ABOUT THE SPEAKER
Joseph DeSimone - Chemist, inventor
The CEO of Carbon3D, Joseph DeSimone has made breakthrough contributions to the field of 3D printing.

Why you should listen

Joseph DeSimone is a scholar, inventor and serial entrepreneur. A longtime professor at UNC-Chapel Hill, he's taken leave to become the CEO at Carbon3D, the Silicon Valley 3D printing company he co-founded in 2013. DeSimone, an innovative polymer chemist, has made breakthrough contributions in fluoropolymer synthesis, colloid science, nano-biomaterials, green chemistry and most recently 3D printing. His company's Continuous Liquid Interface Production (CLIP) suggests a breakthrough way to make 3D parts.

Read the paper in Science. Authors: John R. Tumbleston, David Shirvanyants, , Nikita Ermoshkin, Rima Janusziewicz, Ashley R. Johnson, David Kelly, Kai Chen, Robert Pinschmidt, Jason P. Rolland, Alexander Ermoshkin, Edward T. Samulsk.

DeSimone is one of less than twenty individuals who have been elected to all three branches of the National Academies: Institute of Medicine (2014), National Academy of Sciences (2012) and the National Academy of Engineering (2005), and in 2008 he won the $500,000 Lemelson-MIT Prize for Invention and Innovation. He's the co-founder of several companies, including Micell Technologies, Bioabsorbable Vascular Solutions, Liquidia Technologies and Carbon3D.

More profile about the speaker
Joseph DeSimone | Speaker | TED.com
TED2015

Joseph DeSimone: What if 3D printing was 100x faster?

Joe DeSimone: Čo keby bola 3D tlač stokrát rýchlejšia?

Filmed:
3,783,429 views

To, čo voláme 3D tlač, je vlastne len 2D tlač dokolečka dokola… a pomaly, tvrdí Joseph DeSimone. Na konferencii TED2015 odhaľuje smelú novú techniku – áno, inšpirovanú Terminátorom 2 – ktorá je 25 až 100-krát rýchlejšia a jej výtvory sú hladké a pevné. Naplnia sa konečne veľké očakávania ohľadne 3D tlače?
- Chemist, inventor
The CEO of Carbon3D, Joseph DeSimone has made breakthrough contributions to the field of 3D printing. Full bio

Double-click the English transcript below to play the video.

