Những ứng dụng không tưởng của công nghệ in 3D

Công nghệ in 3D giờ đây đã không còn là quá lạ lẫm, nhưng các nhà khoa học đã khiến chúng trở nên mới lạ hơn bằng cách ứng dụng vào các công việc độc đáo.

1. In tay chân giả giống... thật

“Giờ đây người khiếm khuyết tay chân vẫn có thể ‘phục hồi’ được chức năng của cơ thể”, đó là tầm nhìn của công ty Open Bionics tại Anh Quốc. Sứ mệnh của công ty này là tạo ra tay chân hay các bộ phận cơ thể giúp hỗ trợ vận động với giá cả phải chăng.

Sản phẩm đầu tiên của công ty là Hero Arm, là cánh tay sinh học được in 3D và có chứng nhận y tế đầu tiên trên thế giới. Ngoài khả năng phục hồi chức năng vận động cho cơ thể chủ nhân, nó còn được in rất tinh tế và giàu tính thẩm mỹ.

Ngoài ra, đối với nhóm khách hàng là trẻ em, công ty có cho ra mắt những đôi bàn tay nhân tạo mang chủ đề hoạt hình hay siêu anh hùng, giúp các em không chỉ lấy lại khả năng vận động mà còn tự tin hơn với đôi tay mới của mình.

2. In da nhân tạo không khác gì da thật

Bằng công nghệ in 3D, giờ đây các nhà khoa học có thể tạo ra da in thật như da người, giúp chữa lành vết thương hoặc trị bỏng da. Da in 3D đã từng được áp lên cánh tay người và nó đã phát huy tác dụng. Mới đây nhất, Viện Y học WFIRM ở Bắc Carolina đang tiến hành da nhân tạo và áp lên mặt người.

Hiện nay, kỹ thuật cấy ghét da lên mặt vẫn để lại nhiều tác dụng phụ không mong muốn, như sẹo, nhiễm trùng hoặc thậm chí là hoại tử. Công nghệ BioMask của WFIRM đã thay đổi hoàn toàn điều này bằng da mặt in 3D của mình.

“Trước khi tạo ra da in, bệnh nhân sẽ được soi chiếu CT nhằm tạo ra lớp da có kích thước đúng chuẩn như khuôn mặt thật. Tiếp theo đó, vết thương sẽ được băng bó bằng hydrogel chứa đầy tế bào thật và được đặt chính xác lên từng mảng da, giúp tạo nên một cấu trúc mới ăn khớp với lớp da cũ”, thông cáo báo chí của BioMask cho biết.

Kỹ thuật tạo da mặt nhân tạo bằng công nghệ in 3D này sẽ khiến sẹo và tổn thương khi cấy ghép da chỉ còn là chuyện của quá khứ.

3. Xây nhà nhanh chóng và tiết kiệm

Công nghệ in 3D cũng đóng góp vai trò quan trọng trong ngành xây dựng, giúp giảm thiểu thời gian và chi phí để xây cất những ngôi nhà, giúp người thu nhập thấp dễ dàng có được một căn nhà để ở hơn so với trước kia.

Công ty ICON với sứ mệnh “Thay đổi cách mọi người sống” đã bắt đầu “in” những ngôi nhà bằng công nghệ in 3D và thậm chí là tạo ra một cộng đồng nhà in 3D tại Levitton.

Năm 2018, ICON đã xây căn nhà đầu tiên tại Austin, Texas, công ty này đã mất rất nhiều thời gian để lên ý tưởng, vẽ bản thiết kế, thu hút sự đầu tư và sự chú ý của báo giới. Giờ đây, những ngôi nhà chắc chắn được xây dựng chỉ trong một vài ngày và với giá chỉ 4.000 USD.

ICON hiện đang hợp tác với một số tổ chức từ thiện để xây nhà in 3D cho các hộ gia đình khó khăn ở Mexico, Haiti, El Salvador và Bolivia. Từ một công nghệ giúp việc xây cất nhà trở nên dễ dàng hơn, giờ đây ICON đã chuyển mình thành một dự án vì cộng đồng.

