Return to Video

Лиза Харуни: 3D печать для начинающих

  • 0:00 - 0:03
    Сегодня реально
  • 0:03 - 0:07
    загрузить изделия из Интернета,
  • 0:07 - 0:10
    а точнее, данные об изделии,
  • 0:10 - 0:13
    возможно, модифицировать и персонализировать его
  • 0:13 - 0:15
    с учётом ваших личных предпочтений и на ваш вкус,
  • 0:15 - 0:18
    и отправить эту информацию
  • 0:18 - 0:21
    на настольную машину,
  • 0:21 - 0:23
    которая немедленно произведёт его для вас.
  • 0:23 - 0:25
    Мы можем очень быстро
  • 0:25 - 0:27
    создать для вас
  • 0:27 - 0:30
    физический объект.
  • 0:30 - 0:32
    Мы можем делать это,
  • 0:32 - 0:34
    используя развивающуюся технологию
  • 0:34 - 0:36
    под названием аддитивное производство
  • 0:36 - 0:39
    или 3D печать.
  • 0:39 - 0:41
    Это 3D принтер.
  • 0:41 - 0:43
    Они известны нам
  • 0:43 - 0:45
    уже почти 30 лет,
  • 0:45 - 0:47
    что весьма удивительно, если подумать,
  • 0:47 - 0:49
    что они только начали
  • 0:49 - 0:51
    проникать в общественную жизнь.
  • 0:51 - 0:54
    Как правило, нужно взять данные,
  • 0:54 - 0:57
    например, данные этой ручки,
  • 0:57 - 1:00
    являющиеся геометрическим представлением этого продукта в 3D,
  • 1:00 - 1:02
    и передать эти данные
  • 1:02 - 1:04
    вместе с материалом в машину.
  • 1:04 - 1:06
    Происходящий в машине процесс
  • 1:06 - 1:08
    представляет собой производство изделия слой за слоем.
  • 1:08 - 1:11
    Можно получить на выходе физическое изделие,
  • 1:11 - 1:13
    готовое к использованию,
  • 1:13 - 1:16
    или, возможно, встроить во что-либо другое.
  • 1:16 - 1:19
    Но если эти машины известны нам почти 30 лет,
  • 1:19 - 1:21
    почему мы не знаем о них?
  • 1:21 - 1:24
    Потому что, как правило, они были
  • 1:24 - 1:27
    очень неэффективны, недоступны,
  • 1:27 - 1:29
    они были недостаточно быстры,
  • 1:29 - 1:31
    и при этом достаточно дорогими.
  • 1:31 - 1:33
    Но сегодня
  • 1:33 - 1:35
    становится реальностью
  • 1:35 - 1:37
    их успех.
  • 1:37 - 1:39
    Многие барьеры рушатся.
  • 1:39 - 1:41
    Это означает, что такие машины
  • 1:41 - 1:43
    будут доступны скоро,
  • 1:43 - 1:46
    если не прямо сейчас.
  • 1:46 - 1:48
    Это изменит и разрушит
  • 1:48 - 1:50
    привычный ландшафт производства
  • 1:50 - 1:53
    и, несомненно, наши жизни, наши компании
  • 1:53 - 1:55
    и жизни наших детей.
  • 1:55 - 1:58
    Так как это работает?
  • 1:58 - 2:00
    Как правило, машина считывает
  • 2:00 - 2:02
    данные дизайна изделия,
  • 2:02 - 2:04
    созданные в профессиональных дизайнерских программах.
  • 2:04 - 2:06
    Здесь вы можете видеть инженера —
  • 2:06 - 2:09
    это может быть архитектор или профессиональный дизайнер —
  • 2:09 - 2:12
    создающего изделие в 3D.
  • 2:12 - 2:14
    Эти данные отправляются в машину,
  • 2:14 - 2:17
    которая нарезает данные
  • 2:17 - 2:19
    в двухмерные представления этого изделия
  • 2:19 - 2:21
    по всей толщине,
  • 2:21 - 2:24
    практически как нарезают салями.
  • 2:24 - 2:27
    Эти данные слой за слоем проходят сквозь машину,
  • 2:27 - 2:29
    начиная с основания изделия
  • 2:29 - 2:32
    и откладывая материал, слой за слоем,
  • 2:32 - 2:36
    вливая новый слой материалов поверх старого,
  • 2:36 - 2:38
    в аддитивном процессе.
