3D Baskı ve Hızlı Prototipleme: Gelecek mi Soluk mu?

İlan

3D baskıyı ilk kez çalışırken gördüğünüzde aklınızdan neler geçti? Sadece düşündün mü, “Hey bu orta derecede havalı. Oh bak, bir sincap ”? Yoksa düşündün mü, "Vay. Bununla bir şey inşa edebilirim! ” Bu makaleyi okuduğunuz gerçeği, ikinci gruba ait olduğunuzu varsaymanın güvenli olduğu anlamına gelir.

Yine de sadece 'havalı' mı? Sadece uçan arabalar ve hap içinde yemek gibi bir sonraki büyük şey mi? Bunlar potansiyel olarak gerçekten yararlı şeyler, ama asla ana akım olmadılar. 3D baskı için böyle mi olacak? Gibi bazı şeyler Pişisel Digital birssistants (PDA) ve Walkman kaset çalarlar, modadan modaya geçtiler, ama yine de kayboldular. Neden?

Fad yapan nedir?

Patlayıcı yıkıcı bir teknolojiyi sonlandıran şey nedir, diğerleri kaybolur veya asla kapıdan çıkmaz? Bunun için derleyebileceğimizden daha fazla ölçüt var ve bunların çoğu 'harika' veya şans faktörleri gibi ölçülemiyor. Nihayetinde zaman karar verir.

Peki PDA'ya ne oldu? Zamanlarının biraz ilerisinde oldukları söylenebilir. Bilgisayarlar bugünkü gibi her yerde değildi ve bir kağıt günü planlayıcısı çoğu insanın ihtiyaç duyduğu her şeyi en az hızlı yaptı. Yani gerçek ihtiyaç ve kullanım kolaylığı yoktu.

Ancak Walkman'in kullanımı kolaydı ve insanlar en sevdikleri müzikleri özel olarak, her yerde dinlemek istediler. Müziğin ortamı değişene kadar Walkman'e karşı hiçbir şey yoktu. CD'ler geldi ve sonra internetin yükselişi başladı ve MP3'ler kaset kasetini ve CD'yi ilgisiz hale getirmeye başladı. Teknoloji, taşınabilir kaset çaları geride bıraktı ve bugün sevdiğimiz akıllı telefonlara asimile edilen MP3 çalara dönüştü.

3D baskı ve hızlı prototiplemede bu tür şeyler olacak mı? Çalışan bir kristal küre veya TARDIS yazdıramadığımız sürece, kesin olarak bilmenin bir yolu yoktur. Biz Yapabilmek Ancak geçmişe bakın. En az bajillion farklı tarihçi ve filozof tipine göre, tarih geleceği tahmin etmemize yardımcı olabilir.

Neden Yine de Prototipleme?

Nesneleri tasarlama ve prototip oluşturma fikri, fikirlerimizi alıp onları gerçeğe dönüştürmek, işe yarayıp yaramadıklarını görmek, ardından tasarımı daha iyi olacak şekilde değiştirmek. Sonra tekrar prototip üretiyoruz, işe yarayıp yaramadığını görüyoruz, ardından tasarımı daha da iyi olacak şekilde değiştiriyoruz. Bu geribildirim döngüsü. Tasarımcılar, yaratıcılar, imalatçılar, sanatçılar ve mucitler bu süreci takip ediyor.

Geçmişte Prototipleme

Geçmişte, bir kişi fikrini çizer, kağıt üzerinde değişiklikler yapardı. Sonra öğeyi yapmak için bir araç seçerler - ahşap, metal, plastik, her neyse. Daha sonra, oldukça iyi bir prototip olduğunu düşündükleri şeyi elde edene kadar, çalışma ve işleme, keski ve şekillendirme için çok zaman harcayacaklardı. Tamamlandığında, mümkün olduğunca iyi olup olmadığını test ederler. Değilse, çizim tahtasına geri döndü. Bu süreçten sadece üç veya dört kez geçerek, tatmin oldukları bir şey elde edene kadar bir yıl sürebilir. Zaman para demek, değil mi ?!

Sürecin çizim kısmının iyileştirilmesi kolaydı. Standartlaştırılmış çizim teknikleri ve araçları geliştirdik. Sonunda bilgisayarlarımız ve yazılımlarımız vardı, bu yüzden taslak hazırlama daha hızlıydı ve değişiklik yapmak daha kolaydı. Ancak fabrikasyon kısmı pek gelişmedi. Taslağın hazırladığı sıçramalar ve sınırlarla daha iyi olmadı.

