چاپ سه بعدی مجموعه ای از فرآیندها را شامل می شود که مواد به صورت کنترل شده به یکدیگر پیوند داده می شوند و در نهایت یک شی سه بعدی ساخته شود. معمولاً این کار به صورت لایهلایه انجام می گیرد. در تعریفی دیگر، چاپ سه بعدی هر فرآیندی را گویند که در آن با قرارگیری پیدرپی لایههایی به روی یکدیگر، در یک سطح مقطع دو بعدی، اشیائی سه بعدی ساخته میشود.
این فرآیند نظیر همان رویدادی است که با پاشش مرکب یا جوهر بر روی کاغذ در انواع دیگر چاپ سراغ داریم؛ با این تفاوت که در چاپ سه بعدی این اتفاق با تبلور، سفت شدن یا انقیاد یک ماده مایع یا پودر مانند در هر نقطه از مقاطع عرضی آن جسمی که می خواهیم چاپش کنیم میافتد. البته وجود کامپیوتر در این فرآیند یک ضرورت است.
به گزارش چاپ و نشر آنلاین؛ امروزه چاپ سه بعدی در معماری، خودرو سازی، صنایع هوافضا، تجهیزات پزشکی و غیره کاربرد دارد در ادامه دو نمونه از پیشرفت علم در زمینه چاپ سه بعدی را می خوانید:
تولید بازوی پروتزی هوشمند توسط چاپ سه بعدی
محققان با استفاده از چاپگرهای سه بعدی برای کودکان نوپای معلول، بازوهای پروتزی ارزان قیمت تولید کرده اند.
تولید بازوهای پروتزی برای کودکان نوپای معلول کاری پرچالش است، زیرا آنها به سرعت بزرگ میشوند و بازوی پروتزی بعد از چند ماه متناسب با نیازها و ابعاد بدن آنها نخواهد بود. از سوی دیگر با توجه به هزینه بالای تولید بازوهای پروتزی، صرف پول و وقت زیاد برای تولید چنین محصولاتی منطقی نیست.
محققان انگلیسی برای اولین بار با استفاده از چاپ سه بعدی نمونه اولیه ارزان قیمت یک بازوی پروتزی را تولید کرده اند که مجهز به حسگرهایی پیشرفته برای تعامل با محیط اطراف است.
از این بازو میتوان برای رفع نیازهای کودکان معلولی استفاده کرد که کمتر از دو سال سن دارند.
بازوی یادشده با استفاده از یک بند به ضایعات باقی مانده بازوی کودک متصل میشود. حسگرهای این بازو هم قادر به شناسایی علائمی هستند که توسط ماهیچههای بدن تولید میشوند. علائم مذکور توسط حسگرها به فرمان مبدل میشوند تا بازوی پروتزی قادر به اقداماتی همچون گرفتن اشیا با استفاده از دوانگشت خود باشد.
بیشتر بخوانید: ساخت اعضای بدن با کمک چاپ سه بعدی
نخستین ایمپلنت پرینت چاپ سه بعدی
پزشکان چینی در پکن یک عمل جراحی را برای جایگزینی مهره های ستون فقرات با ایمپلنت های چاپ شده سه بعدی با موفقیت انجام دادند.
پزشکان چینی در پکن با موفقیت یک عمل جراحی را برای جایگزینی مهرههای ستون فقرات با ایمپلنت های چاپ سه بعدی انجام دادند.
یک بیمار ۲۵ ساله مبتلا به سرطان تحت عمل جراحی کاشت در بیمارستان دانشگاه پکن قرار گرفت و در طی آن از مهرههای مصنوعی آلیاژ تیتانیوم استفاده شد.
این نخستین عمل جراحی کاشت ارتوپدی در چین بود که با استفاده از دستگاههای پزشکی سفارشی تکمیل شد، زیرا مقررات مربوط به آن، مشترکاً توسط اداره ملی داروهای پزشکی و کمیسیون بهداشت ملی صادر شد و از تاریخ ۱ ژانویه آغاز به کار کرده است.
لیو Zhongjun، جراح ارشد و مدیر بیمارستان انستیتوی جراحی ستون فقرات گفت: بازسازی ستون فقرات تنها راه برای جلوگیری از فلج بیمار است.
لیو و تیم وی از سال ۲۰۱۰ تحقیق در مورد چاپ سه بعدی مواد کاشت مهرهها را انجام دادهاند؛ وی افزود: از نظر بالینی تقریباً هر بیمار ساختار فیزیولوژیکی منحصر به فردی دارد که مطابق با تمایز سندرم و فردیت آنها نیاز به درمان دارد.
لیو گفت: محصولات ایمپلنت چاپ شده با چاپ ۳ بعدی ارتوپدی با حقوق مستقل از مالکیت معنوی، به محض ورود و تولید در مقیاس بزرگ، باعث توسعه کل زنجیره صنعتی در چین و کاهش هزینه های پزشکی برای بیماران خواهد شد.
او معتقد است که اهمیت چاپ سه بعدی فراتر از این است؛ تحقیقات عمیق در مورد ادغام مواد فلزی متخلخل و رابطهای بافت استخوانی انجام خواهد شد.