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?

جو دي سيمون: ماذا لو كانت الطباعة ثلاثية الأبعاد أسرع 100 مرة؟

Filmed:
3,783,429 views

ما نعتبره طباعة ثلاثية الأبعاد 3D كما يقول جو دي سيمون، هو مجرد طباعة ثنائية الأبعاد 2D مرارا وتكرارا...بطيئة. على خشبة مسرح TED2015 ، يكشف النقاب عن طريقة جديدة كليا، بالهام من فيلم المدمر 2 - الذي هو 25 الى 100 مرة أسرع، ويصنع اجزاء سلسلة وقوية في آن واحد. هل يمكن لذلك في آخر المطاف المساعدة في تحقيق الوعد الكبير للطباعة ثلاثية الأبعاد؟
- 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 thrilledبسعادة غامرة to be here tonightهذه الليلة
0
949
1824
أنا سعيد لكوني هنا الليلة
00:14
to shareشارك with you something
we'veقمنا been workingعامل on
1
2773
2379
لكي اشارك معكم بعض العمل الذي نقوم به
00:17
for over two yearsسنوات,
2
5152
2090
ﻷكثر من سنتين
00:19
and it's in the areaمنطقة
of additiveالمضافات manufacturingتصنيع,
3
7242
2554
و عملي في مجال الصناعة بالأضافة
00:21
alsoأيضا knownمعروف as 3D printingطبع.
4
9796
2717
و أيضا معروفة بالطباعة ثلاثية اﻷبعاد
00:24
You see this objectموضوع here.
5
12513
1718
هل ترون هذا الشيء
00:26
It looksتبدو fairlyتماما simpleبسيط,
but it's quiteالى حد كبير complexمركب at the sameنفسه time.
6
14231
3808
انه يبدو بسيطا للغاية. و لكنه
في نفس الوقت معقد جدا
00:30
It's a setجلس of concentricمتحدة المركز
geodesicالجيوديسية structuresالهياكل
7
18549
3251
انه مجموعة من الجيوديسيدات متحدة المركز
00:33
with linkagesالروابط betweenما بين eachكل one.
8
21800
2995
بروابط بين كل منها.
00:36
In its contextسياق الكلام, it is not manufacturablemanufacturable
by traditionalتقليدي manufacturingتصنيع techniquesتقنيات.
9
24795
6002
بهذه الصورة، هو غير قابل للتصنيع
باساليب الصناعة التقليدية
انه متماثل بحيث لا يمكنك
صبها بواسطة الحقن
00:43
It has a symmetryتناظر suchهذه
that you can't injectionحقنة moldقالب it.
10
31343
3947
00:47
You can't even manufactureصناعة it
throughعبر millingطحن.
11
35290
3589
و لا يمكنك حتى تصنيعه بواسطة
التفريز
00:51
This is a jobوظيفة for a 3D printerطابعة,
12
39470
2647
هذه مهمة الطابعة ثلاثية اﻷبعاد
00:54
but mostعظم 3D printersالطابعات would take betweenما بين
threeثلاثة and 10 hoursساعات to fabricateصنع it,
13
42117
4481
لكن يستغرق تصنيعها من 3 الى 10 ساعات
بأغلب الطابعات الثلاثية اﻷبعاد
و نحن سنخاطر لتصنيعها
الليلة على المسرح
00:58
and we're going to take the riskخطر tonightهذه الليلة
to try to fabricateصنع it onstageعلى المسرح
14
46598
4226
خلال العشر دقائق مدة هذه المحادثة
01:02
duringأثناء this 10-minute-اللحظة talk.
15
50824
2577
01:05
Wishرغبة us luckحظ.
16
53401
2039
تمنوا لنا الحظ
01:08
Now, 3D printingطبع is actuallyفعلا a misnomerالخطأ في التسمية.
17
56350
3274
حسنا، الطباعة ثلاثية الأبعاد في
الحقيقه تسمية غير دقيقة
انها في الحقيقة طبقات من الطباعة
ثنائية الابعاد بعضها فوق بعض
01:11
It's actuallyفعلا 2D printingطبع
over and over again,
18
59624
3775
01:15
and it in factحقيقة usesالاستخدامات the technologiesالتقنيات
associatedمرتبطة with 2D printingطبع.
19
63919
3842
و هي في الحقيقة تستخدم التكنولوجيا
المصاحبة للطباعة ثنائية البعد
فكروا بطابعة ورق حبريه و ما نفعله
هو صب الحبر على الورق لتكوين الحروف
01:20
Think about inkjetالنافثة للحبر printingطبع where you
layبسط down inkحبر on a pageصفحة to make lettersحروف,
20
68401
4959
01:25
and then do that over and over again
to buildبناء up a three-dimensionalثلاثي الأبعاد objectموضوع.