00:12
I'm thrillednadšený to be here tonightdnes večer
0
949
1824
Som rád, že vám tu dnes môžem
00:14
to sharezdieľam with you something
we'vemy máme been workingpracovný on
1
2773
2379
predstaviť výsledok
našej dvojročnej práce.
00:17
for over two yearsleta,
2
5152
2090
00:19
and it's in the arearozloha
of additivedoplnkovej látky manufacturingvýrobné,
3
7242
2554
Ide o oblasť aditívnej výroby,
známej ako 3D tlač.
00:21
alsotaktiež knownznámy as 3D printingtlač.
4
9796
2717
00:24
You see this objectobjekt here.
5
12513
1718
Pozrite sa na túto vecičku.
00:26
It looksvzhľad fairlyspravodlivo simpleprostý,
but it's quitecelkom complexkomplexné at the samerovnaký time.
6
14231
3808
Vyzerá jednoducho
a pritom je dosť zložitá.
00:30
It's a setsada of concentrickoncentrické
geodesicgeodetická structuresštruktúry
7
18549
3251
Tvoria ju vzájomne pospájané
sústredné geodetické štruktúry.
00:33
with linkagesväzby betweenmedzi eachkaždý one.
8
21800
2995
00:36
In its contextkontext, it is not manufacturablemanufacturable
by traditionaltradičné manufacturingvýrobné techniquestechniky.
9
24795
6002
Tak, ako je, sa nedá vyrobiť
tradičnými výrobnými postupmi.
00:43
It has a symmetrysymetria suchtaký
that you can't injectioninjekcia moldpleseň it.
10
31343
3947
S takouto symetriou
si vstrekovací lis neporadí.
00:47
You can't even manufacturevýroba it
throughskrz millingfrézovanie.
11
35290
3589
Nedá sa to ani vyfrézovať.
00:51
This is a jobzamestnania for a 3D printertlačiareň,
12
39470
2647
Je to proste práca pre 3D tlačiareň,
00:54
but mostväčšina 3D printerstlačiarne would take betweenmedzi
threetri and 10 hourshodiny to fabricatezákazkovú výrobu it,
13
42117
4481
ale bežnej 3D tlačiarni
by to trvalo 3 až 10 hodín.
00:58
and we're going to take the riskriskovať tonightdnes večer
to try to fabricatezákazkovú výrobu it onstagepódiu
14
46598
4226
My to riskneme a skúsime to vyrobiť
počas tejto 10-minútovej prednášky.
01:02
duringpočas this 10-minute-Minute talk.
15
50824
2577
01:05
WishPrajeme us luckšťastie.
16
53401
2039
Držte palce.
01:08
Now, 3D printingtlač is actuallyvlastne a misnomernesprávne pomenovanie.
17
56350
3274
3D tlač nie je úplne vhodný názov.
01:11
It's actuallyvlastne 2D printingtlač
over and over again,
18
59624
3775
V skutočnosti ide o 2D tlač stále dokola
01:15
and it in factskutočnosť usespoužitie the technologiestechnológie
associatedspojená with 2D printingtlač.
19
63919
3842
a aj použité technológie
sú rovnaké ako pri 2D.
01:20
Think about inkjetatramentové printingtlač where you
laypoložiť down inkatrament on a pagestrana to make lettersliteratúra,
20
68401
4959
Je to ako atramentová tlačiareň,
ktorá nanáša farbu na papier
a vytvára tak písmená;
01:25
and then do that over and over again
to buildvybudovať up a three-dimensionaltrojrozmerný objectobjekt.
21
73360
4986
keby ju vrstvila znovu a znovu,
vznikla by 3D štruktúra.
01:30
In microelectronicsMICROELECTRONICS, they use something
22
78346
2071
Na tomto princípe funguje tzv. litografia,
01:32
calledvolal lithographyLitografia to do
the samerovnaký sortdruh of thing,
23
80417
2320
ktorá sa v mikroelektronike
používa na výrobu
01:34
to make the transistorstranzistory
and integratedintegrovaný circuitsobvody
24
82737
2208
tranzistorov a integrovaných obvodov.
01:36
and buildvybudovať up a structureštruktúra severalniekoľko timesdoba.
25
84945
2052
01:38
These are all 2D printingtlač technologiestechnológie.
26
86997
2402
To sú všetko 2D techniky.
01:42
Now, I'm a chemistchemik,
a materialmateriál scientistvedec too,
27
90099
3888
Ja som chemik a materiálový inžinier,
01:45
and my co-inventorsSúbežné vynálezcovia
are alsotaktiež materialmateriál scientistsvedci,
28
93987
2724
moji kolegovia sú tiež materiáloví vedci,
01:48
one a chemistchemik, one a physicistfyzik,
29
96711
2299
jeden je chemik, druhý fyzik,
a 3D tlač nás zaujala.
01:51
and we beganzačal to be
interestedzáujem in 3D printingtlač.
30
99010
2926
01:53
And very oftenčasto, as you know,
newNový ideasnápady are oftenčasto simpleprostý connectionspripojenie
31
101936
5595
Ako to už býva, nové nápady
vznikajú jednoduchým spojením
skúseností ľudí z rôznych odvetví
a to bol aj náš prípad.
01:59