  • 2:38 - 2:41
    Откладываемый материал
  • 2:41 - 2:43
    изначально берётся в жидкой форме
  • 2:43 - 2:46
    или в форме порошкового материала.
  • 2:46 - 2:48
    Процесс соединения происходит
  • 2:48 - 2:51
    за счёт плавления и отложения или отложения и затем плавления.
  • 2:51 - 2:54
    Вот машина для лазерного спекания, разработанная EOS.
  • 2:54 - 2:56
    Она использует лазер для нанесения нового слоя
  • 2:56 - 2:59
    материала на поверхность текущего слоя.
  • 2:59 - 3:01
    Через некоторое время,
  • 3:01 - 3:03
    достаточно быстро, в течение нескольких часов
  • 3:03 - 3:05
    можно создать физический объект,
  • 3:05 - 3:07
    готовый к использованию.
  • 3:07 - 3:11
    Эта выдающаяся идея
  • 3:11 - 3:14
    является сегодня реальностью.
  • 3:14 - 3:17
    Все эти изделия, которые можно видеть на экране,
  • 3:17 - 3:19
    были созданы таким же образом.
  • 3:19 - 3:21
    Они все были созданы в 3D принтере.
  • 3:21 - 3:23
    Как вы видите,
  • 3:23 - 3:25
    они разнообразны — от обуви,
  • 3:25 - 3:28
    колец, сделанных из нержавеющей стали,
  • 3:28 - 3:30
    телефонных чехлов из пластика,
  • 3:30 - 3:33
    до, например, имплантатов позвоночника,
  • 3:33 - 3:35
    созданных из медицинского титана,
  • 3:35 - 3:37
    и частей машины.
  • 3:37 - 3:39
    Обратите внимание — все эти изделия
  • 3:39 - 3:41
    очень, очень сложные.
  • 3:41 - 3:44
    Дизайн выдающийся.
  • 3:44 - 3:47
    Так как данные берутся в 3D форме,
  • 3:47 - 3:50
    нарезая их до того, как они попадают в машину,
  • 3:50 - 3:52
    можно создавать
  • 3:52 - 3:54
    более сложные структуры,
  • 3:54 - 3:57
    чем любой другой производственной технологией.
  • 3:57 - 4:01
    Те, которые невозможно создать любым другим способом.
  • 4:01 - 4:04
    Можно создавать части с движущимися компонентами,
  • 4:04 - 4:06
    шарнирами, частями внутри частей.
  • 4:06 - 4:09
    В некоторых случаях можно полностью упразднить
  • 4:09 - 4:11
    необходимость ручной работы.
  • 4:11 - 4:13
    Звучит великолепно!
  • 4:13 - 4:15
    Это на самом деле великолепно!
  • 4:15 - 4:17
    Сегодня есть 3D принтеры,
  • 4:17 - 4:19
    создающие структуры подобные этим.
  • 4:19 - 4:22
    Эта — почти 3 метра высотой.
  • 4:22 - 4:24
    И была построена
  • 4:24 - 4:27
    откладыванием искусственного песчаника слой за слоем,
  • 4:27 - 4:31
    каждый толщиной примерно от 5 до 10 мм,
  • 4:31 - 4:33
    постепенным наращиванием этой структуры.
  • 4:33 - 4:36
    Это было создано архитектурной компанией Shiro.
  • 4:36 - 4:38
    Можно зайти в неё.
  • 4:38 - 4:40
    С другой стороны,
  • 4:40 - 4:42
    это микроструктура.
  • 4:42 - 4:44
    Она создала откладываемые слои
  • 4:44 - 4:47
    толщиной 4 микрона.
  • 4:47 - 4:50
    Разрешение действительно совершенно невероятное.
  • 4:50 - 4:52
    Детализация, которую можно получить сегодня,
  • 4:52 - 4:55
    поразительна.
  • 4:55 - 4:57
    Так кто использует это?
  • 4:57 - 5:00
    Как правило, можно создавать изделия очень быстро,
  • 5:00 - 5:03
    поэтому это было использовано дизайнерами
  • 5:03 - 5:06
    или теми, кто хотел изготовить прототип
  • 5:06 - 5:09
    или очень быстро создать или повторить дизайн.
