10 Принципи на извадката от 3D печат

Извадка от "Произведено: Новият свят на 3D печат"

Не много отдавна получих имейл, питащ дали бих искал да прегледам Fabricated: The New World of 3D печат , написан от изследователя на Cornell Ход Липсън и технологичната анализаторка Мелба Курман. Неотдавнашното заглавие от Wiley Publishing обхваща историята и бъдещето на производството на адитиви или триизмерния печат, тъй като технологията е известна в разговорите.

Заедно с електронното копие на книгата ми изпратиха откъс, който така съвършено обобщи цялата революция в 3D отпечатване, че отпаднах от това, което правех, и започнах да чета " Изработен" точно тогава и там.

Авторите на Fabricated са били около триизмерния печат от самото начало:

Техният опит и знания в нишата за производство на адитиви веднага стават видими и книгата се отваря със спекулативен пасаж, който описва светло бъдеще, където триизмерният печат е станал дълбоко вкоренен в живота ни. Това е едновременно забавно и вдъхновяващо и чете като добра научна фантастика. Въпреки това, при 3D отпечатване, авторите твърдят, че не са фантастични неща. Тя вече се е превърнала в съществена част от производствения процес на малките партиди и неговата роля нараства само.

Имате истински смисъл, който бъдещето на Липсън и Курман описва, е в рамките на възможностите. Някои от по-бляскавите неща, за които говорят, като био-отпечатани органи или репликатори на храни са още десетилетия далеч, съществуващи само на далечния хоризонт на възможността. Но други неща, например, възникването на пъргаво производство и бързото прототипиране, се случват точно пред очите ни.

На мен ми беше дадено разрешение да публикувам извадка от ранните страници на Fabricated .

Тъй като това е фантастичен преглед на това, което 3D отпечатването може в крайна сметка да означава за света, мисля, че всеки, който се интересува от технологията, ще го намери доста завладяващ. Ще задържа още коментари за самата книга за момента - ще направим пълен преглед по-късно този месец.

Ето и извадката:

Десетте принципа на 3D печат

Предсказването на бъдещето е крепост. Когато пишехме тази книга и интервюирахме хората за триизмерния печат, открихме, че няколко основни "правила" продължават да се появяват. Хората от широк и разнообразен набор от отрасли и среди и нива на експертни познания описват подобни начини, по които 3D печат им помага да преодолеят ключовите разходи, време и комплексни бариери.

Ние обобщихме това, което научихме. Ето десет принципа на 3D печат, надяваме се, че ще помогне на хората и бизнеса да се възползват пълноценно от технологиите за 3D печат:

• Принцип 1: Производствената сложност е безплатна. При традиционното производство, колкото по-сложна е формата на обекта, толкова повече струва да се направи. На 3D принтер сложността струва същата като простота. Изработването на украсена и сложна форма не изисква повече време, умения или разходи, отколкото отпечатването на обикновен блок. Свободната сложност ще наруши традиционните модели за ценообразуване и ще промени начина, по който изчисляваме цената на производствените неща.

• Принцип 2: Разнообразието е безплатно. Единият 3D принтер може да направи много форми. Подобно на човешкия занаятчия, всеки 3D принтер може да произвежда различна форма всеки път. Традиционните машини за производство са много по-малко гъвкави и могат да правят нещата само в ограничен спектър от форми. Триизмерният печат премахва разходите, свързани с преквалификация на човешки машинари или преструктуриране на фабрични машини. Единият 3D принтер се нуждае само от различен цифров план и от нова суровина.

• Принцип 3: Не се изисква монтаж. Триизмерният формат на печата се свързва с части. Масовото производство е изградено върху гръбнака на монтажната линия. В съвременните заводи машини правят идентични предмети, които по-късно се сглобяват от роботи или работници, понякога от континенти. Колкото повече части съдържа даден продукт, толкова по-дълго е необходимо да се събере и колкото по-скъпо е да се направи. Чрез поставянето на обекти в слоеве, принтерът 3D може да отпечата вратата и прикрепените панти за заключване по едно и също време, не се изисква монтаж. По-малко монтаж ще съкрати веригите за доставки, спестявайки пари за труда и транспорта; късите вериги за доставки ще бъдат по-малко замърсяващи.

• Принцип 4: Нулево време за доставка. 3D принтер може да печата при поискване, когато е необходим обект. Капацитетът за производство на място намалява необходимостта фирмите да складират материални запаси. Нови видове бизнес услуги стават възможни, тъй като 3D принтерите позволяват на бизнеса да прави специални или обичайни обекти при поискване в отговор на поръчки на клиентите. Производството с нулево време може да сведе до минимум разходите за корабоплаване на дълги разстояния, ако печатни продукти се правят, когато са необходими и близо до мястото, където са необходими.

