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활용사례

활용 사례

전국 어린이 병원, 연구소, 3D 인쇄 단백질을 이용한 바이러스 치료에 대한 새로운 이론 개발

전국 어린이 병원, 연구소, 3D 인쇄 단백질을 이용한 바이러스 치료에 대한 새로운 이론 개발

"F 단백질의 3D 프린팅 모델은 RSV(호흡기 세포융합 바이러스)가 어떻게 작용하고 어떻게 작용하지 않는지에 대한 새로운 직관을 개발할 수 있을 만큼 충분히 자세하게 볼 수 있도록 도와주었습니다. 

이 마지막 차원은 연구자에게 중요한 정보를 제공합니다. 스테레오 3D 모니터와 전문가용 그래픽 카드를 미리 사용해 보더라도 풀 컬러의 물리적 3D 모델과 비교할 수 있는 것은 없습니다."

- William C. Ray 박사 수석 연구원 및 교수진, Battelle Center for Mathematical Medicine -

 

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이것이 바로 Battelle 수학 의학 센터의 수석 연구원이자 교수인 William C. Ray 박사가 전국 아동 병원 연구소에서 자신의 연구에서 알아내려고 하는 것입니다.


Ray 박사는 전 세계 영유아의 하기도 감염의 주요 바이러스 원인인 호흡기 세포융합 바이러스(RSV)에 맞서고 있습니다. 

 

RSV는 연간 전 세계적으로 6,400만 건의 사례와 160,000명의 사망자를 내는 것으로 추정됩니다. 

 

RSV는 미국에서 1 세 미만의 어린이에게 세기관지염과 폐렴의 가장 흔한 원인이며, 매년 RSV 감염으로 인해 75,000-125,000 명의 어린이가 입원하며 대부분 6 개월 미만입니다. 

 

매년 850 만 명 이상의 성인 (65 세 이상 포함)도 감염되는 것으로 추정됩니다. 미국과 유럽에서는 매년 약 900,000 건의 입원이 RSV로 인해 발생합니다. 

 

입원, 근무일 손실 및 사망률을 고려하면 RSV는 연간 수십억 달러의 비용이 듭니다. 현재 RSV 예방을 위해 승인 된 백신은 없습니다.


레이 박사와 그의 동료 연구가들이 직면한 엄청난 문제는 RSV가 실제로 어떻게 작용하는지 아무도 모른다는 것입니다. 

 

하지만 이 바이러스에 대해 한 가지 분명한 사실은 RSV의 수명 주기에서 중요한 부분에는 바이러스 외피와 표적화된 세포막을 함께 휘젓는 데 사용되는 분자 기계("F 단백질")가 관련되어 있다는 것입니다. 

 

이로 인해 바이러스 페이로드가 세포 내로 침착됩니다. 

 

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이 기계의 기어에 렌치를 넣으면 감염 과정이 중단되지만 이 은유의 기어를 아직 찾지 못했기 때문에(즉, 여전히 작동 방식을 알지 못함) 백신을 찾으려는 과거의 시도는 실패했습니다.


이 기계의 실제 색상을 결정하기 위해 Ray 박사는 3D 프린팅을 사용하여 F 단백질을 연구하기 시작했습니다. 

 

컴퓨터 그래픽에 대한 배경 지식을 가진 Ray 박사는 2차원 사진에 의존하는 것이 RSV의 문제를 해결하는 데 필요한 수준의 통찰력을 얻을 수 없다는 것을 알고 있었지만 바이러스의 컬러 3D 인쇄 표현이 그의 연구에 도움이 될 것이라고 믿었습니다. 

 

따라서 그의 센터가 연구를 지원하기 위한 신기술에 투자할 수 있는 자금을 지원받았을 때 Ray 박사는 3D Systems에서 풀 컬러 ProJet® x60 3D 프린터를 구입할 수 있는 기회에 뛰어들었습니다.


윌리엄과 그의 팀은 저명한 바이러스 학자 마크 피플스, 윌리엄의 아내이자 오랜 협력자 인 조안 레이 (Joan Ray)를 포함하여 컴퓨터 그래픽과 계산 물리학 도구를 사용하여 RSV를 모델링했습니다. 

 

그런 다음 F 단백질의 모델을 3D 인쇄하여 손에 들고 분자 기계의 파악하기 어려운 3 차원에 시각적으로 접근 할 수있었습니다.

