Novinky

Architektka tlačí chutné a šťavnaté dezerty na 3D tlačiarni


  • 3D tlač má síce do do­ko­na­losti ďa­leko, ale na vý­robu slad­kých po­chú­ťok je priam ide­ál­nou voľ­bou
  • O tom, že 3D tlač je možné vy­uží­vať aj inak ťa pre­svedčí ši­kovná ar­chi­tektka Di­nara Kasko

3D tlač je tech­no­ló­giou bu­dúc­nosti. Je síce ešte po­malá, ale príde čas, keď na­hradí kla­sickú vý­robu. Po­čuli sme do­konca o mož­nos­tiach tlače častí au­to­mo­bi­lov, kde tak od­padá celá vý­robná linka. Uka­zuje sa však, že 3D tla­čia­reň môže po­slú­žiť aj inak. Na­prí­klad na vý­robu cuk­ro­vi­niek. Bude bu­dúc­nosť cuk­rá­ren­skej vý­roby v 3D tlači? Za­nikne cuk­rá­ren­ské re­meslo? Až také zlé to prav­de­po­dobne ne­bude, keďže ľud­ská ruka je za­tiaľ ne­na­hra­di­teľná. Ar­chi­tektka Di­nara Kasko však expe­ri­men­tuje už v sú­čas­nosti.

 

Jej de­zerty z 3D tla­čiarne vy­ze­rajú na ne­ro­zoz­na­nie od tých z rúk pro­fe­si­onál­neho cuk­rára. Ich vý­roba má však jednu vý­hodu. De­zert môže vy­ze­rať tak­mer ako­koľ­vek. Stačí kre­a­tívna my­seľ. Pr­vým kro­kom je to­tiž ná­vrh mo­delu v 3D prog­rame. Ten sa ná­sledne vy­tlačí a chutný sladký de­zert je na svete. Ši­kovná no­vo­dobá cuk­rárka 21. sto­ro­čia po­núka svoje ne­ty­pické re­cepty aj na svo­jej we­bo­vej stránke.

 

 

Roboty dokázali postaviť stoličku z Ikey za 10 minút


 

Je to úloha, ktorá otestuje trpezlivosť ľudí. Avšak, zdá sa, že roboty nás už dobiehajú. 

Nový robot bol naučený tomu, aby úspešne postavil kúsok nábytku z Ikey. Jedného dňa môže odbremeniť od ľudí ťažkú prácu hľadania správnych skrutiek a ich vložení do správnych miest, čím nás zbaví tejto niekedy frustrujúcej práce.

Vedcom trvalo tri roky naprogramovať robot tak, aby jeho mechanické ruky, zveráky, senzory a 3D kamery mohli dať dokopy stoličku. Teraz mu to trvalo 8 minút a 55 sekúnd.

Vedci zo Singapúrskej technologickej univerzity Nanyang tvrdia, že nebude trvať dlho, kým roboty postavia kúsok nábytku z manuálnych, verbálnych pokynov, alebo iba pohľadom na obrázky.

Dosiahli sme nízku schopnosť naučiť roboty „ako to urobiť,“ a v nasledujúcich 5 až 10 rokoch vyššia schopnosť „čo urobiť,“ bude možná tiež,“ tvrdí vedec Quang-Cuong Pham.

Pha povedal, že tím v NTU chce pracovať s expertmi na umelú inteligenciu, aby skúsili zdokonaliť proces.

Cindy Anderset, globálny manažér obchodu v oblasti kuchyni a stolovania v Ikey, povedal:

Je zaujímavé vidieť príklad, ako roboty môžu potenciálne prispieť k vízii vytvoriť lepší život pre mnohých ľudí. Sme pozitívni ohľadom novej technológie.“

Singapur tlačí na spoločnosti, aby investovali do automatizácii a robotiky s cieľom zvýšiť produktivitu, pretože to udržuje tesnú slučku na zahraničnú pracovnú silu. Niektoré reštaurácie a hotely totiž využívajú roboty na doručovanie jedla pre zákazníkov a zbieranie tanierov a príborov.


