10 Mga Prinsipyo ng 3D Printing Excerpt

Isang sipi mula sa "Fabricated: Ang Bagong Mundo ng 3D Printing"

Hindi masyadong matagal na ang nakalipas Nakatanggap ako ng email na nagtatanong kung gusto kong repasuhin ang Fabricated: Ang Bagong Mundo ng 3D Printing , na isinulat ni researcher Cornell Hod Lipson at analyst ng teknolohiya Melba Kurman. Ang kamakailang pamagat mula sa Wiley Publishing ay sumasaklaw sa kasaysayan at sa hinaharap ng pagmamanupaktura ng pagmamanupaktura, o pag- print ng 3D dahil ang teknolohiya ay kilala sa wikang colloquially.

Kasama ng isang elektronikong kopya ng aklat na ipinadala nila sa akin ang isang sipi, na lubos na sumasama sa buong rebolusyon sa pag-print ng 3D, na binabaan ko ang ginagawa ko ng isang sinimulang pagbabasa na Fabricated noon at doon.

Ang mga may-akda ng Fabricated ay nakapalibot sa 3D printing simula sa pinakadulo simula:


Ang kanilang karanasan at kaalaman sa additive manufacturing niche ay agad na maliwanag, at ang libro ay bubukas sa isang teorya na sipi na naglalarawan ng isang maliwanag na kinabukasan kung saan ang pag-print ng 3D ay naging napakalalim sa aming buhay. Ito ay parehong nakakatawa at nakasisigla, at nagbabasa tulad ng magandang science-fiction. Gayunpaman ang pag-print ng 3D, ang mga may-akda ay madaling igiit, ay hindi ang mga bagay-bagay ng gawa-gawa. Ito ay naging isang mahalagang bahagi ng maliit na batch manufacturing process, at ang papel nito ay lumalaki lamang.

Makakakuha ka ng isang tunay na pakiramdam na ang hinaharap Lipson & Kurman ilarawan ay mahusay sa loob ng lupain ng posibilidad. Ang ilan sa mga mas kaakit-akit na bagay na kanilang pinag-uusapan, tulad ng bio-naka-print na mga organo, o mga replicator ng pagkain ay mga dekada pa rin ang layo, na umiiral lamang sa malayong abot-tanaw ng posibilidad. Ngunit iba pang mga bagay, ang pagtaas ng maliksi manufacturing at mabilis na prototyping, halimbawa, ay nangyayari karapatan bago ang aming mga mata.

Binigyan ako ng pahintulot na mag-publish ng sipi mula sa mga unang pahina ng Fabricated .

Dahil ito ay tulad ng isang hindi kapani-paniwala pangkalahatang-ideya ng kung ano ang 3D pag-print ay maaaring sa huli ay nangangahulugan para sa mundo, sa tingin ko ang sinuman na interesado sa teknolohiya ay mahanap ito medyo kaakit-akit. Kukunin ko ang anumang karagdagang mga komento sa aklat mismo para sa ngayon-magkakaroon kami ng isang buong pagsusuri hanggang mamaya sa buwang ito.

Narito ang sipi:

Ang Sampung Prinsipyo ng 3D Printing

Kinuha mula sa Fabricated: Ang Bagong Mundo ng 3D Printing, isinulat ni Hod Lipson at Melba Kurman

Ang paghula sa hinaharap ay isang crapshoot. Nang isulat namin ang aklat na ito at pinapangarap ang mga tao tungkol sa pag-print ng 3D, natuklasan namin na ang ilang mga saligang "panuntunan" ay patuloy na dumarating. Ang mga tao mula sa malawak at magkakaibang hanay ng mga industriya at mga pinagmulan at antas ng kadalubhasaan ay inilarawan ang mga katulad na paraan na nakatulong sa pag-print ng 3D ang mga ito na makakuha ng mga nakaraang hadlang sa gastos, oras at pagiging kumplikado.

Namin summarized kung ano ang natutunan namin. Narito ang sampung mga prinsipyo ng pag-print ng 3D na inaasahan namin ay makakatulong sa mga tao at mga negosyo na mapakinabangan nang husto ang mga 3D printing technology:

  • Prinsipyo isa: Ang pagiging kumplikado sa paggawa ay libre. Sa tradisyunal na pagmamanupaktura, ang mas kumplikadong hugis ng isang bagay, mas maraming gastos ang gagawin. Sa isang 3D printer, ang pagiging kumplikado ay nagkakahalaga ng parehong bilang simple. Ang paggawa ng isang gayak at kumplikadong hugis ay hindi nangangailangan ng mas maraming oras, kasanayan, o gastos kaysa sa pag-print ng isang simpleng bloke. Ang libreng pagiging kumplikado ay makagagambala ng mga tradisyonal na modelo ng pagpepresyo at baguhin kung paano namin kalkulahin ang halaga ng mga bagay sa pagmamanupaktura.
  • Prinsipyo dalawang: Iba't ibang ay libre. Ang isang solong 3D printer ay maaaring gumawa ng maraming mga hugis. Tulad ng isang artisan ng tao, ang isang 3D printer ay maaaring gumawa ng iba't ibang hugis sa bawat oras. Ang mga tradisyunal na manufacturing machine ay mas maraming maraming nalalaman at maaari lamang gumawa ng mga bagay sa isang limitadong spectrum ng mga hugis. Ang pag-print ng 3D ay nag-aalis ng mga over-head na gastos na nauugnay sa re-training human machinists o muling pag-tooling machine ng pabrika. Ang nag-iisang 3D printer ay nangangailangan lamang ng iba't ibang digital na plano at isang sariwang batch ng hilaw na materyal.
  • Prinsipyo tatlong: Walang kinakailangang pagpupulong. Ang mga form sa pag-print ng 3D ay naka-interlock na mga bahagi. Ang pagmamanupaktura ng masa ay itinayo sa gulugod ng linya ng pagpupulong. Sa modernong pabrika, ang mga makina ay gumagawa ng mga magkaparehong bagay na kalaunan ay binuo ng mga robot o mga manggagawa ng tao, kung minsan ang mga kontinente. Ang higit pang mga bahagi ng isang produkto ay naglalaman ng, ang mas mahaba ang kinakailangan upang mag-ipon at ang mas mahal na ito ay nagiging upang gumawa. Sa pamamagitan ng paggawa ng mga bagay sa mga layer, ang isang 3D printer ay maaaring mag-print ng isang pinto at naka-attach na magkakabit na sabay sa parehong oras, walang kapulungan na kinakailangan. Ang mas mababang pagpupulong ay magpapaikli ng mga supply chain, nagse-save ng pera sa paggawa at transportasyon; mas maikli ang suplay ng mga kadena.
  • Prinsipyo apat: Zero lead time. Ang isang 3D printer ay maaaring mag- print kapag hiniling kapag ang isang bagay ay kinakailangan. Ang kapasidad para sa pagmamanipula sa-lugar ay binabawasan ang pangangailangan ng mga kumpanya na mag-stock ng pisikal na imbentaryo. Ang mga bagong uri ng mga serbisyo sa negosyo ay posible hangga't ang 3D printer ay nagpapahintulot sa isang negosyo na gawing specialty - o custom - mga bagay na hinihiling bilang tugon sa mga order ng customer. Ang pagmamanupaktura ng zero-lead-time ay maaaring mabawasan ang gastos ng pagpapadala sa malayong distansya kung ang mga naka-print na kalakal ay ginagawa kapag sila ay kinakailangan at malapit sa kung saan kinakailangan ang mga ito.
  • Prinsipyo limang: Walang limitasyong espasyo ng disenyo. Ang mga tradisyunal na teknolohiya ng pagmamanupaktura at mga artisan ng tao ay maaaring gumawa lamang ng isang hangganan na repertoire ng mga hugis. Ang aming kakayahan upang bumuo ng mga hugis ay limitado sa pamamagitan ng mga tool na magagamit sa amin. Halimbawa, ang isang tradisyunal na wood lathe ay maaaring gumawa lamang ng mga ikot na bagay. Ang isang kiskisan ay maaaring gumawa lamang ng mga bahagi na maaaring ma-access sa isang tool ng paggiling. Ang isang molding machine ay maaaring gumawa lamang ng mga hugis na maaaring ibuhos sa at pagkatapos ay nakuha mula sa isang hulma. Tinatanggal ng isang 3D printer ang mga hadlang na ito, na nagbubukas ng malawak na mga bagong puwang ng disenyo. Ang isang printer ay maaaring gumawa ng mga hugis na hanggang ngayon ay posible lamang sa kalikasan.
  • Prinsipyo ng anim na: Zero manufacturing skill. Ang tradisyunal na mga artista ay nagsasanay bilang mga apprentice para sa mga taon upang makakuha ng mga kasanayan na kailangan nila. Ang mass production at computer-guided manufacturing machine ay nakakabawas sa pangangailangan para sa skilled production. Gayunpaman, ang mga tradisyunal na manufacturing machine ay nangangailangan ng isang dalubhasang dalubhasa upang ayusin at i-calibrate ang mga ito. Ang isang 3D printer ay nakakakuha ng karamihan sa gabay nito mula sa isang disenyo ng file. Upang gumawa ng isang bagay na pantay na kumplikado, ang 3D printer ay nangangailangan ng mas kaunting kasanayan sa operator kaysa sa isang makinang pang-iniksyon. Ang walang kasanayan na pagmamanupaktura ay nagbubukas ng mga bagong modelo ng negosyo at maaaring mag-alok ng mga bagong mode ng produksyon para sa mga tao sa malayuang kapaligiran o matinding mga kalagayan.
  • Prinsipyo pitong: Compact, portable manufacturing. Sa bawat dami ng espasyo ng produksyon, ang isang 3D printer ay may higit na kapasidad sa pagmamanupaktura kaysa sa tradisyunal na makina ng pagmamanupaktura Halimbawa, ang isang makinang pang-iniksyon ay maaari lamang gumawa ng mga bagay na mas maliit kaysa sa sarili nito. Sa kaibahan, ang isang 3D printer ay maaaring gumawa ng mga bagay na kasing dami ng naka-print na kama nito. Kung ang isang 3D printer ay nakaayos upang ang malayang pag-print ng aparato ay maaaring ilipat malayang, isang 3D printer ay maaaring gumawa ng mga bagay na mas malaki kaysa sa kanyang sarili. Ang isang mataas na kapasidad ng produksyon bawat parisukat na paa ay gumagawa ng mga 3D printer na perpekto para sa paggamit ng bahay o paggamit ng opisina dahil nag-aalok sila ng isang maliit na pisikal na bakas ng paa.
  • Prinsipyo walong: Mas kaunting basura sa pamamagitan ng produkto. Ang mga 3D printer na nagtatrabaho sa metal ay lumikha ng mas kaunting basura sa pamamagitan ng produkto kaysa sa tradisyonal na pamamaraan ng pagmamanupaktura ng metal. Ang machining metal ay lubos na mapag-aksaya gaya ng tinatayang 90 porsiyento ng orihinal na metal na nakakakuha ng lupa at nagtatapos sa sahig ng pabrika. Ang pag-print ng 3D ay higit na walang bisa para sa pagmamanupaktura ng metal. Habang nagpapabuti ang mga materyales sa pagpi-print, ang manufacturing na "Net hugis" ay maaaring maging isang greener na paraan upang gumawa ng mga bagay.
  • Prinsipyo siyam: Walang-hanggan na kulay ng mga materyales. Ang pagsasama-sama ng iba't ibang mga raw na materyales sa isang solong produkto ay mahirap gamit ang mga makina sa ngayon. Dahil ang tradisyunal na mga makina ng pagmamanupaktura ay nag-ukit, nagbabawas, o nagbubuga ng mga bagay sa hugis, ang mga prosesong ito ay hindi maaaring madaling pagsamahin ang iba't ibang mga hilaw na materyales Habang nabubuo ang pag-print ng multi-materyal na 3D, magkakaroon kami ng kakayahang mag-mix at maghalo ng iba't ibang mga hilaw na materyales. Bagong dati hindi maa-access blends ng raw na materyal na nag-aalok sa amin ng isang mas malaki, halos unexplored palette ng mga materyales na may mga ari-ariang nobela o kapaki-pakinabang na mga uri ng pag-uugali.
  • Prinsipyo sampung: Tiyak na pisikal na pagtitiklop. Ang isang digital na file ng musika ay maaaring endlessly kinopya nang walang pagkawala ng kalidad ng audio. Sa hinaharap, ang 3D printing ay pahabain ang digital na katumpakan sa mundo ng mga pisikal na bagay. Ang pag-scan sa teknolohiya at pag-print ng 3D ay sama-sama na nagpapakilala ng mataas na resolution shapeshifting sa pagitan ng pisikal at digital na mga mundo. I-scan, i-edit, at dobleng mga pisikal na bagay upang lumikha ng mga eksaktong replicas o upang mapabuti ang orihinal.