betweenmedzi people with differentrozdielny experiencesskúsenosti
in differentrozdielny communitieskomunity,
32
107531
3743
[Objav je vidieť, čo všetci,
a myslieť, ako zatiaľ nikto.]
02:03
and that's our storypríbeh.
33
111274
1477
02:05
Now, we were inspiredinšpirovaný
34
113591
2531
Inšpirovala nás scéna s robotom T-1000
z Terminátora dvojky.
02:08
by the "TerminatorTerminator 2" scenescéna for T-T-1000,
35
116122
4771
02:12
and we thought, why couldn'tnemohol a 3D printertlačiareň
operateobsluhovať in this fashionmóda,
36
120893
4943
Prečo by 3D tlačiareň
nemohla fungovať takto,
02:18
where you have an objectobjekt
arisevyvstať out of a puddlekaluže
37
126426
3936
že by objekt povstal z kaluže
02:23
in essentiallyv podstate realskutočný time
38
131052
2468
v reálnom čase a prakticky bez odpadu?
02:25
with essentiallyv podstate no wasteodpad
39
133520
2229
02:27
to make a great objectobjekt?
40
135749
2322
02:30
Okay, just like the moviesfilmy.
41
138071
1417
Presne ako vo filme.
02:31
And could we be inspiredinšpirovaný by HollywoodHollywood
42
139488
3389
Podarilo by sa nám dosiahnuť,
02:34
and come up with waysspôsoby
to actuallyvlastne try to get this to work?
43
142877
3507
aby to, čo vymysleli v Hollywoode,
aj skutočne fungovalo?
02:38
And that was our challengevýzva.
44
146384
2066
To bola výzva.
02:40
And our approachprístup would be,
if we could do this,
45
148450
3367
Vedeli sme, že ak sa nám to podarí,
02:43
then we could fundamentallyv podstate addressadresa
the threetri issuesproblémy holdingdržanie back 3D printingtlač
46
151817
3854
vyriešime tri veci,
ktoré doteraz bránili 3D tlači,
02:47
from beingbytia a manufacturingvýrobné processproces.
47
155671
2415
aby sa stala výrobnou technikou.
02:50
One, 3D printingtlač takes forevernavždy.
48
158086
2531
Po prvé, 3D tlač trvá večnosť.
02:52
There are mushroomshuby that growrásť, pestovať fasterrýchlejšie
than 3D printedtlačený partsdiely. (LaughterSmiech)
49
160617
5224
Sú huby, čo rastú rýchlejšie,
než 3D-tlačené súčiastky.
[3D tlač trvá večnosť]
To vrstvenie spôsobuje aj mechanické vady
02:59
The layervrstva by layervrstva processproces
50
167281
2136
03:01
leadsvodiče to defectsvady
in mechanicalmechanický propertiesvlastnosti,
51
169417
2902
čomu by sa dalo zabrániť,
ak by objekt rástol kontinuálne.
03:04
and if we could growrásť, pestovať continuouslynepretržite,
we could eliminateodpratať those defectsvady.
52
172319
3947
[Výtlačky sú mechanicky slabé]
03:08
And in factskutočnosť, if we could growrásť, pestovať really fastrýchly,
we could alsotaktiež startštart usingpoužitím materialsmateriály
53
176266
5132
Keby sme tlačili fakt rýchlo, dali by sa
použiť samo-vytvrdzujúce materiály,
03:13
that are self-curingseba-liečenie,
and we could have amazingúžasný propertiesvlastnosti.
54
181398
4644
a dosiahli by sme úžasné vlastnosti.
[Obmedzený výber materiálu]
03:18
So if we could pullSEM this off,
imitateimitovať HollywoodHollywood,
55
186042
4109
Ak by sa nám podarilo
napodobniť Hollywood,
03:22
we could in factskutočnosť addressadresa 3D manufacturingvýrobné.
56
190151
2761
bola by to revolúcia v 3D výrobe.
03:26
Our approachprístup is to use
some standardstandard knowledgevedomosti
57
194702
3251
Náš prístup je založený
na bežných poznatkoch polymérovej chémie.
03:29
in polymerpolymér chemistrychémia
58
197953
2600
03:32
to harnesspostroj lightsvetlo and oxygenkyslík
to growrásť, pestovať partsdiely continuouslynepretržite.
59
200553
6599
Plynulosť procesu dosahujeme
súčinnosťou svetla a kyslíka.
03:39
LightSvetlo and oxygenkyslík work in differentrozdielny waysspôsoby.
60
207152
2947
Pôsobia odlišne.
03:42
LightSvetlo can take a resinŽivica
and convertpremeniť it to a solidtuhý,
61
210099
3042
Svetlo vytvrdzuje živicu,
mení tekutinu na pevnú látku.
03:45
can convertpremeniť a liquidkvapalina to a solidtuhý.
62
213141
2154
03:47
OxygenKyslík inhibitsinhibuje that processproces.
63
215295
3534
A kyslík tento proces brzdí.
03:50
So lightsvetlo and oxygenkyslík
are polarpolárne oppositesprotiklady from one anotherďalší
64
218829
3251
Takže z chemického hľadiska
sú svetlo a kyslík dva protipóly
03:54
from a chemicalchemický pointbod of viewvyhliadka,
65
222080
2508
a ak by sme s nimi
vedeli manipulovať v priestore,
