前書き
3Dプリンティングは2017年に新しく導入されたものではありませんが、今年は、SFのように見える技術の境界を押し広げ、複雑な詳細を必要とするオブジェクト（新生児の実物そっくりのモデルや顕微鏡カメラなど）や、作られたオブジェクトを印刷しましたチーズやガラスなど、意外に聞こえるかもしれない材料で。
2017年に3Dプリントされた最もクールで斬新なもののまとめを読んでください。
子犬マスク
生後4か月のスタッフォードシャーブルテリアの子犬は、深刻な顔の怪我からの回復を助けるために新しい3Dプリントされたマスクを使用した最初の患者になりました。子犬の右側の頬骨と顎骨、および顎関節（顎骨と頭蓋骨をつなぐ関節）は、別の犬が彼女を攻撃したときに骨折しました。
ロカという名前の子犬は幸運なことに、カリフォルニア大学デービス校獣医学部に到着しました。大学の獣医たちは、カリフォルニア大学デービス校カレッジの同僚と犬用の「Exo-K9外骨格」マスクの開発に協力してきました。 。ロカは技術をテストする理想的な患者でした。
最初に、エンジニアはLocaの頭蓋骨をスキャンしてカスタムフィットマスクを設計し、それを3Dプリンターで印刷しました。マスクは、キャストが骨折した腕または脚の骨を保持するのと同じ方法で、ロカの骨折した顔の骨を所定の位置に保持しました。 1か月以内に、子犬は硬いキブルを食べることができ、3か月の健康診断で、顎関節が予想どおりに治癒していることがわかりました。
マウス卵巣
シカゴのノースウェスタン大学ファインバーグ医学部で行われた実験で、3Dプリントされた卵巣を装着したメスのマウスが健康な子犬を産みました。
その結果は、いつか人間の不妊症を治療する新しい方法につながる可能性があるため、画期的なものとして歓迎されましたが、さらに多くの研究が必要です。研究者によると、それは、癌治療のために卵巣が損傷した女性に特に有用である可能性があります。
3Dプリンティング技術を使用して、研究者たちはゼラチン製の精巧な多孔質足場を作成しました。 （ゼラチンはコラーゲンの一種であり、人体に大量に見つかる天然タンパク質です。）次に、別のマウスの卵巣細胞がその構造に取り込まれました。研究者たちは、卵巣細胞に適切な量のサポートを提供する特定の形状に着陸する前に、さまざまな形状の毛穴をテストしました。
実験は成功しました：移植された細胞は自然な健康な卵巣の細胞がするように振る舞い始め、最終的にマウスの生殖周期を動かすホルモンを生成しました。妊娠できるようにします。
住宅
最初の3Dプリントの住宅は、3月にモスクワ郊外で24時間以内に建設されました。スタジオのような400平方フィート（37平方メートル）の家の壁は、モスクワに本社を置く新興企業Apis Corが開発したモバイル建設3Dプリンターを使用して印刷されました。
後で手動で組み立てられる個々のコンクリートパネルを印刷する代わりに、3Dプリンターは壁とパーティションを1つの完全に接続された構造として印刷し、家の珍しい丸い形状を可能にしました。
屋根、ドア、窓は、人間の作業員が後で取り付ける必要があった唯一のコンポーネントでした。プロトタイプの家の価格は約10,134ドル、つまり1平方フィートあたり25ドル（1平方メートルあたり275ドル）です。開発者によると、最も高価なコンポーネントは窓とドアでした。
同社は、3Dプリンティングによって建設が大幅に速くなるだけでなく、環境に優しいものになると信じています。
ガラスの家
古代エジプト以来人類が使用していたガラスは、長い間3D印刷に抵抗してきました。これは、材料を加工するために、華氏1,832度（摂氏1,000度）までの非常に高い温度に加熱する必要があるためです。レーザーを使用して材料を非常に高温に加熱できる複雑な産業用3Dプリンターが存在しますが、ガラス上で使用すると、結果として得られる製品はかなり粗く、使用できませんでした。
ドイツのカールスルーエ工科大学（エッゲンシュタインレオポルドスハーフェン）の研究者たちは、レーザー加熱を必要とせずに、従来の3Dプリンターで複雑なガラス構造を作成できる新しい技術で問題を解決しました。
開始材料として、エンジニアはいわゆる液体ガラス（シリカのナノ粒子の混合物）を使用しました。この材料ガラスは、アクリル溶液に分散されて作られています。オブジェクトは3Dプリントされた後、UV光にさらされ、アクリルガラスのようなプラスチックに材料が硬化します。次に、オブジェクトを華氏2,372度（摂氏1,300度）まで加熱し、プラスチックを燃焼させ、シリカナノ粒子を融合して滑らかで透明なガラス構造にします。
チーズ
ガラスと違い、チーズは簡単に溶けます。したがって、研究者が乳製品を食品を使用した3Dプリンティング実験の理想的な候補として見たのは当然のことです。
アイルランドのコーク大学ユニバーシティカレッジの食物栄養学部の研究者のチームは、プロセスチーズの製造に使用されるものと同様の混合物を使用し、3Dプリンターのノズルを通してそれを噴出して、「新しい」種類の加工チーズを作成しました。チーズ。
混合物を華氏167度（摂氏75度）に12分間加熱した後、2つの異なる押し出し速度で3Dプリンターを通過させました。 （押し出し速度は、プリンターが溶融チーズをシリンジから押し出す速度です。）
プロセスチーズには、乳化剤、飽和植物油、追加の塩、食品着色料、ホエー、砂糖などの成分の混合物が含まれています。それはまさに最も健康的なタイプのチーズではないかもしれないので、新しい御馳走が栄養士の承認の印を受けるかどうかは明らかではありません。