Ang ilan sa mga prinsipyong ito ay tapat na ngayon. Ang iba ay matupad sa susunod na dekada o dalawa (o tatlo). Sa pamamagitan ng pag-alis ng mga pamilyar na mga hadlang sa pagmamanupaktura ng oras, ang pag-print ng 3D ay nagtatakda ng entablado para sa isang kaskad ng pagbabago sa ibaba ng agos. Sa mga sumusunod na kabanata ay natutuklasan namin kung paano magbabago ang mga teknolohiya sa pag-imprenta ng 3D sa mga paraan na aming ginagawa, kumain, nagpapagaling, natututo, lumikha at naglalaro. Magsimula tayo sa pagbisita sa mundo ng pagmamanupaktura at disenyo, kung saan ang mga teknolohiya sa pag-print ng 3D ay nagpapagaan ng paniniil ng ekonomiya ng scale.

May-akda Bios:


Ang mga may-akda na Hod Lipson at Melba Kurman ay nangunguna sa mga eksperto sa 3D printing, madalas na nagsasalita at nagpapayo sa teknolohiyang ito sa industriya, academia, at gobyerno. Ang lab ni Lipson sa Cornell University ay nagsimula ng interdisciplinary research sa 3D printing, disenyo ng produkto, artificial intelligence, at smart materials. Ang Kurman ay isang analyst ng teknolohiya at consultant ng diskarte sa negosyo na nagsusulat tungkol sa mga teknolohiya sa pagpapalit ng laro sa matingkad, nakakaengganyo na wika.

Para sa karagdagang impormasyon mangyaring bisitahin ang Wiley Publishing.

Naka-excerpt na may pahintulot mula sa publisher, si Wiley, mula sa Fabricated: Ang Bagong Mundo ng 3D Printing ni Hod Lipson at Melba Kurman. Copyright © 2013.