Nové syntetické svaly priblížia realistické roboty


Nielen hodnoverné humanoidné roboty brzdí nedokonalosť ich mechanických kĺbov a pohonných jednotiek. Len s veľkými komplikáciami sa darí vyrobiť končatiny s potrebným počtom stupňov voľnosti. A ak to aj inžinieri zvládnu, dizajn ďaleko zaostáva za tým, čo dokázala príroda.

Namiesto terminátorov mäkké roboty

Nakoniec sa nám ale zrejme podarí prírodu v dostatočnej miere napodobniť. Výskumníci spoločnosti Columbia Engineering vyvinuli syntetické tkanivo vyrábané 3D tlačou, ktoré môže pôsobiť ako aktívny sval. Materiál zo silikónovej gumy a mikrobubliniek z etanolu sa dokáže stlačiť, ťahať, ohýbať a skrútiť a unesie až tisícnásobok svojej vlastnej hmotnosti.

POZRITE SIHybridný robot Handle od Google má doteraz najplynulejšie pohyby

Výskumníci tvrdia, že ide o najbližší umelý ekvivalent prírodzeného svalu. Na vývoji „mäkkých“ robotov stoja mnohé oblasti ich využitia ako pomocníkov v domácnosti, alebo asistentov a opatrovateľov starých, či nemocných ľudí.

ZDROJ | Columbia Engineering

Súčasné pohonné jednotky založené na hydraulike, alebo elektromotoroch, sú príliš neohrabané a neumožňujú tento cieľ dosiahnuť. Roboty vybavené novou technológiou syntetických tkanív by sa teoreticky mohli pohybovať ako ľudia a prirodzene uchopovať a zdvíhať predmety.

Vedci hľadali materiál pre syntetické svaly, ktorý dokáže odolávať vysokému namáhaniu aj stresovej záťaži.

Guma s alkoholom z 3D tlačiarne

Pri vývoji ľahkého a výkonného pohonu použil hlavný autor štúdie Aslan Miriyev, postdoktorand v laboratóriu Creative Machines, matricu so silikónovým kaučukom a etanolom rozloženým v mikrobublinkách.

Riešenie kombinuje elastické vlastnosti a schopnosť extrémnej zmeny objemu. Zároveň je ľahko vyrobiteľné z ekologicky bezpečných materiálov, a pritom nie je drahé. Po vytlačení do požadovanej 3D formy bol umelý sval elektricky ovládaný pomocou tenkého odporového drôtu a nízkeho napätia (8V), ktorý ho zahrieval.

POZRITE SINeotvárajme Pandorinu skrinku! Experti chcú regulovať smrtiace roboty

Testovaný bol v rôznych robotických aplikáciách, pričom vykazoval výraznú schopnosť roztiahnutia a kontrakcie pri expanzii až 900% po elektrickom ohreve na 80 ° C. Otázkou zostáva tepelná zotrvačnosť umelého svalu.

ZDROJ | Columbia Engineering

A. Miriyev uviedol, že nový mäkký funkčný materiál môže slúžiť ako robustný mäkký sval, ktorý má dobré šance priniesť revolúciu do konštrukcie mäkkých robotických riešení. Tento umelý sval dokáže tlačiť, ťahať, ohýbať, krútiť a dvíhať záťaž ako živý.

POZRITE SIDomáce aj priemyselné roboty môžu napadnúť hackeri, tvrdí IOActive

Na základe počiatočných experimentov vedci plánujú do umelého svalu zabudovať vodivé materiály, eliminujúce potrebu spojovacieho kábla. V ďalšej fáze uvažujú skombinovať tieto svaly s umelou inteligenciou, ktorá by sa ich naučila ovládať a dosiahnuť tak maximálnu prirodzenosť pohybu.

Nová technológia by mohla pomôcť nielen pri vývoji pohonov mäkkých robotov, ale mohla by aj vylepšiť mimiku tváre, takže cesta k realistickým humanoidným robotom je zrejme naozaj o čosi kratšia. V neposlednom rade môže pomôcť pri vývoji exoskeletonov, schopných zlepšiť kvalitu života postihnutým.