  • 5:09 - 5:13
    На самом деле удивительно в этой технологии ещё и то,
  • 5:13 - 5:16
    что можно создавать изделия на заказ совместно.
  • 5:16 - 5:19
    Эффект масштаба очень маленький.
  • 5:19 - 5:22
    Так что теперь можно очень легко создавать единичные изделия.
  • 5:22 - 5:24
    Архитекторы, например,
  • 5:24 - 5:26
    хотят создавать прототипы зданий.
  • 5:26 - 5:28
    Это — здание
  • 5:28 - 5:31
    Свободного университета в Берлине
  • 5:31 - 5:33
    выполненное по проекту Foster and Partners.
  • 5:33 - 5:36
    Опять, его невозможно построить другим способом.
  • 5:36 - 5:39
    Его очень сложно создать даже вручную.
  • 5:41 - 5:44
    Это — деталь машины.
  • 5:44 - 5:47
    Она была разработана компанией Within Technologies
  • 5:47 - 5:50
    с помощью быстрого прототипирования в 3D и селективного лазерного спекания.
  • 5:50 - 5:52
    Её внутренний дизайн
  • 5:52 - 5:54
    чрезвычайно детальный.
  • 5:54 - 5:56
    Сегодня 3D печать
  • 5:56 - 5:58
    может разрушить барьеры в дизайне,
  • 5:58 - 6:00
    бросая вызов ограничениям
  • 6:00 - 6:02
    массового производства.
  • 6:02 - 6:05
    Если заглянуть в это изделие, которое, кстати, находится здесь,
  • 6:05 - 6:09
    можно видеть, что оно имеет несколько охлаждающих каналов, проходящих через него,
  • 6:09 - 6:12
    это означает, что оно является более эффективным.
  • 6:12 - 6:15
    Это нельзя создать стандартными производственными методами,
  • 6:15 - 6:17
    даже если попытаться сделать это вручную.
  • 6:17 - 6:19
    Это более эффективно,
  • 6:19 - 6:22
    потому что теперь можно создавать все эти полости внутри объекта,
  • 6:22 - 6:24
    охлаждающие жидкость.
  • 6:24 - 6:26
    Это используется в авиакосмической промышленности
  • 6:26 - 6:29
    и машиностроении.
  • 6:29 - 6:32
    Это более лёгкая часть и её производство
  • 6:32 - 6:34
    отличается меньшим расходом материала.
  • 6:34 - 6:37
    По общей производительности и эффективности
  • 6:37 - 6:40
    они превосходят стандартные изделия массового производства.
  • 6:40 - 6:42
    Взяв эту идею
  • 6:42 - 6:44
    создания очень подробной структуры,
  • 6:44 - 6:46
    можно применить её к структуре медовых сот
  • 6:46 - 6:49
    и использовать их в имплантантах.
  • 6:49 - 6:51
    Фактически, имплантант
  • 6:51 - 6:53
    более эффективен внутри организма,
  • 6:53 - 6:55
    если он более пористый,
  • 6:55 - 6:57
    так как в этом случае наша ткань врастётся в него.
  • 6:57 - 7:00
    Вероятность отторжения меньше.
  • 7:00 - 7:03
    Создать его стандартными методами очень сложно.
  • 7:03 - 7:05
    С 3D печатью
  • 7:05 - 7:07
    мы видим сегодня,
  • 7:07 - 7:09
    что можно создавать гораздо лучшие имплантанты.
  • 7:09 - 7:11
    Так как можно создавать
  • 7:11 - 7:14
    единичные изделия на заказ совместно,
  • 7:14 - 7:16
    можно создавать имплантанты,
  • 7:16 - 7:18
    индивидуальные для каждого человека.
  • 7:18 - 7:20
    Как можно видеть, эта технология и качество изделий,
  • 7:20 - 7:24
    созданных этими машинами, фантастические.
  • 7:24 - 7:26
    Мы начинаем видеть её использование
  • 7:26 - 7:28
    для создания завершённых конечных изделий.
  • 7:28 - 7:30
    С улучшением детализации
  • 7:30 - 7:32
    улучшается качество,
  • 7:32 - 7:35
    стоимость машин уменьшается
  • 7:35 - 7:37
    и они становятся быстрее.
