الطباعة ثلاثية الأبعاد: هل يجب على المصممين والمطورين الانتباه؟

الطباعة ثلاثية الأبعاد ليست تقنية جديدة ، ولكن التطورات الحديثة في العديد من المجالات جعلت من السهل الوصول إليها للهواة والشركات. بالمقارنة مع قطاعات التكنولوجيا الأخرى ، فهي لا تزال صناعة صغيرة ، لكن يتفق معظم المحللين على أن لديها الكثير من الإمكانات. ولكن ما هي الإمكانات المتاحة للمصممين ومهندسي البرمجيات المستقلين؟

سألني أحد زملائي Toptaler هذا منذ أسبوعين ، لأنني كنت أغطي الطباعة ثلاثية الأبعاد لبضع منشورات. لم يكن لدي إجابة واضحة. لم أتمكن من سرد فرص الأعمال فقط لأن هذه صناعة متخصصة ذات اتجاه صعودي وجاذبية سوقية محدودة. علاوة على ذلك ، لا تزال الطباعة ثلاثية الأبعاد تقنية غير ناضجة ، مما يعني أنه لا يوجد الكثير في طريق التوحيد القياسي والموارد عبر الإنترنت للمصممين والمطورين الراغبين في اتخاذ القرار.

ومع ذلك ، هذا لا يعني أنه لا توجد فرص عمل ؛ إنهم موجودون هناك ، لكنهم محدودون. في هذا المنشور ، سأحاول شرح ما الذي يجعل صناعة الطباعة ثلاثية الأبعاد مختلفة ، وما يمكن أن يتوقعه المستقلون للمضي قدمًا.

طباعة ثلاثية الأبعاد للهواة والشركات

بادئ ذي بدء ، أعتقد أننا بحاجة إلى التمييز بين مجالين مختلفين للغاية في الطباعة ثلاثية الأبعاد ، أو صناعة التصنيع الإضافي.

في أحد طرفي الطيف ، لديك عدد لا يحصى من المتحمسين للأجهزة ومطوري البرامج والمصممين الذين يعملون في مشاريع مفتوحة المصدر. يجسد مشروع RepRap هذا النهج المرن والمفتوح بشكل أفضل من أي مبادرة مماثلة في الصناعة. RepRap تعني Replicating Rapid Prototyper وهي في الأساس مبادرة لتطوير طابعات غير مكلفة تعتمد على تقنية تصنيع الفتيل المنصهر (FFF). في الأساس ، هذه هي تقنية نمذجة الترسيب المنصهر (FDM) ، لكن RepRap لا يمكنها استخدام هذا الاسم لأنه تم تسويقه بواسطة Stratasys. عندما انتهت صلاحية براءة اختراع الشركة على FDM ، تم تبني FDM من قبل مجتمع المصادر المفتوحة ، وإن كان ذلك تحت اسم مختلف.

تحولت RepRap إلى العاشرة هذا العام ، مع ظهور الطابعات الأولى بعد بضع سنوات من إطلاقها. بحلول عام 2010 ، كان مشروع RepRap يعمل على تصميم الجيل الثالث ، وشهد مجتمع RepRap نموًا كبيرًا خلال السنوات القليلة المقبلة.

إحدى السمات الجديرة بالملاحظة التي خرجت بها مبادرة RepRap هي التكرار الذاتي ؛ الهدف النهائي للمشروع هو إنشاء طابعة ثلاثية الأبعاد ستنسخ نفسها في النهاية. لم نصل إلى هناك بعد ، لكن بعض تصميمات RepRap تسمح للمستخدمين بطباعة ثلاثة أرباع الطابعة. ما زلت لا تستطيع طباعة الطارد والأجهزة الكهربائية ، لكنها البداية.

ومع ذلك ، لم يكن من المفترض أبدًا أن يكون RepRap نجاحًا تجاريًا. تم إنشاؤه كمبادرة تقنية أولاً ، لذلك لم يكن أبدًا متمحورًا حول المستهلك. كان الأمر كله يتعلق بريادة التقنيات المختلفة وتقديمها إلى سوق الهواة بتكلفة منخفضة. لم يكن من المفترض أبدًا أن يكون RepRap بقرة مربحة.

