อนาคตของการพิมพ์ 3 มิติและการผลิตด้วย Formlabs

เมื่อการพิมพ์ 3 มิติกลายเป็นกระแสหลักในช่วงกลางทศวรรษ 2010 และได้รับความนิยมอย่างล้นหลาม การพิมพ์ 3 มิติก็ได้รับความนิยมอย่างมาก ผู้เผยแพร่ศาสนาบอกเราว่าสิ่งนี้จะเปลี่ยนวิธีการผลิตสินค้าโดยพื้นฐาน และนำไปสู่ยุคใหม่ที่กล้าหาญของเสรีภาพในการสร้างสรรค์ ในไม่ช้า พวกเขากล่าวว่า เราจะสามารถสร้างทุกสิ่งที่เราต้องการได้ตามต้องการ ในสไตล์เครื่องจำลอง Star Trek ได้จากที่บ้านของเราเองอย่างสะดวกสบาย

แต่แน่นอนว่าการพิมพ์ 3 มิติไม่ได้เป็นไปตามความฝันอันสูงส่งนั้นจริงๆ แต่มันกลับสร้างความกระฉับกระเฉงชั่วขณะหนึ่ง จากนั้นส่วนใหญ่ก็กลับคืนสู่ขอบเดิมอีกครั้ง และได้รับการยอมรับในเวิร์คช็อปสำหรับผู้ที่ชื่นชอบงานอดิเรก และห้องปฏิบัติการออกแบบผลิตภัณฑ์ที่ทันสมัย ​​แต่ก็ไม่ได้เปลี่ยนโฉมหน้าของการผลิตอย่างที่หลายๆ คนคาดหวังไว้ อาจ.

ทำไม แม้จะก้าวกระโดดครั้งใหญ่ แต่การผลิตแบบเติมเนื้อก็ประสบปัญหาเนื่องจากขาดตัวเลือกวัสดุที่หลากหลาย คุณสามารถพิมพ์อะไรก็ได้ที่คุณต้องการ ตราบใดที่มันเป็นพลาสติก นั่นเป็นเหตุผลว่าทำไมเทคโนโลยีนี้จึงถูกนำมาใช้เพื่อผลิตต้นแบบเป็นหลักและไม่ใช่ชิ้นส่วนที่ใช้งานคงทน

แต่นั่นเริ่มเปลี่ยนไป เพื่อให้เข้าใจได้ดีขึ้นว่าสิ่งต่างๆ กำลังมุ่งหน้าไปที่ใด เราจึงตามทัน ฟอร์มแล็บ — อาจเรียกได้ว่าเป็นหนึ่งในบริษัทที่มีนวัตกรรมและคล่องตัวที่สุดในอุตสาหกรรม — ที่ งานซีอีเอส 2021 เพื่อเจาะลึกถึงอนาคตของการผลิตสิ่งต่างๆ

จากเครื่องจักรสู่วัสดุ

ในงาน CES 2021 สิ่งล่าสุดที่ Formlabs จัดแสดงไม่ใช่เครื่องจักรใหม่ที่สวยหรู มันเป็นวัสดุ โดยเฉพาะของใหม่ เรซินที่ใช้ขี้ผึ้ง ออกแบบมาเพื่อการพิมพ์ที่มีรายละเอียดสูงเป็นพิเศษ ซึ่งสามารถหล่อและใช้เพื่อสร้างแม่พิมพ์สำหรับทำเครื่องประดับได้

แน่นอนว่าไม่ใช่เทคโนโลยีที่ฉูดฉาดที่สุดที่จะพาดหัวข่าวในงาน CES แต่ในขณะที่เนื้อหานี้มีอยู่ในตัวมันเอง อาจดูไม่สำคัญเป็นพิเศษ แต่เป็นตัวอย่างที่สมบูรณ์แบบว่าอุตสาหกรรมการพิมพ์ 3 มิติอยู่ที่ไหน หัวเรื่อง การมุ่งเน้นเปลี่ยนจากนวัตกรรมด้านฮาร์ดแวร์และการปรับปรุงเครื่องจักรเพิ่มมากขึ้นเรื่อยๆ และมุ่งไปสู่การขยายขอบเขตของวัสดุที่เครื่องจักรเหล่านั้นสามารถสร้างสิ่งต่างๆ ได้