03:56
and if we can controlovládanie spatiallypriestorovo
the lightsvetlo and oxygenkyslík,
66
224588
3413
04:00
we could controlovládanie this processproces.
67
228001
1947
mohli by sme ten proces ovládať.
04:02
And we referodkázať to this as CLIPKLIP.
[ContinuousKontinuálne LiquidKvapalina InterfaceRozhranie ProductionVýroba.]
68
230288
3451
[Kontinuálna produkcia v tekutom rozhraní]
Voláme to CLIP. Má to tri funkčné časti.
04:05
It has threetri functionalfunkčné componentskomponenty.
69
233739
1876
Prvým je nádrž na tú tekutinu,
04:08
One, it has a reservoirnádrž
that holdsdrží the puddlekaluže,
70
236465
3861
04:12
just like the T-T-1000.
71
240326
1879
presne ako v Terminátorovi.
04:14
At the bottomdno of the reservoirnádrž
is a specialšpeciálna windowokno.
72
242205
2416
Zospodu má okno. K tomu sa ešte vrátim.
04:16
I'll come back to that.
73
244621
1491
04:18
In additionprídavok, it has a stageštádium
that will lowerdolná into the puddlekaluže
74
246112
3780
Potom je tam ponorná platforma,
04:21
and pullSEM the objectobjekt out of the liquidkvapalina.
75
249892
2589
ktorá z tekutiny
plynulo vyťahuje výtlačok.
04:24
The thirdtretina componentkomponentov
is a digitaldigitálne lightsvetlo projectionprojekcie systemsystém
76
252481
3804
Treťou súčasťou je digitálny projektor
pod tou nádržou,
04:28
underneathnaspodku the reservoirnádrž,
77
256285
2020
ktorý premieta daný vzor UV svetlom.
04:30
illuminatinginštruktívnu with lightsvetlo
in the ultravioletultrafialový regionkraj.
78
258305
3273
04:34
Now, the keykľúč is that this windowokno
in the bottomdno of this reservoirnádrž,
79
262048
3223
Vtip je v tom, že to okno tu dolu
04:37
it's a compositezložený,
it's a very specialšpeciálna windowokno.
80
265271
2879
je zo špeciálneho kompozitu;
prepúšťa nielen svetlo, ale aj kyslík.
04:40
It's not only transparentpriehľadný to lightsvetlo
but it's permeablepriepustné to oxygenkyslík.
81
268150
3646
04:43
It's got characteristicsvlastnosti
like a contactkontakt lensšošovka.
82
271796
2659
Vlastnosťami niečo ako kontaktná šošovka.
04:47
So we can see how the processproces workspráce.
83
275435
2281
Pozrime sa, ako to funguje.
Spustíme platformu k oknu
04:49
You can startštart to see that
as you lowerdolná a stageštádium in there,
84
277716
3414
04:53
in a traditionaltradičné processproces,
with an oxygen-impermeablekyslík priepustné windowokno,
85
281130
4179
a pri tradičnom postupe,
kde je okno nepriepustné pre kyslík,
04:57
you make a two-dimensionaldvojrozmerný patternvzor
86
285309
1839
vzniká 2D vzor a ten sa na to okno nalepí.
05:00
and you endkoniec up gluinglepenie that ontona the windowokno
with a traditionaltradičné windowokno,
87
288008
3362
Na to klasické, myslím.
05:03
and so in orderobjednať to introducepredstaviť
the nextĎalšie layervrstva, you have to separateoddelený it,
88
291370
3552
Aby vznikla ďalšia vrstva,
treba tú starú najprv odlepiť,
05:06
introducepredstaviť newNový resinŽivica, repositionpremiestniť it,
89
294922
3529
naniesť novú živicu, vrátiť sa
a tak stále dokola.
[ožiariť – oddeliť – naniesť – vrátiť sa]
05:10
and do this processproces over and over again.
90
298451
2459
Ale cez naše špeci-okno
zospodu prúdi kyslík
05:13
But with our very specialšpeciálna windowokno,
91
301400
1834
05:15
what we're ableschopný to do is,
with oxygenkyslík comingPrichádza throughskrz the bottomdno
92
303234
3329
a ten to vytvrdzovacie
pôsobenie svetla brzdí;
05:18
as lightsvetlo hitshity it,
93
306563
1253
05:21
that oxygenkyslík inhibitsinhibuje the reactionreakcie,
94
309256
2670
05:23
and we formformulár a deadmŕtvi zonezóna.
95
311926
2624
vznikne tak mŕtva zóna.
05:26
This deadmŕtvi zonezóna is on the orderobjednať
of tensdesiatky of micronsmikrónov thicktučný,
96
314550
4319
Tá meria rádovo stotiny milimetra,
to je dvoj – trojnásobok
priemeru červenej krvinky,
05:30
so that's two or threetri diameterspriemery
of a redčervená bloodkrvný cellbunka,
97
318869
3227
a tesne pri okne
tvorí to tekuté rozhranie.
05:34
right at the windowokno interfacerozhranie
that remainszvyšky a liquidkvapalina,
98
322096
2531
05:36
and we pullSEM this objectobjekt up,
99
324627
1950
Pritom objekt vyťahujeme nahor.
05:38
