Skylar Tibbits: Nastanak „4D ispisa“
-
0:00 - 0:03Ovo sam ja kako gradim prototip
-
0:03 - 0:06punih šest sati.
-
0:06 - 0:10Ovo je robovski rad na mom vlastitom projektu.
-
0:10 - 0:15Ovo je kako „uradi sam“ i stvaralački projekti stvarno izgledaju.
-
0:15 - 0:20A to je analogija za današnji svijet izgradnje i proizvodnje
-
0:20 - 0:23s brutalnim tehnikama montaže.
-
0:23 - 0:25I upravo je to razlog zbog kojeg sam počeo proučavati
-
0:25 - 0:30kako programirati fizičke materijale da grade sami sebe.
-
0:30 - 0:31Ali postoji i drugi svijet.
-
0:31 - 0:33Danas se na mikro i nano razinama
-
0:33 - 0:36događa revolucija bez presedana.
-
0:36 - 0:40A to je mogućnost programiranja fizičkih i bioloških materijala
-
0:40 - 0:43da promijene oblik, promijene svojstva,
-
0:43 - 0:46čak i ako razmišljamo o materiji koja nije
napravljena na bazi silicija. -
0:46 - 0:48Postoji program zvan cadnano
-
0:48 - 0:51koji nam omogućuje da dizajniramo trodimenzionalne oblike
-
0:51 - 0:54kao što su nano roboti ili sustavi
-
0:54 - 0:59za unos lijekova i koristimo DNA da samoudružimo te funkcionalne strukture.
-
0:59 - 1:01Ali ako pogledamo makrorazinu,
-
1:01 - 1:04postoje ogromni problemi kojima se nije posvetila
-
1:04 - 1:06nanotehnologija.
-
1:06 - 1:08Ako pogledamo gradnju i proizvodnju,
-
1:08 - 1:12postoje ogromne neučinkovitosti,
-
1:12 - 1:15potrošnja energije i pretjerane tehnike rada.
-
1:15 - 1:17U infrastrukturi, uzmimo jedan primjer.
-
1:17 - 1:19Uzmimo cjevovode.
-
1:19 - 1:22U vodenim cijevima, imamo vodene cijevi
-
1:22 - 1:27sa stalnim kapacitetom koje imaju stalne brzine protoka, osim skupih pumpi i ventila.
-
1:27 - 1:28Zakapamo ih u zemlju.
-
1:28 - 1:31Ako se išta promijeni – ako se okoliš promijeni,
-
1:31 - 1:33ako se tlo pomakne, ili zahtjevi promjene –
-
1:33 - 1:38moramo početi ispočetka, izvaditi ih i zamijeniti.
-
1:38 - 1:41Želio bih predložiti da možemo kombinirati ta dva svijeta,
-
1:41 - 1:46da možemo kombinirati svijet nanomaterijala
-
1:46 - 1:48koji se mogu programirati i izgrađenog okoliša.
-
1:48 - 1:50I ne mislim na automatizirane strojeve.
-
1:50 - 1:53Ne mislim samo na pametne strojeve koji zamjenjuju ljude.
-
1:53 - 1:56Mislim na materijale koje možemo programirati da se sami grade.
-
1:56 - 1:59To se zove samoudruživanje,
-
1:59 - 2:03što je proces u kojem razbacani dijelovi grade uređenu strukturu
-
2:03 - 2:06samo kroz lokalne interakcije.
-
2:06 - 2:09Dakle što trebamo ako želimo ovo napraviti na makrorazini?
-
2:09 - 2:11Trebamo nekoliko jednostavnih sastojaka.
-
2:11 - 2:14Prvi sastojak su materijali i geometrija,
-
2:14 - 2:17i to treba biti usko povezano s izvorom energije.
-
2:17 - 2:19Možete koristiti pasivnu energiju
-
2:19 - 2:23kao što je toplina, podrhtavanje, pneumatika,
gravitacija, magnetna energija. -
2:23 - 2:26Zatim trebate pametno dizajnirana međudjelovanja.
-
2:26 - 2:29I ta međudjelovanja omogućuju ispravak
-
2:29 - 2:33pogrešaka te dopuštaju oblicima da se promijene iz jednog stanja u drugo.
-
2:33 - 2:36Sada ću vam pokazati nekoliko projekata koje smo napravili,
-
2:36 - 2:39od jednodimenzionalnih, dvodimenzionalnih, trodimenzionalnih
-
2:39 - 2:42pa čak i četverodimenzionalnih sustava.
-
2:42 - 2:44Od jednodimenzionalnih sustava,
-
2:44 - 2:47ovo je projekt nazvan samoslažući proteini.
-
2:47 - 2:52Ideja je da uzmete trodimenzionalnu strukturu proteina –
-
2:52 - 2:54u ovom slučaju to je crambinov protein –
-
2:54 - 2:58uzmete okosnicu – dakle bez umrežavanja, bez prostornih interakcija –
-
2:58 - 3:01i izlomite ju u nekoliko dijelova.