  • 7:37 - 7:39
    Они также достаточно небольшие,
  • 7:39 - 7:41
    чтобы уместиться на рабочем столе.
  • 7:41 - 7:43
    Сегодня можно купить примерно за 300 долларов машину,
  • 7:43 - 7:45
    которую можно также сделать своими руками,
  • 7:45 - 7:47
    что само по себе потрясающе.
  • 7:47 - 7:49
    Напрашивается вопрос:
  • 7:49 - 7:52
    почему у каждого из нас нет дома такой машины?
  • 7:52 - 7:54
    Просто потому, что многие из нас сегодня
  • 7:54 - 7:56
    не знают, как создавать данные,
  • 7:56 - 7:58
    которые способен считать 3D принтер.
  • 7:58 - 8:00
    Если я дам вам 3D принтер,
  • 8:00 - 8:02
    вы не будете знать, как управлять им,
  • 8:02 - 8:04
    чтобы сделать то, что вы хотите.
  • 8:04 - 8:06
    Но сегодня появляется все больше и больше
  • 8:06 - 8:08
    технологий, программного обеспечения и процессов,
  • 8:08 - 8:10
    разрушающих эти барьеры.
  • 8:10 - 8:12
    Я полагаю, мы достигли переломного момента,
  • 8:12 - 8:15
    когда это
  • 8:15 - 8:17
    неизбежно.
  • 8:17 - 8:19
    Эта технология
  • 8:19 - 8:21
    действительно разрушит
  • 8:21 - 8:23
    привычный ландшафт производства,
  • 8:23 - 8:25
    и, я уверена, вызовет революцию
  • 8:25 - 8:27
    в производстве.
  • 8:27 - 8:29
    Сегодня можно загрузить
  • 8:29 - 8:31
    изделия из Интернета —
  • 8:31 - 8:33
    всё, что может быть на вашем рабочем столе,
  • 8:33 - 8:36
    например, ручки, свистки, соковыжималки для лимона.
  • 8:36 - 8:39
    Можно использовать программное обеспечение, такое как Google SketchUp
  • 8:39 - 8:41
    для создания изделий с нуля
  • 8:41 - 8:44
    очень просто.
  • 8:44 - 8:46
    3D печать может быть также использована
  • 8:46 - 8:49
    для загрузки запасных частей из Веба.
  • 8:49 - 8:51
    Представьте, у вас дома есть, скажем,
  • 8:51 - 8:53
    техника марки Hoover и она сломалась.
  • 8:53 - 8:56
    Вам нужна запасная часть,
  • 8:56 - 8:59
    но вы понимаете, что выпуск техники Hoover был прекращён.
  • 8:59 - 9:01
    Можете ли вы представить себе выйти в Интернет —
  • 9:01 - 9:03
    это реальность —
  • 9:03 - 9:05
    и найти запасную часть
  • 9:05 - 9:07
    в базе данных деталей этого изделия,
  • 9:07 - 9:09
    выпуск которого был прекращён,
  • 9:09 - 9:12
    загрузить эту информацию, эти данные
  • 9:12 - 9:14
    и сделать дома изделие,
  • 9:14 - 9:17
    готовое к использованию, по вашему требованию?
  • 9:17 - 9:19
    По сути, так как мы можем создавать
  • 9:19 - 9:21
    запасные части для вещей,
  • 9:21 - 9:23
    машины буквально создают сами себя.
  • 9:23 - 9:26
    У вас есть машины, производящие самих себя.
  • 9:26 - 9:28
    Это части машины RepRap,
  • 9:28 - 9:31
    являющейся своего рода настольным принтером.
  • 9:31 - 9:34
    Мою компанию больше всего интересует тот факт,
  • 9:34 - 9:36
    что индивидуальные, уникальные изделия
  • 9:36 - 9:39
    можно создавать в больших объёмах.
  • 9:39 - 9:41
    Нет необходимости запускать производство
  • 9:41 - 9:43
    миллионов экземпляров или заказывать производство
  • 9:43 - 9:46
    изделия путём литья из пластмассы в Китае.
  • 9:46 - 9:50
    Вы можете просто сделать это физически на месте.
  • 9:50 - 9:52
    Это означает,
  • 9:52 - 9:54
    что теперь можно представить общественности
  • 9:54 - 9:57
    следующее поколение работы под заказ.
