Jeg har set fremtiden for 3D-print (tænk Star Trek replicator)

0
167

0

Video: opsætning af Ultimaker 3

For mange teknologier, i retning af innovation er ikke altid krystalklart. For eksempel, vi har argumenteret for, at enten den ende af smartphone er nær, eller det har en lang fremtid. Faktum er, at ingen ved, om der er en transformativ teknologi, der vil stjæle din smartphone.

Men med 3D-print, vi har set fremtiden. Vi ved, hvad det ender spillet ser ud. Vi ved, hvad de skal forvente.

Fremtiden for 3D-printning er den Star Trek replicator.

Det er ikke en stor intuitiv spring. I dag, vi kan blande en bred vifte af plast glødetråd eller væsker. Nutidens 3D-printere producere objekter, der er fysiske, konkrete og nyttige. Det er ikke svært at forudse en fremtid, hvor “Te. Earl Grey. Hot.” er inden for rammerne af muligheden. Efter alt, Alexa kommer tæt på at være i stand til at forstå sådanne ting nu.

Nogle af jer vil måske hævde, at der i øjeblikket 3D-print er en besværlig håndværk. Der er en masse problemer med bed nivellering, tilpasningen, til at få filamentet til at føres ind korrekt, rodet op udskrifter og meget mere. Nogle af jer vil måske hævde, at den replicators af Star Trek ‘ s tid var problemfri, havde en meget klar UI, og fungerede upåklageligt.

Der, jeg er nødt til at være uenig med dig. Eller, mere præcist, Chief O ‘ Brien ville have til at være uenig med dig. Efter alt, Chef var hele tiden kører rundt, forsøger at sørge for, replicators var online. (For ikke at nævne de transportører og holodecks.) Hvis du tror, fremtidens teknologi vil være enkel, uden behov for IT-fagfolk som Chef, så er du sandsynligvis fejl.

Men intet af det mindsker sandhed: innovation vil drive 3D-print frem. Vi har allerede 3D-printere at udskrive chokolade og pizza.

Sikker, er der en forskel mellem udskrivning af materialer på molekylært niveau og på micron niveau, men egentlig ikke så meget. Det er doable. Der kan være begrænsninger for, hvad du kan, for et stykke tid, ligesom der er begrænsninger for hvad du kan bygge. Men begrænsninger er en del af tech. Bare fordi der er begrænsninger, det betyder ikke, at innovation kommer til at stå.

I virkeligheden, det er de krav, som brændstof innovation. Konkurrenter, der søger at nogle har eller funktionelle overlegenhed over deres fjender, og en måde at gøre det er at finde en måde at fjerne en hindring. Bare et par år siden, de fleste 3D-printere, der er nødvendige for at blive jævnet med jorden af hånden. I dag, endda nogle sub-$500 printere kan tilslutte sig automatisk.

Så med dette, lad os se på nogle af de vektorer, hvor vi kommer til at se innovation, drevet af konkurrence og vækst. Ingen tvivl om at der vil være nogle shakeups og konsolidering i branchen, men selv dette vil skabe mere innovation.

Udviklingsspor

Her er en liste over, hvad jeg kalder innovation vektorer.

Nem design: Dette er en stor en, fordi de fleste af os er ikke designere. Tænk over det på denne måde: Mange folk sy hjælp af et mønster, og aldrig designe deres eget tøj. Mange mennesker lave mad i køkkenet efter en opskrift, men prøv aldrig på at skabe deres egne opskrifter (bortset fra den berygtede “tun gryderet hændelse” — don ‘ t ask).

Design vil altid være det domæne af uddannede designere, men de værktøjer, der i sig selv får lettere, mere og mere klart, mere intuitiv og mere kraftfuld. En forsigtighed, selv om, at leverandører: tror ikke en let design-værktøj vil sælge din enhed. Ingen komfur er blevet solgt, fordi det gør opskrift skabelse nemmere. Brændeovne er solgt, fordi folk ønsker at lave mad, ikke design opskrifter.

