Аддитивное производство и массовая кастомизация
| Что такое аддитивное производство и как оно влияет на нашу жизнь? |
|---|
3D принтер за работой
В наш мир потихоньку внедряется совершенно новый способ производства предметов/товаров — аддитивный. Если раньше, как сказал бы Микеланджело, мы брали камень и отсекали от него все лишнее, то теперь мы берем пустоту и по слоям добавляем в нее все не лишнее.
Существует три основных вида производства. Первый — это формативное производство (формование), включающее в себя литье, обработку давлением, деформирующее резание и размерную обработку поверхностным пластическим деформированием. Данный метод предполагает воздействие на заготовку или материал элементов технологической оснастки (например, литейной формы или ковочного инструмента) для создания формы, другими словами, материал могут отливать в формы, деформировать под давлением и т. д. При этом объем используемого материала не изменяется.
Второй традиционный способ производства а-ля Микеланджело называется субтрактивным: покупаешь фрезерный станок и вырезаешь себе мебель для дома. Субтрактивный метод формообразования включает в себя обработку резанием, разрезание и размерную физико-техническую обработку. При данном виде производства мы берем кусок материала и придаем ему форму путем удаления части исходного материала. Как и в формативном производстве, предполагается использование формообразующей технологической оснастки.
Третий способ — это аддитивное производство, или 3D печать: грабишь банк (а то может не хватить), покупаешь 3D принтер, и он слой за слоем печатает тебе кейс для смартфона. При аддитивном производстве изделие создается на основе цифровой модели без использования технологической оснастки. Подробнее о видах 3D печати здесь.
Методы формообразования, их применение, некоторые плюсы и минусы
А теперь сфокусируемся на аддитивном производстве.
Аддитивные технологии зародились в 1980-х, но широкое распространение получают только сейчас: 3D принтеры становятся все умнее, ассортимент материалов для печати растет, появляется огромное количество настольных 3D принтеров для домашнего использования — более дешевых и мелких, чем их промышленные собратья. Широта применения принтеров растет пропорционально: люди печатают все от одежды, птичьих клювов и деталей для боингов до индивидуальных стелек в обувь и миниатюрок Грута.
Что это нам дает? Помимо возможности печатать себе умилительные брелки и подставки для айфона не выходя из дома, аддитивное производство, этакий цифровой Моисей, прокладывает человечеству путь в страну массовой кастомизации.
Массовая кастомизация — удовольствие дорогое. Одно дело выпустить серию одинаковых кроссовок с ограниченной кастомизацией в виде размера обуви и умеренной себестоимостью, другое — шить для каждого клиента кроссовки на их вкус и индивидуальную форму стопы. Adidas бы либо разорился, либо увеличил цены втрое: только представьте, во сколько бы возросли затраты, если бы компания наняла кучу персонала для принятия заказов на кастом кроссовки, плюс еще кучу дизайнеров для разработки этих моделей вместе с клиентом, плюс кучу вложила бы в фабрику, чтобы их произвести. Однако, есть 3D принтер! Он вам пока Adidas Original не напечатает, но пластмассовые балетки из флекса уже вполне. Сидишь дома в халате, скачал и кастомизировал под себя 3D модель (или же разработал собственную) и напечатал кастом-мэйд обувку. Так массовая кастомизация становится доступной.
3D печать позволяет кастомизировать товар за умеренную цену (с развитием технологии, цена становится более доступной)
Многие предприятия внедряют аддитивные технологии в свое производство: при помощи 3D печати sols.com производит на заказ шузы, зубные лаборатории печатают индивидуальные протезы, модели и хирургические направляющие, Invisalign и русские 3D Smile печатают элайнеры (на заметку, если нет желания мучиться с брекетами), Cardiovascular Systems Inc. создают прототипы кровеносных сосудов для лечения артериальных заболеваний — это все к слову об увеличении уровня кастомизации через 3D печать, — а Local Motors, Kia, BMW, Honda/Kabuku, ORNL, Divergent 3D печатают машины.
С 3D моделированием, сканированием и печатью массовая кастомизация становится возможной, так как процесс создания индивидуальных товаров ускоряется, цена остается разумной, люди получают возможность производить предметы самостоятельно. На данный момент, правда, использование аддитивных технологий является целесообразным только для мелкосерийного производства; при производстве крупных партий товара аддитивные технологии применяются скорее для создания прототипа, но готовые объекты создаются традиционными методами, так как цена 3D печати все же не низкая. Однако, чем дальше развиваются аддитивные технологии, тем дешевле становится аддитивное производство и тем больше людей получают доступ к 3D принтерам. Так что светлое кастом будущее не за горами!
Какие существуют 3D принтеры и как они печатают?