إذن ماذا عن الأعمال التجارية الكبيرة؟ أصبح عدد من رواد الصناعة بالفعل من ذوي الأوزان الثقيلة في الطباعة ثلاثية الأبعاد. وتشمل هذه Stratasys و 3D Systems و Ultimaker و Printbot. لا تزال طابعات RepRap تستحوذ على حصة سوقية كبيرة ، ولا يتم التخلص منها من خلال منصات الملكية. في الواقع ، ليس لدى معظم البائعين خيار سوى تبني بعض معايير RepRap لضمان التوافق.

ومع ذلك ، فإن مجرد إدراج شركات الطباعة ثلاثية الأبعاد وحصتها في السوق لا يرسم الصورة الكاملة. على سبيل المثال ، RepRap مقصور على تقنية FFF ، وهي أكثر تقنيات الطباعة ثلاثية الأبعاد انتشارًا اليوم. تكمن المشكلة في أن طابعات FFF بها الكثير من القيود ، مما يعني أنه لا يمكن استخدامها في العديد من الصناعات.

تقنيات مختلفة لتطبيقات مختلفة

للحصول على فكرة أفضل عما يوجد هناك ، نحتاج إلى إلقاء نظرة على تقنيات الطباعة ثلاثية الأبعاد المتوفرة حاليًا. قد لا يبدو هذا مثيرًا للاهتمام إذا لم تكن خبيرًا في الأجهزة ، ولكن من المهم أن تفهم الفرق بين تقنيات الطباعة المختلفة (وسأحاول أن أبقي هذا القسم موجزًا ​​قدر الإمكان).

• يعتمد FFF / FDM عادةً على "فتيل" لدن بالحرارة يتم تسخينه بواسطة آلة بثق الطابعة قبل ترسيبها على سرير الطباعة. تعتمد معظم طابعات FFF على فتيل بلاستيك ABS و PLA ، ولكن أحدث الطرز تستخدم أيضًا البولي كربونات (PC) والبولي إيثيلين عالي الكثافة (HDPE) والبوليسترين عالي التأثير (HIPS). حتى أن البعض يستخدم الأسلاك المعدنية بدلاً من البلاستيك ، بينما يستخدم البعض الآخر نشارة الخشب لإنشاء أشياء شبه خشبية. يمكن للبعض طباعة الطعام والشوكولاته والمعكرونة وما إلى ذلك.

• الطابعات الحبيبية هي حيوانات مختلفة لأن مادتها ليست خيوطًا ، ولكن عادةً ما تكون مسحوقًا من المعدن. تميل هذه الطابعات إلى الاعتماد على تقنية الليزر (على الرغم من عدم وجود الكثير من القواسم المشتركة بينها وبين طابعة الليزر المكتبية). يستخدمون ليزرًا قويًا لدمج المواد الحبيبية بشكل انتقائي. هناك عدة طرق للقيام بذلك: طابعات التلبيد الانتقائي بالليزر (SLS) تدمج جزيئات المعادن الصغيرة من خلال عملية "التلبيد" ، بينما تقوم طابعات الذوبان الانتقائي بالليزر (SLM) بإذابة المسحوق. تضرب طابعات ذوبان شعاع الإلكترون (EBM) مسحوقًا معدنيًا بشعاع إلكتروني في بيئة فراغ

• تقوم طابعات الطباعة الحجرية (SLA) بتحويل المواد الخام السائلة إلى مواد صلبة باستخدام الضوء. تتمتع هذه الطابعات بعدد من المزايا ، من حيث الدقة والقدرة على إنتاج كائنات معقدة في مسار واحد ، لأن مطبوعات SLA لا تتطلب دعائم أو دعائم ، في معظم الحالات. الجانب السلبي هو أن اختيار المواد محدود للغاية. عادة ما تكون عبارة عن بوليمرات سائلة غريبة ، ولا يمكن استخدامها لطباعة المعادن أو الشوكولاتة.

هناك عدد قليل من تقنيات الطباعة ثلاثية الأبعاد ، لكنني لا أرى فائدة من تغطيتها جميعًا لأغراض منشور المدونة هذا.

التحدي

فلماذا لا نتلاعب جميعًا بالطابعات ثلاثية الأبعاد في منازلنا ومكاتبنا؟ لماذا لا يمكننا طباعة العناصر بالطريقة نفسها التي نطبع بها الفواتير والأوراق ورسائل البريد الإلكتروني؟ لن تصبح الطباعة ثلاثية الأبعاد سائدة في أي وقت قريب ، وإليك بعض التحديات والقضايا التي يجب معالجتها أولاً.