 

Revolučná 3D tlačiareň z Izraela


Izraelská spoločnosť XJet predstavila na veľtrhu RAPID 2016 v Orlande v máji 2016 úplne nový a prelomový model 3D tlačiarne, ktorá využíva unikátnu metódu tzv. „nano jetting“ (priama tlač nanočastíc) a stala sa prvou spoločnosťou ktorá používa 3D tlač kovov s veľmi vysokou presnosťou a vysokou kvalitou povrchu, rádovo lepšou ako doposiaľ konkurencia.

„Tlač nanočastíc je dôsledok mnohoročného vývoja v našich laboratóriách, ktoré sú na špičkovej úrovni a zamestnávajú mnoho kapacít z odboru.“ Povedal Hanah Gothait, generálny riaditeľ a zakladateľ XJetu. „Výsadou našej spoločnosti je aj to, že vlastníme už vyše 50 registrovaných patentov. Tlač nanočastíc prekonala mnoho prekážok a výziev, ktorým aditívna technológia doposiaľ čelila a my sme veľmi hrdí na výsledok.“

„Sme veľmi nadšení, že môžeme na trh priniesť túto technológiu, ktorá zaplnila medzeru na trhu. Jedná sa o technológiu schopnú tlačiť komplexné kovové výrobky s veľmi jemnými detailmi a vysokou metalografickou kvalitou.“ Povedal Dror Danai, vedúci oddelenia predaja XJetu.

Technológia „NanoParticle Jetting™“ (tlač nanočastíc) produkuje veľmi tenké vrstvy kvapiek, ktoré obsahujú kovové nanočastice alebo podporné nanočastice. Táto zmes je následne privedená na vstavanú posuvnú dosku. Táto metóda je univerzálna a rýchla.

Náplne sú dodávané v kazetových zásobníkoch na spôsob atramentovej tlačiarne, ale samozrejme vo väčšom. Výhoda je, že stav náplne je neustále monitorovaný a výmena je rýchla a jednoduchá.

Pri samotnej tlači vzniká vysoká teplota, že podporná kvapalina sa vyparí a nanočastice kovu sa roztavia a zlejú.
Doposiaľ odvetvie aditívnej technológie zápasilo s mnohými problémami, ktoré sa XJetu podarilo vyriešiť a spomenieme 3 z nich:

1. Presnosť – veľkosť nanočastíc umožňuje tlačiť ultra-tenké vrstvy a tým sú dosahované veľmi presné povrchy s jemnými detailmi. Súčasne XJet umožňuje tlačiť aj tenké steny.

2. Disperzia – injekčné hlavy systém XJetu umožňujú uvoľniť jemné kvapky nanočastíc a dosiahnuť rovnomerné vrstvy na povchu.

3. Univerzálnosť – podporné materiály, ktoré sú rôzne v závislosti od tlačeného materiálu, môžu byť ľahko odstránené a umožňujú aby bol vytlačený takmer akýkoľvek geometrický 3D model.

XJet teda v skratke prináša patentovanú technológiu tlače nanočasticami, ktorou je možné dosiahnuť bezkonkurenčnú presnosť a kvalitu povrchu za veľmi krátky čas.

XJet je zatiaľ v Európe novinkou, ale čoskoro ho budete môcť zakúpiť aj prostredníctvom spoločnosti Tecnotrade.

 

Casio Mofrel – tlačiareň, ktorá premení papier na kožu, drevo či kameň


Z klasických tlačiarní sme skočili rovno na 3D tlačiarne. Casio sa ale zastavilo niekde v polovici a predstavilo 2,5D tlačiareň, ktorá dokáže premeniť papier na prakticky akýkoľvek povrch.

Tlačiareň Casio Mofrel využíva špeciálne papiere, ktoré je pod vplyvom tepla možné upravovať tak, aby pripomínali povrch iných predmetov. Na jednu stranu papiera sa vytlačí vzhľad povrchu, čiže napríklad vzhľad kože.

