Сучасні адитивні технології та 3D-друк. Огляд останніх досягнень в різних сферах людського життя
DOI:
https://doi.org/10.20998/2079-3944.2019.1.12Ключові слова:
адитивні технології, 3D-принтер, 3D-друкАнотація
Вступ. Актуальним завданням сьогодення є застосування нових технологій і розробок в повсякденному житті з метою покращення як умов існування людства, так і задля зменшення затрат енергоресурсів, матеріалів, часу та таке інше при виготовленні різноманітних виробів. Одним з перспективних напрямків рішення такого нагального завдання є впровадження останніх досягнень в галузі адитивних технологій в різні сфери людського життя. Методи. На основі опублікованого у відкритих інформаційних джерелах численного матеріалу наведено короткий науково-технічний огляд останніх досягнень в області сучасних адитивних технологій як в різних галузях промисловості так і в сферах людського життя. Представлені найвагоміші розробки дослідників з усього світу в галузях медицини та протезування, архітектури та будівництва, проаналізовано технології створення металевих деталей з використанням адитивних технологій. Результати. Проведений аналіз прикладів впровадження адитивних технологій в світі показав важливу необхідність недопущення відставання вітчизняної промисловості, а також науки і освіти від актуальних тенденцій застосування 3D-принтерів. Показано переваги і недоліки адитивних технологій у порівнянні з традиційними способами виробництва. Обговорення. Робота направлена на ознайомлення вітчизняних фахівців та науковців з можливостями застосування сучасних адитивних технологій в різних секторах промисловості і сферах людського життя. Матеріали статті можуть бути спрямовані для залучення молодих вчених, аспірантів, студентів щодо пошуку нових шляхів використання адитивних технологій та втілення найсміливіших їх ідей і проектів в реальне життя.Посилання
Kielan Kielan P. System of 3D printers cooperating via the Internet – studying the impact of network delays on the operation of the system // Przegląd Elektrotechniczny. – 2018. – vol.1. – no.12. – pp. 196-199. doi: 10.15199/48.2018.12.43.
Cichoń K. Zastosowanie drukarek 3D w przemyśle // Przegląd Elektrotechniczny. – 2017. – vol.1. – no.3. – pp. 158-160. doi: 10.15199/48.2017.03.36.
Zhang F., Tuck C., Hague R., He Y., Saleh E., Li Y., Sturgess C., Wildman R. Inkjet printing of polyimide insulators for the 3D printing of dielectric materials for microelectronic applications // Journal of Applied Polymer Science. – 2016. – vol.133. – no.18. – p. 43361. doi: 10.1002/app.43361.
Zenou M., Kotler Z. Printing of metallic 3D micro-objects by laser induced forward transfer // Optics Express. – 2016. – vol.24. – no.2. – p. 1431-1446. doi: 10.1364/oe.24.001431.
Dudek P. FDM 3D Printing Technology in Manufacturing Composite Elements // Archives of Metallurgy and Materials. – 2013. – vol.58. – no.4. – pp. 1415-1418. doi: 10.2478/amm-2013-0186.
Гречко А.М. Технологии быстрого прототипирования – от детской игрушки до мирового господства // Вісник НТУ «ХПІ». Серія: Проблеми удосконалювання електричних машин i апаратів. Теорія i практика. – 2013. – №65(1038). – С. 14-36.
Електронний ресурс: https://3dua.com.ua/page/3d-pechat-protezov-dlya-zhertv-vojny.
Електронний ресурс: https://openbionics.com/bionic-heroes.
Електронний ресурс: http://3dprintingindustry.com/news/3d-printed-rib-implant-saves-a-life-at-tokuda-hospital-bulgaria-146000.
Електронний ресурс: https://3dgence.com/en/3d-printed-rib-implanted-in-the-human-body.
Yang F., Tadepalli V., Wiley B.J. 3D Printing of a Double Network Hydrogel with a Compression Strength and Elastic Modulus Greater than those of Cartilage // ACS Biomaterials Science & Engineering. – 2017. – vol.3. – no.5. – pp. 863-869. doi: 10.1021/acsbiomaterials.7b00094.
Електронний ресурс: https://today.duke.edu/2017/04/3-d-printable-implants-may-ease-damaged-knees.
Електронний ресурс: https://www.utoronto.ca/news/u-t-researchers-develop-portable-3d-skin-printer-repair-deep-wounds.
Gungor-Ozkerim P.S., Inci I., Zhang Y.S., Khademhosseini A., Dokmeci M.R. Bioinks for 3D bioprinting: an overview // Bi-omaterials Science. – 2018. – vol.6. – no.5. – pp. 915-946. doi: 10.1039/c7bm00765e.
Електронний ресурс: https://www.sigmaaldrich.com/technical-documents/articles/materials-science/3d-bioprinting-bioinks.html.
Електронний ресурс: https://www.ncl.ac.uk/press/articles/latest/2018/05/first3dprintingofcorneas.
Isaacson A., Swioklo S., Connon C.J. 3D bioprinting of a corneal stroma equivalent // Experimental Eye Research. – 2018. – vol.173. – pp. 188-193. doi: 10.1016/j.exer.2018.05.010.
Електронний ресурс: https://www.3dprintingmedia.network/3d-printed-footbridge-shanghai.
Електронний ресурс: https://cybe.eu/3d-concrete-printers.
Електронний ресурс: https://cybe.eu/cybemortar.
Електронний ресурс: https://www.tue.nl/en/news/news-overview/14-02-2018-suikers-equations-prevent-3d-printed-walls-from-collapsing-or-falling-over.
Suiker A.S.J. Mechanical performance of wall structures in 3D printing processes: Theory, design tools and experiments // International Journal of Mechanical Sciences. – 2018. – vol.137. – pp. 145-170. doi: 10.1016/j.ijmecsci.2018.01.010.
Wolfs R.J.M., Bos F.P., Salet T.A.M. Early age mechanical behaviour of 3D printed concrete: Numerical modelling and experimental testing // Cement and Concrete Research. – 2018. – vol.106. – pp. 103-116. doi: 10.1016/j.cemconres.2018.02.001.
Електронний ресурс: https://www.pravda.com.ua/rus/news/2010/12/27/5720185.
Електронний ресурс: https://www.iconbuild.com/new-story.
Електронний ресурс: https://www.3dwasp.com/en/3d-printer-house-crane-wasp.
Електронний ресурс: https://www.astm.org/COMMITTEE/F42.htm.
Електронний ресурс: https://www.aniwaa.com/best-of/3d-printers/best-metal-3d-printer.
Електронний ресурс: https://xjet3d.com/technology.
Електронний ресурс: https://www.additec.net/%CE%BCprinter.
Електронний ресурс: https://3dtoday.ru/blogs/news3dtoday/the-prognosis-of-idc-the-global-spending-on-additive-technology-in-the.
Електронний ресурс: http://www.kpi.kharkov.ua/ukr/2016/10/24/vcheni-hpi-vigrali-grant-nimetskogo-fondu.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
1. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
2. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
3. Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи.