211service.com
Czy nieskończona zmienność może być masowo produkowana przy użyciu druku 3D?
Nabrzeże East River w Queens w stanie Nowy Jork było kiedyś ruchliwym ośrodkiem produkcyjnym. Pepsi miała tam rozlewnię, Swingline produkowała zszywacze, a Eagle Electric produkowała obwody i przełączniki.
Fabryki: Te przemysłowe drukarki 3D ustawione w kolejce w nowojorskiej fabryce Shapeways wytwarzają części z niestandardowych projektów.
Duża część tej branży przeniosła się do Meksyku i Chin, pozostawiając po sobie nostalgiczne oznakowanie i kilka doskonałych nieruchomości. Ale w jednym z magazynów o powierzchni 25 000 stóp kwadratowych startup o nazwie Shapeways ma na celu wskrzeszenie produkcji w Nowym Jorku.
Kształty Fabryka przyszłości nie ma linii montażowej ani formy wtryskowej do tworzyw sztucznych przystosowanej do taniej masowej produkcji i nie produkuje żadnego konkretnego produktu ani części. Zamiast tego firma wykonuje projekty na zamówienie klienta za pomocą najwyższej klasy przemysłowych maszyn drukujących 3D. Czas realizacji waha się od kilku dni do kilku tygodni. Za pośrednictwem swojej strony internetowej firma pomaga również klientom udostępniać pliki projektów 3D i bezpośrednio sprzedawać towary na rynku podobnym do Etsy, jednocześnie zlecając produkcję, realizację i wysyłkę firmie Shapeways.
Technologia druku 3D, zwana także wytwarzaniem addytywnym, ma dziesiątki lat, ale Shapeways i niewielka liczba podobnych startupów starają się osiągnąć jako pierwsze: sprawić, by produkcja druku 3D była opłacalna w dużych ilościach przy jednoczesnym rozszerzeniu jej zastosowania. Próbujemy zaprojektować zautomatyzowany proces dla nieskończonej zmienności, mówi Ben Wilkinson-Raemer, inżynier przemysłowy w firmie.
Dziś wszyscy, od prezydenta Obamy po majsterkowiczów w warsztatach DIY, okrzyknęli druk 3D jako potencjalnie rewolucyjny nowy sposób wytwarzania towarów. General Electric i Boeing chcą drukować części silników i samolotów, podczas gdy start-upy, takie jak MakerBot i sieci biurowe, takie jak Staples, dążą do umieszczania tanich drukarek w domach i biurach. Burmistrz Nowego Jorku Michael Bloomberg uczestniczył w przecięciu wstęgi Shapeways w październiku ubiegłego roku.
Ale chociaż wartość druku 3D w przypadku jednorazowego prototypowania i produkcji specjalistycznych części o wysokiej wartości jest już jasna, szerszy potencjał tej technologii jest trudniejszy do przewidzenia (patrz „Różnica między producentami a producentami”). W porównaniu do ponad 2 bilionów dolarów konwencjonalnej produkcji w USA, [druk 3D] jest wciąż 1000 razy mniejszy, mówi profesor Uniwersytetu Cornell Hod Lipson, kto ostatnio? napisał książkę kronikę ewolucji technologii. Minie sporo czasu, zanim szczoteczki zostaną wykonane w ten sposób.
Shapeways rozpoczęło budowę fabryki Queens, drugiego takiego obiektu, w październiku i zebrało 30 milionów dolarów w kwietniu, aby dalej rosnąć. W fabryce mieści się obecnie 10 drukarek wielkości lodówki, w których, warstwa po warstwie, laser spiekuje kadzie białego proszku w plątaninę nylonowych przedmiotów, od funkcjonalnej biżuterii i artykułów gospodarstwa domowego po dziwne dzieła sztuki i niezidentyfikowane części. Kiedy fabryka będzie w pełni gotowa do pracy, będzie zawierać aż 50 maszyn. Niektórzy prawdopodobnie będą drukować na ceramice lub stali nierdzewnej, tak jak robi to Shapeways w europejskiej fabryce, lub na najnowszym materiale eksperymentalnym Shapeways, Tworzywo sztuczne elasto testowane w nowym programie rozwoju materiałów. Fabryka Queens posiada również pomieszczenie do obróbki końcowej do barwienia białego nylonu na różne kolory.
