Лиза Харуни: 3D печать для начинающих
-
0:00 - 0:03Сегодня реально
-
0:03 - 0:07загрузить изделия из Интернета,
-
0:07 - 0:10а точнее, данные об изделии,
-
0:10 - 0:13возможно, модифицировать и персонализировать его
-
0:13 - 0:15с учётом ваших личных предпочтений и на ваш вкус,
-
0:15 - 0:18и отправить эту информацию
-
0:18 - 0:21на настольную машину,
-
0:21 - 0:23которая немедленно произведёт его для вас.
-
0:23 - 0:25Мы можем очень быстро
-
0:25 - 0:27создать для вас
-
0:27 - 0:30физический объект.
-
0:30 - 0:32Мы можем делать это,
-
0:32 - 0:34используя развивающуюся технологию
-
0:34 - 0:36под названием аддитивное производство
-
0:36 - 0:39или 3D печать.
-
0:39 - 0:41Это 3D принтер.
-
0:41 - 0:43Они известны нам
-
0:43 - 0:45уже почти 30 лет,
-
0:45 - 0:47что весьма удивительно, если подумать,
-
0:47 - 0:49что они только начали
-
0:49 - 0:51проникать в общественную жизнь.
-
0:51 - 0:54Как правило, нужно взять данные,
-
0:54 - 0:57например, данные этой ручки,
-
0:57 - 1:00являющиеся геометрическим представлением этого продукта в 3D,
-
1:00 - 1:02и передать эти данные
-
1:02 - 1:04вместе с материалом в машину.
-
1:04 - 1:06Происходящий в машине процесс
-
1:06 - 1:08представляет собой производство изделия слой за слоем.
-
1:08 - 1:11Можно получить на выходе физическое изделие,
-
1:11 - 1:13готовое к использованию,
-
1:13 - 1:16или, возможно, встроить во что-либо другое.
-
1:16 - 1:19Но если эти машины известны нам почти 30 лет,
-
1:19 - 1:21почему мы не знаем о них?
-
1:21 - 1:24Потому что, как правило, они были
-
1:24 - 1:27очень неэффективны, недоступны,
-
1:27 - 1:29они были недостаточно быстры,
-
1:29 - 1:31и при этом достаточно дорогими.
-
1:31 - 1:33Но сегодня
-
1:33 - 1:35становится реальностью
-
1:35 - 1:37их успех.
-
1:37 - 1:39Многие барьеры рушатся.
-
1:39 - 1:41Это означает, что такие машины
-
1:41 - 1:43будут доступны скоро,
-
1:43 - 1:46если не прямо сейчас.
-
1:46 - 1:48Это изменит и разрушит
-
1:48 - 1:50привычный ландшафт производства
-
1:50 - 1:53и, несомненно, наши жизни, наши компании
-
1:53 - 1:55и жизни наших детей.
-
1:55 - 1:58Так как это работает?
-
1:58 - 2:00Как правило, машина считывает
-
2:00 - 2:02данные дизайна изделия,
-
2:02 - 2:04созданные в профессиональных дизайнерских программах.
-
2:04 - 2:06Здесь вы можете видеть инженера —
-
2:06 - 2:09это может быть архитектор или профессиональный дизайнер —
-
2:09 - 2:12создающего изделие в 3D.
-
2:12 - 2:14Эти данные отправляются в машину,
-
2:14 - 2:17которая нарезает данные
-
2:17 - 2:19в двухмерные представления этого изделия
-
2:19 - 2:21по всей толщине,
-
2:21 - 2:24практически как нарезают салями.
-
2:24 - 2:27Эти данные слой за слоем проходят сквозь машину,
-
2:27 - 2:29начиная с основания изделия
-
2:29 - 2:32и откладывая материал, слой за слоем,
-
2:32 - 2:36вливая новый слой материалов поверх старого,
-
2:36 - 2:38в аддитивном процессе.
-
2:38 - 2:41Откладываемый материал
-
2:41 - 2:43изначально берётся в жидкой форме
-
2:43 - 2:46или в форме порошкового материала.
-
2:46 - 2:48Процесс соединения происходит
-
2:48 - 2:51за счёт плавления и отложения или отложения и затем плавления.
-
2:51 - 2:54Вот машина для лазерного спекания, разработанная EOS.
-
2:54 - 2:56Она использует лазер для нанесения нового слоя
-
2:56 - 2:59материала на поверхность текущего слоя.