"เรา'ให้ความสำคัญกับวัสดุมาโดยตลอด' Kathy Bui หัวหน้าฝ่ายวิศวกรรมในแนวตั้งของ Formlabs กล่าว "แต่ มีการเน้นอย่างมากเมื่อเร็ว ๆ นี้ส่วนใหญ่เป็นเพราะเทคโนโลยีด้านฮาร์ดแวร์กำลังเริ่มต้น เป็นผู้ใหญ่ ในที่สุด, เครื่องพิมพ์ 3 มิติเป็นเครื่องมือ. ดังนั้นการมีเครื่องมือที่ยอดเยี่ยม แต่ไม่มีวัสดุที่เข้ากันได้ ทำให้เครื่องมือมีประสิทธิภาพน้อยลง ดังนั้นการเน้นย้ำเรื่องวัสดุของเราจึงมีจุดมุ่งหมายเพื่อปลดล็อกแอปพลิเคชันใหม่ๆ และอนุญาตให้ผู้คนทำสิ่งต่างๆ ได้มากขึ้นด้วยเครื่องมือนี้ เนื่องจากเครื่องมือนั้นจะดีพอๆ กับสิ่งที่ออกมาจากมันเท่านั้น”

เพื่ออธิบายประเด็นนี้ Formlabs ได้ส่งกล่องตัวอย่างซึ่งเต็มไปด้วยวัตถุที่จัดแสดงวัสดุใหม่ล่าสุดของบริษัทให้กับ Digital Trends สิ่งเหล่านี้หลายอย่างคงเป็นเรื่องที่ไม่อาจหยั่งรู้ได้หากนำมาใช้กับเครื่องพิมพ์ขนาดเดสก์ท็อปเมื่อไม่กี่ปีก่อน — เช่น 3D สปริงพิมพ์ลายที่แข็งแกร่งและสปริงตัวเหมือนโลหะ อุปกรณ์เสริมเครื่องเป่าความร้อนที่จะไม่ละลายที่อุณหภูมิสูง และ ก ที่เปิดขวด มันเกือบจะแข็งพอๆ กับเหล็ก ในกลุ่มผลิตภัณฑ์เรซินที่เข้ากันได้ทางชีวภาพชุดใหม่ ซึ่งทำให้สามารถพิมพ์อุปกรณ์ทางการแพทย์ได้

“มันเป็นการเปลี่ยนแปลงครั้งใหญ่” บุยกล่าว “ฉันคิดว่านี่เป็นการเปิดประตูสู่การพัฒนาผลิตภัณฑ์อุปโภคบริโภคมากมาย”

การสร้างที่เหนือกว่าต้นแบบ

ที่สำคัญ Formlabs ไม่ใช่แค่คนเดียวที่แสวงหาสิ่งนี้ การเปลี่ยนจุดเน้นจากฮาร์ดแวร์ไปสู่วิศวกรรมวัสดุกำลังเกิดขึ้นทั่วทั้งอุตสาหกรรมการผลิตแบบเติมเนื้อ ผู้เล่นรายใหญ่ชอบ สตราทาซิส และ ระบบ 3 มิติรวมถึงผู้เข้าแข่งขันหน้าใหม่เช่น คาร์บอน 3 มิติยังได้เพิ่มความพยายามในการพัฒนาวัสดุ และใช้ห้องสมุดวัสดุที่กว้างขวางมากขึ้นเพื่อสร้างความแตกต่างจากคู่แข่ง การแข่งขันเพื่อเชี่ยวชาญด้านวัสดุเริ่มต้นขึ้นแล้ว

