Слоновая кость, ракета и стейк: что мы будем печатать на 3D-принтере и чем это удобно

Мы часто слышим магическую фразу — «напечатали на 3D-принтере». Сегодня это не сверхтехнологичное решение, а почти часть жизни. С помощью 3D-печати можно создавать уникальные материалы, возводить дома и даже собирать ракеты. «Хайтек» объясняет, как сделать на 3D-принтере практически все.

Напечатать один дом за сутки или сделать ракету за 60 дней. Все то же самое 3D-принтер сможет повторить даже на Луне.

Напечатать район или целую деревню

Такой способ строительства домов испытали в Мексике, там здания для целой деревни сделали на одном 3D-принтере. Это жилье создано специально для малоимущих семей. По словам организаторов проекта, конструкции специально сделали сейсмоустойчивыми и они уже пережили землетрясение.

Аналогичный проект запустили в Техасе, там собираются создать самый большой в мире напечатанный район. В штате планируют построить 100 домов с помощью 3D-принтера. Одно здание рассчитано для одной семьи. На крыше установят солнечные панели, чтобы уменьшить потребление электроэнергии.

Слоновая кость 2.0 на 3D-принтере

Ученые из Австрии придумали, чем заменить слоновую кость. Это важное изобретение, так как слоновую кость долгое время использовали, чтобы создавать произведения искусства, но в 1989 году продажа материалов из нее была запрещена. Соответственно под вопросом оказалась и реставрация таких поделок. Для их восстановления использовали кости, ракушки или пластик, но это неполноценная и некачественная замена.

Поэтому исследователи создали материал «дигория», который сделан из синтетической смолы и частиц фосфата кальция. Сначала его обрабатывают в раскаленном и состоянии, а потом закаляют в 3D-принтере ультрафиолетовыми лучами уже в определенной фигуре. После этого его полируют и подбирают нужный цвет.

Создать искусственную кожу для нательных датчиков

Для постоянного мониторинга здоровья нужны качественные датчики, которые не будут трескаться и расслаиваться в процессе работы. Поэтому ученые из Стэнфордского университета сделали на 3D-принтере искусственную кожу, которая может растягиваться. На ней можно установить необходимые датчики или провода, чтобы отслеживать состояние пациента.

На 1 см² искусственной кожи расположено более 40 тыс. транзисторов: ученые заявили, что они собираются довести их количество до 1 млрд. В таком случае, из искусственной кожи можно сделать простую схему или нательный датчик для имплантируемой биоэлектроники.

На 3D-принтере можно сделать себе обед

Стартап из Израиля Redefine Meat создал свой уникальный способ печати мяса на 3D-принтере. Сегодня производители экофарша могут относительно полностью воспроизвести вкус мяса, но они не повторяют его вид, цвет и внешние особенности.

По словам основателя стартапа, в искусственном мясе важен не только вкус, но и его текстура, которая должна быть приближена к естественной. 3D-принтер, который используют в Redefine Meat, может печатать три разных объемных элемента, которые похожи на мышцы, жир и кровь.

В каждом куске мяса несколько миллионов таких элементов. В зависимости от их соотношения и последовательности можно сделать вырезку, рибай и разные виды стейков.

Напечатать многоразовую ракету

Компания из США Relativity Space собирается в 2024 году впервые запустить в космос ракету Terran R, созданную на 3D-принтере. Двигатель, который также напечатан, заправляют метаном. Благодаря этому в конструкции используется в 100 раз меньше деталей, по сравнению с аналогами.

Почти 95% Terran R напечатано, а оставшиеся 5% приходятся на электронику, уплотнители и некоторые другие элементы. В высоту ракета составляет 35 м, а в ширину 2,3 м. Количество полезного груза, который можно вывести на орбиту, — 1 250 кг.

Время создания одной ракеты составляет около двух месяцев. Пока первый образец успешно прошел все наземные испытания.

Сделать все то же самое, но только в космосе

3D-принтер — универсальная вещь, поэтому его собираются использовать во время космических миссий. Исследователи из НАСА испытывают новый 3D-принтер, который может печатать материалы из реголита в условиях Луны.

Если эксперимент пройдет успешно, экипаж МКС проверит прочность полученного материала, чтобы узнать, сможет ли он выдержать условия за пределами Земли.

В перспективе ученые хотят организовать печать всех необходимых предметов на любых космических телах. Это поможет сократить объем строительных материалов, которые будут отправлять на Луну и Марс во время планируемой колонизации.

Каждый из собранных тут способов применения 3D-принтера звучит немного фантастически, но все они решают совершенно разные и важные проблемы. Искусственной мясо поможет сократить выбросы парниковых газов от животноводства, замену слоновой кости используют для восстановления поделок и, надеемся, она поможет снизить количество браконьеров, напечатанные дома станут недорогим и качественным жильем для малоимущих семей, а сделанная 3D-принтере на многоразовая ракета полетит в космос и поможет ученым совершить новые открытия.