-
2:59 - 3:01Через некоторое время,
-
3:01 - 3:03достаточно быстро, в течение нескольких часов
-
3:03 - 3:05можно создать физический объект,
-
3:05 - 3:07готовый к использованию.
-
3:07 - 3:11Эта выдающаяся идея
-
3:11 - 3:14является сегодня реальностью.
-
3:14 - 3:17Все эти изделия, которые можно видеть на экране,
-
3:17 - 3:19были созданы таким же образом.
-
3:19 - 3:21Они все были созданы в 3D принтере.
-
3:21 - 3:23Как вы видите,
-
3:23 - 3:25они разнообразны — от обуви,
-
3:25 - 3:28колец, сделанных из нержавеющей стали,
-
3:28 - 3:30телефонных чехлов из пластика,
-
3:30 - 3:33до, например, имплантатов позвоночника,
-
3:33 - 3:35созданных из медицинского титана,
-
3:35 - 3:37и частей машины.
-
3:37 - 3:39Обратите внимание — все эти изделия
-
3:39 - 3:41очень, очень сложные.
-
3:41 - 3:44Дизайн выдающийся.
-
3:44 - 3:47Так как данные берутся в 3D форме,
-
3:47 - 3:50нарезая их до того, как они попадают в машину,
-
3:50 - 3:52можно создавать
-
3:52 - 3:54более сложные структуры,
-
3:54 - 3:57чем любой другой производственной технологией.
-
3:57 - 4:01Те, которые невозможно создать любым другим способом.
-
4:01 - 4:04Можно создавать части с движущимися компонентами,
-
4:04 - 4:06шарнирами, частями внутри частей.
-
4:06 - 4:09В некоторых случаях можно полностью упразднить
-
4:09 - 4:11необходимость ручной работы.
-
4:11 - 4:13Звучит великолепно!
-
4:13 - 4:15Это на самом деле великолепно!
-
4:15 - 4:17Сегодня есть 3D принтеры,
-
4:17 - 4:19создающие структуры подобные этим.
-
4:19 - 4:22Эта — почти 3 метра высотой.
-
4:22 - 4:24И была построена
-
4:24 - 4:27откладыванием искусственного песчаника слой за слоем,
-
4:27 - 4:31каждый толщиной примерно от 5 до 10 мм,
-
4:31 - 4:33постепенным наращиванием этой структуры.
-
4:33 - 4:36Это было создано архитектурной компанией Shiro.
-
4:36 - 4:38Можно зайти в неё.
-
4:38 - 4:40С другой стороны,
-
4:40 - 4:42это микроструктура.
-
4:42 - 4:44Она создала откладываемые слои
-
4:44 - 4:47толщиной 4 микрона.
-
4:47 - 4:50Разрешение действительно совершенно невероятное.
-
4:50 - 4:52Детализация, которую можно получить сегодня,
-
4:52 - 4:55поразительна.
-
4:55 - 4:57Так кто использует это?
-
4:57 - 5:00Как правило, можно создавать изделия очень быстро,
-
5:00 - 5:03поэтому это было использовано дизайнерами
-
5:03 - 5:06или теми, кто хотел изготовить прототип
-
5:06 - 5:09или очень быстро создать или повторить дизайн.
-
5:09 - 5:13На самом деле удивительно в этой технологии ещё и то,
-
5:13 - 5:16что можно создавать изделия на заказ совместно.
-
5:16 - 5:19Эффект масштаба очень маленький.
-
5:19 - 5:22Так что теперь можно очень легко создавать единичные изделия.
-
5:22 - 5:24Архитекторы, например,
-
5:24 - 5:26хотят создавать прототипы зданий.
-
5:26 - 5:28Это — здание
-
5:28 - 5:31Свободного университета в Берлине
-
5:31 - 5:33выполненное по проекту Foster and Partners.
-
5:33 - 5:36Опять, его невозможно построить другим способом.
-
5:36 - 5:39Его очень сложно создать даже вручную.
-
5:41 - 5:44Это — деталь машины.
-
5:44 - 5:47Она была разработана компанией Within Technologies
-
5:47 - 5:50с помощью быстрого прототипирования в 3D и селективного лазерного спекания.
-
5:50 - 5:52Её внутренний дизайн
-
5:52 - 5:54чрезвычайно детальный.
-
5:54 - 5:56Сегодня 3D печать
-
5:56 - 5:58может разрушить барьеры в дизайне,
-
5:58 - 6:00бросая вызов ограничениям
-
6:00 - 6:02массового производства.
