3D-принтер из MIT: до 10 материалов на модель (ВИДЕО)

В MIT разработали 3D-принтер, который может печатать десятью материалами одновременно. В компании хотят, чтобы устройство в ближайшее время смогло печатать полностью функциональные объекты, такие как печатные платы.

Исследователи из Лаборатории компьютерных наук и искусственного интеллекта MIT (CSAIL) совершили прорыв в области 3D-печати, разработав прототип 3D-принтера, который способен использовать до 10 различных материалов одновременно на одном объекте.

На данный момент большинство 3D-принтеров могут печатать только одним материалом в течение одного техпроцесса, многие уже могут двумя, и очень редкие модели – тремя или пятью. Мультиматериальные 3D-принтеры существовали и ранее – компания Stratasys запустила первый в мире полноцветный 3D-принтер с несколькими материалами в январе 2014 года. Он был способен печатать объекты из резины и пластика, но его проблема – крайне высокая стоимость ($250,000). Еще один недостаток этого решения – оно по-прежнему требовало вмешательства человека в процесс печати.

Новый 3D-принтер от MIT – MultiFab лишен этих недостатков. Это система «все-в-одном» стоимостью $7000, она может быстро распечатывать многокомпонентные объекты из разных материалов, а вмешательство оператора в процессе не требуется.

Как работает MultiFab

Во время печати принтер контролирует ход работы, для этого в нем используется трехмерное машинное зрение.

Получаемые от оптических датчиков данные позволяют компьютеру 3D-принтера самостоятельно калибровать устройство и исправлять возникающие ошибки.

Во время печати в модель могут быть добавлены специализированные компоненты, например электронные. Устройство продолжит печать вокруг этих компонентов, включив их в конечный продукт.

«С MultiFab мы объединили два мира – традиционное производство и 3D-печать. Мы сможем сделать целый ряд новых объектов, которые до недавнего времени создать было невозможно.

Сейчас 3D-принтеры используются в основном для прототипирования, создания литьевых форм и других типов заготовок, но MultiFab будет создавать полноценные функциональные объекты, объединяя несколько материалов с различными свойствами»,
– сказал Хавьер Рамос, инженер-исследователь с CSAIL и соавтор исследовательской работы.

Современная электроника в будущем

На данный момент исследователи CSAIL уже преуспели в печати светодиодных линз, пластикового держателя металлического лезвия, и чехлов для смартфонов, которые печатаются сразу вокруг гаджета. Разработчики считают, что MultiFab найдёт свое применение в производстве бытовой электроники, в медицинской визуализации и в телекоммуникациях.

Следующим шагом для исследователей будет 3D-печать объектов со встроенными двигателями и исполнительными механизмами. Если готовые изделия смогут функционировать, это откроет возможности для 3D-печати в сфере передовой электроники, такой как создание роботов.

«Дизайнеры и инженеры привыкли проектировать используя только один материал. С появлением такого оборудования изменится сама парадигма дизайна. Это потребует нового аппаратного и программного обеспечения, и нам придется изменить то, как мы, инженеры и дизайнеры, подходим к процессу разработки.

Представьте себе кого-то, кто продает электрические открывалки для вина, но у него нет 7 000 долларов для покупки такого принтера — он сможет прийти в копировальный центр с цифровой моделью и распечатать партию готовой продукции по разумной цене. Я мечтаю о том, чтобы мое оборудование использовалось для подобных целей», – сказал Рамос.