21
73360
4986
قوموا بتكرار العمليه مرارا مع وضع الطبقات
بعضها على بعض لبناء شكل جسم ثلاثي الأبعاد
01:30
In microelectronicsالالكترونيات الدقيقة, they use something
22
78346
2071
في الالكترونيات الدقيقه انهم يستخدمون شيء
يسمى ليثوجرافي لفعل اشياء بنفس هذا الاسلوب
01:32
calledمسمي lithographyطباعة الحجرية to do
the sameنفسه sortفرز of thing,
23
80417
2320
01:34
to make the transistorsالترانزستورات
and integratedمتكامل circuitsالدوائر
24
82737
2208
لتصنيع الترانزيستور و شرائح
الدوائر المتكاملة
01:36
and buildبناء up a structureبناء severalالعديد من timesمرات.
25
84945
2052
و لتصنيع جسم لعدة مرات
هذه هي كل الاساليب التكنولوجية
المستخدمة في الطباعه ثنائية اﻷبعاد
01:38
These are all 2D printingطبع technologiesالتقنيات.
26
86997
2402
حسنا، أنا كيميائي، كما أنني
عالم في المواد
01:42
Now, I'm a chemistكيميائي,
a materialمواد scientistامن too,
27
90099
3888
01:45
and my co-inventorsشارك في المخترعين
are alsoأيضا materialمواد scientistsالعلماء,
28
93987
2724
كما أن شركائي المخترعين ايضا علماء مواد
أحدهم كيميائي و الآخر فيزيائي
01:48
one a chemistكيميائي, one a physicistفيزيائي,
29
96711
2299
01:51
and we beganبدأت to be
interestedيستفد in 3D printingطبع.
30
99010
2926
و قد بدأنا الاهتمام بالطباعة ثلاثية اﻷبعاد
01:53
And very oftenغالبا, as you know,
newالجديد ideasأفكار are oftenغالبا simpleبسيط connectionsروابط
31
101936
5595
و غالبا كما تعلمون فان الافكار
الجديده غالبا علاقات بسيطة
بأناس ذوي خبرات مختلفة و من مجتمعات مختلفة
01:59
betweenما بين people with differentمختلف experiencesخبرة
in differentمختلف communitiesمجتمعات,
32
107531
3743
و هذه هي قصتنا
02:03
and that's our storyقصة.
33
111274
1477
02:05
Now, we were inspiredربما
34
113591
2531
حسنا، لقد ألهمنا
مشهد من فيلم ( 2 terminator) ل T-1000
02:08
by the "Terminatorالمنهي 2" sceneمشهد for T-T-1000,
35
116122
4771
و فكرنا لماذا لا يمكن لطابعة ثلاثية
اﻷبعاد أن تعمل بهذه الطريقة
02:12
and we thought, why couldn'tلم أستطع a 3D printerطابعة
operateالعمل in this fashionموضه,
36
120893
4943
02:18
where you have an objectموضوع
ariseتنشأ out of a puddleبركة صغيرة
37
126426
3936
حيث يكون لديك جسم يبرز من خلال عجين
في وقت آني
02:23
in essentiallyبشكل أساسي realحقيقة time
38
131052
2468
02:25
with essentiallyبشكل أساسي no wasteالمخلفات
39
133520
2229
و بدون مخلّفات
02:27
to make a great objectموضوع?
40
135749
2322
لصنع أشياء عظيمة ؟
حسنا تماما مثل الأفلام
02:30
Okay, just like the moviesأفلام.
41
138071
1417
02:31
And could we be inspiredربما by Hollywoodهوليوود
42
139488
3389
و هل يمكن ان تلهمنا هوليوود
02:34
and come up with waysطرق
to actuallyفعلا try to get this to work?
43
142877
3507
و نصل لطريقه لتنفيذ هذا العمل؟
و كان هذا هو تحدينا
02:38
And that was our challengeالتحدي.
44
146384
2066
02:40
And our approachمقاربة would be,
if we could do this,
45
148450
3367
و كانت مقاربتنا أننا لو استطعنا عمل هذا
02:43
then we could fundamentallyفي الأساس addressعنوان
the threeثلاثة issuesمسائل holdingتحتجز back 3D printingطبع
46
151817
3854
اذن فيمكننا وضع الاعتبارات الثلاثة
الرئيسيه التي تمنع الطباعه ثلاثية الأبعاد
02:47
from beingيجرى a manufacturingتصنيع processمعالج.
