¿Cómo se ve el renderizado 3D?
La impresión 3D se suele conseguir mediante impresoras de materiales de tecnología digital. Se suele utilizar para realizar modelos en los campos de la fabricación de moldes, el diseño industrial y otros campos, y poco a poco se utiliza en la fabricación directa de algunos productos. Ya existen piezas impresas con esta tecnología. La tecnología tiene aplicaciones en joyería, calzado, diseño industrial, arquitectura, ingeniería y construcción (AEC), industria automotriz, aeroespacial, dental y médica, educación, sistemas de información geográfica, ingeniería civil, armas de fuego y otros campos.
Tecnología principal
La impresora 3D ha impreso con éxito un coche de carreras de F1 [2]
Las impresoras comunes utilizadas en la vida diaria pueden imprimir objetos planos diseñados por computadoras, el El principio de funcionamiento de las llamadas impresoras 3D es básicamente el mismo que el de las impresoras comunes, excepto que los materiales de impresión son ligeramente diferentes. Los materiales de impresión de las impresoras comunes son tinta y papel, mientras que las impresoras 3D están llenas de diferentes "materiales de impresión", como. como metal, cerámica, plástico y arena, es una materia prima real. Una vez conectada la impresora a la computadora, los "materiales de impresión" se pueden superponer capa por capa mediante el control de la computadora y, finalmente, se puede imprimir el plano en la computadora. convertido en un objeto físico. En términos sencillos, una impresora 3D es un dispositivo que puede "imprimir" objetos 3D reales, como imprimir un robot, imprimir coches de juguete, imprimir varios modelos e incluso alimentos, etc. La razón por la que comúnmente se la llama "impresora" se refiere al principio técnico de las impresoras comunes, porque el proceso de procesamiento en capas es muy similar a la impresión por inyección de tinta. Esta tecnología de impresión se llama tecnología de impresión tridimensional 3D.
Proceso de impresión
Diseño tridimensional
Los ingenieros británicos "imprimieron" aviones no tripulados [9]
El proceso de diseño de aviones no tripulados La impresión dimensional es: el modelo primero se modela mediante un software de modelado por computadora y luego el modelo tridimensional construido se "divide" en secciones capa por capa, es decir, cortes, para guiar a la impresora a imprimir capa por capa.
El formato de archivo estándar para la colaboración entre el software de diseño y las impresoras es el formato de archivo STL. Un archivo STL utiliza caras triangulares para aproximar la superficie de un objeto. Cuanto más pequeño sea el triángulo, mayor será la resolución de la superficie generada. PLY es un escáner que genera archivos tridimensionales mediante escaneo. Los archivos VRML o WRL que genera se utilizan a menudo como archivos de entrada para impresión a todo color.
Campos de aplicación
Buques de la Armada
El 1 de julio de 2014, la Marina de los EE. UU. probó el uso de tecnologías de fabricación avanzadas, como la impresión 3D, para fabricar rápidamente piezas de barcos. , con la esperanza de utilizar Esto aumenta la velocidad de ejecución de tareas y reduce los costos.
Tecnología aeroespacial
A finales de septiembre de 2014, se espera que la NASA complete su primer telescopio de imágenes, con todos los componentes fabricados básicamente mediante tecnología de impresión 3D. Por tanto, la NASA se ha convertido en la primera organización que intenta utilizar la tecnología de impresión 3D para fabricar un instrumento completo.
Campo médico
Modelo de hígado impreso en 3D
Un equipo de investigación científica compuesto por la Universidad de Tsukuba y Dai Nippon Printing anunció el 8 de julio de 2015 que había desarrolló un método para utilizar una impresora 3D para crear un modelo tridimensional del hígado a bajo costo, lo que permite ver claramente las estructuras internas, como los vasos sanguíneos. Se dice que si se pone en práctica este método, se puede hacer un modelo para cada paciente, lo que ayudará a confirmar la secuencia quirúrgica antes de la cirugía y explicar el método de tratamiento al paciente.
Cráneo impreso en 3D
El 28 de agosto de 2014, el Maestro Hu, un granjero de 46 años de Zhouzhi, se cayó del tercer piso y golpeó una pila de madera mientras construía una En su casa, el lado izquierdo de su cráneo quedó destrozado. Después de una cirugía en un hospital local, aunque la vida del Maestro Hu no resultó herida, el lado izquierdo de su cráneo quedó hundido, haciéndolo parecer un "hombre de media cabeza". los ojos de los demás.
Columna vertebral impresa en 3D implantada en un cuerpo humano
En agosto de 2014, un equipo de investigación de la Universidad de Pekín implantó con éxito una columna vertebral impresa en 3D en un niño de 12 años, lo que fue la primera vez en el mundo. Se entiende que la columna del pequeño desarrolló un tumor maligno después de una lesión en el fútbol, y los médicos tuvieron que optar por extirpar la columna donde se encontraba el tumor. Sin embargo, lo especial de esta operación es que el médico no utilizó la cirugía tradicional de trasplante de columna, sino que probó la avanzada tecnología de impresión 3D.
Palmas impresas en 3D para tratar discapacidades
En octubre de 2014, médicos y científicos utilizaron tecnología de impresión 3D para adaptar una palma a una niña de 5 años en Escocia, Inglaterra.
Un corazón impreso en 3D salva la vida de un bebé de 2 semanas con una cardiopatía congénita
El 13 de octubre de 2014, el Dr. Emile Bacha del Hospital Presbiteriano de Nueva York contó la historia utilizó un corazón impreso en 3D para salvar la vida de un bebé de 2 semanas. El bebé nació con un defecto cardíaco congénito que crea "numerosos agujeros" en el interior del corazón. En el pasado, este tipo de cirugía requería detener el corazón, abrirlo y observarlo, y luego tener un periodo de tiempo muy corto para decidir qué hacer a continuación.