POZRITE SICasio GPR B-1000 hodinky sa napájajú cez solárny panel

Na druhú stranu sa vytlačí čiernobiely podklad, podľa ktorého tlačiareň papier nahrieva. Výsledkom je akýsi kožený papier, ktorý je údajne na prvý pohľad nerozoznateľný od skutočnej kože. Takýmto spôsobom tlačiareň dokáže imitovať prakticky akýkoľvek povrch.

Casio Mofrel samozrejme nie je určená do domácnosti, ale do spoločností, ktoré potrebujú čo najrýchlejšie a najlacnejšie vyrábať prototypy nových produktov. Výrobcovia s tlačiarňou Mofrel si môžu pri každej drobnej zmene dizajnu vyrobiť nový prototyp, na ktorom si môžu okamžite vyskúšať, ako bude vyzerať ich finálny produkt.

Ešte chvíľu potrvá, kým sa Casio Mofrel stane bežnou súčasťou spoločností. Aktuálne totiž stojí 50 000 dolárov a zatiaľ sa predáva iba v Japonsku.

 

Domy vytištěné 3D tiskárnou by mohly poskytnout bydlení pro miliardu lidí bez přístřeší


Domy vytištěné na 3D tiskárně by podle startupu ICON mohly pomoci řešit naléhavou otázku bydlení, kterou se dnes musí zabývat více než miliarda lidí po celém světě. Austinská společnost své řešení představí na právě probíhající konferenci SXSW.

   Startup vyvinul metodu pro vytištění jednopatrového domu o průměrné ploše 60 m2 z cementu za pouhých 12–24 hodin, přičemž celá procedura vyjde nesrovnatelně levněji než postavení nového domu. Vytištěný model domu má obývací pokoj, koupelnu, ložnici a krytý vchod. Díky vlastní metodě tisku je možné „zkonstruovat“ dům o ploše až 74 m2 , což je asi jen o 6 m2 méně,  než kolik činí plocha průměrného bytu v New Yorku.

   Pokud vše půjde podle plánu, nejdříve bude takto „postaveno“ 100 komunitních domů v Salvadoru. Firma se za tímto účelem spojila s neziskovou organizací New Story, která se zaměřuje na řešení otázky bydlení po celém světě. Staví domy např. v obcích postižených živelnou katastrofou na Haiti nebo nejchudším obyvatelům zmíněného Salvadoru či Bolívie. Metoda tisku společnosti by mohla pomoci nejen těmto obyvatelům dostat se k bydlení.

   Podle jednoho ze zakladatelů společnosti Jasona Ballarda budou tištěné domy nejprve testovány jako kancelář, aby se vyzkoušelo jejich praktické použití. Ballard a jeho tým také do domů nainstaluje např. měřiče kvality vzduchu, dále se bude zjišťovat, jaký pach tímto způsobem vytvořený dům vydává, a zkoumány budou i další vlastnosti.

   Vytištění domu pomocí 3D tiskárny Vulcan prý vyjde jen na 10 tisíc dolarů a náklady plánuje společnost ještě o 6 tisíc dolarů snížit. Až dokončí testování materiálu a doladí design domu, přesune se i s tiskárnou do Salvadoru, kde začne se „stavěním“ prvních domů, produkujících prý minimálně odpadních látek. Ballard věří, že časem by mohl 3D tisk řešit všechny typy bydlení a že se rozšíří i na jiné kontinenty, zejména do Afriky.

 

 

 

 

Pivo z 3D tlačiarne? Navrhli nový a lacnejší spôsob, ako vyrobiť zlatý mok


 

 

BRATISLAVA. Výskumníci z univerzity v americkom Seatlli prišli podľa serveru Digital Trends s novým, lacnejším a efektívnejším spôsobom, ako vyrobiť pivo.

Pomocou 3D tlačiarne vytvorili biologický reaktor, ktorý má zlepšiť proces kvasenia pri výrobe piva.

Pivo z 3D tlačiarne

Nové materiály a spôsoby trojrozmernej tlače vytvárajú priestor pre inovatívne postupy pri varení piva.

