10 meginreglur 3D prentun útdráttur

Útdráttur frá "Framleiðsla: Nýja heimurinn í 3D prentun"

Ekki of lengi síðan fékk ég tölvupóst sem spurði hvort ég vil endurskoða Fabricated: The New World 3D Printing , skrifuð af Cornell rannsóknarmanni Hod Lipson og tæknifræðingur Melba Kurman. Nýleg titill frá Wiley Publishing nær yfir sögu og framtíð viðbótarframleiðslu, eða 3D prentun þar sem tæknin er almennt þekkt.

Ásamt rafrænu eintaki af bókinni sendu þeir mér útdrátt, sem svo fullkomlega kjarni allt 3D prentunarbyltinguna, að ég sleppti því sem ég var að gera byrjað að lesa tilbúinn rétt þá og þar.

Höfundar Fabricated hafa verið í kringum 3D prentun frá upphafi:

Reynsla þeirra og þekkingar í viðbótarframleiðslu sessins er strax augljós og bókin opnast með íhugandi umferð sem lýsir bjarta framtíð þar sem 3D prentun hefur orðið djúpt þátt í lífi okkar. Það er bæði skemmtilegt og hvetjandi og les eins og góð vísindaskáldskapur. Hins vegar 3D prentun, segja höfundar auðveldlega, er ekki efni skáldskapar. Það hefur þegar orðið mikilvægur þáttur í framleiðsluferlinu, og hlutverk þess er aðeins að vaxa.

Þú færð raunverulegan skilning á því að framtíð Lipson & Kurman lýsir vel innan möguleika möguleika. Sumir af glæsilegustu hlutum sem þeir tala um, eins og lífþrýstir líffæri, eða matur eftirlitsstofnanir eru enn áratugir í burtu, sem aðeins er til staðar á langt sjónarhorni möguleika. En annars gerast hækkun fíngerðrar framleiðslu og hröðra frummynda, til dæmis, rétt fyrir augum okkar.

Ég fékk leyfi til að birta útdrátt úr upphafssíðunum Fabricated .

Þar sem það er svo frábært yfirlit yfir hvað 3D prentun getur að lokum þýtt fyrir heiminn, held ég að einhver sem hefur áhuga á tækninni muni finna það alveg heillandi. Ég mun halda áfram með frekari athugasemdir við bókina sjálf fyrir núna - við munum hafa fulla skoðun upp síðar í þessum mánuði.

Hér er útdrátturinn:

Tíu meginreglur 3D prentun

Spá í framtíðinni er vitleysa. Þegar við skrifum þessa bók og viðtölum við fólk um 3D prentun, komumst að því að nokkrar undirliggjandi reglur héldu áfram að koma upp. Fólk frá fjölbreyttu og fjölbreyttu atvinnugreinar og bakgrunni og þekkingarstigum lýsti svipaðri leið og 3D prentun hjálpaði þeim að ná fram lykilkostnaði, tíma og flóknum hindrunum.

Við höfum tekið saman það sem við lærðum. Hér eru tíu meginreglur 3D prentun sem við vonum að muni hjálpa fólki og fyrirtækjum að nýta fullt af 3D prentunartækni:

• Meginregla eitt: Framleiðsla flókið er ókeypis. Í hefðbundnum framleiðslu, því flóknari lögun mótmæla, því meira sem það kostar að gera. Á 3D prentara kostar flókið það sama og einfaldleiki. Búa til skrautlegan og flókin form þarf ekki meiri tíma, færni eða kostnað en að prenta einfalt blokk. Ókeypis flókið mun trufla hefðbundnar verðlagsmyndir og breyta því hvernig við reiknum út kostnað við framleiðslu á hlutum.

• Meginregla tveir: Fjölbreytni er ókeypis. Ein einföld 3D prentari getur búið til mörg form. Eins og handverksmaður manna getur 3D prentari búið til mismunandi lögun í hvert skipti. Hefðbundin vélar til framleiðslu eru mun minna fjölhæfur og geta aðeins gert hlutina í takmörkuðu formi. 3D prentun fjarlægir kostnaðinn yfir höfuðið sem tengist endurþjálfun mannavélar eða endurvinnslu verksmiðjubúnaðar. Ein einföld 3D prentari þarf aðeins aðra stafræna teikningu og nýjan hóp af hráefni.

• Meginregla þrjú: Engin samkoma þarf. 3D prentun eyðublöð tengdir hlutar. Mass framleiðsla er byggð á burðarás samkoma línu. Í nútíma verksmiðjum, vélar gera sömu hlutum sem eru síðar sett saman af vélmenni eða starfsmönnum manna, stundum heimsálfum í burtu. Því fleiri hlutar vöru inniheldur, því lengur sem það tekur að setja saman og því dýrara verður það að gera. Með því að gera hluti í lögum gæti 3D prentari prentað hurð og festingartengda lamir á sama tíma og engin samkoma þarf. Minna samkoma mun stytta framboð keðja, spara peninga á vinnu og flutninga; styttri framboðskeðjur verða minna mengandi.

• Meginregla fjórir: Núll leiðtími. 3D prentari getur prentað á eftirspurn þegar hlutur er þörf. Afkastageta framleiðslunnar dregur úr þörfinni fyrir fyrirtæki til að geyma líkamlega birgða. Nýjar gerðir viðskiptaþjónustu verða mögulegar þar sem 3D prentarar gera viðskiptunum kleift að gera sérgrein - eða sérsniðnar hlutir á eftirspurn eftir viðskiptabanni. Framleiðsla á núllframleiðslu gæti dregið úr kostnaði við langtímaflutninga ef prentaðar vörur eru gerðar þegar þær eru nauðsynlegar og nálægt því þar sem þau eru nauðsynleg.

