Πίνακας περιεχομένων:
- Πώς λειτουργεί η εκτύπωση 3-D
- Πώς ξεκίνησε η εκτύπωση 3-D
- Ποιος χρησιμοποιεί εκτυπωτές 3-D;
- Ω, Τα τρελά άτομα που εκτυπώνουν
- Αντιμετώπιση προβλημάτων εκτύπωσης 3-D
- Το μέλλον του 3-D
Εάν δεν έχετε ακούσει ποτέ για την παραγωγή προσθέτων, υπάρχει μεγαλύτερη πιθανότητα να έχετε ακούσει τον πιο διακριτικό όρο για το ίδιο πράγμα: εκτύπωση 3D. Αυτό που πολλοί άνθρωποι δεν συνειδητοποιούν είναι ότι υπάρχουν πολλά περισσότερα σε αυτή τη σχετικά νέα τεχνολογία από ό, τι οι πεζοί χρήσεις όπως κάνοντας μπρελόκ και kitsch. Καθώς η έννοια αναπτύσσεται ραγδαία τόσο στα εργοστάσια όσο και στα υπόγεια, οι άνθρωποι κάνουν τώρα πράγματα όπως καλούπια για κινούμενα μέρη και εργαλεία, ιατρικές συσκευές και όλα τα είδη άλλων αντικειμένων. Κάθε μέρα η έννοια αυξάνεται συνεχώς από τη βιομηχανία όπως την ξέρουμε. Ας ρίξουμε μια ματιά στην εκτύπωση 3-D - και τι χρησιμοποιούνται αυτές οι ολοένα πιο προσιτές συσκευές.
Πώς λειτουργεί η εκτύπωση 3-D
Η έννοια που συχνά αναφέρεται ως εκτύπωση 3-D κέρδισε την παραγωγή πρόσθετου ονόματος επειδή είναι μια μοναδική διαδικασία κατασκευής που περιλαμβάνει τη δημιουργία ενός συμπαγούς αντικειμένου, όπου προστίθεται υλικό αντί να αφαιρείται. Η παραδοσιακή κατασκευή ενός μοναδικού στερεού αντικειμένου συνήθως περιλαμβάνει την αφαίρεση του υλικού. σκεφτείτε το ξύλο σκάλισμα, τη συγκόλληση πλαστικών ή την αρχειοθέτηση και τη συγκόλληση των μετάλλων σε σχήματα. Στη διαδικασία εκτύπωσης 3-D της παρασκευής προσθέτων, ένα ψηφιακό αρχείο που γίνεται με ένα πρόγραμμα CAD σε έναν υπολογιστή μεταγράφει οδηγίες σε μια επιτραπέζια συσκευή - τον "εκτυπωτή" - η οποία προσθέτει μεμονωμένα στρώματα υλικού με ακρίβεια και ακρίβεια, έτσι ώστε παράγουν ένα τρισδιάστατο αντίγραφο του ψηφιακού αρχείου. Η εκτύπωση ενός στοιχείου διαρκεί συχνά μεταξύ 20 και 40 λεπτών, αλλά μπορεί να διαρκέσει μέχρι και 24 ώρες. Έτσι, για ορισμένα στοιχεία, μπορεί να θέλετε να εκτυπώσετε τον εαυτό σας ένα δοχείο ποπ κορν, το οποίο είναι ακριβώς το είδος των περισσότερων εκτυπωτών 3-D θα μπορούσε να κάνει.Πώς ξεκίνησε η εκτύπωση 3-D
Ως νεοεμφανιζόμενη τεχνολογία, η παραγωγή προσθέτων είναι μόνο "αναδυόμενη" υπό την έννοια ότι έρχεται στη σκηνή πολύ έντονα αργά. Ωστόσο, η έννοια και η τεχνολογία υπήρχαν στην πραγματικότητα για 30 χρόνια. Μοιάζει πολύ με την τεχνολογία για ταμπλέτες και smartphones, τα οποία υπήρχαν εδώ και αρκετό καιρό πριν οι συσκευές αυτές καταστούν πανταχού παρόντα στοιχεία στα περισσότερα αμερικανικά σπίτια. Εξάλλου, χρειάζεται συχνά χρόνος για να αναπτυχθεί επαρκώς η τεχνολογία για να πωληθεί στους καταναλωτές - και να γίνει αρκετά φθηνό για ένα ευρύ φάσμα καταναλωτών να το αντέξουν οικονομικά. Η απαραίτητη τεχνολογία για τους εκτυπωτές 3-D - όπως τα εμπλεκόμενα λέιζερ - απλώς δεν τέθηκε πλήρως στη δική τους μέχρι το 2000, όταν έργα ανοιχτού κώδικα και άλλες πρωτοβουλίες συνέβαλαν στην περαιτέρω ανάπτυξη της τεχνολογίας.