Bioreaktor, ktorý chcú výskumníci využívať pri varení piva, je vlastne hydrogél - materiál pozostávajúci z veľkého množstva vody ako napríklad želé.

Na výrobu piva však výskumníci použijú hydrogél, ktorý obsahuje aj kvasinky. Má tvar kocky a je veľký jeden kubický centimeter. Jeho výroba netrvá dlhšie ako päť minút.

Po vytlačení na 3D tlačiarni sa bioreaktor umiestni do glukózového roztoku, ktorý kvasinky uvoľnené z hydrogélu následne premenia na alkohol. Proces fermentácie má trvať asi štyri mesiace.

Nová technológia

Cieľom amerických výskumníkov je zlepšiť proces kvasenia pri výrobe piva.

Napríklad kvasinky uchované v hydrogéli môžu podľa vedúceho výskumu Alshakima Nelsona uľahčiť ich odstránenie na konci fermentačného procesu.

Výskumníci veria, že využitie 3D tlačiarne by sa v budúcnosti mohlo stať novou priemyselnou technológiou pri výrobe zlatého moku.

"Rokujeme s potenciálnymi partnermi, ktorí nám môžu pomôcť posunúť sa na ďalšiu úroveň," uviedol Nelson.


Nové syntetické svaly priblížia realistické roboty


Nielen hodnoverné humanoidné roboty brzdí nedokonalosť ich mechanických kĺbov a pohonných jednotiek. Len s veľkými komplikáciami sa darí vyrobiť končatiny s potrebným počtom stupňov voľnosti. A ak to aj inžinieri zvládnu, dizajn ďaleko zaostáva za tým, čo dokázala príroda.

Namiesto terminátorov mäkké roboty

Nakoniec sa nám ale zrejme podarí prírodu v dostatočnej miere napodobniť. Výskumníci spoločnosti Columbia Engineering vyvinuli syntetické tkanivo vyrábané 3D tlačou, ktoré môže pôsobiť ako aktívny sval. Materiál zo silikónovej gumy a mikrobubliniek z etanolu sa dokáže stlačiť, ťahať, ohýbať a skrútiť a unesie až tisícnásobok svojej vlastnej hmotnosti.

Výskumníci tvrdia, že ide o najbližší umelý ekvivalent prírodzeného svalu. Na vývoji „mäkkých“ robotov stoja mnohé oblasti ich využitia ako pomocníkov v domácnosti, alebo asistentov a opatrovateľov starých, či nemocných ľudí.

ZDROJ | Columbia Engineering

Súčasné pohonné jednotky založené na hydraulike, alebo elektromotoroch, sú príliš neohrabané a neumožňujú tento cieľ dosiahnuť. Roboty vybavené novou technológiou syntetických tkanív by sa teoreticky mohli pohybovať ako ľudia a prirodzene uchopovať a zdvíhať predmety.

Vedci hľadali materiál pre syntetické svaly, ktorý dokáže odolávať vysokému namáhaniu aj stresovej záťaži.

Guma s alkoholom z 3D tlačiarne

Pri vývoji ľahkého a výkonného pohonu použil hlavný autor štúdie Aslan Miriyev, postdoktorand v laboratóriu Creative Machines, matricu so silikónovým kaučukom a etanolom rozloženým v mikrobublinkách.

Riešenie kombinuje elastické vlastnosti a schopnosť extrémnej zmeny objemu. Zároveň je ľahko vyrobiteľné z ekologicky bezpečných materiálov, a pritom nie je drahé. Po vytlačení do požadovanej 3D formy bol umelý sval elektricky ovládaný pomocou tenkého odporového drôtu a nízkeho napätia (8V), ktorý ho zahrieval.

Testovaný bol v rôznych robotických aplikáciách, pričom vykazoval výraznú schopnosť roztiahnutia a kontrakcie pri expanzii až 900% po elektrickom ohreve na 80 ° C. Otázkou zostáva tepelná zotrvačnosť umelého svalu.

