Днес запознаваме посетителите на уебсайта на Музея на дизайна с една необикновена технология. Заинтригуван? Тогава тази статия е за вас! Определян от някои наблюдатели като управляващ директор и консултант на британска компания.
Тази фирма за научни изследвания и развойна дейност консултира и 3D принтира и работи с широк кръг от клиенти в Европа, Северна Америка, Близкия изток, Далечния изток и Африка. Фил Рийвс ни разказва за технологичната стратегия и бизнес ползите от тази иновация. Какво е 3D принтиране??
3D принтирането е термин, използван за описание на редица нови изобретения, които произвеждат материален продукт от триизмерни компютърни данни. Технологията често се използва в промишлеността. Процесът се извършва чрез залепване на двуизмерни слоеве материал, пласт по пласт, докато цялото обемно изделие стане готово. Казва се от повече от 20 години, но какъв напредък е постигнат за това време??
Първите машини за 3D принтиране се използваха изключително за създаване на модели за бързо прототипиране (RP), използвани при разработването на продукти. Тези ранни продукти бяха с ниско качество и често се деформираха или разваляха в рамките на седмици или дори дни след производството.
Но предвид факта, че те са били използвани само за оценка на формата или външния вид, по онова време е било приемливо. С усъвършенстването на технологията и увеличаването на обхвата на материалите, с които разполагаме, се подобряват механичните свойства и издръжливостта.
Частите вече могат да се изработват от метали като титан или злато, пластмаси като ABS, найлон и поликарбонат или керамика. Успоредно с това технологията става все по-голяма и по-бърза, което я прави по-продуктивна и по-икономична по отношение на обема на производството. Тази връзка означава повишена производителност при по-голяма пригодност на материала.
Движещата сила на това изобретение е навлязла в производството и се прилага в области като ортопедични импланти, зъбни протези и коронки, слухови апарати, корпуси за мобилни телефони, аксесоари за домашния интериор. Изненадани сте? Интересно е, че интериорната декорация е една от първите области, в които 3D принтирането се използва за изработване на оригинални неща.
В началото на хилядолетието някои млади творци, които в университета са били запленени от технологията на РР, започват да създават предприятия за продажба на произведени в 3D интериорни аксесоари – от лампи и декоративни сфери до мебели.
Яне Китанен вероятно е оказал най-значително влияние върху този процес. Той разбира силата на модерния метод за печат от бизнес гледна точка и успява да създаде компания, която продава геометрично сложни продукти, които преди това са били немислими без огромни инвестиции в оборудване за тяхното производство.
Чрез интернет Яне успява да ги продаде, преди да бъдат произведени. Резултатът са малки партиди, които се създават по поръчка от трети страни, инвестиращи в технологии за 3D печат.
Други компании, като Materialise MGX, скоро започнаха да събират 3D интериорни елементи от различни дизайнери и да ги продават чрез по-традиционни търговци на дребно. Други съвременни дизайнери, като Лионел Дийн, си партнират със съществуващи производители на интериор в Италия, като използват тези канали за пускане на пазара на 3D отпечатани продукти.
Интересно ни е да видим как новата технология се използва от архитектите?
В момента 3D принтирането е много бърз инструмент за създаване на прототипи за архитекти. Тъй като все повече професионалисти преминават от 2D CAD системи към 3D CAD софтуер, те с удоволствие използват връзката между софтуера и 3D печата.
Архитектите вече редовно създават изключително подробни модели на сгради, интериори, модели на обекти и дори генерални планове на цели градове, което е възможно благодарение на комбинирането на новите технологии с топологични и сателитни данни. Възможно е дори да се извлече информация за определен географски район от Google Earth и да се извърши 3D принтиране.
Сега виждаме, че някои фирми разработват иновации специално за строителната индустрия, като използват тази модерна система в голям мащаб. За свързване на струйно свързания материал се използва възстановена мраморна пудра или пясък.
Вижте подобен дизайн: Лекота на битието: оригинални осветителни тела за романтична вечеря със собствените ви ръце
Възможно е да се изработват сравнително големи архитектурни обекти (с височина около 5 метра), като перголи, павилиони, пейки и мебели. Други изследователски групи разглеждат възможността за 3D принтиране на цели сгради, но това ще стане след десетилетие или две, ако изобщо стане реалност.
Със сигурност в момента има голям интерес и вълнение около подобна иновация. От една страна, това е добре. Но от друга страна, трябва да внимаваме да не надценяваме възможностите на тази технология.
Тази иновация е много добър отговор на някои пазарни тенденции, като например по-стилни и персонализирани панели за мобилни телефони. Технологията реагира и на възхода на онлайн игрите и социалните медии, позволявайки на героите и аватарите да се превърнат в реални, но персонализирани продукти.
Но все още съществуват значителни ограничения по отношение на процеса, икономиката и възможностите на материалите. Има надежда, че един ден 3D принтирането ще може да се използва за изработване на всичко, дори у дома – от тенджери и тигани до душове или дистанционно управление на телевизора. Всъщност не сме далеч от такива системи. Вече има производители на потребителския пазар, които произвеждат играчки и игри, използващи тази технология.