Ποιος χρησιμοποιεί εκτυπωτές 3-D;
Το πράγμα που κάνει την εκτύπωση 3-D τόσο συναρπαστική είναι ότι, τουλάχιστον θεωρητικά, αυτός ο τύπος κατασκευής θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για να κάνει σχεδόν οτιδήποτε - συμπεριλαμβανομένων των λειτουργικών ανθρώπινων οργάνων. Έχει χρησιμοποιηθεί - ως επί το πλείστον πειραματικά - στις αυτοκινητοβιομηχανίες, την αεροπλοΐα, τη βιομηχανία, την ιατρική και τις δικές σας βιομηχανίες. Οι μεγάλοι κατασκευαστές, για παράδειγμα, χρησιμοποιούν την εκτύπωση 3-D για διάφορους λόγους κόστους και εξοικονόμησης χρόνου.
"Τα τμήματα μάρκετινγκ είναι ο πελάτης που αγοράζουν αυτούς τους εκτυπωτές για διάφορους λόγους, συχνά δε ο πελάτης δεν μπορεί να φανταστεί τι θα φανεί ένα τελικό προϊόν και είναι εξαιρετικά χρήσιμο να μπορούν να κρατήσουν ένα πρωτότυπο στα χέρια τους" Ο Scott Cleveland της Impac Systems, ένας μεταπωλητής εκτυπωτών 3-D.
Αυτό έχει νόημα όταν εξετάζουμε την ευκολία και την εξοικονόμηση του σχεδιασμού ενός πρωτοτύπου σε πλαστικό αντί για οτιδήποτε πιο δαπανηρά υλικά το τελικό προϊόν μπορεί πραγματικά να κατασκευαστεί. Ορισμένες εταιρείες υιοθετούν επίσης αυτή την τεχνολογία κατασκευής για λόγους καθαρά φυσικής πρακτικότητας.
"Τα προϊόντα που προσφέρονται από τις εταιρείες πετρελαίου και φυσικού αερίου τείνουν να είναι εξαιρετικά μεγάλα. Αν πήγαν το τελικό προϊόν σε μια εμπορική έκθεση, είναι πάρα πολύ βαρύ", δήλωσε ο Cleveland. "Σήμερα, πολλοί εκτυπώνουν μικρά πρωτότυπα που μπορούν εύκολα να εμφανίζονται σε ένα τραπέζι".
Όμως, ο κόσμος της τριπλής εκτύπωσης στο σπίτι έχει μεγαλώσει ταχύτερα από το κάστρο LEGO ενός παιδιού, κάτι που με τον τρόπο αυτό είναι κάτι που πολλοί άνθρωποι εκτυπώνουν τώρα για τα παιδιά τους. Καλό, παλιό crowdsourcing Web 2.0 είναι σε μεγάλο βαθμό υπεύθυνο για την ανάπτυξη της εκτύπωσης 3-D. Υπάρχουν πολυάριθμες ιστοσελίδες όπου οι άνθρωποι πωλούν τα δικά τους κατασκευασμένα προϊόντα, τα σχεδιαγράμματα αυτών των προϊόντων ή απλώς μοιράζονται τα σχέδια με τρόπο ανοιχτού κώδικα. Το Shapeways.com και το Thingiverse.com είναι δύο τέτοιες δημοφιλείς τοποθεσίες. (για το crowdsourcing στο Crowdsourcing: Τι είναι, γιατί λειτουργεί και γιατί δεν πηγαίνει μακριά).
