ประสบการณ์การฟังที่ดีที่สุดอยู่บน Chrome, Firefox หรือ Safari สมัครรับเสียงสัมภาษณ์ประจำวันของ Federal Drive ใน Apple Podcasts หรือ PodcastOneผลิตแบบเติมเนื้อวัสดุหรือการพิมพ์ 3 มิติดูเหมือนจะเป็นคำตอบสำหรับปัญหานับล้าน แต่ถ้าชิ้นส่วนพลาสติกที่ได้นั้นเต็มไปด้วยรอยแตกและตำหนิเล็กๆ น้อยๆ คุณจะเอาสิ่งนั้นมาแทนข้อเข่าของคุณหรือไม่? วิศวกรวิจัยวัสดุแห่งสถาบันมาตรฐานและเทคโนโลยีแห่งชาติค้นพบวิธีตรวจจับและแก้ไขข้อบกพร่องที่เกิดจากการผลิตแบบเติมเนื้อวัสดุ
เธออาจช่วยปฏิวัติการผลิต Callie Higgins ผู้เข้ารอบสุดท้าย
ของโครงการ Service to America Medals เข้าร่วมFederal Drive กับ Tom Teminเพื่อพูดคุยเกี่ยวกับงานของเธอบันทึกการสัมภาษณ์: ข้อมูลเชิงลึกโดย MFGS, Inc.: ค้นหาว่าเหตุใดการจัดการสายธารคุณค่าจึงได้รับความนิยมในฐานะกรอบงานสำหรับการวัดมูลค่าในสภาพแวดล้อม DevSecOps
ทอม เทมิน:คุณฮิกกินส์ ยินดีที่ได้ร่วมงานCallie Higgins:ขอบคุณมากที่มีฉัน ช่างเป็นการแนะนำที่ดี
ทอม เทมิน:ผมควรจะเรียกคุณว่า ดร. ฮิกกินส์ เพื่อให้คนอื่นรู้ว่าคุณจบปริญญาเอก ในทั้งหมดนี้ บอกเราทีว่าคุณมาทำอะไรที่นี่ เพราะเราเห็นเครื่องพิมพ์ 3 มิติกันหมดแล้ว และฉันเคยเห็นหน่วยงานด้านสุขภาพต่างๆ ทำ… นี่คือข้อเข่าเทียมหรือข้อสะโพกเทียมหรือลิ้นหัวใจ แล้วแต่คุณจะเรียก มีปัญหาอะไรที่นี่?
แคลลี่ ฮิกกินส์:ใช่ นั่นเป็นคำถามที่ดี ดังนั้นการพิมพ์ 3 มิติ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการพิมพ์ 3 มิติแบบที่ฉันทำ ซึ่งใช้โพลิเมอร์ ซึ่งเป็นสายโซ่ของโมเลกุลอินทรีย์ สิ่งที่เกิดขึ้นคือ คุณมีถังเรซินที่เป็นของเหลว ดังนั้นมันจึงเหมือนกับวัสดุเหลว คุณฉายแสงเข้าไปในนั้น และไม่ว่าคุณจะฉายแสงไปที่ใด วัสดุนั้นจะแข็งตัว และคุณสามารถทำได้ในกระบวนการวนซ้ำ
ซึ่งคุณสามารถสร้างโครงสร้างสามมิติทีละชั้น และเป็นเทคโนโลยีปฏิวัติรูปแบบ
ที่น่าตื่นเต้นจริงๆ ยกเว้นข้อเท็จจริงที่มีอยู่ในกระบวนการพิมพ์คือความต้องการที่จะรวมสิ่งที่เรียกว่าตัวดูดซับเข้ากับวัสดุเรซินเหลวนี้ ซึ่งทำให้แสงไม่สามารถผ่านเข้าไปได้ลึกเกินไป วัสดุเพื่อให้คุณสามารถพิมพ์เช่นโครงสร้างสะพานหรือโครงสร้างที่ยื่นออกมา และสิ่งนี้สร้างขึ้นจากความแตกต่างตามธรรมชาติหรือการไล่ระดับสีและคุณสมบัติเชิงกลในทุกชั้นของงานพิมพ์ และคุณคงจินตนาการได้ว่าถ้าคุณพิมพ์โครงสร้าง และทุก ๆ ชั้นมีคุณสมบัติการไล่ระดับสีและคุณสมบัติเชิงกล อาจมีข้อบกพร่องมากมายเกิดขึ้นหรือจุดล้มเหลวที่ไม่จำเป็นต้องคาดการณ์หากคุณกำลังทำอยู่ การทดสอบทางกลประเภทอื่น