Yine de insanlar denedi. 1800'lerin sonlarına dayanan 3D öğeler yaratmanın yolları vardır, ancak bunların hiçbiri seri üretilecek kadar basit, çok yönlü veya uygun fiyatlı değildi.

Photosculpture

François Willème ve 1864'te patentli photosculpture oldu. Çoğunlukla sanatsal amaçlar için kullanılmasına rağmen, fikir bir nesneyi alıp, aslında yaratmıyorsa, hızla çoğaltmaktı. 1939'da Marcus Adams tarafından yapılan sürecin bu videosunu izleyin. Bugün bile ilham verici.

CNC ve Frezeleme

1940'larda N-umerically Controlled (NC) freze makineleri zımba kartlarını okuyabilir ve tasarımı otomatik olarak metal veya ahşap yığınından çıkarabilir. Bu, 3D baskının başlangıcı olarak düşünülebilir.

1951'de bir Computer N-umeric Control (CNC) fabrikasında Massachusetts bengörevi Tteknoloji (MIT).

CNC fabrikaları daha iyi ve daha küçük hale geldi, ancak üreticiler dışında herkes için hala çok büyük veya pahalıydı. Özel olarak tasarlanmış ve süper keskin freze uçlarının yüksek hızı da kırılmaları ve yeterince sık kırılmaları durumunda tehlikelidir. Oldukça küçük bir alanda, güvenli bir şekilde kullanılabilecek ve çok yakın zamana kadar makul fiyatlı hiçbir şey yoktu. Buna bir göz at.

Gerçek 3D Baskı

1970'lerin sonlarından 1980'lerin başına kadar, birkaç akıllı insan polimer reçine ve ışık kullanarak üç boyutlu baskı fikri ortaya attı. 1972'de Mitsubishi Motors'un beyni olan Nagoya Belediye Endüstriyel Araştırmaları Hideo Kodama'nın aslında bunu yapması 1981'e kadar sürdü. Lazerler üst ve bir taraftan ona doğru işaret edilirken, bir kova reçine yavaşça aşağı doğru hareket ettirilerek çalıştı. Lazerlerin buluştuğu yerde polimer goop sertleşti. Sadece birkaç dakika içinde, o sabah kafanızda olan bir tasarımın reçine modelini tutuyor olabilirsiniz.

Aşağıdaki videoda fotopolimer 3D yazıcıda neler olduğu gösterilmektedir. Daha fazlasını arıyorum 3D baskının nasıl çalıştığının ayrıntılı açıklaması 3D Baskı Nedir ve Nasıl Çalışır?Üç boyutlu nesneleri doğrudan evinizdeki bir yazıcıdan yazdırabileceğinizi düşünün. İlkokulda bir çocukken, pizzaları basabilmemin harika olacağını düşündüm ... Daha fazla oku ? Bizde de var.

Bu yöntemin evde kullanım için ideal olmadığını görebilirsiniz. Fotopolimer 3D baskı son derece hassas olsa da, kediniz yazıcıyı devirirse biraz dağınık olabilir.

Sonra geldi FKullanılmış Deposition Modeling (FDM) baskı. Basit bir ifadeyle, ciyaklayan bir yazıcıdır (Mevduat) erimiş plastik her seferinde biraz. Plastik, küçük bir nozuldan fışkırtmak için sıcak olmalı, bu yüzden yapışır (Sigortalar) daha önce fışkırtma plastik tabakasına güzel. Bu, üç boyutlu bir nesneye veya model. Çelik sinirleri ve Gandhi'nin sabrınız varsa, sıcak tutkal tabancasıyla aynı şeyi yapabilirsiniz. Veya değilse, 3Doodler 3D baskı kalemi 3Doodler 3D Kalem İnceleme ve Hediye3Doodler, 3D plastikten çizilen bir kalemdir. Yani, kağıt üzerinde çizim yapmakla sınırlı değilsiniz - aynı zamanda havada da çizebilirsiniz. Daha fazla oku .

İşte bir MakerBot FDM yazıcının videosu. MakerBot, 3D baskıyı kitlelere getiren en önemli oyunculardan biridir. Yazıcıları evde kullanmak için yeterince küçük ve birçok kişi için uygun fiyatlı. Ama henüz değil.

Prototipleme Durumu

3D baskı, CNC frezeleme ve diğer teknolojiler daha ucuz, daha hassas ve kullanımı daha kolay hale geldiğinde, hemen hemen herkes fikirlerini ellerinde tutabilecekleri bir şey haline getirebilir. Bunu yaparken, harika fikirleri olan insanlar, pazara bunu hiç yapmamış olabilecek icat ve ürünler getirebilirler. Aşağıdaki resimde bu dış iskelet şey gibi. Harika görünüyor, ne yaptığı hakkında hiçbir fikrim yok.