47
155671
2415
من أن تصبح عملية صناعية
02:50
One, 3D printingطبع takes foreverإلى الأبد.
48
158086
2531
أولا، الطباعة ثلاثية الأبعاد
تأخذ وقتا طويلا
02:52
There are mushroomsالفطر that growتنمو fasterبسرعة
than 3D printedطباعة partsأجزاء. (Laughterضحك)
49
160617
5224
فهناك عش غراب ينمو أسرع من
أجزاء مطبوعة بثلاثية الأبعاد. (ضحك)
02:59
The layerطبقة by layerطبقة processمعالج
50
167281
2136
استخدام عمليه التصنيع طبقة فوق طبقة
03:01
leadsيؤدي to defectsعيوب
in mechanicalميكانيكي propertiesالخصائص,
51
169417
2902
تقود الى تشوه في الخواص الميكانيكية
03:04
and if we could growتنمو continuouslyبشكل متواصل,
we could eliminateالقضاء those defectsعيوب.
52
172319
3947
و لو أستطعنا أن ننتج الأجزاء بشكل
مستمر فأنه يمكننا تلافي هذه التشوهات
و لو استطعنا أن ننتجها حقا بسرعة
، فانه يمكننا البدء باستخدام مواد
03:08
And in factحقيقة, if we could growتنمو really fastبسرعة,
we could alsoأيضا startبداية usingاستخدام materialsالمواد
53
176266
5132
03:13
that are self-curingعلاج الذاتي,
and we could have amazingرائعة حقا propertiesالخصائص.
54
181398
4644
ذاتية المعالجة، و عليه يمكننا الحصول
على خصائص مذهله.
03:18
So if we could pullسحب. شد this off,
imitateقلد Hollywoodهوليوود,
55
186042
4109
لذلك لو استطعنا سحب هذا الشئ خارجا،
بشكل يحاكي هوليوود،
فأنه يمكننا في الحقيقه نباشر
التصنيع ثلاثي الأبعاد.
03:22
we could in factحقيقة addressعنوان 3D manufacturingتصنيع.
56
190151
2761
طريقتنا هي استخدام بعض المعرفة الأولية
03:26
Our approachمقاربة is to use
some standardاساسي knowledgeالمعرفه
57
194702
3251
في كيمياء البوليمرات
03:29
in polymerالبوليمر chemistryكيمياء
58
197953
2600
لجمع الضوء مع الاكسجين لانتاج
أشياء بشكل مستمر.
03:32
to harnessظفيرة lightضوء and oxygenأكسجين
to growتنمو partsأجزاء continuouslyبشكل متواصل.
59
200553
6599
الضوء و الأكسجين يعملان بطريقتين مختلفتين.
03:39
Lightضوء and oxygenأكسجين work in differentمختلف waysطرق.
60
207152
2947
03:42
Lightضوء can take a resinالراتنج
and convertتحول it to a solidصلب,
61
210099
3042
الضوء يستطيع أن يأخذ مادة راتنجية
(صمغية) و يحولها لماده صلبة،
و يستطيع تحويل سائل الى صلب،
03:45
can convertتحول a liquidسائل to a solidصلب.
62
213141
2154
03:47
Oxygenأكسجين inhibitsيمنع that processمعالج.
63
215295
3534
و الأكسجين يثبط هذه العملية.
لذلك فالضوء و الأكسجين على طرفي نقيض.
03:50
So lightضوء and oxygenأكسجين
are polarقطبي oppositesالمعاكسات from one anotherآخر
64
218829
3251
03:54
from a chemicalالمواد الكيميائية pointنقطة of viewرأي,
65
222080
2508
من وجهه نظر الكيمياء،
و لو استطعنا التحكم مكانيا
في الضوء و اﻷكسجين،
03:56
and if we can controlمراقبة spatiallyمكانيا
the lightضوء and oxygenأكسجين,
66
224588
3413
فانه يمكننا التحكم في هذه العميله.
04:00
we could controlمراقبة this processمعالج.
67
228001
1947
04:02
And we referأشير to this as CLIPCLIP.
[Continuousمستمر Liquidسائل Interfaceجهة تعامل Productionإنتاج.]
68
230288
3451
و نحن نشير الى هذا ب .CLIP
( الانتاج المستمر لسطح بيني سائل).
و هو يحتوي على ثلاث مكونات وظيفية.
04:05
It has threeثلاثة functionalوظيفي componentsالمكونات.