-
6:02 - 6:05Если заглянуть в это изделие, которое, кстати, находится здесь,
-
6:05 - 6:09можно видеть, что оно имеет несколько охлаждающих каналов, проходящих через него,
-
6:09 - 6:12это означает, что оно является более эффективным.
-
6:12 - 6:15Это нельзя создать стандартными производственными методами,
-
6:15 - 6:17даже если попытаться сделать это вручную.
-
6:17 - 6:19Это более эффективно,
-
6:19 - 6:22потому что теперь можно создавать все эти полости внутри объекта,
-
6:22 - 6:24охлаждающие жидкость.
-
6:24 - 6:26Это используется в авиакосмической промышленности
-
6:26 - 6:29и машиностроении.
-
6:29 - 6:32Это более лёгкая часть и её производство
-
6:32 - 6:34отличается меньшим расходом материала.
-
6:34 - 6:37По общей производительности и эффективности
-
6:37 - 6:40они превосходят стандартные изделия массового производства.
-
6:40 - 6:42Взяв эту идею
-
6:42 - 6:44создания очень подробной структуры,
-
6:44 - 6:46можно применить её к структуре медовых сот
-
6:46 - 6:49и использовать их в имплантантах.
-
6:49 - 6:51Фактически, имплантант
-
6:51 - 6:53более эффективен внутри организма,
-
6:53 - 6:55если он более пористый,
-
6:55 - 6:57так как в этом случае наша ткань врастётся в него.
-
6:57 - 7:00Вероятность отторжения меньше.
-
7:00 - 7:03Создать его стандартными методами очень сложно.
-
7:03 - 7:05С 3D печатью
-
7:05 - 7:07мы видим сегодня,
-
7:07 - 7:09что можно создавать гораздо лучшие имплантанты.
-
7:09 - 7:11Так как можно создавать
-
7:11 - 7:14единичные изделия на заказ совместно,
-
7:14 - 7:16можно создавать имплантанты,
-
7:16 - 7:18индивидуальные для каждого человека.
-
7:18 - 7:20Как можно видеть, эта технология и качество изделий,
-
7:20 - 7:24созданных этими машинами, фантастические.
-
7:24 - 7:26Мы начинаем видеть её использование
-
7:26 - 7:28для создания завершённых конечных изделий.
-
7:28 - 7:30С улучшением детализации
-
7:30 - 7:32улучшается качество,
-
7:32 - 7:35стоимость машин уменьшается
-
7:35 - 7:37и они становятся быстрее.
-
7:37 - 7:39Они также достаточно небольшие,
-
7:39 - 7:41чтобы уместиться на рабочем столе.
-
7:41 - 7:43Сегодня можно купить примерно за 300 долларов машину,
-
7:43 - 7:45которую можно также сделать своими руками,
-
7:45 - 7:47что само по себе потрясающе.
-
7:47 - 7:49Напрашивается вопрос:
-
7:49 - 7:52почему у каждого из нас нет дома такой машины?
-
7:52 - 7:54Просто потому, что многие из нас сегодня
-
7:54 - 7:56не знают, как создавать данные,
-
7:56 - 7:58которые способен считать 3D принтер.
-
7:58 - 8:00Если я дам вам 3D принтер,
-
8:00 - 8:02вы не будете знать, как управлять им,
-
8:02 - 8:04чтобы сделать то, что вы хотите.
-
8:04 - 8:06Но сегодня появляется все больше и больше
-
8:06 - 8:08технологий, программного обеспечения и процессов,
-
8:08 - 8:10разрушающих эти барьеры.
-
8:10 - 8:12Я полагаю, мы достигли переломного момента,
-
8:12 - 8:15когда это
-
8:15 - 8:17неизбежно.
-
8:17 - 8:19Эта технология
-
8:19 - 8:21действительно разрушит
-
8:21 - 8:23привычный ландшафт производства,
-
8:23 - 8:25и, я уверена, вызовет революцию
-
8:25 - 8:27в производстве.
-
8:27 - 8:29Сегодня можно загрузить
-
8:29 - 8:31изделия из Интернета —
-
8:31 - 8:33всё, что может быть на вашем рабочем столе,
-
8:33 - 8:36например, ручки, свистки, соковыжималки для лимона.
-
8:36 - 8:39Можно использовать программное обеспечение, такое как Google SketchUp
-
8:39 - 8:41для создания изделий с нуля
-
8:41 - 8:44очень просто.
-
8:44 - 8:463D печать может быть также использована
-
8:46 - 8:49для загрузки запасных частей из Веба.
