10 Načela ispisa 3D ispisa

Izvod iz "Fabricated: The New World of 3D Printing"

Nedugo zatim primio sam e-poštu s upitom hoću li pregledati Fabricated: Novi svijet 3D ispisa , napisao Cornellov istraživač Hod Lipson i tehnološka analitičar Melba Kurman. Nedavni naslov izdanja Wiley Publishing pokriva povijest i budućnost proizvodnje aditiva ili 3D tiskanje, budući da je tehnologija poznata kolokvijalno.

Uz elektronsku kopiju knjige, poslali su mi i jedan izvod, koji je tako savršeno saživio cijelu revoluciju tiskanog 3D tiska, da sam ispustio ono što radim i počelo čitati Fabricated upravo tu i tamo.

Autori Fabricateda već od samog početka oko 3D tiska:

Njihovo iskustvo i znanje u aditivnoj proizvodnoj niši odmah je vidljivo, a knjiga se otvara spekulativnim odlomkom koji opisuje svijetlu budućnost u kojoj je 3D tisak postao duboko ukorijenjen u naše živote. Zabavno je i nadahnjuje, a čita kao dobra znanstvena fantastika. Međutim, 3D tisak, tvrde autori, nije riječ o fikciji. To je već postalo bitan dio procesa male proizvodnje, a njegova uloga raste.

Dobivate pravi osjećaj da je budućnost koju opisuju Lipson & Kurman dobro u sferi mogućnosti. Neke od glamuroznijih stvari o kojima pričaju, kao što su biotehnološki organi ili replikatori hrane, još uvijek su desetljećima, a postoje samo na dalekom horizontu mogućnosti. No, druge stvari, na primjer, uspon rastrganog proizvodnog procesa i brzog prototipova događa se neposredno pred našim očima.

Dobio sam dopuštenje za objavljivanje izvoda iz ranijih stranica Fabricated .

Budući da je takav fantastičan pregled onoga što 3D tisak u konačnici može značiti za svijet, mislim da bi itko zainteresiran za tehnologiju prilično fascinantan. Odsad ću odbiti daljnje komentare o samoj knjizi za sada - imat ćemo potpunu recenziju kasnije ovog mjeseca.

Evo izvoda:

Deset načela 3D ispisa

Predviđanje budućnosti je crapshoot. Kad smo pisali ovu knjigu i intervjuirali ljude o 3D tiskanju, otkrili smo da se nekoliko temeljnih "pravila" i dalje pojavljivalo. Ljudi iz širokog i raznolikog niza industrija i pozadina i razina stručnosti opisali su slične načine kako ih je 3D tisak pomogao da prođu ključne troškove, vrijeme i složenost barijera.

Saželi smo ono što smo naučili. Evo deset principa 3D ispisa. Nadamo se da će korisnicima i tvrtkama pomoći u potpunosti iskoristiti tehnologije 3D ispisa:

• Prvo načelo: Složenost proizvodnje je besplatna. U tradicionalnoj proizvodnji, složeniji oblik objekta, to više košta. Na 3D pisaču, složenost košta isto kao i jednostavnost. Izrada ukrasnog i kompliciranog oblika ne zahtijeva više vremena, vještine ili troškova od ispisivanja jednostavnog bloka. Slobodna složenost će narušiti tradicionalne modele cijena i promijeniti kako izračunavamo troškove proizvodnje stvari.

• Načelo dva: Raznolikost je besplatna. Jedan 3D pisač može napraviti mnogo oblika. Kao ljudski obrtnik, 3D pisač svaki put može izraditi različit oblik. Tradicionalni strojevi za proizvodnju su mnogo manje svestrani i mogu samo napraviti stvari u ograničenom spektru oblika. 3D tisak uklanja troškove prevelike glave povezane s ponovnim izvođenjem ljudskih strojeva ili ponovnim uklanjanjem tvorničkih strojeva. Jedan 3D pisač treba samo drugačiji digitalni nacrt i svježu seriju sirovina.

• Na trećem principu: Nije potrebna montaža. 3D tiskani obrasci blokiraju dijelove. Masa proizvodnja je izgrađena na okosnicu montažne crte. U modernim tvornicama strojevi čine identične predmete koje kasnije okupljaju roboti ili ljudski radnici, ponekad i kontinenti. Što više dijelova sadrži proizvod, to je duže potrebno za sastavljanje i skuplje postaje. Stavljanjem objekata u slojeve, 3D pisač mogao istovremeno ispisati vrata i priložene šarke pričvršćenih, no nije potrebna montaža. Manje okupljanja skratit će opskrbne lance, štedi novac za rad i prijevoz; kraći lanci opskrbe manje zagađuju.

• Četvrto načelo: Vrijeme nulte vožnje. 3D pisač može ispisati na zahtjev kada je potreban objekt. Kapacitet za proizvodnju na licu mjesta smanjuje potrebu tvrtki da zalihe fizičkog inventara. Nova vrsta poslovnih usluga postala je moguća, budući da 3D pisači omogućuju tvrtki da na zahtjev izraze posebne ili prilagođene objekte kao odgovor na narudžbe kupaca. Proizvodnja s nulom vodom može smanjiti troškove dostave na daljinu ako se tiskana roba pripremi kada su potrebna i tamo gdje su potrebni.

