Saga - Þekking - Upplýsingar

Hvers vegna var sköpun þrívíddarprentarans ekki mikið mál fyrir flesta?

Þetta er ein stærsta lygin í greininni. Það er svo útbreitt að mörg önnur svör við þessari spurningu gera óbeint ráð fyrir því.

3D prentun er alltaf, almennt ofseld, sem áhugaverðari og gagnlegri en hún er í raun og veru. Þetta er til dæmis stærsta „3D prentaða eldflaugavél“ sem ég veit um sem er tilbúin til flugs og eins og ég skil það hefur magn prentaðra hluta minnkað með tímanum vegna þess að steypa er ódýrara og skilar betri árangri:

Það er sterkt þema fyrir þrívíddarprentun. Jafnvel með málma er það almennt ekki viðeigandi fyrir framleiðslulotur, bara lítið magn framleiðslu á litlum hlutum. Afstæðishyggja gæti breytt því, en þróunartímalína þeirra hefur stöðugt sleppt vegna þess að - eftir því sem ég kemst næst - höfðu þeir upphaflega ekki hugmynd um hvað þeir voru að gera. Þegar afstæðisfræði byrjaði fyrst, var ég að vinna með hópi sem tók opinskátt á stóru áreiðanleikavandamálum tengdum málmprentun og það virtist vera almennt vitað í greininni að beinprentun fullunninna málmhluta væri slæm hugmynd. Jafnvel eldflaugavélin sem ég sýndi nýlega er með vinnslu- og suðumerki.

Besta giska á að þeir vildu hafa forskot á fyrstu flutningsmönnum og settu fram fullyrðingar sem settu þá undir fáránlega mikla nýsköpunarbyrði.

Ég hef þó talað um þessa þróun í fortíðinni - nýju smáatriðin sem ég er að bæta við fyrir þetta svar er að iðnaðurinn er líka miklu eldri en fólk vill að þú haldir að það sé. Uppfinningin um þrívíddarprentun var, ofboðslega, minna áhugaverð en þú ert líklega að hugsa og minna byltingarkennd en mörg önnur svör hér gefa til kynna, vegna þess að hún var ekki fundin upp nýlega og það er ekki ný tækni. Það hefur verið til síðan 1980:

Ástæðan fyrir því að það varð stórt á síðasta áratug er sambland af einkaleyfum að klárast og betri tækni sem gerir það aðgengilegra en það var í upphafi. Aðallega eru einkaleyfin þó að klárast, og það er í raun og veru skíta leyndarmálið hér. Það eru nokkur lykil einkaleyfi sem halda aftur af iðnaðinum, jafnvel í dag.

Þegar þær fyrstu kláruðust og iðnaðurinn fór að stækka, jæja, ofgnótt og græðgi tóku við og fólk fór að segja háar sögur um það og fullyrtu að hlutir væru að fara að gerast sem bara væru ekki mögulegir til að troða upp eldmóði og fjárfestingarfjármögnun. Það var almennt gefið í skyn að tæknin væri ný og spennandi þegar hún var ekki ný og það hafði verið áratuga þróun til að hjálpa til við að finna út hvaða forrit væru skynsamleg.

Að lokum er þrívíddarprentun af takmörkuðu gagni fyrir utan að búa til mjög sérsniðna eða einnota hluta. Það var áður kallað „hröð frumgerð“ og jafnvel með tilkomu betri prentaðra efna eins og málma, gildir það enn almennt. Jafnvel fyrir hátækniforrit eru miklir fyrirvarar - eins og mér hefur verið sagt, neitar FAA harðlega að votta þrívíddarprentaða hluta fyrir farþegaþotur vegna þess að enginn getur raunverulega sannað að þeir séu öruggir, og SpaceX Superdraco vélarnar vilja menn nefna eru í raun óþarfur neyðarbúnaður ætlaður til einnota:

Ástæðan fyrir því að notkun er svo takmörkuð og tæknin hentar best fyrir einnota hluti er sú að áreiðanleiki prentaðra hluta er fáránlega lélegur. Til að ítreka, þá er þetta ekki galla, það er viljandi eiginleiki í því hvernig tæknin virkar!

Ég hef komið inn á þetta áður, en til að hafa svona sveigjanlegt framleiðsluferli er það skipt niður í margar litlar raðframleiðsluaðgerðir. Venjulega á bilinu 10,000 til 1 milljón þeirra. Segjum að við séum með miðlungs prentun upp á 100,000 aðgerðir og hver og einn hefur 99,99 prósent árangur. Hver er möguleikinn á að prenta hluta með góðum árangri?

(.999)(100000)=0.000045(.999)(100000)=0.000045

Við erum í grundvallaratriðum tryggð að vera með einhvers konar galla. Með 99,99 prósent árangri í rekstri. Miðað við að þú viljir 95 prósent líkur á árangri þarf hver einstök aðgerð að vera 99,99995 prósent áreiðanleg, sem er bara fáránlegt. Ólíkt frádráttarferlum, þá er mikil hætta á að vinnslugalla við að setja efni hafi bein áhrif á vélræna frammistöðu, og svo þegar þú reynir að stilla þessar áreiðanleikatölur til að taka aðeins tillit til „mikilvægra“ aðgerða, líta þær enn mjög ósmekklegar út.

Greining mín hér er of einföld og svolítið íhaldssöm, en grunnhegðunin sem hún gerir athugasemdir við er grundvallaratriði í þrívíddarprentun. Vegna hönnunarvalsins sem gerir það sveigjanlegt og þægilegt til að framleiða hluti, er það fyndið óáreiðanlegt.

Öruggasta leiðin til að nota þrívíddarprentara er að geta borið kennsl á hluta sem eru ekki viðkvæmir fyrir göllum, eða að endurhanna hluta til að draga úr líkum á að framkalli galla. En ... þetta er mjög hæft hönnunar- og verkfræðiverkefni sem flestir notendur þrívíddarprentara hafa ekki beint áhuga á að gera. Hugmyndin hér er sú að þrívíddarprentari á að vera auðveldari.

Svo ekki sé minnst á að flestir prentarar hagnast nokkuð vel á stöðugu viðhaldi og stillingum, jafnvel á háum endanum. Ég hef lagað nógu marga Ultimakers ($3000-$10.000 prentara) til að vita að það er ekki bara hlutverk þess að neytendaprentarar séu ódýrir. Kröfurnar sem gerðar eru til þessara véla gera bara áreiðanleika erfiðar

Þegar þú sérð lista yfir eiginleika á efstu stigi er þetta allt mjög spennandi, en það eru margir erfiðir fylgikvillar sem drepa megnið af þeirri spennu. Þannig að á endanum eru þrívíddarprentarar smá lausn í leit að vandamáli.

Og jæja, þeir hafa verið í áratugi lengur en flestir gera sér grein fyrir.

info-908-902

Hringdu í okkur

Þér gæti einnig líkað