 

이것은 RSV가 어떻게 작동하고 어떻게 작동하지 않는지에 대한 새로운 직관을 공식화하기에 충분히 자세하게 RSV를 보는 데 도움이되었습니다. William에 따르면이 세 번째 차원은 연구자에게 중요한 정보를 제공합니다. 

 

스테레오 3D 모니터와 전문가용 그래픽 카드를 미리 사용해 본 경우에도 풀 컬러의 물리적 3D 모델과 비교할 수 있는 것은 없습니다.


Ray 박사는 RSV에 대한 치료법이 아직 멀었다고 재빨리 강조하지만, 컬러 3D 모델에 대한 즉각적인 접근은 연구를 크게 발전시켰고 RSV가 어떻게 기능하는지에 대한 새로운 아이디어에 영감을 주었다고 말합니다. 

 

3D 시각화는 또한 연구자들을 비생산적인 경로로 이끌었던 바이러스에 대한 이전의 파괴적인 신화를 폭로하는 데 중요한 역할을 했습니다. 

 

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그러나 사실적인 그래픽에 대한 광범위한 경험을 가진 정교한 사용자의 경우에도 3D 시각화는 불확실성을 제대로 전달하지 못할 수 있습니다. 계산 오류가 있는 모델의 일부는 이러한 차이를 나타내기 위해 다르게 색상이 지정될 수 있지만 불확실한 부분은 여전히 특정 부분과 마찬가지로 화면에서 실제입니다. 

 

이러한 단절은 견고한 3D 인쇄로 악화되는데, 이는 모델의 투기적인 부분이 높은 신뢰도 부분만큼 손에 견고하기 때문입니다. 

 

따라서 적어도 새로운 기술을 통해 불확실성을 촉각적으로 표현할 수 있는 다양한 유연성으로 모델을 인쇄할 수 있을 때까지 3D 프린팅의 지식 이전 이점은 현재 모델의 신뢰성 한계를 항상 인식해야 하는 책임과 결합됩니다.


이러한 인식에도 불구하고 연구 커뮤니티는 이제 유해한 병원체와 건강에 대한 위협을 분리, 이해 및 해결하려는 탐구를 지원하는 또 다른 도구를 무기고에 보유하고 있습니다. 

 

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Cisco, ProJet 3D 프린팅 기술을 사용하여 스칸디나비아 설계 전통 고수

Cisco, ProJet 3D 프린팅 기술을 사용하여 스칸디나비아 설계 전통 고수

"우리는 프로토타입을 빠르게 구하고, 빠르게 개선하고, 새로운 프로토타입을 만들고, 엘리트 디자인을 도출합니다...." 

- Eskild Hansen, Cisco 소비자 비즈니스 그룹 유럽 디자인 센터 책임자 -

 

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이것은 전문 디자이너가 유서 깊은 미적 원칙과 3D 프린팅 기술을 결합하여 세계에서 가장 우아한 소비자 전자 장비를 생산하는 방법에 대한 이야기입니다.


무선 라우터, 미디어 허브 및 무선 홈 오디오 시스템과 같은 장치는 Cisco 소비자 비즈니스 그룹에서 커넥티드 라이프라고 부르는 커넥티드 라이프, 즉 보다 개인적이고 사교적이며 시각적인 삶을 만듭니다. 

 

지속적인 네트워크 연결은 당연한 일이며 음악, 비디오, 웹 페이지 및 가정, 사무실 또는 교실을 통해 제공되는 작업 자료와 같은 콘텐츠에 중점을 둡니다.


이러한 장치가 가정에 침투함에 따라 네트워킹 장비는 "컴퓨터 실"에서 생활 공간으로 이동하여 우리 삶의 중심이됩니다. 

 

따라서 스테인리스 스틸 냉장고와 마찬가지로 전자 장치는 더 매끄럽고 박스형 라인이 적어 미학적으로 만족스러우면서도 연결성, 신뢰성 및 직관적인 작동을 향상시켜야 합니다. 따라서 기능적 개체를 단순하고 아름답게 만드는 것은 Cisco 엔지니어가 매일 직면하는 과제입니다.

