X Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2018

Введение

Интенсивное развитие принтеров трехмерной печати привело к тому, что печать 3D просочилась во все области науки, начиная от производства обычных пластмассовых деталей и заканчивая использованием в медицине. То что еще совершенно нетакдавно было фантазией, уже перевоплотился в действительность.

3D моделирование – это способ представления больших фигур при поддержке особых компьютерных программ – графических 3D редакторов. Самые известные из них – autocad, blender 3D, 3D architech и Компас-3D.

Виды представления поверхностей в 3D моделях

полигональное;

воксельное.

Полигональное понятие чрезвычайно известно и употребляется фактически во всех программах. Это универсальное понятие, с поддержкой которого формируются 3D модели хотькакого назначения. Сейчас практически любое приложение для моделирования дозволяет создавать также манипуляции с цветом, освещением и текстурой 3D модели. После всех опций выполняется рендеринг, или визуализации, благодаря которому наружный вид модели разрешено поставить наглядно.

Второе используется довольно редка, в особенности в 3D печати, так как не позволяет достигнуть равномерной поверхности. Основная сфера внедрения воксельной графики – медицинские приборы и аппараты ( компьютерные томографы и сканеры МРТ).

Виды моделирования

Твердотельное моделирование. Самый беспроигрышный вид создания моделей для 3D печати. Позволяет достоверно показать и передать требуемые характеристики без искажений при переводе модели в правящий код для 3D принтера.

Полигональное моделирование. Базовый вид 3D моделирования. На его базе основывается очень много подвидов. Позволяет проводить наиболееразные манипуляции с объектом, чрезвычайно функционально.

Скульптинг. Этот вид 3D моделирования более подходит для создания моделей людей, животных, только органического в целом. Позволяет практически " лепить " в цифровом масштабе, что очень порадуетархитекторов и живописцев.

Направления развития трехмерных технологий

Сканирование органов.

Выпуск 3D моделей отсканированных органов. Это позволяет наиболее буквально изучить патологию, а также дает вероятность попрактиковаться перед проведением операции.

Создание имплантов на базе трехмерных изображений пациента с учетом его многофункциональных особенностей.

Создание искусственных костей, тканей, кровеносных сосудов, вен и даже органов пациента.

3D принтер в медицине

Существует некотороеколичество образцов применения печати в медицине. В настоящее время трехмерная печать более обширно употребляется в стоматологии, хирургии. С ее помощью разрешено сделать целый имплант, который совершенно подойдет конкретному пациенту, а втомжедухе изготовить макет болезненного органа для проведения наиболее кропотливой диагностики и подготовки к операции. Имея в качестве образца гигантскую 3D модель, доктору легче ориентироваться во время операции.

3D принтер в медицине дозволяет формировать дешевые модели, какие служат для исследования особенностей заболевания. Это дозволяет вести наиболее удачную операцию, уменьшить ее время проведения, точно выбрать схему исцеления, что в разы ускоряет время излечения больного.

Принтеры разрешают распечатать детали огромных размеров. Материалы, какие употребляются для печати для данных целей, не могут быть применены для внедрения в организм. Но такие макеты разрешают создавать медицинские приборы с учетом анатомических характеристик всякого отдельного пациента.

В настоящее время 3D принтер в медицине также обширно употребляют для производства разных искусственных частей тела:

зубы;

протезы конечностей;

слуховые аппараты и другое.

Технология дозволяет формировать с помощью принтера разные протезы, какие совершенно будут подходить для отдельного пациента. Трехмерные модели изготавливаются из пластика или сплава. Данные материалы контактируют с теплом человека, но не контактируют с кровью. Пластиковые, железные изделия, активно развиваясь, равномерно попадают внутрь организма. С каждым днем формируются все наиболее различные импланты.

Развитие 3D сканеров влечет формирование 3D принтеров. Врачи готовы печатать не только вены, нервы, но цельные органы для трансплантации. Уже сейчас протезы производят не только из титана, но из личных стволовых клеток пациента.

Заключение

В настоящее время трехмерные технологии уже активно употребляются в современной медицине. Одно из главных направлений — ортопедия, также это совсем другой уровень диагностики и свойства лечения.

Сегодня 3D технологии в медицине используются для сотворения трехмерных снимков, на базе которых изготавливаются четкие копии переломов для обучения докторов, а также для производства точных моделей протезов. Но использование инновационных технологий на этом не ограничивается. Широкие возможности, которые открыли инновационные заслуги, стимулирует передвигаться далее в этом направлении.

Код для цитирования: Скопировать