  • 9:57 - 9:59
    Сегодня стало возможным
  • 9:59 - 10:01
    личное управление
  • 10:01 - 10:04
    внешним видом ваших изделий.
  • 10:04 - 10:06
    Мы все знакомы с идеей
  • 10:06 - 10:08
    работы под заказ или персонализации.
  • 10:08 - 10:10
    Такие бренды как Nike этим занимаются.
  • 10:10 - 10:12
    Это происходит по всему Интернету.
  • 10:12 - 10:14
    Фактически, каждый крупный бренд
  • 10:14 - 10:16
    позволяет вам
  • 10:16 - 10:18
    взаимодействовать с их продуктами
  • 10:18 - 10:20
    ежедневно,
  • 10:20 - 10:22
    от умных машин
  • 10:22 - 10:24
    до Prada
  • 10:24 - 10:26
    до Ray Ban, например.
  • 10:26 - 10:28
    Это не совсем массовое производство под заказ,
  • 10:28 - 10:30
    уже известное как варьируемое производство,
  • 10:30 - 10:33
    вариации одного и того же изделия.
  • 10:33 - 10:36
    Теперь можно действительно влиять на изделие
  • 10:36 - 10:39
    и управлять его формой.
  • 10:39 - 10:41
    Не знаю как у вас,
  • 10:41 - 10:43
    но у меня был случай,
  • 10:43 - 10:45
    когда я зашла в магазин и знала точно, что я хочу
  • 10:45 - 10:48
    и я искала везде ту идеальную лампу,
  • 10:48 - 10:50
    которую я знаю, где поставлю в моем доме,
  • 10:50 - 10:52
    и я просто не могу найти подходящую вещь
  • 10:52 - 10:55
    или то совершенное ювелирное украшение
  • 10:55 - 10:57
    в подарок или для себя.
  • 10:57 - 10:59
    Представьте, что теперь можно
  • 10:59 - 11:02
    быть вовлечёнными в бренд
  • 11:02 - 11:04
    и взаимодействовать,
  • 11:04 - 11:07
    вкладывая свои личные качества
  • 11:07 - 11:11
    в изделие, который вы собираетесь купить.
  • 11:11 - 11:13
    Сегодня вы можете
  • 11:13 - 11:15
    загрузить изделие в подобную программу,
  • 11:15 - 11:17
    увидеть изделие в 3D.
  • 11:17 - 11:19
    Это 3D данные,
  • 11:19 - 11:21
    которые машины будет считывать.
  • 11:21 - 11:23
    Это лампа.
  • 11:23 - 11:25
    Вы можете начать повторять дизайн.
  • 11:25 - 11:27
    Вы можете управлять цветом будущего изделия,
  • 11:27 - 11:29
    возможно, материалом.
  • 11:29 - 11:32
    А также вы можете быть вовлечены
  • 11:32 - 11:34
    в изменение формы изделия в безопасных пределах.
  • 11:34 - 11:37
    Очевидно, не все — профессиональные дизайнеры.
  • 11:37 - 11:40
    Программное обеспечение будет ограничивать людей
  • 11:40 - 11:44
    в пределах возможного.
  • 11:44 - 11:46
    Когда кто-либо готов приобрести изделие
  • 11:46 - 11:48
    с персонализированным дизайном,
  • 11:48 - 11:51
    они нажимают «Ввод» и эти данные конвертируются
  • 11:51 - 11:55
    в данные, считываемые 3D принтером
  • 11:55 - 12:00
    и передаются на 3D принтер,
  • 12:00 - 12:03
    возможно, на чей-либо настольный компьютер.
  • 12:03 - 12:05
    Но я не думаю, что это произойдёт немедленно.
  • 12:05 - 12:07
    Я не думаю, что это произойдёт в ближайшее время.
  • 12:07 - 12:09
    Более вероятно, и мы видим это сегодня,
  • 12:09 - 12:11
    что данные отправляются
  • 12:11 - 12:13
    в местный производственный центр.
  • 12:13 - 12:16
    Это означает меньшие экологические последствия.
  • 12:16 - 12:19
    Теперь вместо доставки изделия по всему миру,
  • 12:19 - 12:21
    мы отправляем данные по Интернету.
  • 12:21 - 12:24
    Перед вами созданное изделие.