69
233739
1876
04:08
One, it has a reservoirخزان
that holdsيحمل the puddleبركة صغيرة,
70
236465
3861
أولا، يحتوى على وعلء للعجين،
تماما مثل T-1000.
04:12
just like the T-T-1000.
71
240326
1879
04:14
At the bottomالأسفل of the reservoirخزان
is a specialخاص windowنافذة او شباك.
72
242205
2416
في قاع هذا الوعاء توجد نافذة خاصة.
04:16
I'll come back to that.
73
244621
1491
و سأعود اليها لاحقا.
بالاضافة الى ذلك، فهي تحتوي على
درجه تنخفض في هذا العجين
04:18
In additionإضافة, it has a stageالمسرح
that will lowerخفض into the puddleبركة صغيرة
74
246112
3780
و تسحب الجسم خارج السائل.
04:21
and pullسحب. شد the objectموضوع out of the liquidسائل.
75
249892
2589
أما المكون الثالث فهو نظام اسقاط ضوئي رقمي
04:24
The thirdالثالث componentمكون
is a digitalرقمي lightضوء projectionإسقاط systemالنظام
76
252481
3804
04:28
underneathتحته the reservoirخزان,
77
256285
2020
تحت الخزان،
04:30
illuminatingمنور with lightضوء
in the ultravioletفوق بنفسجي regionمنطقة.
78
258305
3273
يتوهج بضوء فوق بنفسجي.
04:34
Now, the keyمفتاح is that this windowنافذة او شباك
in the bottomالأسفل of this reservoirخزان,
79
262048
3223
و الآن، أهم جزء وهو النافذة
الموجودة أسفل الوعاء،
04:37
it's a compositeمركب,
it's a very specialخاص windowنافذة او شباك.
80
265271
2879
انها مركبه، انها نافذة خاصة جدا.
04:40
It's not only transparentشفاف to lightضوء
but it's permeableقابل للنفاذ منه to oxygenأكسجين.
81
268150
3646
انها ليست فقط شفافه لعبور الضوء
و لكنها نافذه أيضا للأكسجين.
04:43
It's got characteristicsمميزات
like a contactاتصل lensعدسة.
82
271796
2659
ان لها خصائص مثل عدسات النظر.
04:47
So we can see how the processمعالج worksأعمال.
83
275435
2281
اذن نستطيع رؤيه كيف تعمل هذه الطريقة
04:49
You can startبداية to see that
as you lowerخفض a stageالمسرح in there,
84
277716
3414
تستطيعون الآن رؤيه أنه مع خفض الدرجه هناك
في عمليه تقليدية، مع نافذه منفذه للأكسجين،
04:53
in a traditionalتقليدي processمعالج,
with an oxygen-impermeableالأكسجين بردة windowنافذة او شباك,
85
281130
4179
يمكنكم عمل شكل ثنائي اﻷبعاد
04:57
you make a two-dimensionalثنائي الأبعاد patternنمط
86
285309
1839
05:00
and you endالنهاية up gluingالإلتصاق that ontoعلى the windowنافذة او شباك
with a traditionalتقليدي windowنافذة او شباك,
87
288008
3362
و تنتهون بلصق هذا على النافذه بنافذه عادية
و هكذا لانتاج الطبقه التالية،
يجب عليكم فصلها،
05:03
and so in orderطلب to introduceتقديم
the nextالتالى layerطبقة, you have to separateمنفصل it,
88
291370
3552
انتاج الراتينج الجديد، أعيدوها،
05:06
introduceتقديم newالجديد resinالراتنج, repositionإعادة it,
89
294922
3529
05:10
and do this processمعالج over and over again.
90
298451
2459
و كرروا هذه العمليه مرات و مرات.
و لكم باستخدام نافذه خاصه جدا،
05:13
But with our very specialخاص windowنافذة او شباك,
91
301400
1834
ما يمكننا فعله، مع الأكسجين القادم من القاع
05:15
what we're ableقادر to do is,
with oxygenأكسجين comingآت throughعبر the bottomالأسفل
92
303234
3329
عندما يقع عليه الضوء،
05:18
as lightضوء hitsالزيارات it,
93
306563
1253
05:21
that oxygenأكسجين inhibitsيمنع the reactionرد فعل,
94
309256
2670
فان الأكسجين يثبط التفاعل،
05:23
and we formشكل a deadميت zoneمنطقة.
95
311926
2624
و نكون منطقة ميتة.
هذه المنطقة الميتة سُمكها عدة
عشرات من الميكرون متر.
