Viktig faglig merknad: Dette er en arkivforfatters tekst basert på kilder og eksempler tilgjengelig på publiseringstidspunktet. Det er ikke en gjeldende teknisk spesifikasjon, sikkerhetsinstruks, investeringsråd eller bekreftelse av gjeldende evner, hastigheter, kostnader eller status for de nevnte selskapene og produktene. Hver gjeldende bruk av additiv produksjon krever en sjekk av produsentens gjeldende dokumentasjon, materialegenskaper, arbeidssikkerhet, immaterielle rettigheter og gjeldende forskrifter.
Additive manufacturing and printing services are not part of the current public offer of Savo Kusić. Dagens produksjonsfokus består av trevinduer, tre-aluminiumsvinduer og tilpassede dører.
Needs, technology and production
Den nye teknologien for å lage gjenstander med 3D-skriveren, krevde også vår gjennomgang av denne teknologien, dens effekter på produksjonen og mulige nye trender og måter å organisere produksjonen på.
De fleste tekster som omhandler industrisfæren (så vel som mange andre felt) begynner faktisk med konklusjonen at “i dag er teknologien (medisin, kjemi, etc.) så avansert at…”
Denne slagordet, slik det skjedde i fortiden, vil selvfølgelig forbli i mange år fremover og vil trolig overleve oss, for som det er, akkurat den dagen vi leser denne teksten, har det menneskelige samfunn aldri vært mer utviklet, men det vil det aldri bli, slik det vil være i morgen.
Og faktisk, behovene skapt av mennesket varierer fra dag til dag, og hvert behov betinger et nytt, som må være mer perfekt og bedre enn det forrige. Hvis du vil sette disse behovene i sammenheng med f.eks. av dataproduksjonsindustrien, ville vi se at en datamaskin som for fem år siden og mer kunne gjøre alle jobbene våre ikke lenger er nok for oss (nye behov krever mer komplett programvare, som ytterligere krever maskinvare osv.). Spesifikt ble dette fenomenet beskrevet av Gordon Moore, en av grunnleggerne av Intel, som sier at datamaskinkraft dobles hver 18 til 20 msek, som er grunnen til at denne loven ble kalt Moores lov. Så i dag inneholder mobiltelefonen vår mer datakraft enn hele NASA-organisasjonen som er 1969. sendt to menn til månen eller f.eks. videospill som bruker mer dataressurser for å simulere tredimensjonale situasjoner enn en enkelt stormaskin fra det foregående tiåret hadde (Kaku, 2011).
To ting bør skilles her umiddelbart. Behovene som er hverdagslige i dag, kunne den datamaskinen ikke oppfylle, men den andre siden av historien, sett generelt, var den datamaskinen, som nevnt, nok til å sende en mann til månen. Dermed ble vitenskapens fremgang fri fra avhengighet av hastigheten til f.eks. prosessorer og det er stor vekt på andre grener, som muligens hindrer fremgang. Kort sagt, vitenskapen kommuniserer toveis med datamaskinen og tilpasser den til seg selv.
Behovene er imidlertid ikke de eneste som «skyver» menneskeheten fremover. Begjærene mennesket skaper, uavhengig av om det trenger det eller ikke, åpner et helt nytt rom for industrier å rase for å tilby ham akkurat det han vil ha eller hva han ønsker, uten å være klar over det ennå. Vi må ikke glemme markedsføring, som underbygger hele historien med at det faktisk er våre behov og det vi ikke kan klare oss uten, og ikke bare ønsker som ikke er så nødvendige for oss. Når vi i tillegg inkluderer mennesket som et sosialt og kulturelt vesen, som ønsker å være annerledes enn andre og å danne sin egen identitet som skal reflektere dets indre åndelige tilstand (som både er et behov og et ønske til en viss grad), får vi et svært komplisert bilde av dagens kunde, sett fra f.eks. av et selskap som ønsker å selge bilen sin, der selskapet må bruke betydelige ressurser på å undersøke og forme tilbudet sitt, uten engang å gå inn i produksjonen av den bilen.
Så hvordan produserer du det produktet og gjør det til noe som noen vil ha? Hva slags forskning er det og hva er den beste måten å gjennomføre det på, slik at det er en refleksjon av kundens reelle ønske og noe som noen vil kjøpe, uten at det sitter på lager og taper verdi? En av de beste måtene å lage et produkt på er at kunden sier hva han forventer av produktet, og så kan vi være sikre på at vi selger det til ham. Den andre siden av problemet er selvfølgelig hvordan man oppnår alt dette med så få ressurser som mulig, samtidig som man respekterer hver enkelt kunde individuelt.
Massetilpasning
The first to offer an answer to this question are advocates of a new approach in production. Tilnærmingen som dukket opp for rundt tjue år siden tilbyr en måte å tenke på og en filosofi om å organisere produksjonen for å respektere alle disse kravene, samtidig som man finner løsninger for å tilfredsstille dem til gjensidig nytte. So, produce what every customer wants and can pay for and make a profit. This approach is called mass customization. Mynten ble laget av de engelske ordene masse (masse, massiv, mangfold) og tilpassing (justering), som i oversettelse vil bety massetilpasning i betydningen muligheten for å individualisere produkter i masseproduksjon (ifølge Suzić, 2014).
Produksjon i dag
Det er mange tilnærminger til produksjon, men den som har fått mest fart og er mest brukt i dag, er tilpasning. Når man snakker om tilpasning er det alltid knyttet til tiden vi lever i og forutsetningene knyttet til tilpasning er hovedsakelig at det foreskriver den beste typen produksjon og hvordan man skal tilnærme seg produktdesign og produksjon. Customization does not prescribe what kind of production is best and how to create a product. Tilpasning er en tilnærming og måte å tenke på, og de beste produksjonsmetodene og beste praksisene for produksjon er kun en konsekvens av denne tilnærmingen og generelt beslutningen om å bruke denne typen tenkning i produksjon (skaping).
Alle suksessrike selskaper fulgte denne tilnærmingen og bygde vellykkede systemer som de klarte å organisere produksjonen sin med slik at de best responderer på markedet. Tilpasning ble nevnt for å indikere behovet for å organisere systemet i retning av å redusere innsatsstørrelsene i produksjonen, i forhold til produksjonsstørrelsene, og dermed spilte det en svært viktig rolle som tilnærming.
This has introduced major changes in the way products are created, but still, at the core, the way of production has not changed. Bare bedre organisering tilbys.
Adding and subtracting material
Previous production is based on the principle of material subtraction. I praksis betyr dette at et stykke med større dimensjoner enn dimensjonene til sluttproduktet tas og materialet fjernes fra stykket, inntil stykket bringes til de endelige dimensjonene. This type of production is still dominant in the manufacturing industry today. Of course, there are exceptions, such as products obtained by the processes of casting, blowing, embossing and the like, but these methods do not give sufficient “subsequent” freedom in shaping the product, but are limited by previous preparation (templates, material structures, etc.).
Produksjonsmetoden som tilbys av 3D-utskrift er nøyaktig det motsatte av den nevnte metoden og tilbyr produksjon ved å legge til materialer. This method of production is based on the principle of adding materials until the final dimension is obtained.
3D utskrift
Inntil for noen år siden virket denne tilnærmingen som science fiction, men det var ingeniørkunst som bidro til å starte denne typen produksjon. In three-dimensional printing, an object is created by successively applying layers of material. Det muliggjør produksjon av deler og sammenstillinger fra flere forskjellige materialer, med forskjellige mekaniske og fysiske egenskaper (Wikipedia, 2015).
Hvis vi fordyper oss i essensen av 3D-utskrift, kunne det ha eksistert siden “flytende materialer”, men ingeniørkunst bidro til det faktum at kombinasjonen av en CNC [1]-maskin og en vanlig ekstruder (som kan skyve en tredimensjonal mulighet for å lage et materiale, som gir en tredimensjonal mulighet til å lage et materiale) 1.
Bilde 1 - Kombinasjon av CNC-maskin og plastekstruder (pappskjæring på cnc,2015) (Hva er nytt i verden av3D Utskrift? ,2015) (3D utskrift,2015)
Selvfølgelig har det over tid blitt utviklet mer sofistikerte metoder av denne typen og teknikker for sammenføyning av påførte lag, hvor en stadig bedre finish oppnås, nye materialer introduseres og konstruksjonen av selve skriverne forbedres. Vi bør også nevne den da presenterte skriveren til selskapet Carbon3D, hvis konstruktører ble inspirert av filmen “Terminator 2”, der en gjenstand som er utvunnet fra flytende harpiks formes (bilde 2). Som en av skaperne av denne skriveren, Joseph DeSimone, sa, 3D-skrivere er faktisk 2D-skrivere som gjentar prosessen om og om igjen, og den prosessen tok lang tid tilbake da. Denne skriveren trekker “bare” hele objektet fra væsken, forhåndsformet ved hjelp av lys, og gir ifølge kilden på den tiden fra 25 til 100 ganger raskere utskrift (Carbon3D, 2015).
Bilde 2 - Driftsprinsipp 3D for Carbon 3D-skriveren. (Karbon3D, 2015)
3D utskrift og produksjon
Det kan allerede sees hvordan det brukes3D-skrivere sprer seg til alle områder av industrien, så nå er det allerede trykte kroppsdeler, bilskjell, bestikk, garderobe og til og med hus og bygninger osv. For eksempel skriver Boeing i dag mer enn20 000deler til flyet ditt (DICKEY,2015).
