10 3D басып шығару қағидалары

«Фабрикат: 3D басып шығарудың жаңа әлемі» үзіндісі

Таяуда мен Корнелл зерттеушісі Ход Липсон және технологиялық талдаушы Мельба Курман жазған 3D-басып шығарудың жаңа әлемі туралы ойланып көрейін бе деп сұрайтын хат келді. Wiley Publishing-тің жақында жарияланған тақырыбы технологияны әңгіме ретінде танымал болғандықтан, қосалқы өндірістің тарихы мен болашағын, немесе 3D басып шығаруды қамтиды .

Кітаптың электронды көшірмесімен қатар олар мені бүкіл 3D баспалық революцияны соншалықты керемет түрде жинақтаған үзінділерді жіберді, мен сол жерде және сол жерде дайындалған оқуды бастадым деп түсірдім .

Fabricated авторлары 3D-баспаның басынан бастап бастады:


Олардың тәжірибесі мен білімін аддитивтік өндірісте білу өте айқын, және кітапты 3D баспаны біздің өмірімізде тереңдетілген жарқын болашақты сипаттайтын алып-сатарлық жолмен ашылады. Бұл қызықты және шабыттандырушы және жақсы ғылыми-фантастикалық сияқты оқылады. Дегенмен, 3D басып шығару, авторлар бекітеді, бұл фантастика емес. Ол кішігірім өндіріс процесінің ажырамас бөлігіне айналды және оның рөлі өсіп келеді.

Сіз болашақ Липсон мен Құрманның сипаттау мүмкіндіктері жағынан жақсы екенін түсінесіз. Олар туралы әңгімелейтін неғұрлым қызықты нәрселердің бірі, мысалы, биологиялық баспа органдары немесе азық-түлік репликаторлары сияқты, оншалықты алыс, мүмкіншіліктің тек қана көкжиегінде орналасқан. Бірақ, басқаша айтқанда, жылдам дамуы мен жылдам прототиптердің пайда болуы біздің көз алдымызда орын алады.

Мені « Fabricated» -тың алғашқы беттерінен үзінді жариялауға рұқсат берілді.

3D басылымы әлем үшін неліктен маңызды бола алатыны туралы фантастикалық шолу болғандықтан, менің ойымша, технологияға қызығатын кез келген адам оны қызықтырады. Мен осы күнге дейін кітапқа қосымша түсініктемелерді тоқтатамын - осы айдың соңында толық шолу жасаймыз.

Міне, үзінді:

3D принтерінің он принципі

Fabricated: 3D баспасының жаңа әлемі, Hod Lipson және Melba Kurman жазған

Болашақты болжау - бұл сықақ. Біз осы кітабын жазған кезде және адамдарды 3D басып шығару туралы сұхбаттасақ, біз бірнеше негізгі «ережелер» пайда болғанын білдік. Өнеркәсіп пен кең ауқымды кең ауқымды мамандар мен сараптамалық деңгейлер 3D басып шығаруды өткен негізгі шығындарды, уақытты және күрделілік кедергілерін алуға көмектесті.

Біз оқығандарды қорытындыладық. 3D принтерінің он принципі мұнда адамдарға және кәсіпорындарға 3D баспа технологияларының толық артықшылықтарын пайдаланатынына сенеміз:

  • Бірінші қағида: Өндірістің күрделілігі тегін. Дәстүрлі өндірісте объектінің нысаны неғұрлым күрделі болса, соғұрлым ол қымбатқа түседі. 3D принтерінде күрделілік қарапайымдылықпен бірдей. Кәдімгі және күрделі фигураны жасау қарапайым блокты басып шығаруға қарағанда көп уақытты, дағдыларды немесе құнды талап етпейді. Еркін күрделілік дәстүрлі баға модельдерін бұзады және өндіріс заттарының өзіндік құнын қалай есептеуді өзгертеді.
  • Екінші принцип: әртүрлілік тегін. Жалғыз 3D принтер көптеген кескіндерді жасай алады. Адам қолөнершісіне ұқсас, 3D принтер әр уақытта әр түрлі пішінді жасай алады. Дәстүрлі өндіріс машиналары əлдеқайда əртүрлі болып келеді жəне тек қана формалардың шектеулі спектрінде заттарды жасай алады. 3D басып шығару адам машина жасаушыларын немесе қайта құрастырушы зауыттық машиналарды қайта даярлаумен байланысты артық шығындарды кетіреді. Бірыңғай 3D принтер тек қана әр түрлі сандық жоспарға және шикізаттың жаңа партиясына қажет.
  • Үш қағида: жинау қажет емес. 3D басып шығару біріктірілген бөліктерді құрайды. Бұқаралық өндіріс құрастыру желісінің негізіне салынған. Заманауи зауыттарда машиналар кейде роботтар немесе адам жұмысшылары, кейде құрылықтар жинайтын бірдей заттарды жасайды. Өнімнің неғұрлым көп бөліктері бар болса, жинауға неғұрлым ұзағырақ болса, ол қымбатырақ болады. Нысандарды қабаттарға айналдырып, 3D принтер бір уақытта есікті басып шығарады және бір-біріне бекітілген ілгектерді басып шығара алады, монтаждау талап етілмейді. Аз жинау азық-түлік тізбектерін қысқартып, еңбек пен көлікке ақша жинайды; Жеткізілім тізбектерінің қысқаруы аз ластаушы болады.
  • Төртінші қағида: нөлдік уақыт. 3D принтері қажет болған кезде басып шығара алады. Жергiлiктi жерлердегi өндiрiстiң өндiрiстiк мүмкiндiктерi компаниялардың материалдық қорларды жинақтауға қажеттiлiгiн төмендетедi. Бизнес қызметтерінің жаңа түрлері 3D принтері бизнеске тапсырыс берушінің тапсырыстарына жауап ретінде сұранысқа ие мамандықты немесе тапсырыс беруші объектілерді жасауға мүмкіндік беретіндіктен мүмкін болады. Баспа өнімдері қажет болғанда және қажет болған жерлерде жасалса, нөлдік-уақытты өндіріс қашықтан тасымалдау құнының барынша азайтылуы мүмкін.
  • Бесінші принцип: шексіз жобалық кеңістік. Дәстүрлі өндіріс технологиялары мен адам қолөнершілері пішіндердің соңғы репертуарын ғана жасай алады. Пішіндерді құрастыру қабілеті бізге қол жетімді құралдармен шектеледі. Мысалы, дәстүрлі орман ағаштары дөңгелек заттарды ғана жасай алады. Фабрика жонғылау құралына қол жеткізуге болатын бөлшектерді ғана жасай алады. Пішіндеу құралы тек құйып құйылатын және одан кейін құйып алынатын пішіндерді жасай алады. 3D принтері бұл кедергілерді алып тастап, жаңа кеңістіктерді ашты. Принтер бүгінгі күнге дейін тек табиғатта мүмкін болатын пішіндерді дайындауы мүмкін.
  • Алтыншы қағида: нөлдік дағдыларды жасау. Дәстүрлі қолөнершілер көптеген жылдар бойы өздерінің қажетті дағдыларын игеру үшін шәкірттер ретінде жаттығады. Бұқаралық өндіріс және компьютерлік машина жасаушы машина білікті өндіріс қажеттілігін төмендетеді. Дегенмен, дәстүрлі өндіріс машиналары, оларды реттеу және калибрлеу үшін білікті маманнан талап етеді. 3D принтері оның нұсқауларының көбін дизайн файлынан алады. Бірдей күрделілікке қол жеткізу үшін, 3D принтері инжекционды қалыптау машинасынан гөрі аз операторлық шеберлікті талап етеді. Кәсіби емес өндіріс жаңа бизнес-модельдерді ашады және қашықтағы ортада немесе төтенше жағдайларда адамдар үшін жаңа өндіріс түрлерін ұсына алады.
  • Жетілдірілген жеті принцип: ықшам, портативті өндіріс. Өндірістік кеңістіктің көлемі бойынша, 3D принтер дәстүрлі өндіріс машинадан гөрі өндірістік қуаттылыққа ие. Мысалы, инжекционды құю машинасы тек өзіне қарағанда едәуір кішкене заттарды жасай алады. Керісінше, 3D принтер басып шығаратын төсек сияқты үлкен нысандарды дайындай алады. Егер 3D принтері басып шығарғыш аппараты еркін жылжи алатын болса, 3D принтер өзінен үлкенірек заттарды дайындай алады. Шаршы метрге арналған жоғары өнімділік 3D принтерлерін үйде пайдалану үшін немесе кеңсе пайдалану үшін өте ыңғайлы етеді, себебі олар кішкене физикалық із қалдырады.
  • 8 қағидасы: өнімнің аз қалдықтары. Металлмен жұмыс істейтін 3D принтер дәстүрлі металл өңдеу әдістеріне қарағанда жанармайды аз шығарады. Металлды өңдеу өте сарқылмас, өйткені бастапқы металдың 90 пайызы жерге тұйықтап, зауыттық қабатта аяқталады. 3D басып шығару металл өңдеу үшін қоқыссыз. Баспа материалдары жақсарған сайын, «таза кескін» өндірісі заттар жасаудың жасыл тәсілі болуы мүмкін.
  • Тоғыз принцип: Материалдардың шексіз реңктері. Әртүрлі шикізатты бір өнімге біріктіру бүгінгі өндіріс машиналарын пайдалану арқылы қиын. Дәстүрлі өндіріс машиналары заттарды кескіндейді, кесіп немесе пішіндейтіндіктен, бұл процестер түрлі шикізатты оңай араластыра алмайды. Көпмәнді 3D басып шығару дамытылғандықтан, әртүрлі шикізатты араластыру және араластыру үшін қуаттылыққа ие боламыз. Шикізаттың бұрын қол жеткізілмеген жаңа қоспалары жаңа қасиеттерге немесе пайдалы мінез-құлық түрлеріне ие материалдардың әлдеқайда көп, көбінесе ашылмаған бояғыштығын ұсынып отыр.
  • Он принцип: нақты физикалық репликация. Сандық музыкалық файлды дыбыс сапасының жоғалтпай шексіз көшіруге болады. Болашақта 3D басып шығару физикалық объектілер әлеміне осы сандық дәлдікті кеңейтеді. Сканерлеу технологиясы мен 3D басып шығару физикалық және сандық әлемдер арасында жоғары ажыратымдылығы бар кескіндеуді енгізеді. Біз нақты көшірмелерді жасау немесе түпнұсқаны жақсарту үшін физикалық нысандарды қарап шығамыз, өңдейміз және қайталаймыз.