and as we talkedhovorili about in a ScienceVeda paperpapier,
100
326577
2392
Ako sme popísali v článku pre Science,
05:40
as we changezmena the oxygenkyslík contentobsah,
we can changezmena the deadmŕtvi zonezóna thicknesshrúbka.
101
328969
4713
hrúbku mŕtvej zóny meníme
ovládaním koncentrácie kyslíka.
Môžeme nastavovať rôzne faktory:
05:45
And so we have a numberčíslo of keykľúč variablespremenné
that we controlovládanie: oxygenkyslík contentobsah,
102
333682
3692
obsah kyslíka, intenzitu svetla,
vytvrdzovaciu dávku,
05:49
the lightsvetlo, the lightsvetlo intensityintenzita,
the dosedávka to cureliek,
103
337374
3065
05:52
the viscosityViskozita, the geometryGeometria,
104
340439
1962
viskozitu, geometriu
05:54
and we use very sophisticatedsofistikovaný softwaresoftvér
to controlovládanie this processproces.
105
342401
3416
a celé to ovládame pomocou
dômyselného softvéru.
05:58
The resultvýsledok is prettypekný staggeringohromujúci.
106
346697
2763
S ohromným výsledkom.
06:01
It's 25 to 100 timesdoba fasterrýchlejšie
than traditionaltradičné 3D printerstlačiarne,
107
349460
3736
Je to 25 až 100-krát rýchlejšie
než klasické 3D tlačiarne.
To je prelomové.
06:06
whichktorý is game-changinghra-meniace.
108
354336
1834
Vzhľadom na to, ako sme schopní
privádzať tekutinu na rozhranie,
06:08
In additionprídavok, as our abilityschopnosť
to deliverdoručiť liquidkvapalina to that interfacerozhranie,
109
356170
4336
06:12
we can go 1,000 timesdoba fasterrýchlejšie I believe,
110
360506
3740
môže to ísť aj tisíckrát rýchlejšie,
06:16
and that in factskutočnosť opensotvára up the opportunitypríležitosť
for generatinggenerovanie a lot of heatteplo,
111
364246
3557
čo by znamenalo veľkú produkciu tepla.
06:19
and as a chemicalchemický engineerinžinier,
I get very excitedvzrušený at heatteplo transferprevod
112
367803
4063
Mňa ako chemika – technológa
fascinujú tepelné prenosy
06:23
and the ideanápad that we mightsila one day
have water-cooledkvapalinou chladený 3D printerstlačiarne,
113
371866
4179
a hlavne pomyslenie, že 3D tlačiarne
sa raz budú musieť chladiť,
06:28
because they're going so fastrýchly.
114
376045
2392
lebo sú také rýchle.
Navyše náš výtlačok nie je vrstvený,
keďže rastie kontinuálne.
06:30
In additionprídavok, because we're growingrastúce things,
we eliminateodpratať the layersvrstvy,
115
378437
4063
06:34
and the partsdiely are monolithicjednoliaty.
116
382500
1974
Je jednoliaty.
06:36
You don't see the surfacepovrch structureštruktúra.
117
384474
2090
Nevidíte tú štruktúru.
Povrch je molekulárne hladký.
06:38
You have molecularlyMolekulárny smoothhladký surfacespovrchy.
118
386564
2493
06:41
And the mechanicalmechanický propertiesvlastnosti
of mostväčšina partsdiely madevyrobený in a 3D printertlačiareň
119
389057
4240
Častým problémom
klasických 3D výtlačkov je to,
06:45
are notoriouspovestný for havingmajúce propertiesvlastnosti
that dependzávisieť on the orientationOrientácia
120
393297
4296
že ich mechanické vlastnosti závisia
na smere, v akom sa tlačili.
06:49
with whichktorý how you printedtlačený it,
because of the layer-likevrstva-ako structureštruktúra.
121
397593
3761
Kvôli tomu vrstveniu.
Ale keď rastú takto,
vlastnosti nezávisia na smere.
06:53
But when you growrásť, pestovať objectsobjekty like this,
122
401354
2345
06:55
the propertiesvlastnosti are invariantinvariantný
with the printvytlačiť directionsmer.
123
403699
3669
[graf relatívnej pevnosti v ťahu]
06:59
These look like injection-moldedVstrekovanej partsdiely,
124
407368
2949
Vyzerajú ako vstrekované do formy,
07:02
whichktorý is very differentrozdielny
than traditionaltradičné 3D manufacturingvýrobné.
125
410317
3412
čo je veľký rozdiel
oproti klasickým 3D výtlačkom.
07:05
In additionprídavok, we're ableschopný to throwhodiť
126
413729
3530
Navyše môžeme do toho naládovať
celú učebnicu polymérovej chémie;
07:09
the entirecelý polymerpolymér
chemistrychémia textbookučebnice at this,
127
417259
3576
dajú sa vytvoriť živice
s presne takými vlastnosťami,
07:12
and we're ableschopný to designdizajn chemistriesbiochemické vyšetrenia
that can give risestúpať to the propertiesvlastnosti
128
420835
3991
07:16
you really want in a 3D-printedD-tlačené objectobjekt.
129
424826
3042
