Pencetakan 3D dan Prototyping Cepat: Masa Depan atau Mode?

Iklan

Apa yang terlintas dalam pikiran Anda saat pertama kali melihat pencetakan 3D beraksi? Apakah Anda hanya berpikir, "Hei, itu cukup keren. Oh, lihat, tupai ”? Atau apakah Anda berpikir, "Wow. Aku bisa membangun APA SAJA dengan itu! ” Fakta bahwa Anda membaca artikel ini berarti aman untuk berasumsi bahwa Anda termasuk dalam grup yang terakhir.

Apakah ini hanya 'keren'? Apakah ini hal besar berikutnya seperti mobil terbang dan makanan-dalam-pil? Itu adalah hal-hal yang berpotensi sangat berguna, namun tidak pernah menjadi arus utama. Apakah itu yang akan terjadi untuk pencetakan 3D? Beberapa hal seperti Personal Digital SEBUAHssistants (PDA) dan pemutar kaset Walkman membuat lompatan dari tren ke tren, tetapi masih memudar. Mengapa?

Apa yang Membuat Mode?

Apa yang membuat teknologi eksplosif yang mengganggu bertahan, sementara yang lain menghilang atau tidak pernah keluar dari gerbang? Ada lebih banyak kriteria untuk itu daripada yang bisa kami kompilasi, dan banyak dari mereka tidak bisa diukur, seperti 'keren' atau faktor keberuntungan. Akhirnya, waktu memutuskan.

Jadi apa yang terjadi pada PDA? Dapat dikatakan bahwa mereka sedikit lebih maju dari waktu mereka. Komputer tidak ada di mana-mana seperti sekarang ini, dan perencana harian melakukan semua yang dibutuhkan kebanyakan orang, setidaknya secepat itu. Jadi kebutuhan aktual dan kemudahan penggunaan tidak ada di sana.

Walkman, bagaimanapun, mudah digunakan dan orang-orang benar-benar ingin dapat mendengarkan musik favorit mereka, secara pribadi, di mana saja. Tidak ada yang melawan Walkman sampai media musik berubah. CD datang dan kemudian munculnya Internet, dan MP3 mulai membuat kaset dan CD tidak relevan. Teknologi baru saja melampaui pemutar kaset portabel, dan itu berkembang menjadi pemutar MP3, yang berasimilasi dengan smartphone yang kita cintai saat ini.

Apakah hal-hal seperti itu akan terjadi pada pencetakan 3D dan pembuatan prototipe cepat? Kecuali kita dapat mencetak bola kristal atau TARDIS yang berfungsi, tidak ada cara untuk mengetahui secara pasti. Kita bisa lihatlah ke masa lalu. Menurut setidaknya sejuta jenis sejarawan dan filsuf yang berbeda, sejarah dapat membantu kita memperkirakan masa depan.

Kenapa Prototyping?

Seluruh ide merancang dan membuat prototipe objek adalah untuk mengambil ide-ide kita dan menjadikannya nyata, melihat apakah itu berfungsi, kemudian mengubah desain menjadi lebih baik. Lalu kita prototipe lagi, lihat apakah itu berfungsi, lalu ubah desain menjadi lebih baik. Ini adalah umpan balik. Desainer, pencipta, perakit, seniman, dan penemu semua mengikuti proses ini.

Prototyping di Masa Lalu

Di masa lalu, seseorang akan membuat sketsa ide mereka, membuat perubahan di atas kertas. Kemudian mereka akan memilih media untuk membuat item - kayu, logam, plastik, apa pun. Kemudian mereka akan menghabiskan banyak waktu bekerja dan mengerjakan permesinan, memahat dan membentuk, sampai mereka mendapatkan apa yang mereka pikir merupakan prototipe yang cukup bagus. Setelah selesai, mereka akan mengujinya untuk melihat apakah itu sebaik mungkin. Jika tidak, itu kembali ke papan gambar. Dengan melalui proses ini hanya tiga atau empat kali, secara harfiah bisa memakan waktu satu tahun sampai mereka memiliki sesuatu yang mereka puas. Waktu IS uang, kan ?!

Bagian menggambar dari proses itu mudah ditingkatkan. Kami datang dengan teknik dan alat penyusunan standar. Akhirnya kami memiliki komputer dan perangkat lunak, jadi penyusunannya lebih cepat dan membuat perubahan lebih mudah. Tetapi bagian fabrikasi tidak banyak berkembang. Itu tidak menjadi lebih baik dengan lompatan dan batas yang dimiliki perancang.