Brugervenlighed og pålidelighed: jeg har tænkt mig at kombinere et par udviklingsspor i her, herunder evnen til at få designs til printeren, forståelighed og pålideligheden af pålægsmaskine, og den generelle pålidelighed af printeren. Med andre ord, hvor ofte får du en god print? Som tiden går, printere, vil det forbedre disse usability-faktorer, der er måleligt.

Afsendelse af et objekt til printeren fra en telefon eller over Wi-Fi, fælles nok nu. Innovation vil ikke være en del af det her eller der, men vil i stedet være mere af en gestalt. Sådan frustreret bruger, og er der frustration at gå ned? Nogle af de printere, jeg har brugt, er bundsolid pålidelig. Andre, ikke så meget. Innovation vil komme i form af den overordnede kvalitet stigende på tværs af alle printere.

Opløsning og detaljer om udskrifter: Et af kendetegnene for fused deposition modellering (FDM) printere er, at de trykte filament normalt blade lille lag linjer i det endelige print. Lag på lag af trævlet filament er smeltet sammen, og da glødetråden er let afrundet, får du en lille bjælkehytte effekt.

Der er andre typer af 3D-printere, herunder SLA (stereolithography) printere (som bruges lasere til sikring af plast sammen) og SLM (selective laser modellering), at bruge lasere til at skabe meget fine prints uden varemærke lag linjer. Ved at forbedre på filamenter og nøjagtigheden af FDM printere, vi ser nogle traditionelt filament-baseret printere producere udskrifter, der ser så glat som injiceres støbte dele.

Forvent at se mere output-kvalitet over tid, især som 3D-print-virksomheder konkurrerer om den lavere ende af markedet, og forsøge at overvinde de indvendinger, af low-budget early adopters.

Materialer end plast: i Dag, de fleste FDM-udskrivning er, plast-baseret. Ja, du kan få træ-lignende eller metallic-som prints, som har nogle egenskaber, der af deres respektive materialer. Men, som jeg fandt ud af, da jeg prøvede at udskrive såkaldte træ glødetråd, det eneste slags lignede træ, og havde kun nogle af de egenskaber af træ. Den måde, disse udskrifter er gjort, er ved at flyde alternative materialer i en plastik-bond, og sammensmeltning af disse materialer, sammen med plast, til objekt.

I dag, kan du bestille 3D-print i mange materialer, herunder metal, keramik og træ. Men low-end desktop printere er begrænset til plast. Giv det tid. Jeg forventer, at vi vil se, $1,000 3D-printere, der kan udskrive i meget renere materialer over tid.

Flere farver: Visse 3D-printere, der har mere end en ekstruder, den enhed, der indlån materiale ud på print. Jeg har arbejdet med Ultimaker 3, som bruger to ekstrudere.

Men hvad nu, hvis du vil have masser af farver? Det viser sig, at hvis du vil udskrive fire farver, den Prusa i3 nu har en Farve Print add-on, der vil indgå fire farver gennem en ekstruder til print multi-farve print. Så langt, Farve Udskrivning stadig ser ud som spot-farve udskrivning — blokke af farve.

Over tid, kan forvente at se de printere, der kan udskrive i farver gradienter og blande farver, meget gerne have, at vi blander farver på moderne foto-printere, i en kombination af rød, grøn og blå, eller cyan, magenta, gul og sort.

Ved at kombinere farver og materialer: dual-ekstruder Ultimaker 3 er i stand til at kombinere materialer til et print. For eksempel, kan du udskrive kroppen af et objekt i PLA og støttestrukturer i en opløselige PVA filament-alle i én udskrivning session. Denne proces sikringer materialer sammen, men gør det muligt for dem at de hver har deres egne egenskaber. Nuværende printere kan også sikring solid plast med fleksible gummi-agtig plast til at lave joins der kan bøje.