 

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빠르게 성장하는 소비자 가전 세계에서 전통적인 설계 표준 유지

 

 

Cisco 소비자 비즈니스 그룹에서는 디자인 우수성이 가장 중요하기 때문에 최근 덴마크 코펜하겐에 유럽 디자인 센터를 설립했습니다. 

 

여기에서 회사는 디자인 미학을 손상시키지 않으면서 기능적이고 미니멀하며 저렴한 스칸디나비아 디자인의 유서 깊은 전통을 이어갑니다.


스칸디나비아 디자인 전통에 따르면 엔지니어는 자신이 만든 프로토 타입을 손에 들고 비율을 흡수하고 물체가 말하는 것에주의를 기울이고 형태가 궁극적으로 기능을 따르도록해야합니다. 

 

그런 다음 장인은 디자인을 수정하고 다른 프로토타입을 만들고 첫 번째 디자인과 마찬가지로 새 디자인을 검사합니다.


 

문제는 전통적인 수제 프로토 타입을 만드는 데 시간과 비용이 많이 든다는 것입니다. 

 

대부분의 자동화된 래피드 프로토타이핑 기술은 비용이 많이 들고 아웃소싱해야 하므로 프로세스에 시간과 불편이 추가됩니다. 많은 디자이너가 2D 화면 이미지에만 의존하지만 Cisco 소비자 비즈니스 그룹이 요구하는 품질을 만들기에는 충분하지 않습니다. 

 

따라서 과제는 최고의 미적 기준을 유지하면서 시장 출시 시간이 중요한 경쟁이 치열한 소비자 가전 비즈니스에서 기한을 맞추는 것입니다.

 

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3D 프린팅 기술에 대한 투자

 

 

ProJet CJP 풀 컬러 3D 기술을 사용하면 Cisco에서 필요한 물리적 모델을 빠르고 저렴하게 생성할 수 있습니다.


3D 프린팅을 통해 Cisco 소비자 비즈니스 그룹은 개발 주기를 빠르게 유지하는 방식으로 정확한 설계 표준을 적용하여 제품이 일정에 맞춰 시장에 출시될 수 있도록 했습니다. 몇 주가 아닌 몇 시간 만에 프로토타입을 제작할 수 있으며, 비용은 1/5입니다.


 

"비율과 인체 공학이 가장 중요하지만 너무 많은 디자이너가 컴퓨터 화면에만 의존하여 디자인 매체로 사용합니다."라고 Cisco의 유럽 디자인 센터 책임자 인 Eskild Hansen은 말합니다. "전략적 설계 접근 방식을 위해 우리는 미국의 설계 파트너와 협력하여 각 설계 검토에 대해 물리적 프로토타입을 적용합니다.

 

생산적인 설계 검토를 위한 다양한 모델

 

 

설계 검토를 위해 매주 평균 10개의 모델을 생성합니다. 모델은 전 세계 Cisco 설계자가 제출한 3D CAD 파일에서 직접 인쇄됩니다.


디자이너는 결과 모델을 전달하고, 연필로 표시하고, 소프트웨어에서 디자인을 수정하고, 새 모델을 인쇄하고, 필요에 따라주기를 반복합니다. 

 

Hansen에 따르면 브랜드에 대한 자신감과 다른 환경에서 사용한 경험 때문에 기술을 선택한 Hansen에 따르면 실습 단계는 절대적으로 필요합니다. 

 

Hansen은 "프로토타입을 신속하게 구하고, 신속하게 개선하고, 새로운 프로토타입을 만들고, 엘리트 디자인을 도출합니다.


ProJet은 여러 색상으로 동시에 프린팅할 수 있는 유일한 3D 프린터입니다. 색상은 엔지니어링 제품 디자인의 제안된 모양, 느낌 및 스타일을 극적으로 전달하고 건축 개념, 풍경, 엔터테인먼트 인물 및 의료 정보를 개발합니다.


 

Hansen은 "세상이 항상 기본적인 블랙박스로 받아온 것을 우리 팀이 어떻게 할 수 있는지 보는 것은 고무적입니다. 

 

"이와 같은 디자인은 컴퓨터 화면에서만 나오는 것이 아닙니다. 디자인이 매우 중요하기 때문에 3D 프린팅은 우리 제품 전략의 중요한 요소입니다."

