3D-печать: от ракет до поджелудочной железы. Главные новости 27 апреля
На 2026 год запланирован запуск первой российской многоразовой ракеты «Амур». «Предполагается, что в ракете будут применяться композиционные материалы, аддитивные технологии, бионический дизайн, который облегчает конструкцию без потери прочности», — заявил ТАСС исполнительный директор «Роскосмоса» по перспективным программам и науке Александр Блошенко. С помощью бионического дизайна производится, например, камера сгорания ракетного двигателя SuperDraco для корабля SpaceX Dragon 2. Такие устройства имеют минимум деталей, а сами детали выполняются 3D-печатью металлическим порошком («аддитивные технологии»). Такие детали иногда похожи на переплетение корней или ветвей («бионический дизайн»), чем на собранные или даже отлитые детали машин. Деталь (иногда очень сложная) проектируется в виде кода для работы 3D-принтера, а потом принтер ее «выращивает», нанося слой за слоем металлический порошок и спекая слои лазером. Никак иначе кроме 3D-печати реализовать такой дизайн не получается. При этом делается все довольно быстро. Если «Роскосмос» готов к такому производству — это можно только приветствовать.
3D-печать используется не только для производства камер сгорания ракет, но и, например, для печати живых тканей и даже целых органов. Для этого используются биопринтеры. Они работают, как струйный принтер, и слой за слой наносят живые клетки. Лучше всего подходят стволовые клетки самого пациента, для которого готовят пересадочный материал. Ученые из университета Пенсильвании разработали технологию печати кожи и костной ткани. В мире ежегодно делаются тысячи трепанаций. Операцию на мозге иначе сделать невозможно. После трепанации остается отверстие в черепе, и его хорошо бы заделать. Обычно его заклеивают костной тканью, но где ее взять не всегда понятно — из другого места у пациента кость не вырежешь. Ученые для этих целей предложили печатать небольшие костные пластинки. На том же принтере, но с другими «биочернилами» печатают и кусочки кожи, которые можно использовать для пересадки. Пока опыты идут на крысах и все получается. Исследователи Ecole Polytechnique Federale de Lausanne (EPFL) разработали 3D-печать стволовыми клетками модели поджелудочной железы человека. Она пока не пригодится для трансплантации, но насколько похожа на настоящую, что на ней можно тестировать лекарства.
Первый пистолет с помощью 3D-печати был сделан примерно лет 10 назад. Он делался из пластика (только баек — из гвоздя) и был рассчитан на 11 выстрелов. Но 3D-печать развивается: принтеры и расходные материалы дешевеют. Сегодня за 100 тысяч долларов (не дешево, конечно) можно купить 3D-принтер для печати металлическим порошком. Камеру сгорания для ракеты на таком принтере не напечатаешь, а вот ствол — запросто. Отыскать код для управления печатью оружия, тоже можно. Так что можно провести весь цикл печати оружия буквально на дому. Испанская полиция сообщила о захвате домашнего арсенала оружия, изготовленного с помощью 3D-печати. Полицией конфискованы: несколько стволов, два электрошокера, реплика штурмовой винтовки и другое стрелковое оружие, готовое к использованию. Нашли и много деталей для сборки оружия. Сам 3D-принтер, на котором печатали оружие, обнаружить не удалось.
3D-печать развивается, дешевеет, но все еще нельзя сказать, что прошло время редких и дорогих решений, и 3D-принтеры пришли в каждый дом. До этого по-прежнему далеко