-
8:49 - 8:51Представьте, у вас дома есть, скажем,
-
8:51 - 8:53техника марки Hoover и она сломалась.
-
8:53 - 8:56Вам нужна запасная часть,
-
8:56 - 8:59но вы понимаете, что выпуск техники Hoover был прекращён.
-
8:59 - 9:01Можете ли вы представить себе выйти в Интернет —
-
9:01 - 9:03это реальность —
-
9:03 - 9:05и найти запасную часть
-
9:05 - 9:07в базе данных деталей этого изделия,
-
9:07 - 9:09выпуск которого был прекращён,
-
9:09 - 9:12загрузить эту информацию, эти данные
-
9:12 - 9:14и сделать дома изделие,
-
9:14 - 9:17готовое к использованию, по вашему требованию?
-
9:17 - 9:19По сути, так как мы можем создавать
-
9:19 - 9:21запасные части для вещей,
-
9:21 - 9:23машины буквально создают сами себя.
-
9:23 - 9:26У вас есть машины, производящие самих себя.
-
9:26 - 9:28Это части машины RepRap,
-
9:28 - 9:31являющейся своего рода настольным принтером.
-
9:31 - 9:34Мою компанию больше всего интересует тот факт,
-
9:34 - 9:36что индивидуальные, уникальные изделия
-
9:36 - 9:39можно создавать в больших объёмах.
-
9:39 - 9:41Нет необходимости запускать производство
-
9:41 - 9:43миллионов экземпляров или заказывать производство
-
9:43 - 9:46изделия путём литья из пластмассы в Китае.
-
9:46 - 9:50Вы можете просто сделать это физически на месте.
-
9:50 - 9:52Это означает,
-
9:52 - 9:54что теперь можно представить общественности
-
9:54 - 9:57следующее поколение работы под заказ.
-
9:57 - 9:59Сегодня стало возможным
-
9:59 - 10:01личное управление
-
10:01 - 10:04внешним видом ваших изделий.
-
10:04 - 10:06Мы все знакомы с идеей
-
10:06 - 10:08работы под заказ или персонализации.
-
10:08 - 10:10Такие бренды как Nike этим занимаются.
-
10:10 - 10:12Это происходит по всему Интернету.
-
10:12 - 10:14Фактически, каждый крупный бренд
-
10:14 - 10:16позволяет вам
-
10:16 - 10:18взаимодействовать с их продуктами
-
10:18 - 10:20ежедневно,
-
10:20 - 10:22от умных машин
-
10:22 - 10:24до Prada
-
10:24 - 10:26до Ray Ban, например.
-
10:26 - 10:28Это не совсем массовое производство под заказ,
-
10:28 - 10:30уже известное как варьируемое производство,
-
10:30 - 10:33вариации одного и того же изделия.
-
10:33 - 10:36Теперь можно действительно влиять на изделие
-
10:36 - 10:39и управлять его формой.
-
10:39 - 10:41Не знаю как у вас,
-
10:41 - 10:43но у меня был случай,
-
10:43 - 10:45когда я зашла в магазин и знала точно, что я хочу
-
10:45 - 10:48и я искала везде ту идеальную лампу,
-
10:48 - 10:50которую я знаю, где поставлю в моем доме,
-
10:50 - 10:52и я просто не могу найти подходящую вещь
-
10:52 - 10:55или то совершенное ювелирное украшение
-
10:55 - 10:57в подарок или для себя.
-
10:57 - 10:59Представьте, что теперь можно
-
10:59 - 11:02быть вовлечёнными в бренд
-
11:02 - 11:04и взаимодействовать,
-
11:04 - 11:07вкладывая свои личные качества
-
11:07 - 11:11в изделие, который вы собираетесь купить.
-
11:11 - 11:13Сегодня вы можете
-
11:13 - 11:15загрузить изделие в подобную программу,
-
11:15 - 11:17увидеть изделие в 3D.
-
11:17 - 11:19Это 3D данные,
-
11:19 - 11:21которые машины будет считывать.
-
11:21 - 11:23Это лампа.
-
11:23 - 11:25Вы можете начать повторять дизайн.
-
11:25 - 11:27Вы можете управлять цветом будущего изделия,
-
11:27 - 11:29возможно, материалом.
-
11:29 - 11:32А также вы можете быть вовлечены
-
11:32 - 11:34в изменение формы изделия в безопасных пределах.
-
11:34 - 11:37Очевидно, не все — профессиональные дизайнеры.