それでも、研究者の観点からは、3Dプリントチーズは成功しました。未処理のプロセスチーズよりも45〜49％柔らかく、色がやや暗く、少し弾力があり、溶けたときに流動性が増しました。この研究では味に関する結論は出されませんでした。
リアルな赤ちゃんマネキン
リアルな赤ちゃんは、新生児を扱う医師のトレーニング方法の改善を望むオランダの研究者によって3Dプリントされています。
医師のトレーニングに現在使用されているベビーマネキンは機械的すぎるため、壊れやすい乳児を治療する本当の感触は得られない、とオランダのアイントホーフェン工科大学のメディカルデザインエンジニアである主任研究員マークティーレンは、Live Science 3月。
3Dプリントにより、ティーレンと彼のチームは、現実的な内臓を含む解剖学的に正確なマネキンを作成できました。最高レベルの精度を達成するために、研究者らは新生児の臓器のMRIスキャンを使用し、その後、高レベルの詳細で印刷されました。たとえば、3Dプリントされた心臓には、詳細な作動バルブが含まれます。マネキンは、静脈内を循環する血のような液体さえ持っています。
ティーレン氏によると、その目的は、マネキンに臨床的介入を行う際に、高レベルの現実的な触覚フィードバックを提供することです。つまり、外科医がマネキンの一部を動かしたり、特定の領域に圧力を加えたりすると、本物のように感じて動きます。
目
3Dプリントされた目はオランダの研究者によって作成され、適切に発達した目を持たずに生まれた子供が比較的正常に見えるのを助けることができます。残念ながら、3Dプリントされた目の義足は、子供たちに見る能力を与えません。
約10万人に30人の子供が、小眼球症と無眼球症と呼ばれる状態で生まれています。これは、彼らの目が完全に失われているか、発達していないことを意味しています。その結果、彼らの眼窩は、子供たちの顔が通常の方法で発達するために必要な構造的サポートを欠いています。
大人が目を失った場合、永久的な義眼が与えられます。これは、特に人生の最初の数か月と数年で非常に速く成長する子供には不可能です。
配座異性体と呼ばれる一時的な支持構造の3Dプリントは、迅速かつ安価に、非常に正確なサイズの範囲で行うことができると研究者らは述べた。
眼がないと、ソケットの周りの骨に適切な刺激がなく、顔が自然に見えるプロポーションを発達させないため、これは非常に重要です。
配座異性体は、5月の時点で5人の子供の小さなグループですでにテストされています。
ロッククライミングロボット
柔らかなゴムの3Dプリントされた脚を備えたロボットは、通常のロボットを麻痺させる作業である、荒れた地形を征服するその優れた能力を示しました。
カリフォルニア大学サンディエゴ校のエンジニアは、ロボットの脚をデジタルで設計し、さまざまな状況でのパフォーマンスと動作をモデル化しました。
彼らは最終的に、内部が中空で、柔らかな素材と硬い素材の組み合わせで作られた3つの接続されたらせん状のチューブで構成されるデザインを選択しました。
彼らが一歩を踏み出すと、脚は周囲の地形をテストし、特定の順序で膨張し、ロボットの歩行を決定するピストンを介して瞬時に調整します。
エンジニアによると、デザインの目新しさは、ロボットの脚がすべての可能な方向に曲がることができるという事実です。
"笑い"
今年最初の作品は、国際宇宙ステーションに搭載された3Dプリンターを使用して、今年2月に宇宙で制作されました。
この作品は人間の笑いを表しており、＃Laughと呼ばれるプロジェクトの一環として、イスラエルのアーティストEyal Geverとカリフォルニアに拠点を置く会社Made In Spaceのコラボレーションで作成されました。
宇宙愛好家は、ユーザーの笑い声を捉え、それを星に似たデジタル3Dモデルに変えるアプリを介して、宇宙アート作品の作成に参加するよう招待されました。
2016年12月に開始されたプロジェクトには、10万人以上の人々が笑いを投稿しました。アプリのユーザーは、ラスベガスのノーティアジェーンスタンコの笑いに基づいた最高の笑いスターを選びました。その後、デザインはISSに送信され、スペアパーツの作成に通常使用されるマシンで3Dプリントされました。
マイクロカメラ
ミニチュアドローンやロボット、または外科用内視鏡で使用できるマイクロカメラは、3Dプリントを利用してドイツの研究者によって作成されました。
このカメラはイーグルアイビジョンを提供します。周辺視野で何が起こっているかを認識すると同時に、遠くのオブジェクトをはっきりと見ることができます。
デバイスを作成するために、ドイツのシュトゥットガルト大学の技術光学研究所のエンジニアは、フェムト秒レーザー書き込みと呼ばれる技術を使用して、4つのレンズのクラスターをイメージセンシングチップに印刷しました。
ミニチュアレンズは、ワイドからナロー、低解像度から高解像度までさまざまです。この構造により、ワシが見ているのと同じように、画像を中心にシャープな画像でブルズアイの形に組み合わせることができます。
4つのレンズは、約300マイクロメートルx 300マイクロメートル（両側で0.012インチ、または0.03センチメートル）まで、砂粒のサイズに縮小できます。しかし、研究者たちは、より小さなチップが利用可能になったときに、将来的にはデバイスをさらに小さくできる可能性があると述べています。
