Журнал «Юный техник» - Юный техник, 2003 № 09

В конце 60-х годов прошлого века возникла проблема выведения результатов работы компьютера на бумагу. Сначала пытались приспособить для этого пишущие машинки. Но скоро понадобилось отображать информацию множеством различных шрифтов и национальных алфавитов, а также иероглифов. К тому же, компьютер научили бойко рисовать. И тогда пришлось отказаться от принципа печати готовых знаков и вернуться к своеобразному рисованию.

Появился принтер — устройство, которое печатает только точки, и притом с громадной скоростью, а уж из них собираются любые знаки, линии, целые картины. И вот кому-то пришла в голову замечательная мысль — «печатать» на принтере точки при помощи быстро вращающейся фрезы наподобие зубоврачебного бора.

Так появился «2D принтер» — фрезерный станок, способный прорезать на плоскости линии любой формы, но строго заранее установленной глубины. Позже к нему добавили устройство для перемещения режущего инструмента по вертикали. Получился «3D принтер». (Буква «D» — это взятое из математики обозначение пространственных осей, а цифра — их число.)

Но вернемся к 2D принтерам. Особой его разновидностью стал «плоттер». Это станок, вырезающий фигуры из разноцветной пластиковой пленки, наклеенной на бумагу. Такие фигуры сегодня очень широко применяются для оформления витрин. Плоттер — это по существу принтер, в котором печатающая головка заменена лезвием ножа. Это лезвие постоянно разворачивается относительно вертикальной оси при помощи специального электропривода и всегда стоит по касательной к вырезаемой линии.

Применяют плоттеры не только для изготовления художественно-декоративных изделий. При производстве интегральных схем, из которых состоит, к примеру, компьютер, приходится вначале очень точно их вычерчивать в большом масштабе, фотографировать.

Рисунок схемы настолько сложен, что человек делал бы его много лет. Да и точность рисования на бумаге столь мала, что во избежание искажений пришлось бы взять лист бумаги площадью в несколько десятков квадратных метров! И тут помог плоттер. Черную непрозрачную пленку наклеивают на небольшой лист стекла, и плоттер разрезает его своим лезвием с точностью до тысячных долей миллиметра.

Сейчас в области производства 2- и 3D принтеров мировым лидером является компания Roland , накопившая огромный опыт в изготовлении 3D станков, управляемых с помощью персонального компьютера. На их основе этим предприятием изготовлены 3D сканеры, которые позволяют сканировать любую объемную вещь. Ведь далеко не всегда удобно и можно задавать форму будущего изделия, например статуэтки, с помощью математических формул. Для художника проще сделать статуэтку из пластилина.

Пластилиновую модель устанавливают в 3D сканер. Здесь каждая точка ее ощупывается иглой, и координаты заносятся в компьютер. Процесс идет практически без давления на поверхность, значит, без ее повреждения. Удается сканировать даже столь нежные объекты, как… ягоды клубники. Объемное изображение объекта можно в компьютере увеличить, уменьшить, сделать зеркальным или изогнуть и тут же вывести на «печать» — выполнить в любом материале, вплоть до стали.

Последние серии станков поражают воображение самых изощренных потребителей. Дело все в том, что на таких твердых материалах, как легированная сталь, очень быстро тупится фреза — инструмент, который, собственно говоря, вырезает форму из металла. Так вот, если не жалко фрезу, можно вырезать любую статуэтку даже из легированной стали, хотя данное оборудование для этого не предназначено.

Очень хорошие результаты получаются при использовании цветных металлов — меди, бронзы, латуни, алюминия, а также разного рода пластмасс, дерева, кости.

Можно, не вставая из-за компьютера, создавать воображаемые предметы и получать их тут же в металле. Нужно только научиться корректно работать в программном обеспечении для этих так называемых трехкоординатных гравировальных машин.

Художники, ювелиры тратили огромное количество времени и своих сил, чтобы изготовить, например, барельеф, а современные технологии все это сделали простым делом. Садитесь перед цифровой камерой, щелк — и ваше изображение уже в компьютере, минуты работы — и ваше изображение трехмерное.

Еще момент — и трехмерный принтер начинает вырезать ваш барельеф на любом выбранном вами материале. Час, другой — и получите свой барельеф. Умные машины позволяют обрабатывать материал в габаритах 650x450x155 мм с точностью 0,001 мм. Ни один скульптор не сможет вырезать детали с такой точностью. Да и нужно ли тягаться человеку с машиной, которую он создал себе в помощь?

С.СИНЕЛЬНИКОВ

СВЯЗАТЬСЯ ПО МОБИЛЬНИКУ С СОБСТВЕННЫМ ПСОМтеперь могут владельцы собак в Токио. Собака с хозяином разговаривать, конечно, все равно не сможет, но, благодаря микрочипу, вмонтированному в ошейник, он сможет определить, где она находится, а также в каком она состоянии. Об этом сообщает ему опять-таки электроника, «переводящая» издаваемые собакой звуки на понятный человеку язык. Так, если пес тихо подвывает, сидя у входной двери, то на мобильнике хозяина появляется надпись: «Приходи скорее!»

КАРМАННЫЙ ПЕРЕВОДЧИКс возможностью русско-китайского и китайско-русского перевода скоро появится в продаже, сообщает агентство Синьхуа. Новинка была создана компанией «Гэвэй» в Шэньяне — административном центре северо-восточной провинции Ляонин. Общий объем словаря составляет порядка 200 тыс. слов, в нем представлены основные разделы, в том числе политика, экономика, космонавтика, авиация.

РЕКОРДНЫЙ ЭЛЕМЕНТсамой эффективной в мире солнечной батареи создан в Японии. Он преобразует в электричество небывало высокую долю световой энергии — 36,5 %. Изобретение стало результатом совместной работы лабораторий компании «Шарп», японского Национального управления по исследованию космического пространства (НАСДА) и Технологического института компании «Тойота». Каждый из таких элементов представляет собой «кусочек» трехслойной пленки с площадью поверхности в 7 кв. мм и толщиной от 350 до 400 микрометров. Состоящая из таких элементов панель площадью 0,63 кв. м вырабатывает ток мощностью 116 Вт. Новый элемент будут использовать как материал для солнечных батарей искусственных спутников Земли.

МЕХАНИЧЕСКИЕ ОТВЕРТКИ И ГАЙКОВЕРТЫдавно уже используют на промышленных предприятиях. При массе достоинств у них два недостатка — габариты и необходимость подключать к электрической сети или воздушной магистрали высокого давления. Новую отвертку с моторчиком можно уместить в кармане. В США налажен выпуск отверток, в ручке которых помещается микромотор и никель-кадмиевый аккумулятор. Теперь для завертывания и отвертывания винта нужно лишь сдвинуть переключатель на корпусе в нужную сторону. После окончания работы аккумулятор ставится на подзарядку в специальное устройство, как показано на снимке.