Etter hvert som denne teknologien blir billigere og mer tilgjengelig, spår eksperter på dette feltet at denne typen produksjon vil flytte fra industri til kunder. With 3D printers, people will be able to create their own models, modify existing ones and adapt products to their needs. You can already find a lot of free models on the Internet, which can be downloaded and printed directly.
Likevel, hvis vi ser på et banalt eksempel, har mange i dag «vanlige» 2D-skrivere i hjemmene sine, men det finnes fortsatt kopimaskiner, og til og med de som har skrivere skriver ut i kopimaskiner. Det vil være likt med 3D-skrivere. There are several reasons for this, some of which are:
- economic reasons, because mass production is still cheaper than individual;
- a better finish, which most individuals will not have the conditions for as professionals;
- knowledge of material characteristics, construction and processing software;
- creative abilities of the individual;
- physical limitations of the printer.
Når det gjelder å møte kundenes behov, gir 3D utskrift uendelig mye større muligheter for å tilpasse produktet til kundens ønsker, enn det som var i stand til å tilby tradisjonell produksjon basert på materialsubtraksjon. Men fra produsentens side muliggjør det produksjon uten overflødig (avfalls)materialer, reduksjon av antall maskiner, lavere lagringskostnader osv. Det gjenstår også rom for ovennevnte tilpasning, hvor det kan produseres produktplattformer på forhånd, hvor de ønskede formene kan trykkes og i tillegg møte kunder, med leveringshastighet og lignende. Dessuten åpnes muligheten for å legge igjen et uferdig produkt, hvor det vil bli levert til kunden som sådan, og kunden vil også kunne skrive ut produktet med sin printer.
Nedenfor er et par eksempler innhentet3D på trykk
Vedlegg1 - Kinesisk firma WinSun, spesialisert på å bygge hus med3D-teknologi, “trykte” sin første fleretasjes bygning
Image 3 – Trykt bygning – http://svetzanimljivosti.com/zgrada-iz-stampaca-prva-visespratnica-po-3d-tehnologiji/
Bilde 4 - Interiør av trykt bygning – http://kiko-unico.com.hr/hocemo-li-u-skoroj-buducnosti-printati-stambene-objekte-luksuzne-vile/
Vedlegg 2 - Bedriften Local Motors produserte en bil der strukturelle elementer og karosserideler er trykt på en 3D-skriver, og deretter blir tilleggskomponenter
Bilde 5 - Bil hvis deler er trykt - http://www.b92.net/automobili/razno.php?yyyy=2015&mm=01&nav\_id=946245
vedlegg 3 - 3D rifle og pistol
Bilde 6 – 3d rifle – http://www.dailymail.co.uk/sciencetech/article-2295283/3D-printing-gunsmiths-make-blueprints-available-free-download-granted-firearms-licence.html
Bilde 7 - http://www.bbc.com/news/science-environment-22421185
Vedlegg 4 - 3D hånd for funksjonshemmede
Bilde 8 - 3D hånd - http://edition.cnn.com/2014/04/14/tech/innovation/carpenter-fingers-robohand-3-d/
Søknadsmerknad: Historiske eksempler, prognoser, hastighetssammenligninger og selskapsuttalelser er ikke en erstatning for en faktisk teknisk og kommersiell sammenligning. Prosessens sikkerhet avhenger av maskinen, materialet, ventilasjonen, temperaturen, behandlingen, formålet med delen og ekspertvurderingen av den spesifikke saken.
Kilder
3D utskrift. (2015, 4 14). Hentet fra Wikipedia, det frie leksikonet: http://en.wikipedia.org/wiki/3D_printing
Karbon3D. (2015, 04 5). Hentet fra Carbon3D | CLIP-teknologi - Banebrytende teknologi sentrert om avstembar fotokjemisk prosess for lagløs 3D-utskrift:: http://carbon3d.com/
DICKEY, M. R. (2015, 4 15). Håper du stoler på 3D-skrivere — Boeing bruker dem til å “skrive ut” deler til sine fly. Hentet fra Business Insider: http://www.businessinsider.com/
Kaku, D. M. (2011). Fremtidens fysikk.
Skjæring av papp på cnc. (2015, 4 14). Hentet fra elitesecurity.org - nettfora: http://www.elitesecurity.org/t415702-0
Suzić, N. (. (n.d.). Novi Sad.
Hva er nytt i verden av 3D-utskrift? . (2015, 4 14). Hentet fra Brit + co: http://www.brit.co/3d-june/
Wikipedia. (2015, 04 12). 3D utskrift. Hentet fra Wikipedia: http://sr.wikipedia.org/sr-el/3%D0%94_%D1%88%D1%82%D0%B0%D0%BC%D0%BF%D0%B0
[1] CNC (eng. computer numerical control) er en maskin som bruker forhåndsinnlagte koordinater for sin bevegelse, som legges inn avhengig av ønskede posisjoner i det observerte koordinatsystemet.