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3D 프린터(Geomagic Wrap 및 ColorJet )로 아프가니스탄의 과거 재건 지원

3D 프린터(Geomagic Wrap 및 ColorJet )로 아프가니스탄의 과거 재건 지원

"우리의 작업을 통해 우리는 바미얀과 그 주민들에게 이 독특한 역사적이고 경치 좋은 지역에 있을 수 있는 기회를 제공합니다."라고 Sekandar Ozod-Seradj는 말합니다. 

"그리고 이것을 통해 우리는 그들에게 관광의 미래를 제공하고 마침내 평화를 찾기 위해 노력합니다."

 

 

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아프가니스탄 중부의 바미얀 계곡을 둘러싸고 있는 사암 절벽에서 두 개의 거대하고 눈에 띄는 틈새가 바위에서 응시하고 있습니다. 

 

그들은 한때 바미얀의 부처들의 집이었습니다: 승려들이 돌을 조각하고 치장 벽토로 코팅한 두 개의 거대한 부처님. 

 

둘 중 큰 것은 키가 53m이고 작은 것은 높이가 35m입니다. 간다라 예술의 예인 서기 554년과 서기 507년에 각각 지어진 조각상은 세계의 위대한 문명 중 하나를 상기시키며 한때 지구상에서 가장 큰 서 있는 불상 조각품이었습니다. 

 

그러나 2001년 3월 12일, 폭발 장치가 1500년 된 조각상을 파괴하여, 이미 전쟁에 시달리고 있는 이 나라에서 그리스와 불교 문화의 독특한 조화를 강조하는 중요한 상징물과 문화적 식별자를 강탈당했습니다.

 

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현재 복원가, 건축가 및 엔지니어로 구성된 국제 팀이 바미얀의 부처를 재건하고 아프간 시민들을 위한 상징적 가치를 복원하기를 희망하고 있으며 3D Systems가 도움을 주고 있습니다. 

 

복원 팀은지오매직 랩®스캐닝 소프트웨어 및컬러젯 기술이 적용된 ProJet3D 프린터®앞으로의 기념비적인 임무를 준비하기 위해 2009년에 2003년 세계 문화 유산으로 지정된 바미 얀의 부처님 재건 계획을 시작했습니다. 

 

이 프로젝트는 유네스코(유엔 교육 과학 문화 기구)와 ICOMOS(국제 기념물 및 유적지 협의회)가 이끄는 국가 및 조직 그룹이 자금을 지원합니다.

 

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복원 임무의 엔지니어 중 한 명인 Sekandar Ozod-Seradj에게 이것은 열정 프로젝트입니다. 

 

아프가니스탄 태생이자 ICOMOS 독일의 회원인 그는 아프간 문화와 그것이 번성하는 기념물에 깊이 뿌리를 두고 있습니다. 

 

Ozod-Seradj는 매우 헌신적이어서 아프간 대통령 델 쿠샤의 본부와 Kuti-e Baghtscha라는 왕궁을 포함하는 아프간 재활 그룹 e.V.를 설립했습니다. 

 

그러나 ICOMOS 회원으로서 바미얀 복원의 부처는 역대 최대 규모이며, 그는 지오매직 랩과 ProJet 3D 프린터를 구현하여 도움을 주고 있습니다.


Geomagic Wrap은 3D 스캔 데이터를 매우 정확한 표면 모델로 안정적으로 변환하고 현장에서 훌륭하게 작동하는 배우기 쉬운 사용자 인터페이스를 포함하기 때문에 전 세계의 고고학 및 아카이브 프로젝트에 사용됩니다. 

 

그래서 부처님의 모든 큰 유적을 수집하고 확보 한 후,이 섬세한 석고와 나무 조각을 분류하고 상자에 넣은 후, Ozod-Seradj의 건축가 Seradj + 건축 회사의 건축가는 틈새 자체 외에도 많은 더 큰 잔해 조각을 스캔했습니다. 

 

조각은 자기 정렬과 퇴적물 구조로 측정되었으며 목표는 각 조각이 어떻게 그리고 어디에 맞는지 더 잘 이해하는 것이 었습니다. 

 

스캐닝이 완료된 후 팀은 이러한 방대한 양의 데이터를 처리하고 수동 구멍 수리를 수행했으며 Geomagic Wrap에서 수밀 표면 모델을 만들었습니다. 

