Banner

News

ما هي الصناعات الهامة الثلاثة التي يتم تضمينها حاليا في تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد؟

Dec 20, 2017

ما هي الصناعات الهامة الثلاث التي يتم دمجها حاليا في تكنولوجيا الطباعة ثلاثية الأبعاد؟


على مدى السنوات القليلة الماضية، وقد تغيرت تكنولوجيا 3D من عدد قليل من الأدوات المتخصصة لتصنيع جديدة والأساليب التجريبية الرئيسية.


الانتقال من هذا التنوير بدأت في إحداث ثورة في كل صناعة تقريبا. حتى تلك المناطق التي يبدو من المستحيل الاندماج في 3D تحاول تدريجيا تطبيقات 3D والنمذجة. وعلى الرغم من أنه من المستحيل التنبؤ بالاتجاه المستقبلي للتنمية بدقة، لا تزال هناك بعض المجالات ذات الأهمية الخاصة لأولئك الذين يرغبون في مشاهدة هذه الثورة الصناعية الجديدة، وخاصة تلك التطورات التي قد تؤثر على أنماط الحياة في المستقبل.


النقل والبنية التحتية

على الرغم من أن معظم مشاريع الطباعة 3D يتم إنشاؤها لخلق كائنات صغيرة نسبيا، الشركات عادة فرع إلى منتجات أكبر. وصناعة النقل مثال على ذلك. وقد تم مؤخرا بناء جسر في هولندا مع طابعة 3D، وليس تكنولوجيا التجميع التقليدية.


على الرغم من أن الجسر صغير نسبيا، فإنه يثبت أن الطباعة 3D قد تجلب تغييرات ثورية في صناعة البناء والتشييد. ويستخدم هذا المشروع المحدد أيضا مشاريع أقل تحديدا من الطرق التقليدية. وهذا يوفر فوائد بيئية ومنافع اقتصادية على حد سواء. وقد تراعي المشاريع الأخرى هذه الفوائد بالطابعات ثلاثية الأبعاد.


وقد دخلت تكنولوجيا 3D أيضا السكك الحديدية والطيران وغيرها من المركبات التي تعتمد على مكونات معقدة. تقليديا، قطع الغيار باهظة الثمن وبطيئة للشراء، لأن السوق يمكن أن تدعم سوى عدد قليل من الشركات المصنعة التي لا يمكن أن تنتج الكثير من أجزاء في وقت مبكر بسبب الطلب المحدود. وبالمقارنة مع المصنعين التقليديين، عادة ما تكون الطابعات الحديثة أسرع وأرخص في طباعة قطع غيار المركبات ومكونات السكك الحديدية.


وهذا يمكن أن يقلل من تكاليف التشغيل بحيث يمكن تمديد خطوط القطار إلى المناطق التي لم تكن معتمدة في الماضي. وهذا يسمح أيضا للشركات للحد من أسعار التكلفة. مع مرور الوقت، قد تجد نفسك المشي على جسر المطبوعة على 3D، أو الجلوس على متن القطار مع أجزاء 3D.


طاقة

وبسبب أهميتها الاقتصادية وضرورة البيئة، سيركز الباحثون على مجال الطاقة. على الرغم من الشكل الجنيني المبكر للطباعة ثلاثية الأبعاد في الثمانينيات من القرن الماضي، فإن رواد الطباعة ثلاثية الأبعاد الحديثة يلتقطون فرص الطاقة العاجلة للتكنولوجيا ثلاثية الأبعاد. وتدرس الشركات حاليا تطبيقاتها المفيدة للطاقة، وقد وجدت مجموعة متنوعة من الطرق للحد من تكلفة توليد الكهرباء.


الطاقة الشمسية هي مجال واعد جدا، ولكن تكلفة التركيب عالية جدا في الوقت الحاضر. طور فريق البحث طريقة لطباعة الخلايا الشمسية في 3D، والتي يمكن أن تقلل كثيرا من التكلفة. عملية الطباعة معقدة، لأنها تعتمد على إنتاج البطارية وطبقة موصل، مما يسمح الحالي لتدفق من البطارية إلى نظام أكبر، لكنه لا يزال أرخص من الإنتاج التقليدي. التكنولوجيا ليست جاهزة بعد للنشر، لأن هذه الوحدات ليست فعالة كما في النسخة التقليدية، ولكن من المرجح أن يتم الترويج في المستقبل القريب.


ووجد الباحثون أيضا طريقة لطباعة الدائرة، وهو أمر ضروري لجميع الأجهزة الإلكترونية. هذا هو تطور قيمة، ليس فقط لأنه يقلل من تكلفة الإنتاج، ولكن أيضا لأنه يسمح لدقة أعلى. طريقة التصنيع الحالية يجعل من الصعب ومكلفة للمهندسين لاستخدام المكونات التي لا تستخدم عادة، لأن الإنتاج الخاص يمكن أن يكلف بسرعة. وهذه التقنية تسمح للمهندسين ببساطة طباعة أي أجزاء يحتاجون إليها، بما في ذلك تلك التي يصعب القيام بها مع الأساليب التقليدية. وتتيح هذه العملية فرصا جديدة لتصنيع مكونات الطاقة، وقد تؤدي إلى تحسينات في كل صناعة تعتمد على الأجهزة الإلكترونية، بما في ذلك بعض الصناعات التي قد تكون في منزلك.


العلوم البيئية وبحوث تغير المناخ

والكثير من الابتكار في مجال النقل والطاقة هو مقاومة وقمع تغير المناخ عن طريق توفير الموارد. طابعات 3D، وبطبيعة الحال، لديها القدرة على المساعدة في هذا العمل الهام، وتم تنفيذها بشكل غير مباشر في مجالات أخرى، ولكنها قد تكون أيضا قادرة على تقديم المساعدة بطريقة أكثر مباشرة.


الميثان هو واحد من أخطر غازات الدفيئة التي تسبب تأثير تغير المناخ. جزء من الخطر يأتي من فعاليته، ولكن المشكلة الأكبر هي أن المصدر لا يكفي ويريد الناس لتخفيف. انبعاثات السيارات، والصناعات الكيماوية والقطاعات الزراعية الأخرى الإفراج عن كمية كبيرة من الميثان كل عام.


ولحسن الحظ، يدرس الباحثون طريقة إنتاج تحلل الميثان. واستخدموا طابعة ثلاثية الأبعاد لجعل الميثان - الميكروبات المعالجة لتحويل الميثان إلى مركب عضوي غير مؤذية. في جوهرها، فإنها تلعب دور مرشح الذي يستخرج الميثان من الهواء. هذا الأسلوب لا يزال قيد التطوير، لأن الطباعة مع الكائنات الحية الدقيقة هو حقل جديد، ولكن البحث الحالي واعد جدا، واعتقادا بأن الباحثين سوف تحقق أهدافها بنجاح. الذي لا يعتقد أن الطباعة 3D تلمس الهواء الذي تتنفس؟


الطابعات 3D على وشك إحداث تغييرات كبيرة في هذه الصناعات، لذلك فمن الممكن أن تؤثر على جميع البشر.