4. Xây nhà trên sao Hỏa

Nhà được xây bằng công nghệ in 3D không chỉ trụ được trên Trái Đất, mà còn có tương lai rộng mở ở hành tinh đỏ. Khi gửi nhóm các phi hành gia lên Sao Hỏa, NASA phải đối mặt với một thách thức cấp bách đó là tạo nơi ở cho phi hành đoàn.​

Rõ ràng không thể vận chuyển bê tông hay gạch ống lên Sao Hỏa để xây nhà, vì chúng quá khó khăn để mang đi và mất quá nhiều thời gian để xây dựng. Nhà in bằng công nghệ in 3D là một lựa chọn đúng đắn và hợp thời, giúp các phi hành gia có được “mái ấm” khi làm việc tại Sao Hỏa.

5. Phụ tùng máy bay

Airbus đã bắt đầu triển khai công nghệ in 3D để tạo nên các bộ phận máy bay của hãng trong vài năm trở lại đây. Từ năm 2016, họ đã sử dụng titan làm “mực” in và tạo nên một phần nhỏ động cơ và chiếc máy bay đã hoạt động suôn sẻ, không có lỗi gì xảy ra.

Từ thời điểm đó, Airbus đã khai thác tối đa khả năng của công nghệ in 3D và hợp tác với công ty Materialise chuyên về in 3D ở Bỉ. Công nghệ này không chỉ tạo ra những bộ phận chắc khỏe và mạnh mẽ như tạo đúc truyền thống, mà còn giúp giảm khối lượng máy bay và dễ dàng tích hợp với các bộ phận còn lại của phương tiện.

6. Cả một dàn nhạc in 3D

Năm 2014, Giáo sư Olaf Diegel tại Đại học Lund đã tạo ra tất cả nhạc cụ bằng công nghệ in 3D, bao gồm cả trống, piano và guitar. Dàn nhạc giao hưởng bằng nhạc cụ in 3D đã chơi một đêm thật truyền cảm và đón nhận sự đánh giá cao từ khán giả và giới chuyên môn.

7. Trang sức quyến rũ và tinh tế

Trang sức in 3D đã có từ hơn 10 năm trước, nhưng lúc đó chúng chỉ là những món đồ nhựa rẻ tiền. Giờ đây, các chuyên gia kim hoàn đã có thể tạo ra trang sức bằng các thứ kim loại quý, sản phẩm tạo ra có độ chính xác và tỉ mỉ cực cao, đem lại sự tinh tế và quý phái cho món đồ.

8. Mắt kính in 3D

Việc sản xuất kính mắt không quá khó khăn và mất nhiều thời giờ đến nỗi phải nhờ đến công nghệ in 3D như một “cứu cánh”, nhưng các nhà khoa học vẫn phát triển công nghệ sản xuất mắt kính bằng in 3D và cuối cùng nó đã đem lại những hiệu quả thiết thực.

“Công nghệ in 3D giúp tạo ra một chiếc mắt kính hoàn chỉnh và tuân theo khuôn mẫu để sản xuất hàng loạt thật nhanh chóng, rút ngắn thời gian từ 15 tiếng xuống còn 3 tiếng cho một chiếc kính", Daniel Tomasin, giám đốc tiếp thị của hãng kính Safilo cho biết.

9. Thịt in 3D từ rau củ

Cho dù người tiêu dùng quan tâm đến vấn đề sức khỏe, đạo đức hay vì một lựa chọn kinh tế, thì rõ ràng xu hướng ăn chay thay cho ăn thịt đang phát triển mạnh mẽ trong thời gian gần đây. Thức ăn chay không chỉ là rau củ thuần, mà còn là những món ăn được chế biến đẹp mắt. Công nghệ in 3D cũng không đứng ngoài xu hướng này.

Giuseppe Scionti, người sáng lập công ty Nova Meat tại Barcelona, đã phát triển công nghệ tạo ra một miếng thịt in 3D có ngoại hình giống thịt bò hay thịt gà, nhưng protein mà nó đem lại lại đến từ thực vật. “Nguyên liệu sử dụng để tạo ra miếng thịt hoàn toàn từ thực vật, giúp giảm nhập khẩu và tránh được tác động xấu đến môi trường”, ông cho biết.

10. Một chiếc bánh kem được in 3D

Và cuối cùng, thứ được tạo ra từ công nghệ in 3D này có thể khiến bạn ngỡ ngàng. Dinara Kasko là một đầu bếp trẻ sống tại Ukraine, cô đã từng tạo ra những ngôi nhà in 3D nhưng cô cũng có niềm đam mê với bánh ngọt, và giờ đây cô đã tạo ra chiếc bánh kem in 3D đầu tiên trên thế giới.​