  • 12:24 - 12:26
    Можно видеть, что оно было создано в виде цельного куска,
  • 12:26 - 12:28
    и электроника была внедрена позже.
  • 12:28 - 12:30
    Это лампа, как можно видеть здесь.
  • 12:30 - 12:32
    При наличии данных
  • 12:32 - 12:34
    вы можете создавать изделие по требованию.
  • 12:34 - 12:36
    Вам не обязательно использовать это
  • 12:36 - 12:38
    исключительно для эстетических изменений.
  • 12:38 - 12:40
    Вы можете использовать это для функциональных изменений,
  • 12:40 - 12:42
    сканируя части тела
  • 12:42 - 12:44
    и создавая подходящие вещи.
  • 12:44 - 12:47
    Можно применить, например, к протезированию,
  • 12:47 - 12:50
    которое очень индивидуально для человеческого увечья.
  • 12:50 - 12:54
    Или можно создавать очень индивидуальные протезы
  • 12:54 - 12:56
    для человека.
  • 12:56 - 12:58
    Сегодня сканируются зубы,
  • 12:58 - 13:00
    сегодня можно отсканировать ваши зубы
  • 13:00 - 13:02
    и изготовить зубное покрытие специально для вас.
  • 13:02 - 13:04
    Пока вы ожидаете у стоматолога,
  • 13:04 - 13:07
    машина будет спокойно создавать это для вас,
  • 13:07 - 13:09
    готовое для вставки в ваши зубы.
  • 13:09 - 13:13
    Текущая идея — создание имплантантов,
  • 13:13 - 13:16
    сканирование данных, чей-либо скан MRI
  • 13:16 - 13:18
    может быть конвертирован в трёхмерные данные,
  • 13:18 - 13:22
    и мы можем создавать для них очень индивидуальные имплантанты.
  • 13:22 - 13:24
    Применяя это к идее создания того,
  • 13:24 - 13:26
    что есть внутри нашего тела.
  • 13:26 - 13:29
    Это пара лёгких и бронхиальное дерево.
  • 13:29 - 13:31
    Они очень сложные.
  • 13:31 - 13:33
    Вы не можете создать или имитировать их любым другим способом.
  • 13:33 - 13:35
    На основе данных MRI
  • 13:35 - 13:37
    можно создать
  • 13:37 - 13:39
    очень сложный продукт.
  • 13:41 - 13:43
    Используя этот процесс,
  • 13:43 - 13:46
    пионеры индустрии сегодня выращивают клетки.
  • 13:46 - 13:49
    Одним из пионеров является, например, доктор Энтони Атала,
  • 13:49 - 13:51
    он работал
  • 13:51 - 13:53
    над выращиванием клеток для создания органов —
  • 13:53 - 13:57
    мочевых пузырей, клапанов сердца, почек.
  • 13:57 - 13:59
    Это ещё не готово для широкой общественности,
  • 13:59 - 14:02
    но уже находится в процессе разработки.
  • 14:02 - 14:04
    Подводя итоги, каждый из нас индивидуален.
  • 14:04 - 14:07
    У нас у всех разные предпочтения и нужды.
  • 14:07 - 14:09
    Нам нравятся разные вещи.
  • 14:09 - 14:11
    Мы все разные и наши компании тоже.
  • 14:11 - 14:13
    Компании хотят разные вещи.
  • 14:13 - 14:15
    Без малейшего сомнения
  • 14:15 - 14:17
    я верю, что эта технология
  • 14:17 - 14:19
    вызовет производственную революцию
  • 14:19 - 14:22
    и изменит устоявшийся ландшафт производства.
  • 14:22 - 14:24
    Спасибо.
  • 14:24 - 14:28
    (Аплодисменты)
Title:
Лиза Харуни: 3D печать для начинающих
Speaker:
Lisa Harouni
Description:

2012-й может стать годом 3D печати, когда эта тридцатилетняя технология наконец-то станет доступной и даже привычной. Лиза Харуни представляет полезное введение в этот увлекательный способ создания вещей, включая сложные объекты, создавать которые до этого было невозможно.

more » « less
Video Language:
English
Team:
closed TED
Project:
TEDTalks
Duration:
14:29
Aygul Zagidullina added a translation

Russian subtitles

Revisions