.

Worauf freuen Sie sich besonders beim 3D-Druck? Planen Sie den Kauf eines 3D-Druckers? Lass es uns in den Kommentaren wissen!

Bildnachweise: 3D-Druck über Shutterstock

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