Jeffrey Cross
Jeffrey Cross

Mind Gap - Kako 3D pisači će napraviti skok na potrošačke proizvode

Cube Printer 3D Systems.

Često se kaže da je industrija potrošačkih 3D pisača sada na istom mjestu kao i PC industrija krajem 70-ih, a svaka druga tvrtka je proglasila svoj najnoviji stroj "Apple II 3D pisača". Nažalost za sve, potrošače i proizvođači uključeni, to je očito lažno. U stvarnosti, nismo ni vidjeli nešto što bi se moglo smatrati ekvivalentom Apple I; sada smo tek u fazi Altair 8800. Tih dana su centrale bile primarno sučelje, računala su dolazila s primarnom vizualnom povratnom vezom u obliku nekoliko LED-ova, strojevi su bili manje fleksibilni i sposobni, i bilo je lukavo. za svakoga, ali vrlo tehnički pamet da ih upravlja za bilo koji dio vremena. Usprkos tome, bilo je to vrijeme brzog razvoja, gdje su se novi brzi strojevi uvodili u brzom slijedu. Da bismo vidjeli kako se poznati raskorak između trenutno dostupnih pisača i onih koji su održivi kao glavni potrošački proizvod mogli preći, moramo ispitati određene kritične čimbenike u njihovom dizajnu upravo sada iu budućnosti.

Altair 8800. Slika s Wikipedije.

Prvo, razina dobre prakse dizajna uključena u stroj je najkritičniji čimbenik s obzirom na njegovu učinkovitost. Nijedna količina softvera ili ukrasnih obloga neće nadoknaditi prekomjerne ili nepokretne mehanizme, loše vođeni električni dizajn ili nepravilno izgrađene pogonske sustave. Mnogi potrošački pisači danas pate od nedostataka u barem jednom od tih područja, sprječavajući ih da postignu svoj maksimalni potencijal u metricama kao što su brzina, točnost i pouzdanost.

Drugi ograničavajući faktor za performanse stroja je njegov softver. Većina softvera za narezivanje i kontrolu danas je ili jednostavno prilagođena i nezgrapna ili racionalizirana do točke nefleksibilnosti, a stanje izbora firmware-a je labirintna noćna mora. Većina toga proizlazi iz prirode razvoja otvorenog koda; iako to omogućuje brza iterativna poboljšanja mnogih suradnika, ona uvodi mnogo fragmentacije gotovo jednako brzo. Kao rezultat toga, odabir najbolje kombinacije softvera za softver, rezanje i kontrolu često je veliki izazov.

S obzirom na ta dva čimbenika, na sreću je slučaj da će prvi čimbenik s vremenom biti sve manji problem; Jednostavna konkurencija to vidi. Međutim, to nam i dalje ostavlja probleme koje sam spomenuo u vezi sa softverom. I ne samo to, već je to činjenica da još uvijek ne postoji prava ubojica za pisače.

U PC eri najranija aplikacija ubojice bila je VisiCalc, program za proračunske tablice koji je potaknuo brzo usvajanje računala od strane financijske industrije. Kasnije su procesori riječi potaknuli usvajanje računala u područje potrošača. U oba slučaja, aplikacije su za prosječnu osobu koja nikad prije nije koristila računalo koristila pojednostavljenu aplikaciju za kratko vrijeme. Sadašnja prepreka za iste pisače je proces izrade novih objekata za ispis; ovo je proizvod ili prekid između pisača koji prelaze s hobista i industrijskih alata na potrošačke proizvode. Da biste upravo sada napravili dio na pisaču, možete i vi

  1. Preuzmite datoteku .STL iz mrežnog repozitorija, napravite vrlo male izmjene u najboljem slučaju i ispišite je. Ili

  2. Koristite prilično složen CAD ili 3D dizajn program za dizajniranje objekta cijele tkanine, pretvorite ga u .STL datoteku i ispišite je.