• Načelo pet: Neograničeni dizajn prostor. Tradicionalne proizvodne tehnologije i ljudski obrtnici mogu napraviti samo konačni repertoar oblika. Naša sposobnost oblikovanja oblika ograničena je alatom koji nam je dostupan. Na primjer, tradicionalni tok drveta može napraviti samo okrugle predmete. Mlin može napraviti samo dijelove kojima se može pristupiti alatom za mljevenje. Stroj za kalupljenje može napraviti samo oblike koji se mogu izlijati i izvući iz kalupa. 3D pisač uklanja ove prepreke, otvarajući goleme nove prostore. Pisač može proizvesti oblike koji su do sada bili mogući samo u prirodi.

• Načelo šest: Nula proizvodnja vještina. Tradicionalni majstori vježbaju godinama kako bi stekli vještine potrebne. Masovna proizvodnja i strojevi za proizvodnju vođenih računalom smanjuju potrebu za kvalitetnom proizvodnjom. Ipak, tradicionalni strojevi za proizvodnju i dalje zahtijevaju stručnog stručnjaka da ih prilagodi i kalibrira. 3D pisač dobiva većinu svojih smjernica iz dizajn datoteke. Da bi se objekt jednako složen, 3D pisač zahtijeva manje vještine operatera nego stroj za injekcijsko prešanje. Neiskusna proizvodnja otvara nove poslovne modele i može ponuditi nove načine proizvodnje za ljude u udaljenim okruženjima ili ekstremnim okolnostima.

• Načelo sedam: Kompaktna, prijenosna proizvodnja. Po volumenu proizvodnog prostora, 3D pisač ima više proizvodnih kapaciteta nego tradicionalni proizvodni stroj. Na primjer, stroj za injekcijsko prešanje može samo učiniti predmete znatno manje od sebe. Nasuprot tome, 3D pisač može izraditi objekte jednako velik kao i njegov krevet za ispis. Ako je postavljen 3D pisač kako bi se njegov uredaj za ispis mogao slobodno kretati, 3D pisač može proizvesti objekte veće od sebe. Visoki proizvodni kapacitet po kvadratnom stopalu čini 3D pisačima idealnim za kućnu upotrebu ili uredsku upotrebu jer nude mali fizički otisak.

• Načelo osam: Manje otpadnih nusproizvoda. 3D pisači koji rade u metalu stvaraju manje nusproizvoda otpada nego tradicionalne tehnike proizvodnje metala. Obrada metala je vrlo rasipna jer se procjenjuje da se 90 posto originalnog metala dobiva na zemlji i završi na tvorničkom podu. 3D tisak više je bezvrijedan za proizvodnju metala. Kako materijali za tisak poboljšavaju, proizvodnja "Neto oblika" mogla bi biti zeleniji način za stvaranje stvari.

• Načelo devet: Beskonačne nijanse materijala. Kombinacija različitih sirovina u jedan proizvod teško je korištenjem današnjih proizvodnih strojeva. Budući da su tradicionalni strojevi za proizvodnju izrezali, izrezali ili oblikovali stvari u oblik, ti ​​procesi ne mogu lako kombinirati različite sirovine. Kako se razvija multimaterijalni 3D tisak, stječemo sposobnost miješanja i miješanja različitih sirovina. Nove ranije nepristupačne mješavine sirovina nude nam mnogo veću, uglavnom neistraženu paletu materijala s novim svojstvima ili korisnim vrstama ponašanja.

• Načelo deset: Precizna fizička replikacija. Digitalna glazbena datoteka može se beskonačno kopirati bez gubitka kvalitete zvuka. U budućnosti, 3D ispis će proširiti ovu digitalnu preciznost u svijet fizičkih objekata. Tehnologija skeniranja i 3D ispis zajedno uvode oblikovanje s visokom razlučivošću između fizičkih i digitalnih svjetova. Skenirat ćemo, uređivati ​​i duplicirati fizičke objekte kako bismo stvorili točne replike ili poboljšali original.

Neki od tih načela već se danas drže istinito. Drugi će se ostvariti u sljedećem desetljeću ili dva (ili tri). Uklanjanjem poznatih, dugotrajnih proizvodnih ograničenja, 3D tisak postavlja pozornicu za kaskadu nizvodne inovacije. U sljedećim poglavljima istražujemo kako će tehnologije 3D tehnologije tiskanja promijeniti načine rada, jesti, liječiti, učiti, stvarati i igrati. Započnimo s posjetom svijetu proizvodnje i dizajna, gdje tehnologije 3D tiska olakšavaju tiraniju ekonomija razmjera.

Autor Bios:

Autori Hod Lipson i Melba Kurman vodeći su stručnjaci za 3D tisak, često govoreći i savjetujući o ovoj tehnologiji industriji, akademiji i vladi. Lipsonov laboratorij na Sveučilištu Cornell predstavio je interdisciplinarna istraživanja u 3D tisku, dizajnu proizvoda, umjetnoj inteligenciji i pametnim materijalima. Kurman je konzultant tehnologije analitičara i poslovnih strategija koji piše o tehnologijama koje mijenjaju igru ​​u lucidnom i zanimljivom jeziku.

Za više informacija posjetite Wiley Publishing.

Izvadak s dopuštenjem izdavača, Wiley, iz Fabricated: Novi svijet 3D tiska Hod Lipson i Melba Kurman. Autorsko pravo © 2013.