המוח הפער - כיצד 3D מדפסות יעשה את קפיצה למוצרי צריכה - 💡 Fix My Ideas

המוח הפער - כיצד 3D מדפסות יעשה את קפיצה למוצרי צריכה

המוח הפער - כיצד 3D מדפסות יעשה את קפיצה למוצרי צריכה


המחבר: Ethan Holmes, 2019

קוביית מערכות 3D.

לעתים קרובות הוא אמר כי הצרכן 3D תעשיית המדפסת היא באותו מקום עכשיו כמו תעשיית ה- PC היה בסוף שנות ה -70, עם כל חברה אחרת מכריזה על המחשב העדכני ביותר שלהם "Apple II של 3D מדפסות." למרבה הצער עבור כולם, הצרכנים יצרנים כללו, זה ברור שקר. במציאות, אנחנו אפילו לא ראיתי משהו שיכול להיחשב המקבילה של אפל אני; אנחנו רק בשלב של Altair 8800. באותם ימים switchboards היו ממשק העיקרי, מחשבים הגיעו עם משוב חזותי ראשוני בצורה של קומץ LEDs, המכונות היו פחות גמישים ומסוגלים, וזה היה מסובך עבור אף אחד אבל מאוד טכנית מתמצא להפעיל אותם עבור כל פרק זמן. למרות זאת, זה היה זמן של פיתוח מהיר שבו מכונות חדש וטוב יותר היו להיות הציג ברצף מהיר. כדי לראות כיצד ניתן לחצות את הפער המוכר בין המדפסות הקיימות לבין אותם מוצרים בת קיימא כצרכן עיקרי, עלינו לבחון גורמים קריטיים בעיצובם כיום ובעתיד.

The Altair 8800. תמונה מתוך ויקיפדיה.

ראשית, רמת תרגול עיצוב טוב מעורב במכונה הוא הגורם הקריטי ביותר לגבי הביצועים שלה. אין כמות של תוכנה או כיסוי דקורטיבי יפצה על מעל או תחת מנגנוני מוגבל, תכנון חשמל מנוהל גרוע, או מערכות כונן נבנה בצורה לא נכונה. מדפסות צרכנים רבות כיום סובלות מחסרונות באחד האזורים הללו לפחות, ומונעות מהם להגיע לביצועים הפוטנציאליים המקסימליים שלהם בערכים כגון מהירות, דיוק ואמינות.

הגורם השני המגביל עבור ביצועי המכונה הוא התוכנה שלה. רוב תוכנות חיתוך ופריסה היום הוא גם מותאם בקלות clunky או יעיל עד לנקודה של גמישות, ואת מצב הבחירות הקושחה הוא סיוט מבוך. רוב זה נובע מאופי הפיתוח של קוד פתוח; בעוד זה מאפשר שיפורים איטרטיבי מהיר של תורמים רבים, זה מציג הרבה פיצול כמעט במהירות. כתוצאה מכך, בחירת השילוב הטוב ביותר של קושחה, חיתוך, תוכנות שליטה הוא לעתים קרובות אתגר משמעותי.

עם שני גורמים אלה מפורטים, למרבה המזל, המקרה הראשון יהיה פחות ופחות בעיה עם הזמן; קל לראות .. עם זאת, זה עדיין משאיר אותנו עם הבעיות שהזכרתי לגבי תוכנה. לא רק זה, אבל הרכבה זו היא העובדה כי יש עדיין להיות רוצח אמיתי App עבור מדפסות.

בעידן ה- PC הרוצח המוקדם App היה VisiCalc, יישום גיליון אלקטרוני כי דרבן אימוץ מהיר של מחשבים אישיים על ידי התעשייה הפיננסית. מאוחר יותר, מעבדי תמלילים עוד יותר דחפו את אימוץ המחשבים האישיים לתחום הצרכני. בשני המקרים הללו, היישומים הפכו אותו לפשוט יחסית לאדם ממוצע שמעולם לא השתמש במחשב לפני שיעשה עבודה מועילה תוך זמן קצר. המכשול הנוכחי לגבי אותו מדפסות הוא תהליך של יצירת אובייקטים חדשים להדפסה; זה לעשות או לשבור פריט בין מדפסות קופץ מן תחביבים וכלים תעשייתיים למוצרי הצריכה במלוא מובן המילה. כדי לעשות חלק על מדפסת עכשיו, אתה יכול גם

  1. הורד קובץ .STL מתוך מאגר מקוון, בצע רק שינויים קלים מאוד במקרה הטוב, והדפס אותו. או

  2. השתמש CAD מורכב למדי או 3D עיצוב תוכנית לעצב בד שלם האובייקט, להמיר אותו לקובץ .STL, ולהדפיס אותו.