aké si len budete pre svoj výrobok priať.
07:19
(ApplausePotlesk)
130
427868
1337
(potlesk)
07:21
There it is. That's great.
131
429205
3234
Máme to tu. Paráda.
07:26
You always take the riskriskovať that something
like this won'tnebude work onstagepódiu, right?
132
434049
3578
Človek vždy riskuje, že sa takéto niečo
na javisku nepodarí.
07:30
But we can have materialsmateriály
with great mechanicalmechanický propertiesvlastnosti.
133
438177
2879
Môžeme použiť materiály
so skvelými mechanickými vlastnosťami.
07:33
For the first time, we can have elastomerselastomérov
134
441056
2438
Napríklad vysoko elastické
alebo vysoko tlmiace elastoméry.
07:35
that are highvysoký elasticitypružnosť
or highvysoký dampeningtlmenie.
135
443494
2461
07:37
Think about vibrationchvenie controlovládanie
or great sneakerstenisky, for examplepríklad.
136
445955
3413
To by sa hodilo na tlmenie vibrácií
alebo trebárs na tenisky.
07:41
We can make materialsmateriály
that have incredibleneuveriteľný strengthpevnosť,
137
449368
2610
Môžeme vyrobiť ohromne silný materiál,
s dobrým pomerom pevnosti a hmotnosti.
07:44
highvysoký strength-to-weightsily a hmotnosti ratiopomer,
really strongsilný materialsmateriály,
138
452828
3576
Tieto tu sú z úžasných elastomérov,
hoďte to ďalej do publika.
07:48
really great elastomerselastomérov,
139
456404
2113
07:50
so throwhodiť that in the audiencepublikum there.
140
458517
2725
Takže skvelé materiálové vlastnosti.
07:53
So great materialmateriál propertiesvlastnosti.
141
461242
2636
07:55
And so the opportunitypríležitosť now,
if you actuallyvlastne make a partčasť
142
463878
3415
Dnes ide aj o toto:
Ak má náš výtlačok všetky
požadované vlastnosti konečného výrobku
07:59
that has the propertiesvlastnosti
to be a finalfinálny partčasť,
143
467293
3680
08:02
and you do it in game-changinghra-meniace speedsrýchlosti,
144
470973
3100
a jeho tlač je naozaj rýchla,
08:06
you can actuallyvlastne transformpremeniť manufacturingvýrobné.
145
474073
2787
mení sa tým celá logika výroby.
08:08
Right now, in manufacturingvýrobné,
what happensdeje is,
146
476860
2856
Súčasným trendom v digitálnej výrobe
je tzv. digitálne vlákno.
08:11
the so-calledtakzvaný digitaldigitálne threadzávit
in digitaldigitálne manufacturingvýrobné.
147
479716
2962
Ide to od návrhu v CADe,
cez prototyp až k výrobe.
08:14
We go from a CADCAD drawingkreslenie, a designdizajn,
to a prototypeprototyp to manufacturingvýrobné.
148
482678
5039
Digitálne vlákno sa však
niekedy preruší už pri prototype,
08:19
OftenČasto, the digitaldigitálne threadzávit is brokenzlomený
right at prototypeprototyp,
149
487717
2723
08:22
because you can't go
all the way to manufacturingvýrobné
150
490440
2432
nedá sa prikročiť k výrobe,
08:24
because mostväčšina partsdiely don't have
the propertiesvlastnosti to be a finalfinálny partčasť.
151
492872
3715
lebo väčšina dielcov nemá vlastnosti
požadované pre finálny výrobok.
08:28
We now can connectpripojiť the digitaldigitálne threadzávit
152
496587
2391
Teraz môžeme prepojiť digitálne vlákno
08:30
all the way from designdizajn
to prototypingprototyping to manufacturingvýrobné,
153
498978
4249
od návrhu cez prototyp až k výrobe.
08:35
and that opportunitypríležitosť
really opensotvára up all sortsdruhy of things,
154
503227
2949
Otvára to kopu možností:
od áut s nízkou spotrebou,
08:38
from better fuel-efficientúsporné carscars
dealingrokovania with great latticemreže propertiesvlastnosti
155
506176
4953
vďaka ľahkým a pevným
mriežkovým materiálom,
08:43
with highvysoký strength-to-weightsily a hmotnosti ratiopomer,
156
511129
1951
až k novým lopatkám turbín
a ďalším skvelým veciam.
08:45
newNový turbineturbína bladesnože,
all sortsdruhy of wonderfulbáječný things.
157
513080
3428
08:49
Think about if you need a stentstent
in an emergencynúdzový situationsituácia,
158
517468
5155
Predstavte si, že ste na pohotovosti,
potrebujete cievnu výztuž
08:54
insteadnamiesto of the doctorlekár pullingťahanie off
a stentstent out of the shelfPolica
159
522623
3970
a lekár nemusí vyberať spomedzi
štandardných stentov v zásuvke,
08:58
that was just standardstandard sizesveľkosti,
160
526593
2229
09:00
havingmajúce a stentstent that's designednavrhol