05:26
This deadميت zoneمنطقة is on the orderطلب
of tensعشرات of micronsميكرون thickسميك,
96
314550
4319
05:30
so that's two or threeثلاثة diametersأقطار
of a redأحمر bloodدم cellخلية - زنزانة,
97
318869
3227
هذا حوالي مرتان الى ثلاث أضعاف
قطر كرات الدم الحمراء،
05:34
right at the windowنافذة او شباك interfaceجهة تعامل
that remainsبقايا a liquidسائل,
98
322096
2531
تماما عند سطح النافذه يبقى العجسن سائلا،
و نحن نسحب هذا الجسم لأعلى،
05:36
and we pullسحب. شد this objectموضوع up,
99
324627
1950
و كما تحدثنا عمه في بحث علمي،
05:38
and as we talkedتحدث about in a Scienceعلم paperورقة,
100
326577
2392
05:40
as we changeيتغيرون the oxygenأكسجين contentيحتوى,
we can changeيتغيرون the deadميت zoneمنطقة thicknessسماكة.
101
328969
4713
كلما استطعنا تغيير كميه الأكسجين،
كلما استطعنا تغيير سُمك الطبقة الميتة.
05:45
And so we have a numberرقم of keyمفتاح variablesالمتغيرات
that we controlمراقبة: oxygenأكسجين contentيحتوى,
102
333682
3692
اذن لدينا عدة متغيرات رئيسيه نستطيع
التحكم بها: كميه اﻷكسجين،
الضوء، شده الضوء، الجرعة المعالجه،
05:49
the lightضوء, the lightضوء intensityالشدة,
the doseجرعة to cureشفاء,
103
337374
3065
اللزوجه، الشكل الهندسي،
05:52
the viscosityلزوجة, the geometryعلم الهندسة,
104
340439
1962
و نستخدم برنامج معقد جدا
للتحكم في هذه العملية.
05:54
and we use very sophisticatedمتطور softwareالبرمجيات
to controlمراقبة this processمعالج.
105
342401
3416
النتيجه مذهله جدا.
05:58
The resultنتيجة is prettyجميلة staggeringصاعق.
106
346697
2763
انها أسرع ب 25 الى 100 مرة من
الطابعات ثلاثيه اﻷبعاد التقليدية،
06:01
It's 25 to 100 timesمرات fasterبسرعة
than traditionalتقليدي 3D printersالطابعات,
107
349460
3736
06:06
whichالتي is game-changingلعبة تغيير.
108
354336
1834
و هذا تغيير في قواعد اللعبه.
06:08
In additionإضافة, as our abilityالقدرة
to deliverايصال liquidسائل to that interfaceجهة تعامل,
109
356170
4336
بالاضافه الى ذلك. كلما زادت قدرتنا على
دفع السائل للمنطقه الفاصلة،
06:12
we can go 1,000 timesمرات fasterبسرعة I believe,
110
360506
3740
نستطيع الوصول الى 1000 مرة
أسرع حسبما أعتقد،
و هذا في الحقيقه يعطي فرصة لانتاج
كميه كبيره من الحرارة،
06:16
and that in factحقيقة opensيفتح up the opportunityفرصة
for generatingتوليد a lot of heatالحرارة,
111
364246
3557
و ﻷنني مهندس كيميائي فاني
مهتم جدا بانتقال الحراره
06:19
and as a chemicalالمواد الكيميائية engineerمهندس,
I get very excitedفرح at heatالحرارة transferتحويل
112
367803
4063
06:23
and the ideaفكرة that we mightربما one day
have water-cooledالمياه المبردة 3D printersالطابعات,
113
371866
4179
و الفكره أنه من المحتمل أن نمتلك
طابعه ثلاثية اﻷبعاد تبرد بالماء يوم ما،
06:28
because they're going so fastبسرعة.
114
376045
2392
لأنها سوف تعمل بشكل سريع جدا.
06:30
In additionإضافة, because we're growingمتزايد things,
we eliminateالقضاء the layersطبقات,
115
378437
4063
بالاضافه الى ذلك، و ﻷننا ننتج أجسام
فنحن نلغي الفواصل الطبقية،
06:34
and the partsأجزاء are monolithicالمتجانسة.
116
382500
1974
لتصبح اﻷجزاء متجانسه و متحدة
فأنتم لا تستطيعون رؤيه اﻷسطح.
06:36
You don't see the surfaceسطح - المظهر الخارجي structureبناء.
117
384474
2090
فلديكم أسطح متجانسه على مستوى الجزيئات.