Tom Temin:อย่างไรก็ตาม เรากำลังพูดถึงไม่เพียงแค่ชิ้นส่วนพลาสติกแข็ง เช่น การเปลี่ยนข้อเข่า หรือประเภทเบ้าข้อต่อเท่านั้น แต่ยังรวมถึงการผลิตสารเติมแต่ง 3 มิติของการเปลี่ยนเนื้อเยื่อด้วย
แคลลี่ ฮิกกินส์:อย่างแน่นอน. ดังนั้นสิ่งที่สำคัญเช่นกันในการทำความเข้าใจเกี่ยวกับคุณสมบัติเชิงกลและเคมีเหล่านี้ในโครงสร้างที่พิมพ์เหล่านี้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานทางชีวภาพหรือเนื้อเยื่อเช่นการใช้งาน ก็คือการที่เซลล์ตอบสนองต่อสภาพแวดล้อมในท้องถิ่น และสิ่งแวดล้อมในท้องถิ่นที่มีความหมายใกล้ตัว ดังนั้นเซลล์มีขนาด 10 ไมครอน ซึ่งประมาณหนึ่งในสิบของความกว้างของเส้นผมมนุษย์ คุณจะต้องสามารถสร้างสัญญาณทางกลและทางเคมีที่เซลล์ได้รับ และถ้าเราไม่เข้าใจสิ่งที่เรากำลังพิมพ์ เซลล์ก็จะไม่ได้รับสัญญาณที่ถูกต้อง และมันจะไม่กลายเป็นเนื้อเยื่อที่เราหวังว่าจะสามารถใส่ปอดเทียมได้ หรือกระดูกอ่อนเทียมทดแทน และถ้าเราไม่ออกแบบสภาพแวดล้อมเหล่านั้น เราก็จะไม่ได้อวัยวะที่เป็นตัวแทน
Tom Temin:สรุปแล้ว คุณสามารถออกแบบได้เพียงบางส่วนเท่านั้น แต่คุณไม่สามารถออกแบบได้ลึกพอ จนกว่าคุณจะได้ลงมือทำ เพื่อให้แน่ใจว่ารอยแยกและข้อบกพร่องภายในเล็กๆ น้อยๆ จะไม่อยู่ที่นั่นอีกต่อไป
แคลลี่ ฮิกกินส์:แน่นอน โดยพื้นฐานแล้ว สิ่งที่เรากำลังพยายามทำคือ ขั้นแรกให้ทำความเข้าใจว่าเกิดอะไรขึ้นในกระบวนการพิมพ์ และเกิดอะไรขึ้นกับการเปลี่ยนแปลงทางเคมีและคุณสมบัติทางกลระหว่างการพิมพ์ แล้วจึงทำวิศวกรรมย้อนกลับสิ่งนั้น ดังนั้น เปลี่ยนเงื่อนไขการเปิดรับแสง หรือเปลี่ยนสภาพแสง และเปลี่ยนคุณสมบัติของเรซิน เพื่อให้เราได้โครงสร้างตัวแทนที่แน่นอนรอบๆ เซลล์ทุกเซลล์ เรายังไม่ได้ไปถึงจุดนั้น แต่ภาคสนามกำลังเคลื่อนตัวอย่างรวดเร็วจนน่าตื่นเต้นมากที่มีผู้ทำงานร่วมกันที่น่าทึ่งมากมายเพื่อผลักดันภาคสนามให้ก้าวไปข้างหน้าTom Temin:เรากำลังคุยกับ Dr. Callie Higgins เธอเป็นวิศวกรวิจัยวัสดุที่สถาบันมาตรฐานและเทคโนโลยีแห่งชาติ และเป็นผู้เข้ารอบสุดท้ายของโครงการ Service to America Medals ในปีนี้ ดังนั้น การมีส่วนร่วมของคุณจึงเป็นวิธีที่จะสามารถมองลึกเข้าไปในเนื้อหาและค้นหาข้อบกพร่องและแก้ไขได้ บอกเราว่าคุณสามารถทำอะไรได้บ้าง