for you, for your ownvlastný anatomyanatómia
161
528822
4156
ale v tejto núdzovej situácii
rýchlo vytlačí stent
presne podľa vašej anatómie,
vášho krvného riečiska,
09:04
with your ownvlastný tributariesprítoky,
162
532978
1811
09:06
printedtlačený in an emergencynúdzový situationsituácia
in realskutočný time out of the propertiesvlastnosti
163
534789
3249
a to z materiálu,
ktorý sa po roku a pol vstrebe,
09:10
suchtaký that the stentstent could go away
after 18 monthsmesiaca: really-gamenaozaj-hra changingmeniace sa.
164
538038
3439
naozaj prevratné.
09:13
Or digitaldigitálne dentistrystomatológia, and makingmaking
these kindsdruhy of structuresštruktúry
165
541477
4156
Alebo digitálna zubarina a tlačenie
podobných vecičiek počas toho,
09:17
even while you're in the dentistzubár chairstoličky.
166
545633
3181
čo vy sedíte v zubárskom kresle.
09:20
And look at the structuresštruktúry
that my studentsštudentov are makingmaking
167
548814
2716
Pozrite sa, čo vyrábajú moji študenti
na University of North Carolina.
09:23
at the UniversityUniverzita of NorthNorth CarolinaKarolína.
168
551530
1974
Úžasné mikro-štruktúry.
09:25
These are amazingúžasný microscalekonkrétne podmienky structuresštruktúry.
169
553504
2809
09:28
You know, the worldsvet is really good
at nano-fabricationNano-výroba.
170
556313
2996
Dnes sme v nano-výrobe dobrí.
09:31
Moore'sMoore LawZákon has drivenjazdiť things
from 10 micronsmikrónov and belownižšie.
171
559309
4290
Moorov zákon popohnal veci
menšie ako 10 mikrometrov.
09:35
We're really good at that,
172
563599
1602
To nám fakt ide,
09:37
but it's actuallyvlastne very hardusilovne to make things
from 10 micronsmikrónov to 1,000 micronsmikrónov,
173
565201
4040
príliš sa nám ale nedarí vyrábať veci
od 10 do 1000 mikrometrov,
09:41
the mesoscalemesoscale.
174
569241
2020
strednú mierku.
Ani subtraktívne techniky
polovodičového priemyslu,
09:43
And subtractivesubtraktivní techniquestechniky
from the siliconkremík industrypriemysel
175
571261
2833
09:46
can't do that very well.
176
574094
1416
ako je leptanie waferov, nie sú dokonalé.
09:47
They can't etchetch wafersoblátky that well.
177
575510
1649
09:49
But this processproces is so gentlejemný,
178
577159
1950
Ale náš proces je úplne jemný,
09:51
we can growrásť, pestovať these objectsobjekty
up from the bottomdno
179
579109
2485
objekt rastie zospodu aditívnym postupom
09:53
usingpoužitím additivedoplnkovej látky manufacturingvýrobné
180
581594
1996
a v ráde desiatok sekúnd
vznikajú úžasné veci.
09:55
and make amazingúžasný things
in tensdesiatky of secondssekundy,
181
583590
2253
To sú nové možnosti
pre senzorové technológie,
09:57
openingotváracia up newNový sensorsenzor technologiestechnológie,
182
585843
2089
09:59
newNový drugliek deliverydodávka techniquestechniky,
183
587932
2485
pre systémy podávania liečiv,
pre aplikácie lab-on-a-chip,
10:02
newNový lab-on-a-chipLab-on-a-chip applicationsaplikácie,
really game-changinghra-meniace stuffvec.
184
590417
3732
fakt revolučné veci.
10:07
So the opportunitypríležitosť of makingmaking
a partčasť in realskutočný time
185
595149
4834
To, že výtlačok môže mať rovno
vlastnosti finálneho produktu,
spolu s rýchlosťou tlače,
10:11
that has the propertiesvlastnosti to be a finalfinálny partčasť
186
599983
2833
to mení celú 3D výrobu.
10:14
really opensotvára up 3D manufacturingvýrobné,
187
602816
2976
10:17
and for us, this is very excitingvzrušujúce,
because this really is owningvlastniť
188
605792
3200
My sme z toho nadšení,
lebo sa nám podarilo pokryť
10:20
the intersectionkrižovatka betweenmedzi hardwaretechnické vybavenie,
softwaresoftvér and molecularmolekulárnej scienceveda,
189
608992
6597
priesečník medzi hardvérom,
softvérom a molekulárnou vedou
10:27
and I can't wait to see what designerskonštruktéri
and engineerstechnici around the worldsvet
190
615589
4166
a neviem sa dočkať, s čím prídu
dizajnéri a inžinieri z celého sveta
10:31
are going to be ableschopný to do
with this great toolnáradie.
191
619755
2274
vďaka tejto skvelej pomôcke.
Ďakujem za pozornosť.
10:34
Thanksvďaka for listeningnačúvanie.
192
622499
2119
(potlesk)
10:36
(ApplausePotlesk)
193
624618
5109
Translated by Petra Submarine
Reviewed by Vladimír Harašta