06:38
You have molecularlyجزيئيا smoothناعم surfacesالسطوح.
118
386564
2493
و الخصائص الميكانيكيه لأغلب الأجزاء
المصنوعة بالطابعه ثلاثية اﻷبعاد
06:41
And the mechanicalميكانيكي propertiesالخصائص
of mostعظم partsأجزاء madeمصنوع in a 3D printerطابعة
119
389057
4240
06:45
are notoriousسيئة السمعة for havingوجود propertiesالخصائص
that dependتعتمد on the orientationاتجاه
120
393297
4296
موسومة بأن خصائصها تعتمد على الاتجاه
الذي تقوم بطباعتها عليه،
بفعل البناء الطبقي.
06:49
with whichالتي how you printedطباعة it,
because of the layer-likeطبقة شبيهة structureبناء.
121
397593
3761
و لكن عند انتاج اجزاء بهذه الطريقة،
06:53
But when you growتنمو objectsشاء like this,
122
401354
2345
06:55
the propertiesالخصائص are invariantثابتة
with the printطباعة directionاتجاه.
123
403699
3669
فان الخصائص لا تعتمد على اتجاه الطباعة.
فهذا يبدو مثل اﻷجزاء المصنوعه بالصب.
06:59
These look like injection-moldedتم تصميم الحقنة partsأجزاء,
124
407368
2949
07:02
whichالتي is very differentمختلف
than traditionalتقليدي 3D manufacturingتصنيع.
125
410317
3412
المختلف كليا عن الطباعه ثلاثية
اﻷبعاد التقليدية.
اضافة، نحن نستطيع الاستغناء
07:05
In additionإضافة, we're ableقادر to throwيرمي
126
413729
3530
07:09
the entireكامل polymerالبوليمر
chemistryكيمياء textbookالكتاب المدرسي at this,
127
417259
3576
عن كتاب كيمياء البوليمرات،
07:12
and we're ableقادر to designالتصميم chemistriesكيمياء
that can give riseترتفع to the propertiesالخصائص
128
420835
3991
و نستطيع تصميم طرق كيميائية
تستطيع تحسين الخواص
التي تريدها فعلا للطباعة ثلاثية الأبعاد.
07:16
you really want in a 3D-printedالمطبوعة D objectموضوع.
129
424826
3042
(تصفيق)
07:19
(Applauseتصفيق)
130
427868
1337
07:21
There it is. That's great.
131
429205
3234
هذه هي. هذا عظيم.
07:26
You always take the riskخطر that something
like this won'tمتعود work onstageعلى المسرح, right?
132
434049
3578
أنت دائما تخاطر بأن شيء كهذا قد لا يعمل
على المسرح، صحيح؟
07:30
But we can have materialsالمواد
with great mechanicalميكانيكي propertiesالخصائص.
133
438177
2879
و لكننا نستطيع الحصول على مواد
بخصائص ميكانيكية عظيمة.
07:33
For the first time, we can have elastomersاللدائن
134
441056
2438
للمره اﻷولى، من الممكن ان يكون لدينا لدائن
مرنة جدا أو ماصّة جيدة للصدمات.
07:35
that are highمتوسط elasticityمرونة
or highمتوسط dampeningالملطف.
135
443494
2461
07:37
Think about vibrationاهتزاز controlمراقبة
or great sneakersأحذية رياضية, for exampleمثال.
136
445955
3413
فكروا بالتحكم في الاهتزازات أو أحذية
رياضيه عظيمة، على سبيل المثال.
07:41
We can make materialsالمواد
that have incredibleلا يصدق strengthقوة,
137
449368
2610
من الممكن تصنيع مواد لها صلابة هائلة،
07:44
highمتوسط strength-to-weightالقوة إلى الوزن ratioنسبة,
really strongقوي materialsالمواد,
138
452828
3576
صلابة عالية لكل وحده وزن،
مواد قوية حقا،
لدائن عظيمة حقا،
07:48
really great elastomersاللدائن,
139
456404
2113
07:50
so throwيرمي that in the audienceجمهور there.
140
458517
2725
اذن أقذف هذا للمستمعين هناك.
07:53
So great materialمواد propertiesالخصائص.
141
461242
2636
خواص عظيمة للمواد.
07:55
And so the opportunityفرصة now,
if you actuallyفعلا make a partجزء
142
463878
3415
و كذلك الفرصه الآن، لو قمنا تصنيع جسم
له خصائص تصلح لمنتج نهائي،
07:59
that has the propertiesالخصائص
to be a finalنهائي partجزء,
143
467293
3680
و أنت تفعل ذلك بسرعات مختلفة،
08:02
and you do it in game-changingلعبة تغيير speedsبسرعة,
144
470973
3100
يمكنك فعلا تغيير التصنيع.