 

지오매직 스튜디오의 메시 닥터 도구를 사용하여 파편 조각을 메쉬로 처리하고 수리한 후에는 ColorJet 기술이 적용된 3D Systems의 ProJet 3D 프린터를 사용하여 1/25 크기로 3D 프린팅했습니다. 

 

또한 틈새를 3D 인쇄했습니다. 

 

모두 함께, 그들은 이 정확한 스케일 모델을 사용하여 부처를 하나씩 재조립하는 연습을 하고 재건의 물류를 계획할 것입니다. 이 지역의 까다로운 지형과 최종 재건에 필요한 대형 장비를 고려할 때 팀은 앞으로 어떤 과제가 놓여 있는지 알아야 하며 스케일 모델 어셈블리를 통해 이러한 과제 중 일부를 준비할 수 있습니다.


아프가니스탄, 프랑스, 이탈리아, 일본 및 독일의 국제 전문가 팀은 이미 지역 시민들로부터 긍정적 인 태도가 커지고 있음을 확인했습니다. 

 

그리고 그 태도는 앞으로 확산되기를 희망합니다. "우리의 작업을 통해 우리는 바미얀과 그 주민들에게 이 독특한 역사적이고 경치 좋은 지역에 있을 수 있는 기회를 제공합니다."라고 Sekandar Ozod-Seradj는 말합니다. "

 

그리고 이것을 통해 우리는 그들에게 관광의 미래를 제공하고 마침내 평화를 찾기 위해 노력합니다."

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GM, 3D 프린팅 프로토타입으로 차량 공정 장비 간소화

GM, 3D 프린팅 프로토타입으로 차량 공정 장비 간소화

"이러한 부품을 테스트하지 않고 잘못된 설계로 주문했다면 최대 6개월의 지연과 £10,000 이상의 비용이 들었을 것입니다. 

대신 3D 프린팅된 부품 덕분에 변경된 디자인이 완벽하게 작동하여 주조에 들어갈 수 있을 것이라고 확신했습니다." 

- 그레이엄 쿠퍼 -

 

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제너럴 모터스(GM)의 영국 사업부인 복스홀 모터스(Vauxhall Motors Ltd.)는 차량의 품질과 생산성을 개선하기 위해 끊임없이 노력하고 있으며, 생산 과정에서 시간과 비용을 절약하기 위해 노력하고 있습니다.


2014년 5월, 이 회사는 생산 공정 전반에 걸쳐 각 차체를 지지하고 쉽게 적재 및 하역할 수 있는 새로운 부품이라는 새로운 혁신을 통해 미래 모델 변형의 도입 및 처리를 위한 수정된 프로세스 행거를 도입하기 시작했습니다. 

 

이 부품은 중요한 부품이며 정확한 간격을 만들기 위해 기계와 생산 중 손상을 방지하기 위해 모델 변형에 완벽하게 맞아야 했습니다.


공장 컨베이어 시스템의 수석 계획 엔지니어인 Graham Cooper는 이러한 부품이 얼마나 중요한지, 성공적인 생산을 위해 얼마나 정밀해야 하는지 알고 있었습니다. 

 

최종 부품은 주강이기 때문에 비용이 매우 높고 제조 리드 타임이 길기 때문에 실수하면 새 장비의 도입이 최대 6개월 이상 지연된다는 것도 알고 있었습니다.


팀은 원래 부품에서 즉시 사용할 수 없는 강도, 내열성 및 기타 특성을 구축하기 위해 부품의 후처리를 전문으로 하는 회사인InfusionTech의 전무 이사인 Tim Warwick에게 연락했습니다. 

 

Tim은 주입 기계와 함께 ProJet 660 컬러 제트 프린팅을 사용하는 3D 프린팅 도구가 테스트 중에 전체 차량을 라인에서 들어 올리는 데 필요한 정확도와 강도를 제공할 것이라고 조언했습니다.


Tim은 "이 3D 프린팅 플랫폼에 사용된 석고 재료는 원시 상태에서 특별히 강하지 않지만 툴링 재료를 주입하면 매우 까다로운 요구 사항을 충족하는 매우 견고하고 사용 가능한 부품을 제공할 수 있습니다"라고 말했습니다.

 

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3D 프린팅 부품을 수령한 Graham과 Vauxhall 팀은 프로세스 행거에 부품을 설치하고 테스트를 시작했습니다. Graham에 따르면 부품은 완벽하게 수행되었으며 팀이 다음을 달성할 수 있었습니다.