Orang-orang mencoba. Ada paten untuk cara membuat item 3D yang berasal dari tahun 1800-an, tetapi tidak ada yang sederhana, serbaguna, atau cukup terjangkau untuk diproduksi secara massal.

Gambar foto

Salah satu metode yang ditemukan oleh François Willème dan yang dipatenkan pada tahun 1864 adalah photosculpture. Meskipun sebagian besar digunakan untuk tujuan artistik, ide itu ada di sana untuk mengambil objek dan dengan cepat menduplikatnya, jika tidak benar-benar membuatnya. Tonton video proses ini dilakukan pada tahun 1939, oleh Marcus Adams. Bahkan hari ini, sangat menakjubkan.

CNC dan Penggilingan

Di tahun 1940-an Nsecara umerik Cmesin penggilingan ontrolled (NC) dapat membaca kartu punch dan secara otomatis mengukir desain dari sepotong logam atau kayu. Ini mungkin dianggap sebagai awal dari pencetakan 3D.

Pada tahun 1951, a Ckomputer Numerik Cpabrik ontrol (CNC) dibuat di M.assachusetts sayapengganti dari Technology (MIT).

Pabrik CNC menjadi lebih baik dan lebih kecil, tetapi masih terlalu besar atau mahal bagi siapa pun kecuali produsen untuk digunakan. Kecepatan tinggi bit mill yang dirancang khusus dan super tajam juga berbahaya, jika mereka pecah, dan mereka cukup sering pecah. Tidak ada yang bisa digunakan di ruang yang cukup kecil, aman, dan terjangkau hingga saat ini. Lihatlah yang ini.

Pencetakan 3D nyata

Pada akhir 1970-an hingga awal 1980-an, beberapa orang pintar datang dengan ide untuk pencetakan tiga dimensi menggunakan resin polimer dan cahaya. Menjadi gagasan Mitsubishi Motors pada tahun 1972, butuh waktu hingga 1981 untuk Hideo Kodama dari Nagoya Municipal Industrial Research untuk benar-benar melakukannya. Ini berhasil dengan memiliki ember resin perlahan bergerak ke bawah sementara laser diarahkan ke atas dari satu sisi. Di mana laser bertemu, goop polimer mengeras. Hanya dalam beberapa menit, Anda bisa memegang model resin dari desain yang ada di kepala Anda pagi itu.

Video berikut menunjukkan kepada Anda apa yang terjadi pada printer 3D photopolymer. Mencari lebih banyak penjelasan mendalam tentang cara kerja pencetakan 3D Apa itu Pencetakan 3D Dan Bagaimana Cara Kerjanya?Bayangkan jika Anda bisa mencetak objek tiga dimensi langsung dari printer di rumah Anda. Ketika saya masih kecil di sekolah dasar, saya pikir akan luar biasa jika saya bisa mencetak pizza ... Baca lebih banyak ? Kami juga memilikinya.

Anda dapat melihat metode ini mungkin tidak ideal untuk digunakan di rumah. Meskipun pencetakan 3D photopolymer luar biasa akurat, ini bisa sedikit berantakan jika kucing Anda mengetuk printer.

Lalu datanglah Fbekas Deposisi M.pencetakan odeling (FDM). Untuk membuatnya menjadi istilah sederhana, ini adalah printer yang menyemprotkan (deposito) plastik meleleh sedikit demi sedikit. Plastik harus panas untuk disemprotkan melalui nosel kecil, sehingga menempel (sekering) baik untuk lapisan plastik yang sebelumnya disemprotkan. Ini terjadi lapisan demi lapisan sampai Anda memiliki objek tiga dimensi atau model. Anda bisa melakukan hal yang sama dengan lem panas jika Anda punya saraf baja dan kesabaran Gandhi. Atau jika tidak, periksa Pena cetak 3Doodler 3D Ulasan dan Hadiah 3Doodler 3D Pen3Doodler adalah pena yang menggambar plastik 3D. Artinya, Anda tidak terbatas pada menggambar di atas kertas - Anda juga dapat menggambar di udara. Baca lebih banyak .

Ini adalah video printer MakerBot FDM yang sedang beraksi. MakerBot adalah salah satu pemain utama dalam menghadirkan pencetakan 3D kepada massa. Printer mereka cukup kecil untuk digunakan di rumah dan terjangkau bagi banyak orang. Tapi belum saya.