-
3:01 - 3:03I zatim ubacimo elastičnu silu.
-
3:03 - 3:06Kada ovo bacim u zrak i uhvatim,
-
3:06 - 3:11ima potpunu trodimenzionalnu strukturu proteina, sve zamršenosti.
-
3:11 - 3:13I ovo nam daje opipljivi model
-
3:13 - 3:16trodimenzionalnog proteina i kako se slaže
-
3:16 - 3:19i sve zamršenosti geometrije.
-
3:19 - 3:22Možemo proučavati ovaj fizički, intuitivni model.
-
3:22 - 3:25Također možemo to prevesti u dvodimenzionalne sustave –
-
3:25 - 3:29dakle ravne ploče koje se mogu samoudružiti u trodimenzionalne strukture.
-
3:29 - 3:34Za tri dimenzije napravili smo projekt prošle godine na TEDGlobal-u
-
3:34 - 3:36uz Autodesk i Arthura Olsena
-
3:36 - 3:37gdje smo gledali autonomne dijelove –
-
3:37 - 3:42dakle samostalne dijelove koji nisu prethodno povezani kako se mogu sami složiti.
-
3:42 - 3:44I napravili smo 500 takvih staklenih posudica.
-
3:44 - 3:47Imale su različite molekularne strukture iznutra
-
3:47 - 3:49i različite boje koje su se mogle miješati i sparivati.
-
3:49 - 3:51Dali smo ih svim TEDovcima.
-
3:51 - 3:54I one su postale intuitivni modeli
-
3:54 - 3:57za razumijevanje kako molekularno samoudruživanje funkcionira na makrorazini.
-
3:57 - 3:59Ovo je virus polio.
-
3:59 - 4:01Jako ga protresite i raspast će se.
-
4:01 - 4:03I onda ga lagano tresite
-
4:03 - 4:06i počet će ispravljati pogreške i graditi svoju vlastitu strukturu.
-
4:06 - 4:09I to je demonstracija kako na nasumičan način
-
4:09 - 4:14možemo graditi organizirane oblike.
-
4:14 - 4:17Čak smo dokazali da možemo ovo napraviti u puno većim razmjerima.
-
4:17 - 4:19Prošle godine na TED Long Beach-u,
-
4:19 - 4:23napravili smo instalaciju koja pravi instalacije.
-
4:23 - 4:26Ideja je bila, možemo li samoudružiti objekte veličine namještaja?
-
4:26 - 4:29Tako da smo sagradili veliku rotirajuću komoru,
-
4:29 - 4:32i ljudi bi dolazili i vrtjeli komoru brže ili sporije,
-
4:32 - 4:33dodajući energiju sustavu,
-
4:33 - 4:37dobivajući intuitivno razumijevanje toga kako samoudruživanje radi
-
4:37 - 4:38i kako bismo ovo mogli koristiti
-
4:38 - 4:43kao tehniku konstrukcije ili proizvodnje proizvoda na makrorazini.
-
4:43 - 4:45Sjećate se, rekao sam 4D.
-
4:45 - 4:48Danas po prvi put otkrivamo novi projekt
-
4:48 - 4:50koji je suradnja sa Stratasys
-
4:50 - 4:52i zove se 4D ispis.
-
4:52 - 4:54Ideja iza 4D ispisa
-
4:54 - 4:57jest uzeti multimaterijalan 3D ispis –
-
4:57 - 4:59tako možete koristiti mnoge materijale –
-
4:59 - 5:01i dodati novu sposobnost,
-
5:01 - 5:03što je transformacija,
-
5:03 - 5:04trenutno
-
5:04 - 5:09se dijelovi mogu promijeniti iz jednog oblika u drugi potpuno samostalno.
-
5:09 - 5:12Ovo je kao robotika bez žica ili motora.
-
5:12 - 5:14Možete potpuno ispisati ovaj dio,
-
5:14 - 5:17i on se može promijeniti u nešto drugo.
-
5:17 - 5:21Također smo radili s Autodesk-om na programu
koji razvijaju koji se zove Project Cyborg. -
5:21 - 5:25To nam omogućuje da simuliramo samoudruživanje
-
5:25 - 5:28i pokušamo optimizirati koji se dijelovi kada savijaju.
-
5:28 - 5:31Ali najvažnije, možemo koristiti ovaj isti program
-
5:31 - 5:33za dizajn samoudruživajućih nanosustava
-
5:33 - 5:36i samoudružujućih sustava ljudske veličine.
-
5:36 - 5:40Ovo su dijelovi ispisani s multimaterijalnim svojstvima.
-
5:40 - 5:42Evo prve demonstracije.