• Meginregla fimm: Ótakmörkuð hönnunarsvæði. Hefðbundin framleiðslutækni og handverksmennirnir geta aðeins gert endanlega myndlistarform. Getu okkar til að mynda form er takmörkuð af þeim tækjum sem eru í boði fyrir okkur. Til dæmis, hefðbundinn viður rennibekkur getur gert aðeins umferð hlutum. Mill getur aðeins búið til hluta sem hægt er að nálgast með millingartæki. A mótun vél getur aðeins gert form sem hægt er að hella inn og síðan dregin úr mold. 3D prentara fjarlægir þessar hindranir og opnar gríðarlega nýjar rýmið. Prentarari getur búið til stærðir sem hingað til hafa verið mögulegar eingöngu í náttúrunni.

• Meginregla sex: Ónákvæmni í framleiðslu. Hefðbundin handverksmenn þjálfa sem lærlinga í mörg ár til að öðlast þau færni sem þeir þurfa. Massaframleiðsla og tölvubúnaður framleiðsla véla minnka þörfina á hæfileikum. Hins vegar krefst hefðbundinna véla í framleiðslu ennþá hæfileikaríkur sérfræðingur til að stilla og mæla þær. A 3D prentari fær mest af leiðsögn sinni úr hönnunarskrá. Til að gera hlut sem er jafn flókið þarf 3D prentari minni rekstrarhæfileika en innspýtingartæki. Ófaglært framleiðslu opnar ný viðskiptamódel og gæti boðið upp á nýjar framleiðsluaðferðir fyrir fólk í afskekktum kringumstæðum eða ástæðum.

• Meginregla sjö: Samningur, flytjanlegur framleiðsla. Á rúmmál framleiðslusvæðis er 3D prentari meiri framleiðslugetu en hefðbundin framleiðslubúnaður. Til dæmis getur innspýtingartæki aðeins gert hluti verulega minni en sjálfan sig. Hins vegar getur 3D prentari búið til hluti eins mikið og prenta rúminu. Ef 3D prentari er raðað þannig að prentunarbúnaðurinn hans geti hreyft sig frjálslega, getur 3D prentari búið til hluti sem eru stærri en sjálfan sig. Hátt framleiðslugeta á fermetra fæti gerir 3D prentara tilvalin til notkunar í heimahúsum eða á skrifstofu þar sem þau bjóða upp á lítið líkamlegt fótspor.

• Meginregla átta: Minna úrgangsefni. 3D prentarar sem vinna í málmi búa til minna úrgangsvöru en gera hefðbundna málmvinnsluaðferðir. Machining málm er mjög sóun sem áætlað 90 prósent af upprunalegu málmi fær jörð burt og endar á verksmiðjunni hæð. 3D prentun er meira úrgangs fyrir framleiðslu málm. Eins og prentunarefni batna, gæti "Nýr form" framleiðsla verið grænnari leið til að gera hluti.

• Meginreglan níu: Óendanlegar tónum af efni. Að sameina mismunandi hráefni í eina vöru er erfitt með framleiðsluvélar í dag. Þar sem hefðbundin framleiðslubúnaður rista, skera eða móta hluti í formi, geta þessar aðferðir ekki auðveldlega blandað saman mismunandi hráefni. Eins og fjölþætt 3D-prentun þróast munum við öðlast getu til að blanda saman og blanda mismunandi hráefnum. Nýjar áður óaðgengilegar blöndu af hráefnum bjóða okkur miklu stærri, að mestu leyti óútskýrðu litatöflu með nýjum eiginleikum eða gagnlegum gerðum hegðunar.

• Meginregla tíu: Nákvæmar líkamlegar afritunar. Hægt er að endalaust afrita stafræna tónlistarskrá án þess að tapa hljóðgæði. Í framtíðinni mun 3D prentun framlengja þessa stafræna nákvæmni í heimi líkamlegra hluta. Skönnunartækni og 3D prentun munu saman leiða til mikillar upplausnarsamskipta milli líkamlegra og stafrænna heima. Við munum skanna, breyta og afrita líkamlega hluti til að búa til nákvæm eftirmynd eða bæta við upprunalegu.

Sum þessara meginreglna gilda nú þegar í dag. Aðrir munu rætast á næstu áratug eða tveimur (eða þrír). Með því að fjarlægja kunnugleg, tímabundin framleiðsluþvingun, setur 3D prentun stig fyrir kaskad af nýjustu nýsköpun. Í eftirfarandi kafla kynntum við hvernig 3D prentunartækni muni breyta þeim leiðum sem við vinnum, borða, lækna, læra, búa til og spila. Skulum byrja á heimsókn í heim framleiðslu og hönnunar, þar sem 3D prentunartækni auðveldar ofbeldi stærðarhagkvæmni.

Höfundur Bios:

Höfundar Hod Lipson og Melba Kurman eru leiðandi sérfræðingar í 3D prentun, oft talað og ráðleggja þessari tækni til iðnaðar, fræðasviðs og stjórnvalda. Lipson's Lab hjá Cornell University hefur frumkvæði að þverfaglegum rannsóknum í 3D prentun, vöruhönnun, gervigreind og klár efni. Kurman er tæknifræðingur og viðskiptaáætlun ráðgjafi sem skrifar um leik-breyting tækni í lucid, grípandi tungumál.

Nánari upplýsingar má finna á Wiley Publishing.

Útdráttur með leyfi frá útgefanda, Wiley, frá Fabricated: The New World 3D prentun eftir Hod Lipson og Melba Kurman. Höfundarréttur © 2013.