● 3D 프린팅을 통해 주강 블록을 주문하기 전에 현장의 모든 차량 위치 지점에 대해 CAD 설계의 정확성을 확인할 수 있었습니다.

 

● 인쇄된 블록을 통해 스키드에서 프로세스 행거까지 각 차량을 적재하는 자동 로드 스테이션에 대한 수정을 완료할 수 있었습니다.

 

● 인쇄된 블록이 현장에 있기 때문에 모델 변형 중 하나를 자동으로 로드할 때 상단 위치 핀의 높이에 문제가 있음을 식별하여 핀 높이를 줄이고 자동 로드 스테이션을 적절하게 조정했습니다.

 

● 인쇄된 블록을 사용하면 각 차량을 프로세스 행거에서 스키드로 다시 내리는 자동 하역 스테이션을 수정할 수 있습니다.

 

● 이 블록을 통해 우리 공정 부서는 새로운 블록의 각 모델 변형에 대해 하부 씰링 로봇을 프로그래밍할 수 있었습니다.

 

테스트 중에 식별된 핀의 높이를 줄이기 위해 설계를 수정한 후 Graham과 팀은 주조 부품을 직접 주문할 준비가 되었다고 느꼈습니다. 

 

이 부품들은 수만 달러의 비용이 들 것이고 만드는 데 거의 6개월이 걸릴 것입니다. 성공하려면 완벽한 설계 데이터가 있어야 했습니다.


"이 과정은 완벽하게 작동했습니다." 라고 그는 말했습니다. "우리는 테스트 부품이 필요했고 3D 프린팅을 사용하여 완벽한 솔루션을 얻었습니다."

 

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Vauxhall의 팀은 이 프로세스를 통해 비용을 크게 절감하고 프로세스 행거의 변경 사항을 설계 및 구현하는 데 소요되는 시간을 줄였으며 위험을 크게 줄였다고 추정합니다.


"이러한 부품을 테스트하지 않고 잘못된 설계로 주문했다면 최대 6개월의 지연과 £10,000 이상의 비용이 들었을 것입니다. 대신 3D 프린팅된 부품 덕분에 변경된 디자인이 완벽하게 작동하여 주조에 들어갈 수 있을 것이라고 확신했습니다."


또한 그는 "프로세스 초기에 로봇을 프로그래밍할 수 있는 능력은 우리에게 큰 이점을 제공했는데, 이는 일반적으로 강철 부품이 도착할 때까지 수행되지 않아 더 많은 지연을 초래했습니다."


"우리는 확실히 이것을 다시 할 것이며 3D 프린팅을 설계 및 엔지니어링 프로세스에 계속 통합할 계획입니다."

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NRNU MEPhI I과 학생들과 내시경 캡슐개발, 프로토타이핑을 위한 3D 프린팅 기술 활용

NRNU MEPhI I과 학생들과 내시경 캡슐개발, 프로토타이핑을 위한 3D 프린팅 기술 활용

NRNU MEPhI I과 학생들이 개발하고 제작하는 획기적인 제품으로 발전함에 따라 

ProJet 460Plus는 계속해서 효율적인 워크플로에 활력을 불어넣고 속도에 관한 혁신 모델을 지원합니다.

 

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러시아 최대 대학 중 하나인 국립 연구 핵 대학 MEPhI는 젊은 과학자들이 아이디어를 상용 제품으로 개발할 수 있도록 돕는 데 자부심을 느낍니다. 따라서 IT, 의료 기술, 정보 보안, 마케팅 및 경제 분야의 100 명 이상의 전문가를 호스팅하는 NRNU MEPhI는 학생들이 대학의 엔지니어링 센터에서 프로젝트를 개발할 때 반복적 인 설계 및 프로토 타이핑에 크게 의존합니다.


그러나 NRNU MEPhI 학생들은 전통적으로 프로토 타이핑을 위해 외부 회사에 의존했으며, 주요 장애물은 전통적인 부품 생산에 상당한 시간이 걸린다는 것입니다. 그러나 현재의 문제를 해결하는 제품을 혁신하는 것이 목표라면 하루 이상 프로토 타입을 확보하는 것은 용납 할 수 없습니다.