แต่นั่นหมายความว่าอย่างไรสำหรับอนาคต? ดังที่ Formlabs มองเห็น มันหมายถึงการย้ายออกจากการสร้างต้นแบบ และในที่สุดก็นำไปสู่อนาคตการพิมพ์ทุกอย่างตามความต้องการที่เราใฝ่ฝันมาตลอดทศวรรษที่ผ่านมา

“ในแง่ของห้าหรือ 10 ปีข้างหน้า” Bui กล่าว “ฉันคิดว่าอุตสาหกรรมโดยรวมน่าจะเริ่มเคลื่อนไปสู่การใช้งานปลายทางและการใช้งานด้านการผลิตมากขึ้น — ไม่ให้ความสำคัญกับการสร้างต้นแบบมากนัก”

อย่างไรก็ตาม เธอทราบอย่างรวดเร็วว่ายูทิลิตี้การพิมพ์ 3 มิติสำหรับการสร้างต้นแบบจะไม่หายไปในเร็วๆ นี้ และเครื่องพิมพ์ 3 มิติจะยังคงเป็นทรัพยากรอันล้ำค่าสำหรับนักออกแบบผลิตภัณฑ์ ความแตกต่างก็คือ ด้วยวัสดุที่ดีกว่า พวกเขาจะสามารถสร้างต้นแบบที่ดีขึ้นได้อย่างมาก ซึ่งเป็นต้นแบบที่มีคุณสมบัติและความสามารถตามที่พวกเขากำลังมองหาจริงๆ

“เราอาจจะได้เห็นผลิตภัณฑ์การออกแบบที่ดีขึ้นมากสำหรับคน เพราะคุณสามารถทดสอบและล้มเหลวได้อย่างรวดเร็วครั้งแล้วครั้งเล่า ดังนั้นในอีกไม่กี่ปีข้างหน้า ผมคิดว่าวงจรการพัฒนาผลิตภัณฑ์จะสั้นลงมากขึ้นและเห็นผลิตภัณฑ์ที่ดียิ่งขึ้นกว่าที่เราเป็นอยู่ตอนนี้”

ดังนั้นในขณะที่คุณอาจจะไม่กระโดดขึ้นลงด้วยความตื่นเต้นกับเรซินใหม่ล่าสุดของบริษัท แต่คุณก็เป็นได้ ควรจะตื่นเต้นอย่างแน่นอนกับสิ่งที่เรซินนั้น — และคนอื่นๆ ที่คล้ายกัน — จะเกิดขึ้นได้ในเร็วๆ นี้ อนาคต.

คำแนะนำของบรรณาธิการ

• ต่อสู้กับอาการบาดเจ็บจากฟุตบอลด้วยแผ่นรองพิมพ์ 3 มิติที่ออกแบบเฉพาะตัว
• ภายในภารกิจการพิมพ์ 3 มิติ สเต็กที่น่ารับประทานอย่างสมบูรณ์แบบ
• โชคปัสสาวะ: ฉี่ของนักบินอวกาศอาจเป็นส่วนผสมลับของฐานดวงจันทร์ในอนาคต
• เทคนิคการพิมพ์ 3 มิติสร้างวัตถุขนาดเล็กที่มีรายละเอียดสูงได้ภายในไม่กี่วินาที
• หุ่นยนต์สี่ขาที่พิมพ์แบบ 3 มิตินี้พร้อมที่จะใช้งาน Spot ในราคาที่ต่ำกว่า

อัพเกรดไลฟ์สไตล์ของคุณDigital Trends ช่วยให้ผู้อ่านติดตามโลกแห่งเทคโนโลยีที่เปลี่ยนแปลงไปอย่างรวดเร็วด้วยข่าวสารล่าสุด รีวิวผลิตภัณฑ์สนุกๆ บทบรรณาธิการที่เจาะลึก และการแอบดูที่ไม่ซ้ำใคร