Един от най-важните аспекти на 3D принтирането е възможността да се възпроизвеждат сложни геометрични форми без разходи. Всъщност този метод често се използва за изработване на продукти, които не могат да бъдат произведени чрез традиционните процеси, като например шприцване на пластмаса. Дизайнерите се възползват от тази геометрична гъвкавост, която позволява да се появява все по-голямо качество.
3D принтирането не е само революционна технология, която замества леенето или обработката. Това е пробив, който позволява на компаниите да мислят по различен начин за своите вериги за доставки и, което е по-важно, за взаимодействието си с клиентите в рамките на бизнеса.
Ето шест основни предимства:
- Цифровото производство без инструменти означава по-високо ниво на разпръснатост на продуктите и по-ниски разходи за серийно производство в подкрепа на специфични географски, демографски и социални аспекти.
- Свободата на проектиране означава нови възможности за производство на разнообразни продукти с нарастващо ниво на геометрична сложност на ниска цена.
- Включване на продукт за персонализация – възможност за реализиране на специални проекти със сложна структура.
- Нов опит в търговията на дребно – ангажиране на потребителя чрез създаване на собствен дизайнерски продукт онлайн или в магазина, благодарение на достъпа до интуитивни 3D инструменти и сканиране.
- Удовлетворяване на нуждите на нововъзникващите пазари. Перфектна комбинация от продукти, която отговаря на нуждите на всички хора.
- Къси вериги на доставка – няма нужда от складови наличности, опаковане, логистика и ясно намаляване на производството на CO2.
По същество 3D принтирането може напълно да пренасочи цялата верига на продажбите, като постави потребителя от крайното до основното звено. Хората могат да участват в първоначалното проектиране на продукта или да поръчат всеки артикул при поискване.
Всичко ли е толкова гладко в 3D принтирането?
Както вече казахме, все още имаме материални ограничения. Някои от тях са физически, други – икономически, но има и естетически и несъмнено екологични.
Най-често ограниченията се дължат на механичните свойства на формованите пластмаси или на металните части, изработени от прекалено твърди сплави. Но в лабораториите и университетите по света се работи усилено за разширяване на спектъра от материали и за подобряване на тези, които вече имаме.
Увеличава се броят на компаниите във веригата за доставка на суровини, което води до по-ниски разходи, а това, разбира се, оказва влияние върху икономиката на производството. Естетиката на частите също е подобрена, както и устойчивостта, благодарение на полимери като Green Nylon 11 и PLA, получени от растения. Предстои ни дълъг път, но науката се развива бързо и в правилната посока.
Коя е основната пречка пред 3D принтирането?
Както казахме, материалите са проблем, но той може да бъде договорен до известна степен преди проектирането на продуктите. Предизвикателство са и икономическите аспекти, тъй като производството на 3D оборудване е сравнително скъпо и бавно. Въпреки това, цените са намалели, а производителността се е увеличила, така че този вид печат става все по-приемлив.
Другото голямо ограничение е свързано с познанията. Много компании просто не разбират как да използват новите технологии или да изчисляват разходите. Производствената верига на доставките в момента се чувства уязвима, разработчиците на продукти не разбират напълно как да прилагат геометричните ползи в маркетинга, не могат да разберат как да интегрират нуждите и потребностите на клиентите във веригата. Очакваме, че консултантската услуга ще им помогне да се справят с тези въпроси, да оценят технологията.
С появата на евтини преносими компютри 3D принтирането скоро ще бъде в домовете ни. Колко вероятно е този сценарий?
Д-р Фил Рийвс казва: „Имам два 3D принтера в къщата си и децата ми ги обичат.“. Интересът към домашния печат е феноменален през последните няколко години. Ръстът на компаниите, които произвеждат оборудване за обслужване на пазара, също се е увеличил. Последния път преброихме повече от 40 компании по света. През 2012 г. са продадени около 15 000 домашни принтера. Очакваме тази година броят им да достигне 60 000 (а може би и повече). Така че всички да са покрити.
Все повече хора купуват нови продукти, за да поддържат своето хоби, независимо дали става въпрос за дистанционно управление на самолет или дори за създаване на примамка за риболов. Той е идеален за образователни цели – вземете 3D принтер, хранителни бои, оцет и сода за хляб и ще получите най-добрия вулкан – проект за домашна работа в училище.
Има няколко съвета за предприемачите, които искат да проучат тази иновативна технология като потенциална инвестиция в бизнес.
Трябва да познавате пазара си, клиентите си и уменията си. По цялата верига на доставки има много възможности – от проектирането на 3D отпечатани продукти, през продажбата им на дребно онлайн или на улицата, разработването на софтуерни интерфейси, за да могат и други да участват в процеса на създаване, разработването на нови материали или създаването на производствени мощности.
За компаниите ключът се крие в разбирането на обслужването на клиентите и изчисляването на разходите за технологии. Това е голямо предизвикателство за някои. След като фирмата разбере как 3D принтирането може да добави стойност, тя трябва да разбере как да го използва и кога да го прилага, но това е друга история.
Бихме искали да благодарим на д-р Фил Рийвс, управляващ директор на Econolyst Ltd, за неговите експертни прозрения и прозорец към света на 3D принтирането.
Как точно 3D принтирането революционизира основните производствени процеси и каква услуга може да преложи на дизайнерите? Желая да разбера повече за иновативната технология и как може да бъде използвана в създаването на нови дизайнерски продукти. Благодаря предварително за отговора!