ZDROJ | Columbia Engineering

A. Miriyev uviedol, že nový mäkký funkčný materiál môže slúžiť ako robustný mäkký sval, ktorý má dobré šance priniesť revolúciu do konštrukcie mäkkých robotických riešení. Tento umelý sval dokáže tlačiť, ťahať, ohýbať, krútiť a dvíhať záťaž ako živý.

Na základe počiatočných experimentov vedci plánujú do umelého svalu zabudovať vodivé materiály, eliminujúce potrebu spojovacieho kábla. V ďalšej fáze uvažujú skombinovať tieto svaly s umelou inteligenciou, ktorá by sa ich naučila ovládať a dosiahnuť tak maximálnu prirodzenosť pohybu.

Nová technológia by mohla pomôcť nielen pri vývoji pohonov mäkkých robotov, ale mohla by aj vylepšiť mimiku tváre, takže cesta k realistickým humanoidným robotom je zrejme naozaj o čosi kratšia. V neposlednom rade môže pomôcť pri vývoji exoskeletonov, schopných zlepšiť kvalitu života postihnutým.

 

Práce na prvom 3D-vytlačenom mrakodrape v Dubaji začnú v roku 2023


Cazza odhalilo plány pre začiatok konštrukcie prvého 3D-vytlačeného mrakodrapu v Dubaji v nasledujúcich 5 rokoch.

Výkonný riaditeľ 3D-tlačiacej spoločnosti Chris Kesley, ktorý vytvoril 3D-tiačiacu štruktúru, odhalil ďalšie detaily rekordného projektu na výstave The BIG 5 2017.

Kelsey pri rozhovore s organizátormi eventu, dmg Events Middle East, Asia & Africa tvrdil, že 3D-tlačiaca technológia bude viesť k efektívnejším a rentabilnejším prístupom k dizajnu budov.

Taktiež podotkol, že Dubai bude je dobre umiestnený na to, aby sa stal „ďalším centrom svetovo-meniacich sa inovácii“. 

„3D tlač znamená totálnu novinku v spôsobe, akým staviame s betónom. Už nie sme viazaní na priame tvary alebo formy, ani na náročné pracovné metódy predstavujúce bezpečnostné riziká pre pracovníkov. Sme schopní vytvoriť akýkoľvek dizajn si pomyslíte, čím zvyšujeme kreativitu a tlačíme limity architektúry ďalej. Pomocou optimalizácie topológie a voľnosti danej 3D tlače s dizajnom môžeme vytvoriť dlhšie štruktúry s použitím menšieho množstva materiálov,“ povedal Kelsey, čím zdôraznil environmentálne výhody tejto technológie.

Cazza v súčasnosti spolupracuje s architektmi na vytvorenie nového prístupu k bývaniu, zatiaľ čo sa sústredí na bezpečnosť, udržateľnosť a rentabilitu. Okrem vybudovanie prvého 3D-vytlačeného mrakodrapu v Dubai, Kelsey dodal, že je zaviazaný k podpore vízie emirátov mať 25 % budov 3D-vytlačených do roku 2030 a uistiť, že 30 % regionálnych stavebných spoločností do nasledujúcich 5 rokov využívajú technológiu spoločnosti.

„Sme schopní vytvoriť štruktúry, ktoré splynú s prostredím. Môžeme jednoducho vytvoriť štruktúry, ktoré využívajú výhody miestneho prúdu vzduchu, poskytovať prirodzené ochladzovanie pre interiér, ukladať energiu a redukovať uhlíkovú stopu našich budov.“

V súčasnosti sú všetky tieto funkcie luxusné, keďže pracovné sily a nástroje sa musia prispôsobiť. Toto je niečo, s čím 3D.tlač problém nemá.

„Kapacita vytvorenia štvorca alebo kruhu s rovnakými nákladmi znamená, že čelíme novej paradigme, kde nie sme obmedzení komplexnosťou ale prístupom,“ dodal Kelsey.

zdroj fotografie: pexels.com

zdroj: constructionweekonline.com, zdroj titulnej fotografie: telegraph.co.uk