▲Back to top

ABOUT THE SPEAKER
Joseph DeSimone - Chemist, inventor
The CEO of Carbon3D, Joseph DeSimone has made breakthrough contributions to the field of 3D printing.

Why you should listen

Joseph DeSimone is a scholar, inventor and serial entrepreneur. A longtime professor at UNC-Chapel Hill, he's taken leave to become the CEO at Carbon3D, the Silicon Valley 3D printing company he co-founded in 2013. DeSimone, an innovative polymer chemist, has made breakthrough contributions in fluoropolymer synthesis, colloid science, nano-biomaterials, green chemistry and most recently 3D printing. His company's Continuous Liquid Interface Production (CLIP) suggests a breakthrough way to make 3D parts.

Read the paper in Science. Authors: John R. Tumbleston, David Shirvanyants, , Nikita Ermoshkin, Rima Janusziewicz, Ashley R. Johnson, David Kelly, Kai Chen, Robert Pinschmidt, Jason P. Rolland, Alexander Ermoshkin, Edward T. Samulsk.

DeSimone is one of less than twenty individuals who have been elected to all three branches of the National Academies: Institute of Medicine (2014), National Academy of Sciences (2012) and the National Academy of Engineering (2005), and in 2008 he won the $500,000 Lemelson-MIT Prize for Invention and Innovation. He's the co-founder of several companies, including Micell Technologies, Bioabsorbable Vascular Solutions, Liquidia Technologies and Carbon3D.

More profile about the speaker
Joseph DeSimone | Speaker | TED.com