בהתבסס על המורכבות הטבועה ברוב תוכניות CAD אשר ביום טוב הם על השווי פוטושופ - שלא לדבר על תהליך התכנון עצמו - רוב המשתמשים החדשים מוגבלים האפשרות הראשונה. כך אני חושב שזה יטופל:

ממשקים אינטואיטיביים: כפי שציינתי, כמעט כל ממשקי CAD הם מורכבים מדי עבור רוב להשתמש ללא השקעה זמן ניכר על החלק של המשתמש כדי להיות מוכשר. אף אחד לא יכול לומר בוודאות איזה כיוון יפתחו תוכניות אלה, אבל יש כמה אפשרויות. אחד מהם הוא כי קיימים ו הקרובה התקנים ממשק, כמו haptics ו 3D מחוות ממשקים, יוביל יותר אינטואיטיבי תוכניות שליטה יותר עכבר 2D הנוכחי ומקלדת. שינוי נוסף הוא כיצד נוצרים מודלים; במקום לעבוד מתוך ערכת המבוססת על שרטוט שקיים היום, אולי יותר טכניקות חופשי יהיה זמין. SketchUp, AutoDesk 123D, וכן את ההקדמה של כמה מבוססי Minecraft מבוססי. תוכניות הדור יכול להיות הצצה עמום לעבר מערכות CAD נגיש יותר.

AutoDesk 123D עיצוב

העתקה ישירה: בקצה השני של הספקטרום, דמיינו שאתם מכניסים חלק לסורק תלת-ממד, סורקים אותו, ומייצרים מודל מוכן להדפסה ללא תוכנית CAD אחת שנפתחה בכל התהליך. זה מושג מוכר מספיק, ביעילות מתן המדפסות יכולות מכונת להעתיק. אמנם מאתגר מבחינה טכנית, זה סוג של פונקציונליות היא בשום אופן בלתי אפשרי.

MakerBot הודיעה לאחרונה כי הם עובדים על 3D סורק, את Digitizer.

הסתגלות Infill: נקודת נפוצה אחת של בלבול נתקל במהלך ההדפסה הוא סוג וכמות של infill מדפסת צריך להיות מוגדר, במיוחד עבור אובייקטים שצריכים לעמוד עד עומסים מסוימים. זה עשוי להיות אפשרי לשלב ניתוח FEA כמו לתוכניות כמו OpenSCAD, לוקח את ניחושים מתוך תהליך זה על ידי צורך סוג infill ו צפיפות שנוצר באופן אוטומטי לאורך כל החלקים עבור המפרט הרצוי.

ברוח דומה, אחד האיסורים הנוכחי של מדפסות תחביבים הוא עיוות חלקים, אשר יכול להרוס עבודות הדפסה במשך שעות. כמה אנשים יש ניסויים באופן ידני לשנות דפוסים infill וצפיפות, ביטול השתאה בחלקים גדולים. פיתוח אלגוריתמים ליצירת תבניות infill כדי למזער השתאה היה להיפטר בעיה זו ללא שינוי עיצוב אחד המדפסות הקיימות.

תמונה מ - RichRap

עיבוד משולב: טריק פופולרי עם חלקים מודפסים רבים הוא חלקה מציגה שאינם מודפסים רכיבים לחלק זה, כמו אגוזים או ברגים. כרגע, זה מושג באמצעים גסים יחסית, והתהליך אינו גמיש מאוד. עם זאת, ייתכן שיהיה אפשר ליצור נתיבים עבור המדפסת כדי לעקוב אחר זה לא רק לעצור את ההדפסה עבור החדרת רכיבים שאינם מודפסים, אלא כדי למנוע את המכונה למנוע התנגשויות ולהדפיס סביבם. זה אפשרי מבחינה טכנית - זה היה תכונה של תוכנה CAM במשך שנים - אבל ייתכן שתצטרך מידה רבה יותר אחידות בעיצוב extruder סוף חם. עם יכולת זו, ניתן יהיה לשלב בצורה חלקה חלקים מכניים וחשמליים הרכבות לתוך הדפסים. לא רק זה היה לאפשר פרויקטים מורכבים יותר כדי להיות מודפס, אבל פרויקטים אלה היברידית עלולה לגרום רבים של חסרונות הטמון הרכבות מודפסים מורכבים להיעלם לחלוטין.

מלבד אלה הם אינספור שינויים אחרים במשחקים שעשויים להתעורר, והם יכולים לבוא מכל מקום. אחרי הכל, רוב השמות הגדולים ביותר כיום בפיתוח מחשב לא היה קיים לפני התחביבים החלו לקבל את ידיהם על המחשבים הראשונים. הנה לקוות שזה לא לחכות זמן רב!



אתה עשוי להתעניין

פלאשבק: עקב גבוה

פלאשבק: עקב גבוה


מתמטיקה יום שני, קישורים חלק 4: ארבעה ברים, ארבע עמדות

מתמטיקה יום שני, קישורים חלק 4: ארבעה ברים, ארבע עמדות


שיעורים נלמד מתוך מוקפץ לילדים

שיעורים נלמד מתוך מוקפץ לילדים


פרוייקט: קפה מבשל קר עם שקית קפה לשימוש חוזר

פרוייקט: קפה מבשל קר עם שקית קפה לשימוש חוזר