Для очевидного и вероятного
Технология 3D-моделирования все больше входит в нашу жизнь.
В областной физико-математической школе третий год факультативно читают курс 3D-моделирования. Как вспоминает преподаватель Анатолий Агеев, в первый год, рассказывая об этих технологиях, он для большинства ребят открывал Америку. А сейчас дети приходят подготовленными. Особенно, если их родители инженеры или работают в научной сфере.
Для преподавания курса в школе есть отдельный блок: теоретическую часть дают в компьютерном классе, практическую — в лаборатории 3D-печати. Первый выпуск в физико-математической школе будет только этим летом, так что нельзя сказать точно, свяжет ли кто-то из учеников свою дальнейшую судьбу с технологиями 3D-моделирования. Но среди старшеклассников есть те, кто определился с выбранной профессией, и знает: владение технологией 3D-печати зачтется им в плюс. Например, кто-то из них может обучаться архитектуре, дизайну, строительству или медицине.
Впрочем, в последние два-три года 3D-печать все активнее внедряется и в обычную жизнь. Сейчас подобный принтер — не какая-то уникальная вещь. Некоторые держат его дома как обычную печатную машинку. В основном такое оборудование приобретают люди, активно занимающиеся робототехникой. При конструировании роботов и роботизированных механизмов часто возникает необходимость создать уникальные детали, подходяще только к одной конкретной модели. Такие запчасти проектируются индивидуально, а затем печатаются на 3D-принтере.
Eсть у этой технологии и более прозаичное применение.
— Недавно у меня была травма ноги. Пришлось ходить на работу с костылем, — рассказывает Анатолий Агеев. — Но одна из деталей костыля не подходила мне по размеру: ручка была узкой, зимой в верхней одежде использовать неудобно. Я снял все мерки, задал программу и напечатал ортопедическую пластиковую ручку для костыля. Теперь могу с ним на улицу выходить, даже если одет в толстую пуховую куртку. Пройдет пара лет, и домашний 3D-принтер станет такой же обычной вещью, как стиральная машина с заданной программой.
По словам педагога, такую технику можно будет использовать, например, чтобы заменить сломавшуюся деталь: не надо искать в магазине или заказывать через интернет.
— Мы даже детям даем подобные задания: напечатать недостающую детальку любимой игрушки младшего брата или сестры, — рассказывает Агеев. — Можно печатать и детали конструкторов, хотя это выйдет дороговато, проще (по крайней мере, пока) купить готовый набор «Лего» в магазине.
…Сейчас многие инженерные организации имеют уже не один, а сразу несколько 3D-принтеров. Для чего? С их помощью создают прототипы деталей. Раньше, чтобы сделать какой-то новый механизм или выполнить сложный заказ на оборудование, необходимо было отлить прототип из металла, а затем токари его обтачивали, доводя до идеальной формы. Сейчас же эти задачи быстрее и проще решаются на 3D-принтере. Строительные организации часто используют 3D-принтеры для создания макетов зданий. Можно печатать и из металла. В Eкатеринбурге есть подобное оборудование, хотя принцип действия несколько иной: лазер под воздействием высокой температуры спекает металлический порошок слой за слоем. Можно на 3D-принтере печатать и гипсом, создавая, например, детали декора для отделки помещений. В России, а не только в Китае, есть принтеры, которые печатают бетоном строительные блоки. Сложенные из них здания уже прошли испытания на морозоустойчивость. Дом на 100 квадратов можно изготовить за сутки! Всем известно, что и человеческие органы уже научились печать на принтере, а недавно на российскую орбитальную станцию отправили оборудование, которое по технологии 3D-печати в вакууме будет создавать человеческие ткани. И даже так далеко ходить не надо — в Тюмени есть клиники, которые печатают индивидуальные зубные импланты.
Какой будет технология 3D-моделирования через пять-десять лет, когда закончат вузы и найдут работу первые выпускники физико-математической школы? В каких отраслях применение этой методики станет абсолютно очевидным? Никто не берется предсказать. Но нынешние школьники уже сейчас должны быть хорошо подкованными теоретически и практически.
***
фото: 3D-принтер запущен в работу ;Олег Дружинин, Даниил Федоров проектируют модель для 3D-печати на компьютере.