Sanatçılar ve DIY toplulukları 3D baskıya yönelmeye devam ettikçe, üstel adaptasyon görüyoruz.

“Açık kaynaklı donanım sayesinde her gün daha fazla insan 3D baskı teknolojisine erişebiliyor Kendin Yap kulüpleri, hacker ve yapımcı alanları ve Maker Faires Yerel Hacker Alanınızı Ziyaret Etmeniz İçin Dört Neden Daha fazla oku o (Tut) dünyadaki şehirlerde haşhaş. İyi uluslararası örnekler Wevolver Londra ve Amsterdam, FabLabs ve son zamanlarda 3D Göbekler birkaç yüz 3D yazıcıyı bir yıldan kısa bir sürede 7.000'den fazla yazıcıya bağlayarak büyüyen ağ. ” notlar Rudy de Waele, Teknoloji İnovasyon Stratejisti ve Shift 2020'nin Yazar / Küratörü.

İş Modeli Olarak 3D Baskı

Şu anda Web'de, 3D yazıcınıza yükleyebileceğiniz ve öğeyi yapabileceğiniz milyonlarca olmasa da binlerce dosya var. Bir şeyi nasıl tasarlayacağınızı bile bilmenize gerek yok.

Richard A. olarak D’Aveni, Harvard Business Review makalesinde, 3 Boyutlu Baskı Dünyayı Değiştirecek,

“Teknoloji uygulamaları genişledikçe ve fiyatlar düştükçe, ilk büyük ima, satın alma veya tüketim noktalarında veya bunların yakınında daha fazla malın üretilmesidir. Bu, bazı şeylerin hane halkı düzeyinde üretimi anlamına da gelebilir. (Hammaddeler ve IP için ödeme yapacaksınız - web'de ücretsiz bulamadığınız tüm tasarımların yazılım dosyaları.) ”

Bunun ulaştırma, perakende ve satış sonrası hizmet pazarları üzerinde nasıl bir etkisi olacak? Söylemesi zor, ancak iş ve insanlara para kazandırırsa, genellikle yakalayacağı güvenli bir bahis.

Kalacak mı Gidecek mi?

3D baskı için uzun süredir devam eden bir talep olduğunu ve bunun insanlara zaman, enerji ve para tasarrufu sağladığını gördük. Ayrıca, 3D baskı ve prototiplemenin yapılabileceği birkaç yol olduğunu gördük - CNC makineleri, fotopolimerler ve FDM sadece üç tane. Bu nedenle, ortam değişebilir, ancak temel 3D baskı işlemleri devam edecektir. Süreç ayrıca neredeyse her gün daha taşınabilir, daha kolay ve daha uygun fiyatlı hale geliyor.

Belki de daha da önemlisi, 3D baskı ve hızlı prototipleme, daha önce tasarım veya mühendisliği düşünmemiş olabilecek insanlar için kapılar açar. Dave Evans, Silikon Vadisi Fütürist böyle belirtiyor 3B Baskının Geleceği Konusunda 5 Uzman,

“3D baskı, diğer teknolojilerin yaptığı çok az şey yapıyor - sanat ve bilimi birleştiriyor. Arka plandan bağımsız olarak kilit kadınları (ve erkekleri) dahil etmenin ne harika bir yolu. ”

Yakında piyasaya sürülmesi gereken 100 dolarlık bir 3D yazıcı bile var. Bu kadar çok şey ve 3D baskı ile yaratılan öğelerin yaratıcılığıyla, en azından Walkman kadar olduğu sürece bizimle kalmak için burada gibi görünüyor... artık değilse.

Ne düşünüyorsun? Fad veya Gelecek? Kendiniz için bir 3D yazıcı veya CNC değirmeni almak için herhangi bir planınız var mı? Zaten bir tane var mı? Eğer yaparsan, ne için kullanıyorsun? Diğer kişilere 3D baskı almayı denemek ister misiniz? Aşağıdan bize bildirin.

Resim Kredileri: Freze Makinesi Shutterstock üzerinden, 3 boyutlu yazıcı Shutterstock üzerinden, WREX dış iskeleti 3D baskıda Londra'daki Science_Museum'da gelecek sergisi, Çizim odası, Sony Walkman, Eski CNC Makinesi WikiMedia aracılığıyla, Palmiye Vx Flickr aracılığıyla