• Принцип 5: Неограничено пространство за дизайн. Традиционните производствени технологии и човешките занаятчии могат да направят само ограничен репертоар от форми. Нашата способност да формираме форми е ограничена от инструментите, с които разполагаме. Например традиционен дървен струг може да направи само кръгли предмети. Една мелница може да направи само части, които могат да бъдат достъпни с инструмент за фрезоване. Формоващата машина може да прави само форми, които могат да бъдат изсипани и извлечени от матрицата. Триизмерният принтер премахва тези бариери, отваряйки огромни нови дизайнерски пространства. Принтерът може да произвежда форми, които досега са били възможни само в природата.

• Принцип шест: Производство на нулеви умения. Традиционните занаятчии тренират като стажанти от години, за да получат необходимите им умения. Масовото производство и компютърно-управляваните производствени машини намаляват нуждата от квалифицирана продукция. Въпреки това, традиционните машини за производство все още изискват квалифициран експерт да ги коригира и калибрира. Триизмерният принтер получава повечето от указанията си от проектния файл. За да направите обект с еднаква сложност, един 3D принтер изисква по-малко умение за оператора, отколкото машината за шприцоване. Неквалифицираното производство отваря нови бизнес модели и може да предложи нови начини на производство за хора в отдалечени среди или при екстремни обстоятелства.

• Принцип седем: Компактно, преносимо производство. По обем производствено пространство, триизмерният принтер има повече производствен капацитет от традиционната машина за производство. Например машината за леене под налягане може да направи предмети значително по-малки от самата нея. За разлика от това, 3D принтерът може да произвежда обекти, толкова големи, колкото и печатното му легло. Ако е инсталиран 3D принтер, така че неговият печатащ апарат да може да се движи свободно, 3D принтерът може да произвежда обекти, по-големи от самия него. Високият производствен капацитет на квадратен фут прави 3D принтери идеални за домашна или офисна употреба, тъй като предлагат малък физически отпечатък.

• Принцип осем: По-малко отпадъчен страничен продукт. 3D принтерите, които работят в метал, създават по-малко странични продукти, отколкото традиционните метални производствени техники. Механизмът на метала е силно разхитен, тъй като около 90% от оригиналния метал се разтоварва и завършва на фабриката. 3D печатът е по-безработен за производството на метал. Тъй като печатните материали се подобряват, производството на "Нетна форма" може да бъде по-зелен начин да се направят нещата.

• Принцип девет: Неограничените нюанси на материалите. Комбинирането на различни суровини в един продукт е трудно с помощта на съвременните машини за производство. Тъй като традиционните производствени машини изваждат, изрязват или изглаждат нещата във форма, тези процеси не могат лесно да смесват различни суровини. Тъй като се развива мулти-материалният 3D печат, ние ще спечелим възможността да смесваме и смесваме различни суровини. Нови преди това недостъпни смеси от суровини ни предлагат много по-голяма, предимно неизследвана палитра от материали с нови свойства или полезни типове поведение.

• Принцип десет: Прецизна физическа репликация. Един цифров музикален файл може безкрайно да се копира без загуба на аудио качество. В бъдеще, 3D печат ще разшири тази цифрова точност в света на физическите обекти. Технологията за сканиране и триизмерното печатане заедно ще въведат превръщането на фигурата във висока резолюция между физическите и цифровите светове. Ние ще сканираме, редактираме и дублираме физически обекти, за да създадем точни копия или да подобрим оригинала.

Някои от тези принципи вече са в сила днес. Други ще се сбъднат през следващото десетилетие или две (или три). Чрез премахването на познати, задоволени с времето производствени ограничения, триизмерният печат определя етапа за каскада на иновациите надолу по веригата. В следващите глави изследваме как технологиите за 3D печат ще променят начина, по който работим, ядем, лекуваме, учим, създаваме и играем. Нека да започнем с посещение в света на производството и дизайна, където технологиите за 3D печат улесняват тиранията на икономиите от мащаба.

Автор Биос:

Съавторите Хол Липсън и Мелба Курман са водещи експерти по 3D печатане, като често говорят и съветват тази технология на индустрията, академичните среди и правителството. Лабораторията на Лайпсън в университета Корнел е пионер в интердисциплинарни изследвания в 3D печат, дизайн на продукти, изкуствен интелект и интелигентни материали. Курман е технологичен анализатор и консултант по бизнес стратегии, който пише за технологиите, променящи играта, на ясен и ангажиращ език.

За повече информация посетете Wiley Publishing.

Извадка с разрешение от издателя, Wiley, от Fabricated: Новият свят на 3D печат от Hod Lipson и Melba Kurman. Copyright © 2013.