-
5:42 - 5:43Jedna nit umočena u vodu
-
5:43 - 5:46koja se potpuno samostalno samoudružuje
-
5:46 - 5:50u slova M I T.
-
5:50 - 5:52Pristran sam.
-
5:52 - 5:55Ovo je drugi dio, jedna nit umočena u veći spremnik
-
5:55 - 6:00koja se samoudružuje u kocku, trodimenzionalnu strukturu.
-
6:00 - 6:01Dakle bez ljudske interakcije.
-
6:01 - 6:03I mislimo da je ovo prvi put
-
6:03 - 6:06da su program i transformacija
-
6:06 - 6:09ugrađeni direktno u same materijale.
-
6:09 - 6:12Ovo bi također mogla biti proizvodna tehnika
-
6:12 - 6:16koja omogućuje proizvodnju prilagodljivije infrastrukture u budućnosti.
-
6:16 - 6:17Znam da vjerojatno mislite,
-
6:17 - 6:21ok, to je impresivno, ali kako ćemo koristiti išta od ovih stvari u trenutnom okolišu?
-
6:21 - 6:23Osnovao sam laboratorij u MIT-u
-
6:23 - 6:25koji se zove Self-Assembly Lab.
-
6:25 - 6:28Odlučili smo pokušati razviti materijale
-
6:28 - 6:30koji se mogu programirati za izgrađeni okoliš.
-
6:30 - 6:32Mislim da postoji nekoliko ključnih sektora
-
6:32 - 6:34u kojima postoje primjene u prilično kratkoročnom razdoblju.
-
6:34 - 6:36Jedan od njih je u ekstremnim okolišima.
-
6:36 - 6:38To su područja u kojima je teško graditi,
-
6:38 - 6:41gdje naše sadašnje tehnike gradnje ne rade,
-
6:41 - 6:45preveliko je, preopasno je, preskupo je, ima previše dijelova.
-
6:45 - 6:47Svemir je odličan primjer.
-
6:47 - 6:49Pokušavamo dizajnirati nove ideje za svemir
-
6:49 - 6:53koje imaju potpuno rekonfigurabilne i samoudružujuće strukture
-
6:53 - 6:56koje se mogu mijenjati iz jednog vrlo
funkcionalnog sustava u drugi. -
6:56 - 6:58Vratimo se infrastrukturi.
-
6:58 - 7:02U infrastrukturi, radimo s tvrtkom iz
Bostona koja se zove Geosyntec. -
7:02 - 7:05Razvijamo novu paradigmu za cjevovode.
-
7:05 - 7:09Zamislite da se vodene cijevi mogu proširiti ili suziti
-
7:09 - 7:11kako bi promijenile kapacitet ili brzinu protoka,
-
7:11 - 7:16ili kada bi se čak gibale poput peristaltike
i tako same pokretale vodu. -
7:16 - 7:19Dakle ovo nisu skupe pumpe ili ventili.
-
7:19 - 7:23Ovo je potpuno programibilna i adaptivna samostalna cijev.
-
7:23 - 7:25Ono na što vas danas želim podsjetiti
-
7:25 - 7:28je teška realnost montaže u našem svijetu.
-
7:28 - 7:32To su komplicirane stvari izgrađene od kompliciranih dijelova
-
7:32 - 7:34koji se spajaju na komplicirane načine.
-
7:34 - 7:37Volio bih vas pozvati, iz koje god da ste industrije,
-
7:37 - 7:42da nam se pridružite u obnovi i novoj viziji svijeta,
-
7:42 - 7:45kako se stvari mogu složiti iz nanosvijeta u makrosvijet
-
7:45 - 7:48i kako možemo od svijeta kao što je ovaj
-
7:48 - 7:51doći do svijeta koji je sličniji ovome.
-
8:01 - 8:03Hvala vam.
-
8:03 - 8:05(Pljesak)
- Title:
- Skylar Tibbits: Nastanak „4D ispisa“
- Speaker:
- Skylar Tibbits
- Description:
-
3D ispis postao je sofisticiraniji od kasnih 1970-ih; TED govornik Skylar Tibbits oblikuje sljedeći razvoj, koji naziva 4D ispis u kojem je četvrta dimenzija vrijeme. Ova nam tehnologija u nastajanju omogućuje ispis predmeta koji se preoblikuju i samosklapaju tijekom vremena. Zamislite: ispisana kocka koja se slaže pred vašim očima, ili ispisana cijev koja može osjetiti kako se treba raširiti ili stisnuti.
- Video Language:
- English
- Team:
- closed TED
- Project:
- TEDTalks
- Duration:
- 08:22
Dimitra Papageorgiou approved Croatian subtitles for The emergence of "4D printing" | ||
SIBELA KESAC accepted Croatian subtitles for The emergence of "4D printing" | ||
Senzos Osijek edited Croatian subtitles for The emergence of "4D printing" | ||
Senzos Osijek added a translation |