Ω, Τα τρελά άτομα που εκτυπώνουν
Η όλη ιδέα της εκτύπωσης 3-D είναι χωρίς αμφιβολία μέρος μιας ευρύτερης τάσης στο αυξανόμενο κίνημα που κάνει τον εαυτό σου, το οποίο έχει γίνει εδώ και δεκαετίες σε υπόγεια και εργαστήρια. Ενώ οι επαγγελματίες χρησιμοποιούν τεχνολογία εκτύπωσης 3-D για βιομηχανικό σχεδιασμό, αρχιτεκτονική, μηχανική και άλλα, το εμπόδιο για τους ανθρώπους να παράγουν σπιτικά προϊόντα ως χομπίστες μπορεί να είναι τόσο χαμηλό όσο $ 400 για ορισμένους εκτυπωτές. Πρόκειται για την τιμή ενός αξιοπρεπούς ποδήλατου βουνού. Επιπλέον, αν πάτε με τον εκτυπωτή, ίσως απλά να είστε σε θέση να εκτυπώσετε τα μέρη για να φτιάξετε το δικό σας ποδήλατο βουνού.
Παρόλο που η μεσαία αγορά για τους εκτυπωτές 3-D είναι περίπου 2.000 δολάρια, αυτό εξακολουθεί να τοποθετεί αυτές τις συσκευές πολύ κοντά σε έναν σχεδιαστή χόμπι, όπως το δημοφιλές MarkerBot Replicator 2, που παρουσιάζεται παρακάτω.
Επιπλέον, οι χρήστες δεδομένων και μηχανικών δεν θα έχουν καμία έλλειψη μεθόδων και ορολογιών για να γκρεμίσουν καθώς μπαίνουν στην καμπύλη μάθησης σχεδιασμού 3-D. όροι όπως "μείωση του αριθμού των πολυγώνων" και "πλαστικό ABS" και "πλαστικό PLA" αποτελούν τον κανόνα.
Makerbot Replicator 2, Makerbot.com
Η δημιουργικότητα των σχεδίων για τους 3-D εκτυπωτές φαίνεται να μην γνωρίζει όρια, από σπιτικά κομμάτια παιχνιδιών και περιπτώσεις iPhone μέχρι, καλά, καρύδια και μπουλόνια (κυριολεκτικά). Ακολουθούν μερικά εκπληκτικά παραδείγματα.
Παίξτε με αυτό το κύβο Rubik από την κόλαση του Shapeways.com αξίας $ 1.600, 17x17x17
Καθώς περιηγούσα στους εικονικούς διαδρόμους αυτών των ιστοτόπων κοινής χρήσης 3-D, δεν θα μπορούσα παρά να χαμογελάσω στα πολυάριθμα φανταστικά αντικείμενα που οι άνθρωποι προφανώς δεν έκαναν όχι για τις μάζες αλλά για τους εαυτούς τους. Όπως αυτό το Super Mario Mobius Strip:
Super Mario Mobius Γάζας, Shapeways.com
Και εδώ είναι ένα ακόμα πράγμα που οι άνθρωποι αρχίζουν να κάνουν στο σπίτι: σεξουαλικά παιχνίδια. Ο Tom Nardone, ιδρυτής της MakerLove.com, μιας ελεύθερης ιστοσελίδας που προσφέρει σχέδια για σπιτικά παιχνίδια σεξ, εξήγησε τα οφέλη ιδιωτικότητας της εγχώριας παραγωγής αντικειμένων που πολλοί άνθρωποι βρίσκουν ενοχλητικά να αγοράσουν.