-
11:37 - 11:40Программное обеспечение будет ограничивать людей
-
11:40 - 11:44в пределах возможного.
-
11:44 - 11:46Когда кто-либо готов приобрести изделие
-
11:46 - 11:48с персонализированным дизайном,
-
11:48 - 11:51они нажимают «Ввод» и эти данные конвертируются
-
11:51 - 11:55в данные, считываемые 3D принтером
-
11:55 - 12:00и передаются на 3D принтер,
-
12:00 - 12:03возможно, на чей-либо настольный компьютер.
-
12:03 - 12:05Но я не думаю, что это произойдёт немедленно.
-
12:05 - 12:07Я не думаю, что это произойдёт в ближайшее время.
-
12:07 - 12:09Более вероятно, и мы видим это сегодня,
-
12:09 - 12:11что данные отправляются
-
12:11 - 12:13в местный производственный центр.
-
12:13 - 12:16Это означает меньшие экологические последствия.
-
12:16 - 12:19Теперь вместо доставки изделия по всему миру,
-
12:19 - 12:21мы отправляем данные по Интернету.
-
12:21 - 12:24Перед вами созданное изделие.
-
12:24 - 12:26Можно видеть, что оно было создано в виде цельного куска,
-
12:26 - 12:28и электроника была внедрена позже.
-
12:28 - 12:30Это лампа, как можно видеть здесь.
-
12:30 - 12:32При наличии данных
-
12:32 - 12:34вы можете создавать изделие по требованию.
-
12:34 - 12:36Вам не обязательно использовать это
-
12:36 - 12:38исключительно для эстетических изменений.
-
12:38 - 12:40Вы можете использовать это для функциональных изменений,
-
12:40 - 12:42сканируя части тела
-
12:42 - 12:44и создавая подходящие вещи.
-
12:44 - 12:47Можно применить, например, к протезированию,
-
12:47 - 12:50которое очень индивидуально для человеческого увечья.
-
12:50 - 12:54Или можно создавать очень индивидуальные протезы
-
12:54 - 12:56для человека.
-
12:56 - 12:58Сегодня сканируются зубы,
-
12:58 - 13:00сегодня можно отсканировать ваши зубы
-
13:00 - 13:02и изготовить зубное покрытие специально для вас.
-
13:02 - 13:04Пока вы ожидаете у стоматолога,
-
13:04 - 13:07машина будет спокойно создавать это для вас,
-
13:07 - 13:09готовое для вставки в ваши зубы.
-
13:09 - 13:13Текущая идея — создание имплантантов,
-
13:13 - 13:16сканирование данных, чей-либо скан MRI
-
13:16 - 13:18может быть конвертирован в трёхмерные данные,
-
13:18 - 13:22и мы можем создавать для них очень индивидуальные имплантанты.
-
13:22 - 13:24Применяя это к идее создания того,
-
13:24 - 13:26что есть внутри нашего тела.
-
13:26 - 13:29Это пара лёгких и бронхиальное дерево.
-
13:29 - 13:31Они очень сложные.
-
13:31 - 13:33Вы не можете создать или имитировать их любым другим способом.
-
13:33 - 13:35На основе данных MRI
-
13:35 - 13:37можно создать
-
13:37 - 13:39очень сложный продукт.
-
13:41 - 13:43Используя этот процесс,
-
13:43 - 13:46пионеры индустрии сегодня выращивают клетки.
-
13:46 - 13:49Одним из пионеров является, например, доктор Энтони Атала,
-
13:49 - 13:51он работал
-
13:51 - 13:53над выращиванием клеток для создания органов —
-
13:53 - 13:57мочевых пузырей, клапанов сердца, почек.
-
13:57 - 13:59Это ещё не готово для широкой общественности,
-
13:59 - 14:02но уже находится в процессе разработки.
-
14:02 - 14:04Подводя итоги, каждый из нас индивидуален.
-
14:04 - 14:07У нас у всех разные предпочтения и нужды.
-
14:07 - 14:09Нам нравятся разные вещи.
-
14:09 - 14:11Мы все разные и наши компании тоже.
-
14:11 - 14:13Компании хотят разные вещи.
-
14:13 - 14:15Без малейшего сомнения
-
14:15 - 14:17я верю, что эта технология
-
14:17 - 14:19вызовет производственную революцию
-
14:19 - 14:22и изменит устоявшийся ландшафт производства.
-
14:22 - 14:24Спасибо.
-
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.
- Video Language:
- English
- Team:
- closed TED
- Project:
- TEDTalks
- Duration:
- 14:29