08:06
you can actuallyفعلا transformتحول manufacturingتصنيع.
145
474073
2787
08:08
Right now, in manufacturingتصنيع,
what happensيحدث is,
146
476860
2856
حاليا، في التصنيع،
ما يحدث هو،
08:11
the so-calledما يسمى digitalرقمي threadخيط
in digitalرقمي manufacturingتصنيع.
147
479716
2962
ما يسمى بالخيط الرقمي في الصناعة الرقمية.
08:14
We go from a CADCAD drawingرسم, a designالتصميم,
to a prototypeالنموذج المبدئي to manufacturingتصنيع.
148
482678
5039
فنحن نستطيع البدء من رسم بالكومبيوتر،
تصميم نموذج للتصنيع.
08:19
Oftenغالبا, the digitalرقمي threadخيط is brokenمكسور
right at prototypeالنموذج المبدئي,
149
487717
2723
عادة تنقطع الخيوط عند مرحله النمذجة،
لأنك لا تستطيع المرور بكل
الطريق نحو التصنيع
08:22
because you can't go
all the way to manufacturingتصنيع
150
490440
2432
ﻷن معظم الشياء لا تملك الخصائص
التي تمكنها من جعلها منتج نهائي.
08:24
because mostعظم partsأجزاء don't have
the propertiesالخصائص to be a finalنهائي partجزء.
151
492872
3715
08:28
We now can connectالاتصال the digitalرقمي threadخيط
152
496587
2391
يمكننا الآن ربط الخيوط الرقمية
08:30
all the way from designالتصميم
to prototypingالنماذج to manufacturingتصنيع,
153
498978
4249
على طول الطريق من التصميم
الى النمذجة الى التصنيع.
08:35
and that opportunityفرصة
really opensيفتح up all sortsأنواع of things,
154
503227
2949
و هذه الفرصة حقا تفتح المجال
لكل انواع الأشياء،
08:38
from better fuel-efficientكفاءة في استهلاك الوقود carsالسيارات
dealingتعامل with great latticeبنية propertiesالخصائص
155
506176
4953
من سيارات أكفأ في استخدام الوقود
تتعامل مع خصائص شعرية عظيمة
بمقدار عالي من نسبة القوة الى الوزن،
08:43
with highمتوسط strength-to-weightالقوة إلى الوزن ratioنسبة,
156
511129
1951
ريش محركات جديدة، كل اﻷشياء الرائعه.
08:45
newالجديد turbineالتوربينات bladesشفرات,
all sortsأنواع of wonderfulرائع things.
157
513080
3428
فكروا لو أنكم تحتاجون دعامة
في موقف طارئ،
08:49
Think about if you need a stentالدعامة
in an emergencyحالة طوارئ situationموقف,
158
517468
5155
فبدلا من أن يقوم الطبيب بأخة
دعامة من على الرف
08:54
insteadفي حين أن of the doctorطبيب pullingسحب off
a stentالدعامة out of the shelfرفوف
159
522623
3970
حيث هناك أحجام قياسية فقط،
08:58
that was just standardاساسي sizesالأحجام,
160
526593
2229
ستحصل على دعامه ممصمة لك،
طبقا لتشريح جسدك
09:00
havingوجود a stentالدعامة that's designedتصميم
for you, for your ownخاصة anatomyتشريح
161
528822
4156
09:04
with your ownخاصة tributariesروافد,
162
532978
1811
باستخدام أجزاء من جسدك،
09:06
printedطباعة in an emergencyحالة طوارئ situationموقف
in realحقيقة time out of the propertiesالخصائص
163
534789
3249
الطباعة في المواقف الطارئة
في وقت آني
09:10
suchهذه that the stentالدعامة could go away
after 18 monthsالشهور: really-gameحقا لعبة changingمتغير.
164
538038
3439
و يمكن لهذه الدعامة أن تخرج بعد 18 شهرا
فعلا تغيير في قواعد اللعبة.
09:13
Or digitalرقمي dentistryطب الأسنان, and makingصناعة
these kindsأنواع of structuresالهياكل
165
541477
4156
أو في طب اﻷسنان الرقمي
هذا النوع من التركيبات
حتى أثناء جلوسك على كرسي
طبيب اﻷسنان.
09:17
even while you're in the dentistدكتورالاسنان chairكرسي.