Keadaan Prototyping

Dengan pencetakan 3D, penggilingan CNC, dan teknologi lainnya menjadi lebih murah, lebih presisi, dan lebih mudah digunakan, hampir semua orang dapat membuat ide mereka menjadi sesuatu yang dapat mereka pegang di tangan mereka. Dalam melakukan itu, orang-orang yang memiliki ide-ide hebat dapat membawa penemuan dan produk ke pasar yang mungkin tidak pernah berhasil. Seperti kerangka exoskeleton ini pada gambar di bawah ini. Terlihat keren, tidak tahu apa fungsinya.

Karena seniman dan komunitas DIY terus tertarik pada pencetakan 3D, kami melihat adaptasi eksponensial.

“Setiap hari, lebih banyak orang memiliki akses ke teknologi cetak 3D berkat perangkat keras sumber terbuka Klub DIY, ruang peretas dan pembuat dan Pembuat Faires Empat Alasan Mengapa Anda Harus Mengunjungi Peretas Lokal Anda Baca lebih banyak bahwa (menjaga) bermunculan di kota-kota di seluruh dunia. Contoh internasional yang bagus Wevolver di London dan Amsterdam, FabLabs, dan yang terbaru, the Hub 3D jaringan, yang tumbuh dari menghubungkan beberapa ratus 3D-printer menjadi lebih dari 7.000 dalam waktu kurang dari setahun. " catatan Rudy de Waele, Ahli Teknologi Inovasi Teknologi dan Penulis / Kurator Shift 2020.

Pencetakan 3D sebagai Model Bisnis

Saat ini ada ribuan, jika tidak jutaan, file di Web yang dapat Anda muat ke printer 3D Anda dan membuat item. Anda bahkan tidak perlu tahu cara mendesain apa pun.

Sebagai Richard A. D’Aveni menjelaskan dalam artikel Harvard Business Review, Pencetakan 3-D Akan Mengubah Dunia,

“Ketika aplikasi teknologi berkembang dan harga turun, implikasi besar pertama adalah bahwa lebih banyak barang akan diproduksi pada atau mendekati titik pembelian atau konsumsi mereka. Ini bahkan mungkin berarti beberapa tingkat produksi rumah tangga. (Anda akan membayar bahan baku dan IP — file perangkat lunak untuk desain apa pun yang tidak dapat Anda temukan gratis di web.) "

Apa dampak yang akan terjadi pada transportasi, ritel, dan pasar layanan purna jual? Sulit dikatakan, tetapi jika menghemat uang bisnis dan orang, biasanya ini taruhan yang aman.

Akankah Tetap atau Akan Pergi?

Kami telah melihat bahwa ada permintaan lama untuk pencetakan 3D dan menghemat waktu, energi, dan uang orang. Kami juga telah melihat bahwa ada beberapa cara pencetakan dan prototipe 3D dapat dilakukan - mesin CNC, photopolymers, dan FDM hanya tiga yang tersedia. Jadi, medianya mungkin berubah, tetapi proses pencetakan 3D yang esensial akan terus berlanjut. Prosesnya juga menjadi lebih portabel, lebih mudah dilakukan, dan lebih terjangkau hampir setiap hari.

Mungkin yang lebih penting, pencetakan 3D dan pembuatan prototipe cepat membuka pintu bagi orang-orang yang mungkin tidak mempertimbangkan desain atau rekayasa sebelumnya. Dave Evans, Silicon Valley Futurist menyatakan seperti di 5 Ahli Menimbang Masa Depan Pencetakan 3D,

“Pencetakan 3D melakukan sesuatu yang sangat sedikit dilakukan oleh teknologi lain - menggabungkan seni dan ilmu pengetahuan. Betapa cara hebat untuk melibatkan wanita kunci (dan pria) sekarang tanpa memandang latar belakang. ”

Bahkan ada printer 3D $ 100 yang akan segera tersedia. Dengan begitu banyaknya, dan kecerdikan item yang dibuat dengan pencetakan 3D, sepertinya ada di sini untuk tinggal bersama kami, setidaknya selama Walkman... jika tidak lagi.

Bagaimana menurut anda? Fad atau Masa Depan? Adakah rencana untuk mendapatkan printer 3D atau pabrik CNC untuk Anda sendiri? Apakah Anda sudah memilikinya? Jika ya, untuk apa Anda menggunakannya? Apakah Anda merekomendasikan orang lain untuk mencoba mencetak 3D? Beri tahu kami, di bawah.

Kredit Gambar: Mesin Penggilingan Melalui Shutterstock, Printer 3d Melalui Shutterstock, WREX exoskeleton di 3D mencetak pameran masa depan di Science_Museum di London, Kamar Drafting, Sony Walkman, Mesin CNC yang lebih tua melalui WikiMedia, Palm Vx melalui Flickr