Αρχές τρισδιάστατης εκτύπωσης και τρισδιάστατης μοντελοποίησης

3D εκτυπωτές

Η τρισδιάστατη εκτύπωση είναι η διαδικασία μετατροπής ενός τρισδιάστατου υπολογιστικού μοντέλου σε πραγματικό αντικείμενο. Πρόκειται για μια σχετικά νέα τεχνολογία που εξελίσσεται ραγδαία και εκπλήσσει με τις δυνατότητες και την προσαρμοστικότητά της. Αν μέχρι πολύ πρόσφατα η τρισδιάστατη εκτύπωση ήταν μια πραγματική καινοτομία, τώρα αυτές οι τεχνολογίες εφαρμόζονται σε όλο και πιο ποικίλους τομείς της ζωής. Δεν εκτυπώνονται μόνο μεμονωμένα εξαρτήματα, αλλά και κατασκευές μηχανών ή σπιτιών. Όλο και περισσότερο, η τρισδιάστατη εκτύπωση χρησιμοποιείται στην ιατρική. Η εκτύπωση και αναπαραγωγή δοντιών, γνάθων και άλλων οστών ή τμημάτων τους δεν αποτελεί πλέον την τελευταία ανακάλυψη. Οι ερευνητές εργάζονται ενεργά για την εκτύπωση και χρήση ανθρώπινου δερματικού ιστού και καρδιάς. Αυτό θα επιτρέψει την αποφυγή της αναμονής για το όργανο δότη, θα μειώσει τον κίνδυνο απόρριψης ή μόλυνσης του οργάνου και θα περιορίσει άλλους παράγοντες.

Το υλικό που χρησιμοποιείται για την εκτύπωση διαφέρει ανάλογα με τον σκοπό του μοντέλου. Αυτά τα υλικά εξελίσσονται μαζί με την ίδια την τεχνολογία. Η απλή τρισδιάστατη εκτύπωση πραγματοποιείται με τη τήξη ενός ρολού πλαστικού. Οι ίνες άνθρακα χρησιμοποιούνται για την εκτύπωση προτύπων που πρέπει να είναι εξαιρετικά ελαφριά αλλά ανθεκτικά. Άλλα υλικά χρησιμοποιούνται στη βιομηχανία μηχανών ή σπιτιών, όπου υπάρχουν ιδιαίτερα υψηλές απαιτήσεις αντοχής, ανθεκτικότητας στην υγρασία κ.λπ. Στην ιατρική, πρωτοπόρος στην εκτύπωση ανθρώπινων οργάνων ήταν η σουηδική εταιρεία Cellink, η οποία εφηύρε το υλικό εκτύπωσης για ανθρώπινα όργανα.

Εικόνα 10. Εκτύπωση εξαρτημάτων αυτοκινήτου με τρισδιάστατο εκτυπωτή

Εικόνα 11. Εκτύπωση κατασκευής σπιτιού με τρισδιάστατο εκτυπωτή

Εικόνα 12. Εκτύπωση οργάνου με τρισδιάστατο εκτυπωτή