Na temelju složenosti inherentne u većini CAD programa koji su na dobar dan u rangu s Photoshopom - da ne spominjemo sam proces dizajna - većina novih korisnika ograničena je na prvu opciju. Mislim da će ovo biti riješeno na sljedeći način:

Intuitivna sučelja: Kao što sam spomenuo, gotovo sva CAD sučelja su previše složena za većinu za korištenje bez znatnog vremena ulaganja u korisnički dio da postane kompetentan. Nitko ne može sa sigurnošću reći u kojem će smjeru razvoj tih programa ići, ali postoje brojne mogućnosti. Jedna od njih je da će postojeći i nadolazeći uređaji sučelja, kao što su haptička i 3D sučelja pokreta, dovesti do intuitivnijih shema upravljanja od trenutnog 2D miša i tipkovnice. Drugi je promjena u načinu generiranja modela; umjesto da se radi na temelju sheme koja se temelji na nacrtu i koja postoji danas, možda će biti dostupne više slobodnih oblika. SketchUp, AutoDesk 123D i uvođenje nekoliko .STL generacijskih programa temeljenih na Minecraftu moglo bi biti slab pogled prema pristupačnijim CAD sustavima.

AutoDesk 123D Design

Izravno kopiranje: Na drugom kraju spektra zamislite stavljanje dijela u 3D skener, skeniranje i izradu modela spremnog za ispis bez otvorenog CAD programa u cijelom procesu. To je dovoljno poznati koncept koji učinkovito daje pisačima mogućnost kopiranja računala. Iako je tehnički zahtjevna, ova vrsta funkcionalnosti ni na koji način nije nemoguća.

MakerBot je nedavno objavio da rade na 3D skeneru, Digitizeru.

Prilagodljiva ispuna: Jedna zajednička točka konfuzije koja se javlja tijekom ispisa je vrsta i količina ispune koju bi pisač trebao postaviti, posebno za objekte koji moraju izdržati određena opterećenja. Može biti moguće integrirati FEA-sličnu analizu u programe kao što je OpenSCAD, uzimajući nagađanja iz tog procesa tako da se tip i gustoća ispune automatski generiraju kroz dio za željene specifikacije.

Na sličan način, jedna od trenutnih zabrana hobistovih pisača su dijelovi koji se iskrivljuju, što može uništiti višegodišnje poslove ispisa. Nekoliko je pojedinaca eksperimentiralo s ručnim mijenjanjem uzoraka i gustoće ispune, eliminirajući savijanje u velikim dijelovima. Razvijanje algoritama za generiranje uzoraka ispune kako bi se minimaliziralo savijanje bi se riješilo ovog problema bez ijedne promjene dizajna na postojećim pisačima.

Fotografija iz RichRap

Kombinirana obrada: Popularan trik s mnogim tiskanim dijelovima neprimjetno uvodi neiskusne komponente u navedeni dio, kao što su matice ili vijci. Trenutno se to postiže relativno grubim sredstvima, a proces nije vrlo fleksibilan. Međutim, moguće je generirati putove za pisač koji će slijediti, a koji ne samo da će zaustaviti ispis za umetanje neiskusnih komponenti, nego i kako bi se izbjeglo sudaranje i ispis oko njih. To je tehnički moguće - to je značajka CAM softvera već godinama - ali može zahtijevati mnogo više ujednačenosti u dizajnu vrućeg ekstrudera. S tom mogućnošću bilo bi moguće neprimjetno integrirati mehaničke i električne dijelove i sklopove u otiske. Ne samo da bi to omogućilo tiskanje složenijih projekata, već bi takvi hibridni projekti mogli uzrokovati da mnoge slabosti koje su inherentne složenim tiskanim skupovima potpuno nestanu.

Osim toga, tu su bezbrojni drugi događaji koji mijenjaju igru, a mogli bi se pojaviti s bilo kojeg mjesta. Uostalom, većina najvećih imena danas u razvoju PC-a nije postojala prije nego što su se hobisti počeli nositi s prvim računalima. Nadamo se da nije dugo čekanje!

Udio

Ostavite Komentar