프로토타입 제작 문제에 대한 해답은 3D Systems의 ProJet460Plus풀 컬러 3D 프린터로, 학교는 높은 수준의 디테일, 색상 옵션 및 사용 편의성을 고려하여 이 프린터를 선택했습니다. 그러나 NRNU MEPhI의 학생들에게 준 것은 투자자 프레젠테이션을 위한 정확하고 실제와 같은 프로토타입을 만드는 데 필요한 시간을 단축하고 제3자 계약자에 의존하는 스트레스 없이 자유롭게 혁신할 수 있는 능력이었습니다. NRNU MEPhI와 학생들이 개발하고 제작하는 획기적인 제품으로 발전함에 따라 ProJet 460Plus는 계속해서 효율적인 워크플로에 활력을 불어넣고 속도에 관한 혁신 모델을 지원합니다.®


내시경 캡슐 개발

 

사용하기 쉽고 경제적인 기계에 고급 3채널 CMY 컬러를 통합한 ProJet 460Plus는 세계에서 가장 경제적인 컬러 3D 프린터입니다. 실제와 같은 색상과 디자인 정확도를 반영하는 프레젠테이션 모델 및 개념에 적합합니다. 이러한 맥락에서 ProJet 460Plus의 속도를 높이고 고유한 기능을 조명한 첫 번째 프로젝트 중 하나는 MEPhI의 내시경 캡슐 프로젝트였습니다.


내시경 캡슐은 전통적인 위장 내시경 절차에 대한 비용 효율적인 대안으로 설계되었습니다. 환자가 삼킨 캡슐은 8시간 동안 소화관을 따라 내려가 사진을 찍어 실시간으로 녹음 장치로 보냅니다. 그런 다음 의사는 캡슐에서 보낸 데이터를 기반으로 진단을 내릴 수 있습니다.


이러한 성격의 다른 캡슐은 현재 러시아 클리닉에서 사용되고 있지만 해외에서 제조되므로 국내에서 생산 된 캡슐보다 3-4 배 더 비쌉니다. 부풀려진 가격으로 인해 이러한 내시경 절차가 기껏해야 경제적 스트레스가되고 최악의 경우 많은 환자에게 비현실적이라는 점을 고려할 때 가격대는 MEPhI 캡슐의 주요 요인이었습니다.


그들의 계획은 국내 위치에서 국내 재료로 캡슐을 생산하여 비용을 줄이는 것이었지만 먼저 캡슐과 수신기의 디자인을 완성해야했습니다. 많은 프로젝트와 마찬가지로 NRNU MEPhI 설계자는 디자인을 완벽하게 만드는 데 얼마나 많은 프로토타입이 필요한지 전혀 몰랐습니다(작은 변경으로 캡슐의 크기와 형상이 크게 바뀔 수 있음) 속도 문제로 외부 계약자를 다시 한 번 배제했습니다. 운 좋게도 학교는 개발 단계 중간에 ProJet 460Plus를 구입했습니다. 프린터를 받은 지 이틀 만에 엔지니어들은 시스템의 필수 부품인 캡슐 리더와 스탠드를 다양하게 반복하여 인쇄했습니다.


Projet 460Plus의 도움으로 내시경 캡슐 키트에 포함된 장치를 4회 반복했습니다. 더 나은 점은 최종 설계를 기반으로 엔지니어가 수동 연삭 및 연마 후 전체 생산으로 이전되는 플라스틱 마스터 모델을 만들 수 있다는 것입니다. ProJet 460Plus를 사용하기 시작한 시점부터 내시경 캡슐이 생산에 들어갈 때까지 약 한 달밖에 걸리지 않았습니다. NRNU MEPhI 과학자들은 생산 기간을 10 배 줄이고 일정보다 앞서 프로젝트를 완료했다고 추정합니다.


ProJet 460Plus가 내시경 캡슐 프로젝트에 활력을 불어넣은 지금도 이 기계는 계속해서 주요 고속 원형 제작 기능을 제공하고 대학 전체의 학생, 기술 워크샵 리더 및 협력 학생을 위한 프로젝트 시간을 단축하고 있습니다. 또한 젊은 과학자와 엔지니어가 시간표와 물류가 아닌 솔루션에 집중할 수 있도록 새로운 차원의 자유를 돕습니다.

 

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