166
545633
3181
و تنظر الى التركيبات التي قد
يصنعها طلابي
09:20
And look at the structuresالهياكل
that my studentsالطلاب are makingصناعة
167
548814
2716
في جامعة كارولينا الشمالية.
09:23
at the Universityجامعة of Northشمال Carolinaكارولينا.
168
551530
1974
هذه تركيبات دقيقة رائعة.
09:25
These are amazingرائعة حقا microscaleالميكروسكيل structuresالهياكل.
169
553504
2809
09:28
You know, the worldالعالمية is really good
at nano-fabricationنانو تلفيق.
170
556313
2996
تعلمون، العالم حقا جيد التصنيع
الدقيق جدا (النانو).
09:31
Moore'sمور Lawالقانون has drivenتحركها things
from 10 micronsميكرون and belowأدناه.
171
559309
4290
قانون مور أثبت أشياء من 10 ميكرون و أقل.
09:35
We're really good at that,
172
563599
1602
حقا نحن جيدين في هذا،
09:37
but it's actuallyفعلا very hardالصعب to make things
from 10 micronsميكرون to 1,000 micronsميكرون,
173
565201
4040
و لكن في الواقع فأنه من الصعب جدا صنع
أشياء من 10 الى 1000 ميكرون،
في مقياس الميزو.
09:41
the mesoscaleمتوسطة النطاق.
174
569241
2020
و طرق الكشط من صناعة السيليكون
09:43
And subtractiveمطروح techniquesتقنيات
from the siliconالسيليكون industryصناعة
175
571261
2833
لا تستطيع عمل هذا بشكل جيد.
09:46
can't do that very well.
176
574094
1416
09:47
They can't etchحفر wafersرقائق that well.
177
575510
1649
انها لا تستطيع حفر الرقائق جيدا.
09:49
But this processمعالج is so gentleلطيف,
178
577159
1950
و لكن هذه الطريقة
09:51
we can growتنمو these objectsشاء
up from the bottomالأسفل
179
579109
2485
نستطيع انبات هذه الأجزاء
من القاع الى اعلى
باستخدام الصناعة بالاضافة.
09:53
usingاستخدام additiveالمضافات manufacturingتصنيع
180
581594
1996
و صنع اشياء مذهلة في عشرات الثواني،
09:55
and make amazingرائعة حقا things
in tensعشرات of secondsثواني,
181
583590
2253
تفتح عصرا جديدا في تكنولوجيا المستشعرات،
09:57
openingافتتاح up newالجديد sensorالمستشعر technologiesالتقنيات,
182
585843
2089
09:59
newالجديد drugالمخدرات deliveryتوصيل techniquesتقنيات,
183
587932
2485
طرق جديده لتوصيل اﻷدوية،
10:02
newالجديد lab-on-a-chipمختبر على رقاقة applicationsتطبيقات,
really game-changingلعبة تغيير stuffأمور.
184
590417
3732
تطبيقات جديده لمعمل على شريحة،
حقا تغيير في قواعد اللعبة.
10:07
So the opportunityفرصة of makingصناعة
a partجزء in realحقيقة time
185
595149
4834
لذلك فان فرصة صناعة أجزاء في وقت آني
و لديها خصائص منتج نهائي
10:11
that has the propertiesالخصائص to be a finalنهائي partجزء
186
599983
2833
10:14
really opensيفتح up 3D manufacturingتصنيع,
187
602816
2976
تفتح الطريق حقا للصناعه ثلاثية البعد،
10:17
and for us, this is very excitingمثير,
because this really is owningامتلاك
188
605792
3200
و بالنسبه لنا، فان هذا مثير جدا
لأنه حقا يحتوي على
التداخل بين العتاد ، و البرمجيات
و علم الجزيئات
10:20
the intersectionتداخل betweenما بين hardwareالمعدات,
softwareالبرمجيات and molecularجزيئي scienceعلم,
189
608992
6597
10:27
and I can't wait to see what designersالمصممين
and engineersالمهندسين around the worldالعالمية
190
615589
4166
و أنا لا استطيع الانتظار ﻷرى المصممين
و المهندسين حول العالم
على وشك القدره على انجاز أعمالهم
بهذه الأداة.
10:31
are going to be ableقادر to do
with this great toolأداة.
191
619755
2274
شكرا لاستماعكم.
10:34
Thanksشكر for listeningاستماع.
192
622499
2119
10:36
(Applauseتصفيق)
193
624618
5109
(تصفيق)
Translated by ahmed khattab
Reviewed by Anwar Dafa-Alla

▲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