Jeffrey Cross
Jeffrey Cross

Minda Jurang - Bagaimana Pencetak 3D Akan Melancarkan Produk Pengguna

Pencetak Cube 3D Systems.

Sudah tentu dikatakan bahawa industri Pencetak 3D pengguna berada di tempat yang sama sekarang kerana industri PC pada akhir 70-an, dengan setiap syarikat lain mengisytiharkan mesin terbaru mereka "Apple II of 3D Printers." Malangnya untuk semua orang, pengguna dan pengeluar termasuk, ini jelas salah. Pada hakikatnya, kita tidak pernah melihat sesuatu yang boleh dianggap bersamaan dengan Apple I; kami hanya berada di pentas Altair 8800. Pada masa itu, papan suis adalah antara muka utama, komputer datang dengan maklum balas visual utama dalam bentuk segelintir LED, mesin kurang fleksibel dan mampu, dan ia adalah rumit untuk sesiapa sahaja tetapi sangat bijak secara teknikal untuk mengendalikannya untuk sebarang masa. Walaupun begitu, ia adalah masa perkembangan pesat di mana mesin-mesin baru dan lebih baik diperkenalkan secara berturut-turut. Untuk melihat betapa jurang yang biasa antara pencetak yang sedia ada dan yang berdaya maju sebagai produk pengguna utama boleh dilangkau, kita perlu mengkaji faktor kritikal tertentu dalam reka bentuk mereka sekarang dan di masa hadapan.

The Altair 8800. Imej dari Wikipedia.

Pertama, tahap amalan reka bentuk yang baik yang terlibat dalam mesin adalah faktor yang paling kritikal yang berkaitan dengan prestasinya. Tiada jumlah perisian atau hiasan hiasan akan memberi ganti rugi atas atau di bawah mekanisme yang terkawal, reka bentuk elektrik yang tidak terurus, atau sistem pemacu yang tidak betul. Ramai pencetak pengguna hari ini mengalami kekurangan dalam sekurang-kurangnya satu kawasan ini, menghalang mereka daripada mencapai potensi potensi prestasi mereka dalam metrik seperti kelajuan, ketepatan, dan kebolehpercayaan.

Faktor pembatas kedua untuk prestasi mesin adalah perisiannya. Kebanyakan perisian menghiris dan kawalan hari ini sama ada mudah diselaraskan dan kikuk atau diselaraskan ke titik ketidakfleksibilitaan, dan keadaan pilihan firmware adalah mimpi buruk labirin. Kebanyakannya timbul daripada sifat pembangunan sumber terbuka; sementara ia membolehkan penambahbaikan berulang cepat dari banyak penyumbang, ia memperkenalkan pemecahan yang banyak hampir dengan cepat. Akibatnya, memilih kombinasi perisian firmware, mengiris, dan mengendalikan yang paling sering merupakan cabaran yang besar.

Dengan kedua-dua faktor terperinci, ia adalah nasib baik bahawa faktor pertama akan menjadi kurang dan kurang masalah dengan masa; persaingan sederhana melihatnya. Walau bagaimanapun, itu masih meninggalkan kita dengan masalah yang saya sebutkan mengenai perisian. Bukan itu sahaja, tetapi pengkompaunan ini adalah hakikat bahawa masih belum menjadi aplikasi pembunuh sebenar untuk pencetak.

Di era PC, aplikasi pembunuh terawal adalah VisiCalc, aplikasi spreadsheet yang mendorong penggunaan PC secara pantas oleh industri kewangan. Kemudian, pemproses perkataan terus mendorong penggunaan PC ke dalam dunia pengguna. Dalam kedua-dua kes ini, aplikasi menjadikannya mudah untuk orang biasa yang tidak pernah menggunakan komputer sebelum melakukan kerja yang berguna dalam masa yang singkat. Rintangan semasa yang sama mengenai pencetak adalah proses membuat objek baru untuk mencetak; ini adalah barang membuat atau memecahkan antara pencetak yang melompat dari alat penggemar dan alat industri kepada produk pengguna yang penuh sesak. Untuk membuat bahagian pada pencetak sekarang, anda juga boleh

  1. Muat turun fail .STL dari repositori dalam talian, membuat perubahan yang sangat sedikit kepadanya, dan cetaknya. Atau

  2. Gunakan program reka bentuk CAD atau 3D yang agak rumit untuk merancang objek keseluruhan objek, menukarnya ke fail .STL, dan mencetaknya.