Niezależnie od wszystkich tych działań produkcyjnych, Shapeways określa się przede wszystkim jako firma programistyczna, mówi Wilkinson-Raemer. To się zaczęło tworzenie aplikacji aby uprościć proces projektowania trójwymiarowego, który nie jest zbyt prosty (zobacz Poszukiwane: przycisk drukowania dla obiektów trójwymiarowych ). Shapeways postrzega również oprogramowanie jako niezbędne do przyspieszenia produkcji i poprawy marż.
Ponieważ materiały są najdroższą częścią działalności Shapeways, a każda partia może zająć cały dzień na wydrukowanie i kolejny dzień na schłodzenie, Shapeways opracował oprogramowanie, które pomaga sortować zamówienia i zmieścić jak najwięcej przedmiotów na każdej tacy. W pokoju na parterze inżynierowie używają oprogramowania do rozwiązywania zagadki 3D polegającej na wpychaniu setek losowych obiektów do cyklu produkcyjnego. Wilkinson-Raemer mówi, że firma ma nadzieję, że w końcu wykorzysta narzędzia do rozpoznawania wizualnego i sortowania, aby zautomatyzować dopasowywanie obiektów w każdej partii do ich zamówienia, co jest obecnie wykonywane ręcznie. (Taki program może również pomóc Shapeways w przechwytywaniu zamówień, które naruszają jego warunki świadczenia usług, takich jak broń lub podróbki broni).
Ale to, co naprawdę pomoże Shapeways w wydajnym i szybkim drukowaniu 3D, to stały strumień zamówień, a to oznacza, że Shapeways musi stale powiększać swoją bazę klientów. Firmę założyło kilku przedsiębiorców GothamSmith sprzedawać niezwykłe metalowe spinki do mankietów i biżuterię, i rzucił ich los z Shapeways. Jak mówi współzałożyciel GothamSmith, Daniel Stillman, to prawdziwe napięcie w ich modelu biznesowym, między służeniem nam markom, które używają ich jako naszego partnera produkcyjnego, a próbą poszerzenia bazy klientów, którzy chcą tylko coś wydrukować.
Shapeways zajmuje się całą produkcją GothamSmith i częściową wysyłką, w zależności od tego, czy element wymaga wykończenia. W większości przypadków GothamSmith to projekt i marketing. Chociaż sprzedaje w niewielkich ilościach, ma hurtowych klientów detalicznych i może wykonywać setki, mówi Stillman. Zauważa, że GothamSmith nigdy nie osiągnie w ten sposób ekonomii skali, ponieważ dzięki drukowi 3D piąty i 500. spinka do mankietów z łańcuchem rowerowym kosztuje tyle samo. Ale mówi, że firma może nadal rozwijać się w ten sposób i czerpie korzyści z posiadania oszczędnej działalności i płacenia tylko za produkcję na żądanie.
CEO Shapeways Peter Weijmarshausen, który założył firmę w 2007 roku, chce budować podobne zakłady produkcyjne na całym świecie i uczynić Shapeways Amazonem projektowania produktów na zamówienie. Do tej pory, jak mówi Shapeways, wydrukowała milion produktów i ma 10 000 sklepów. Jednak nawet jeśli Shapeways osiągnie sukces, który przewiduje Weijmarshausen, nie zapewni Nowym Jorku takiej samej liczby miejsc pracy, jak niegdyś produkcja: zatrudnienie w zakładzie w Queens wyniesie około 50 osób.