Som tiden går, kan forvente at se mere komplekse blandinger af materialer, herunder printere, der kan blande smeltet metal udskrivning med smeltet træ udskrivning, for nye og fascinerende objekter. Det vil tage tid, fordi det materiale, videnskab og produktionsmetoder er nødt til at fange op, reducere omkostningerne, og blive sikker nok til mindre kontorer og afdelinger bruge — men det kommer til at ske.

Større og mindre: Du kender de små skruer i dine briller? De er helt sikkert alt for lille til at 3D-print i dag. Efterhånden som vi bliver bedre i stand i form af materiale, og mere præcist i form af produktion og proces, forventer, at 3D-printere til at være i stand til at producere meget små objekter.

Ligeledes forventer, at 3D-printere til at skalere op. Allerede, er vi vidne til nogle virksomheder, der går efter traditionel konstruktion, som Api ‘ Cor-projekt, der har til formål at 3D print huse. Vi vil bruge vores 3D-printere til at udskrive en ny stald ud i ryggen? Usandsynligt. Men når du kan se denne fyr 3D-print et lille slot ved hjælp af ekstruderet beton, du er klar over det kunne være muligt at bygge en lille robot-enhed, der bevæger sig og udskriver byggematerialer. Det er fremtiden.

En anden størrelse innovation bemærk: vi er begyndt at se 3D-printere udskrive objekter på en bevægende bælte, som fra et samlebånd. Disse printere, som Printrbelt fra Printrbot, kan enten bruges til at udskrive længere objekter (så længe ud-feed område tillader det) eller ved at påtage sig en måde at frigøre de objekter, der er udviklet, fremstilling en fortløbende serie af objekter uden at det kræver bundpladen regelmæssigt tømt af objekter.

Trykmetoder: Så vidt, jeg har været tale om additiv fremstilling, hvor materialet er bygget op til at oprette et objekt. Subtraktiv fabrikation, i form af CNC-udstyr, har været rundt i mange år. Det er, hvor materiale, der er skåret fra et objekt, enten ved hjælp af en smule eller en laser.

Vi er kun lige begyndt at se de første par desktop laser subtraktive fabrikanter. Som tiden går, kan forvente at se enheder, der giver dig mulighed for at blande additive og subtraktive udskrivning, enten i den samme printer, eller ved hjælp af den samme enhed. Det kunne være et tilfælde af udskiftning af lederne, eller det kunne være et tilfælde af flere hoveder, der anvendes til forskellige formål, men det kommer.

Pris: Lad os slutte vores diskussion med en faktor, der er at skubbe 3D-print frem: reduktion i omkostningerne. For et par år siden, du kan få under $500 3D-printere, men de havde kun meget små bygge områder. Men, der er under forandring.

Folk på GearBest lige sendt mig en Creality CR-10 printer. Denne ting har en 300x300x400mm opbygge volumen, der er større end nogen af de printere, jeg i øjeblikket har i min shop, herunder dem, der koster $3.000 og derover.

Here ‘ s the kicker: CR-10 er $429. Snart vil jeg være at sætte det op og sætte det gennem sine skridt. Kan du sige “Giant Yoda Hoved?” Ja, jeg vidste, du kunne.

Blot et par måneder siden, gjorde jeg den erklæring, der bygger område generelt spor med pris-jo større bygge-område, jo større pris. CR-10 sæt, der på sit øre. Jeg tror, vi vil se, at sprænge af pris/ydelse tendens linje på tværs af mange flere aspekter af 3D print, i lige de næste par år.

Stay tuned. Vi vil holde udforske og opdage. Som altid, du er inviteret til at komme sammen med os!

Du kan følge min dag-til-dag-projekt opdateringer på sociale medier. Sørg for at følge mig på Twitter på @DavidGewirtz, på Facebook på Facebook.com/DavidGewirtz på Instagram på Instagram.com/DavidGewirtz og på YouTube på YouTube.com/DavidGewirtzTV.

0