Berdasarkan kerumitan yang wujud dalam kebanyakan program CAD yang pada hari yang baik setanding dengan Photoshop - belum lagi proses reka bentuk itu sendiri - kebanyakan pengguna baru terhad kepada pilihan pertama. Begini bagaimana saya fikir ini akan ditangani:

Antara muka yang Intuitif: Seperti yang saya nyatakan, hampir semua antaramuka CAD terlalu rumit untuk kebanyakannya digunakan tanpa pelaburan masa yang banyak di bahagian pengguna untuk menjadi kompeten. Tiada siapa yang boleh mengatakan dengan pasti apa arahan pembangunan program ini akan pergi, tetapi terdapat beberapa kemungkinan. Salah satunya ialah peranti antara muka yang sedia ada dan yang akan datang, seperti antara haptik dan antara muka isyarat 3D, akan membawa kepada skim kawalan yang lebih intuitif berbanding tetikus dan papan kekunci 2D semasa. Satu lagi perubahan dalam bagaimana model dihasilkan; bukannya bekerja dari skim berasaskan penggubalan yang wujud hari ini, mungkin lebih banyak teknik formulasi percuma akan tersedia. SketchUp, AutoDesk 123D, dan pengenalan beberapa program penjanaan berasaskan Minecraft. STL boleh menjadi gambaran kecil kepada sistem CAD yang lebih mudah diakses.

AutoDesk 123D Design

Menyalin secara langsung: Di hujung spektrum lain, bayangkan meletakkan bahagian ke dalam pengimbas 3D, mengimbasnya, dan menghasilkan model cetak siap tanpa satu program CAD yang dibuka dalam keseluruhan proses. Ia adalah konsep yang cukup akrab, dengan berkesan memberikan pencetak menyalin keupayaan mesin. Walaupun secara tekal mencabar, kefungsian semacam ini sama sekali tidak dapat dilaksanakan.

MakerBot baru-baru ini mengumumkan bahawa mereka sedang bekerja pada Pengimbas 3D, Digitizer itu.

Adaptive Infill: Salah satu titik umum kekeliruan yang dihadapi semasa percetakan adalah jenis dan jumlah infill pencetak harus ditetapkan untuk, terutama untuk objek yang perlu berdiri untuk beban tertentu. Ia mungkin untuk mengintegrasikan analisis seperti FEA ke dalam program seperti OpenSCAD, dengan mengambil kira jangkaan proses ini dengan mempunyai jenis dan ketumpatan infill secara automatik dihasilkan di seluruh bahagian untuk spesifikasi yang dikehendaki.

Dalam nada yang sama, salah satu daripada pencetak hobbyist semasa adalah bahagian-bahagian yang berperang, yang boleh merosakkan pekerjaan pencetakan selama berjam-jam. Beberapa individu telah bereksperimen dengan mengubah pola dan kepadatan secara manual, menghapuskan pergerakan di bahagian besar. Membangun algoritma untuk menghasilkan corak infill untuk mengurangkan warping akan menyingkirkan masalah ini tanpa perubahan reka bentuk tunggal kepada pencetak yang sedia ada.

Foto dari RichRap

Pemprosesan Gabungan: Trik yang popular dengan banyak bahagian yang dicetak secara lancar memperkenalkan komponen yang tidak dicetak ke dalam bahagian tersebut, seperti kacang atau bolt. Kini, ini dicapai dengan cara yang agak kasar, dan prosesnya tidak begitu fleksibel. Walau bagaimanapun, mungkin untuk menjana laluan untuk pencetak yang mengikuti yang tidak hanya akan menghentikan pencetakan untuk memasukkan komponen tidak bercetak, tetapi untuk mengelakkan mesin daripada berlanggar dan mencetak di sekelilingnya. Ini secara teknikal mungkin - ia menjadi ciri perisian CAM selama bertahun-tahun - tetapi mungkin memerlukan lebih banyak keseragaman dalam reka bentuk akhir extruder panas. Dengan keupayaan ini, ia boleh menggabungkan bahagian-bahagian dan perhimpunan mekanikal dan elektrikal ke dalam cetakan secara lancar. Bukan sahaja ini membenarkan projek-projek yang lebih kompleks untuk dicetak, tetapi projek hibrid sedemikian boleh menyebabkan banyak kelemahan yang wujud dalam perhimpunan yang dicetak kompleks untuk hilang sama sekali.

Selain daripada itu, terdapat banyak perkembangan permainan lain yang boleh berubah, dan mereka boleh datang dari mana-mana sahaja. Lagipun, kebanyakan nama terbesar hari ini dalam perkembangan PC tidak wujud sebelum penggemar mula mendapatkan tangan mereka pada komputer kit pertama. Ini untuk berharap ia tidak menunggu lama!

Kongsi

Meninggalkan Komen