Naukowcy z Washington State University wykorzystali sztuczną inteligencję, aby znaleźć szybszy i tańszy sposób druku 3D specjalistycznego stopu metalu stosowanego m.in. w przemyśle kosmicznym. AI pozwoliła ominąć konieczność ręcznego sprawdzania ponad 100 mln możliwych ustawień drukarki.

Czytaj więcej

To rewolucja w stoczniach. Niezwykle wytrzymały kadłub z drukarki 3D gotowy w cztery dni

Jak informuje portal ScienceDaily, rozwiązanie może w przyszłości umożliwić drukowanie tego materiału na znacznie bardziej popularnych i tańszych urządzeniach komercyjnych. Metoda opracowana przez naukowców może też znaleźć zastosowanie poza przemysłem, np. przy poszukiwaniu nowych leków, gdzie również trzeba analizować ogromną liczbę możliwych kombinacji.

– Dziewięćdziesiąt procent komercyjnych drukarek nie jest w stanie drukować tego stopu. Skoro jednak udało nam się znaleźć odpowiednie parametry, możemy wykorzystać zwykłe urządzenia komercyjne. W pewnym sensie demokratyzujemy więc możliwość druku tego materiału – powiedziała Jana Doppa, profesor informatyki i inżynierii, która kierowała badaniami.

AI pomogła wydrukować stop opracowany przez NASA

Chodzi o GRCop-42, stop miedzi, chromu i niobu opracowany przez NASA z myślą o pracy w ekstremalnych warunkach. Materiał dobrze przewodzi ciepło, a jednocześnie zachowuje wytrzymałość w bardzo wysokich temperaturach.

Dzięki tym właściwościom jest wykorzystywany m.in. w przemyśle lotniczym i kosmicznym, w tym w komorach spalania silników rakietowych na paliwo ciekłe.

Czytaj więcej

Sztuczne jajo z drukarki 3D. To milowy krok do ożywienia wymarłych gatunków

Problem polega na tym, że GRCop-42 jest bardzo trudny i kosztowny w druku 3D. Proces wymaga zwykle laserów o dużej mocy i wysokiego zużycia energii. Pojedyncza próba może kosztować setki dolarów, a analiza wydrukowanej próbki zajmuje nawet kilka dni.

Ręczne sprawdzenie wszystkich możliwych ustawień byłoby więc praktycznie niewykonalne.

Zamiast 100 mln prób wystarczyło 40 eksperymentów

Naukowcy wykorzystali sztuczną inteligencję do przewidywania, które kombinacje ustawień drukarki mają największą szansę powodzenia. Model AI wskazywał następnie niewielkie grupy konfiguracji, które warto było przetestować w praktyce.

Efekty okazały się zaskakująco dobre. W ciągu trzech miesięcy zespół przeprowadził zaledwie 40 eksperymentów i znalazł sześć skutecznych konfiguracji przy różnych poziomach mocy lasera.

Czytaj więcej

Przełomowy dron z drukarki 3D potrafi latać i pływać. Opracowali go polscy studenci

Po raz pierwszy udało się również poprawnie wydrukować GRCop-42 przy użyciu lasera o mocy 500 watów. To ważne, ponieważ słabsze lasery są stosowane w znacznie większej liczbie dostępnych na rynku drukarek 3D.

Tańszy druk 3D może trafić do mniejszych firm i laboratoriów

Drukowanie stopu przy użyciu lasera o niższej mocy oznacza nie tylko niższe zużycie energii. Może także ograniczyć zużycie urządzeń i zmniejszyć koszty całego procesu.

Czytaj więcej

Pierwsza rakieta z drukarki 3D poleciała w kosmos. To rewolucja, loty będą tanie

W praktyce GRCop-42 mógłby stać się dostępny dla uczelni, mniejszych laboratoriów oraz firm, które obecnie nie mogą sobie pozwolić na zakup specjalistycznych drukarek wyposażonych w lasery o bardzo dużej mocy. Zdaniem naukowców ten sam sposób wykorzystania AI można zastosować również do innych stopów metali i technologii druku 3D.

Potencjał tej metody jest jednak znacznie większy. Sztuczna inteligencja może pomagać w sytuacjach, w których liczba możliwych eksperymentów jest ogromna, a każda próba kosztuje dużo pieniędzy, czasu lub materiałów. Naukowcy wskazują, że podobne rozwiązania mogą w przyszłości znaleźć zastosowanie m.in. w badaniach nad nowymi materiałami czy lekami.