Бүгінде осы принциптердің кейбірі шындыққа сәйкес келеді. Басқалары келесі онжылдықта немесе екіде (немесе үште) орындалады. Уақытты білетін өндіріс шектеулерін жою арқылы, 3D басып шығару төменгі инновациялық каскадының сатысын белгілейді. Келесі тарауларда біз 3D баспа технологиялары жұмыс істейтін, жеуге болатын, емдейтін, үйренетін, жасайтын және ойнайтын тәсілдерін қалай өзгерткенін қарастырамыз. 3D баспа технологиялары масштабтағы экономикалардың тираниясын жеңілдететін өндіріс пен дизайн әлеміне барайық.

Автор Биос:


Бірлескен авторлар Ход Липсон және Мельба Курман - бұл 3D басып шығару саласындағы жетекші сарапшылар, бұл технологияны өнеркәсіпке, академияға және үкіметке жиі-жиі жеткізу және кеңес беру. Корнелл университетіндегі Липсон зертханасы 3D баспаға, өнімдерді жасақтауға, жасанды интеллектке және ақылды материалдарға пәнаралық зерттеулер жүргізді. Курман - технологиялық талдаушы және бизнес стратегиясының кеңесшісі, түсінікті, қызықты тілде ойын өзгеретін технологиялар туралы жазады.

Қосымша ақпарат алу үшін Wiley Publishing сайтына кіріңіз.

Баспагер Wiley, оның дайындалуымен: Hod Lipson және Мельба Курманның 3D басып шығарудың жаңа әлемі рұқсатымен шығарылды. Copyright © 2013.