Αντιμετώπιση προβλημάτων εκτύπωσης 3-D
Αλλά με όλα τα πράγματα που αισθάνονται καλά τα άτομα που εκτυπώνουν στο σπίτι, υπάρχει επίσης διαμάχη γύρω από την εκτύπωση 3-D, επειδή δεν είναι όλοι εκτυπώνουν αβλαβή σεξ παιχνίδια και hip γυαλιά. Για ένα πράγμα, πολυάριθμοι χομπίστες κάνουν σχέδια - και πραγματικές εκτυπώσεις - προϊόντων που είναι κατοχυρωμένα με δίπλωμα ευρεσιτεχνίας, τα οποία παραβιάζουν τα δικαιώματα του κατόχου του διπλώματος ευρεσιτεχνίας. Μια γρήγορη αναζήτηση σε πολλούς ιστοτόπους torrent γνωστούς για υπόγεια και μερικές φορές ενοχλητικές συναλλαγές αρχείων αποκαλύπτει έναν αυξανόμενο αριθμό κοινών σχεδίων για πατενταρισμένα αντικείμενα. Οι παραβάσεις πιθανότατα δεν θα χαλαρώσουν σύντομα, ειδικά τώρα που τα αντικείμενα σάρωσης με CT εφαρμογές σάρωσης έχουν καταστήσει τόσο εύκολο να μεταφράσετε άμεσα αντικείμενα 3-D σε ένα ψηφιακό αρχείο.
Αλλά αυτό που είναι ακόμη πιο αμφισβητούμενο - ειδικά καθώς οι ΗΠΑ αγωνίζονται με τη νομοθεσία για τον έλεγχο των όπλων - είναι η δυνατότητα εκτύπωσης πλήρως λειτουργικών πλαστικών όπλων. Σύμφωνα με τους περισσότερους λογαριασμούς, η ποιότητα αυτών των πυροβόλων όπλων είναι αμφισβητήσιμη, αλλά παρουσιάζουν προβλήματα εάν οι νομοθέτες αποφασίσουν να εφαρμόσουν νομοθεσία για την αύξηση του ελέγχου των όπλων, με την έννοια ότι είναι πολύ λίγα που θα μπορούσαν να γίνουν για να αποφευχθεί ο πολλαπλασιασμός των εγχώριων τυποποιημένων όπλων.
Το μέλλον του 3-D
Καθώς οι άνθρωποι αναπτύσσουν νέα προϊόντα για εκτυπωτές 3-D παντού, δεν θα είναι μόνο τα ίδια τα προϊόντα που αλλάζουν το τοπίο των πραγμάτων, αλλά οι έννοιες που απορρέουν από την πρακτική, όπως το crowdsourcing, η στροφή προς την κατασκευή του do-it-yourself, και η τεράστια δημιουργικότητα των εφαρμογών που καταθέτουν οι hobbyists και οι κατασκευαστές. Το γεγονός ότι η τεχνολογία εκτύπωσης 3-D είναι ουσιαστικά ευρύτατα ανοιχτή και προσβάσιμη είναι το μέγιστο όφελος και μία από τις μείζονες προκλήσεις που θα αντιμετωπίσει όταν αντιπαραθέτει τους νόμους περί διπλωμάτων ευρεσιτεχνίας και άλλους περιορισμούς - για να μην αναφέρουμε τη σημαντική δύναμη της μεταποιητικής βιομηχανίας . Αλλά ενώ μόνο πριν από μερικά χρόνια η εκτύπωση των δικών σας προϊόντων αντί να τα αγοράσετε στο κατάστημα ήταν εντελώς αδιανόητη, γίνεται όλο και πιο ρεαλιστική επιλογή. Όπως συμβαίνει με κάθε πρωτοποριακή τεχνολογία, τα αποτελέσματα είναι σίγουρα δροσερά … και ίσως λίγο περίπλοκα.
