Трехмерная печать становится всё более практичной

Хирурги армейского медицинского центра имени Вальтера Рида, лечащего американских солдат, раненных в Ираке, привыкли к трудным операциям. Но некоторые операции должны быть более осторожными, чем другие. Возьмём например пациента, нуждающегося в удалении костной опухоли находящейся позади колена. Такое образование расположено очень опасно - рядом нерв и соединение артерий — и не оставляет докторам места для ошибки. Хирург-ортопед теперь в состоянии попробовать операцию, используя модель колена, что поможет ему избежать поражения нерва или артерии во время реальной операции.

Изюминка в том, что модель производится не гипсовой отливкой, а печатью на принтере. Технический персонал сначала использует программное обеспечение, чтобы преобразовать результаты спирального сканирования (срез КТ) в компьютеризированную трехмерную модель, которую и посылают в принтер. Там, машина наносит ультратонкие слои порошка на поверхность, один слой за другим, пока полностью не произведёт трехмерную модель. Порошок скрепляется специальной связующей жидкостью, которая наносится во время печати. "С двухмерными изображениями иногда трудно визуализировать полный объём пораженной области или состояние пациента, – рассказывает Пётр Лиакурас (Peter Liacouras), старший медицинский инженер этого медицинского центра. – Теперь доктора испытывают дежавю во время таких операций, они чувствуют, что уже где-то это видели".

Хотя трехмерная печать и существовует с начала 1990-ых годов, её качество резко улучшилось в последние годы, а цены начали снижаться только сейчас. В медицинском центре имени Вальтера Рида используется принтер «ZPrinter 450», фирмы «Z Corp.», который продается в розницу приблизительно за 39 900$. Однако уже сегодня менее дорогие модели начали пробиваться на этот сегмент рынка. Например, эта же фирма продает модель начального уровня, «ZPrinter 310», меньше чем за 20 000$. Фирма «3D Systems» разрабатывает сейчас принтер ценой менее чем за 10 000$ и надеется выпустить первые экземпляры уже в этом декабре. А в течение следующих шести месяцев компания «Desktop Factory» планирует выпустить трехмерный принтер за 4 995$.

"На данный момент, когда цена трехмерных принтеров резко снизилась, почти любое предприятие может позволить себе купить такой принтер, и, как результат, компании используют их все чаще и чаще", – рассказывает Пит Базильере (Pete Basiliere), руководитель научно-технических работ консалтинговой фирмы Gartner. По оценке Базильере, в результате такого снижения цен к 2011 году на рынке будет продано 300 000 трехмерных принтеров. Для сравнения в 2007 году было продано всего 3 651 трехмерный принтер.

Более доступный

Падение цен сделает трехмерную печать доступной малому бизнесу, такому как например «Sweet Onion Creations» – фирма создающая масштабные архитектурные модели состоит всего из четырёх человек,. Соучредители Ли и Джейк  Кук (Lee и Jake Cook) купили принтер «ZPrinter 310», который на тот момент стоил 26 000$, так как он был более доступным по цене и производил меньше брака, чем изделия конкурентов. С этим принтером они смогли создавать модели за время в шесть раз меньшее и ценой в три раза меньше, чем при создании трехмерной модели вручную. Джейк Кук признает, что это - новая технология и поэтому не идеальна. "Существуют проблемы с ней, – считает он. – Точность могла быть лучше".

Теперь Кук уже положил глаз на будуший дешевый принтер фирмы «Desktop Factory» (стоимость менее 5 000$). Идея такой дешевой машины принадлежит Биллу Гроссу (Bill Gross), основателю технического инкубатора Idealab. После того, как этот технический проект созрел, Гросс работал с многими вновь созданными компаниями, которые для создания опытных образцов робототехнических компонентов и солнечных зеркал использовали трехмерную печать. "Фирма платила 50 000$ за принтер и каждый раз, печать, например, детали робота, обходилась ей в несколько сотен долларов", – рассказывает президент компании «Desktop Factory» Кати Льюис (Cathy Lewis). Изумленный таким расходом, Гросс попросил инженеров подумать над тем, а нельзя ли сделать менее дорогостоящие трехмерные принтеры. К 2004 году, он сформировал эту компанию.

Льюис надеется, что недорогой трехмерный принтер будет использоваться в дизайнерских фирмах, архитектурных фирмах, средних школах, колледжах и даже дома. "Сейчас трехмерные принтеры находятся за запертыми дверьми в больших отделах», – рассказывает она. Как вариант, в некоторых случаях, проектировщики могут использовать принтеры «Desktop Factory» на ранних стадиях проекта, а для законченной модели использовать более дорогие машины.

Протезирование

Армейский медицинский центр имени Вальтера Рида использует свой трехмерный принтер, чтобы также помочь другим медицинским учреждениям, включая национальный военно-морской медицинский центр в города Бетесда, Мэриленд, специализирующийся на реконструктивной хирургии, включающей лицевое протезирование, такое как новые носы или уши. В прошлом на лицо пациента накладывали гипс, чтобы сделать маску. Теперь, доктора могут использовать устройство сканирования, по существу трехмерную камеру, наряду с программным обеспечением, которое создает карту лица человека с предполагаемыми протезами. Трехмерный принтер потом может распечатать маску, которую хирурги будут использовать как пособие во время реконструктивной операции.

Маловероятно, что дешевый принтер разрабатываемый «Desktop Factory» будет работать быстро. Однако, в ближайшие годы трехмерная печать может стать настолько передовой и повседневной, что фактически каждая семья сможет использовать её. "В будущем вы сможете распечатать биоматериал дома, например специально спроектированную повязку для порезавшегося сына или дочери", – предсказывает Люис.

По материалам BusinessWeek

---------

В мире технологий, процесс печати не занимает много времени. Созданы различные принтеры. Расходным материалом выступают картриджи, которые можно приобрести на сайте http://kartmaster.ru/. Здесь представлены картриджи для принтеров и МФУ по низким ценам.