• أجهزة باهظة الثمن
• قاعدة مستخدمين محدودة (مقارنة بالطابعات التقليدية)
• تكنولوجيا غير ناضجة
• سرعة
• السعر / الأداء ، عائد الاستثمار
• تكاليف التشغيل
• كفاءة الطاقة

مع كل جيل جديد ، تصبح الطابعات ثلاثية الأبعاد للمبتدئين أرخص قليلاً ، لكنها لا تزال باهظة الثمن بالنسبة لمعظم المستخدمين المحتملين. يعد شراء طابعة بقيمة 200 دولار لمنزلك أو مكتبك أمرًا واحدًا ، ومن المحتمل أن ينتهي بك الأمر باستخدامها كثيرًا ، لكن الأمر نفسه لا ينطبق بالضرورة على الطابعات ثلاثية الأبعاد. كم عدد الأشخاص الذين يحتاجون إلى طباعة المستندات ، وكم عدد الأشخاص الذين يحتاجون إلى طباعة كائنات ثلاثية الأبعاد؟

التكنولوجيا آخذة في التحسن ، ولكن ما زالت هناك قيود خطيرة. لا تزال الطابعات ثلاثية الأبعاد بطيئة ، وحساسة لجميع أنواع الظروف المعاكسة ، وتميل "أسرة الطباعة" إلى أن تكون صغيرة (خاصة في الطرز غير المكلفة) ، واختيار المواد محدود ، وقد تكون الفتيل باهظة الثمن.

السبب وراء عدم اصطفاف الشركات لشراء طابعات ثلاثية الأبعاد بسيط: عائد الاستثمار. لا تزال الطابعات ثلاثية الأبعاد لا تقترب من طرق التصنيع التقليدية من حيث السرعة والتكلفة وكفاءة الطاقة. هذا لا يعني أن الصناعة لن تتحول إلى الطباعة ثلاثية الأبعاد في المستقبل ؛ نحن نشهد بالفعل بعض التطورات الرائدة ، لكن الطابعات ثلاثية الأبعاد لن تجعل تقنيات التصنيع التقليدية عفا عليها الزمن قريبًا.

ومع ذلك ، هناك بعض الاستثناءات الجديرة بالملاحظة. قبل عامين ، شرعت شركة جنرال إلكتريك في تصميم وبناء فوهة جديدة لحقن الوقود للجيل القادم من محرك CFM LEAP المروحي ، والذي لا بد أن ينتهي به المطاف في مئات الطائرات. استقرت GE في النهاية على فوهات التيتانيوم المطبوعة ثلاثية الأبعاد. السبب؟ أصبحت الفوهة المطبوعة ثلاثية الأبعاد الجديدة أخف بنسبة 25 في المائة من التصميم السابق وتتألف من جزء واحد بدلاً من 18 في الفوهة القديمة. من المتوقع أن تكون المتانة أفضل بخمس مرات. سيتم استخدام هذه الفوهات في المحركات المصنعة في عام 2016 وما بعده. تأمل جنرال إلكتريك في إنتاج أكثر من 100000 قطعة مطبوعة ثلاثية الأبعاد بحلول نهاية العقد.

قرر فريق من مهندسي جنرال إلكتريك إنشاء نسخة طبق الأصل من أحد محركات الشركة ، باستخدام تقنية طباعة حبيبية جديدة يطلق عليها اسم "صهر المعادن بالليزر".

قصة قصيرة طويلة ، لا ، لن تشتري ألعابًا مطبوعة ثلاثية الأبعاد مقابل دولارين في أي وقت قريبًا ، لكنك ستطير على متن طائرات مدعومة بمحركات أكثر كفاءة وموثوقية ، أصبحت ممكنة بفضل الطباعة ثلاثية الأبعاد. لن يكون هناك أي شوكولاتة مطبوعة ثلاثية الأبعاد في مركز التسوق المحلي الخاص بك ، على الأقل حتى الآن ، ولكن طبيب أسنانك سيخبرك أنه ربما ليس من الجيد تناول الشوكولاتة على أي حال ، مباشرة بعد الحصول على الطرف الاصطناعي المطبوع ثلاثي الأبعاد.

هناك طريقة أخرى: خدمات الطباعة ثلاثية الأبعاد

إذن ، لديك فكرة رائعة لمنتج ما ، لكنك تحتاج أولاً إلى سلسلة صغيرة من النماذج الأولية. بمن تتصل هل تشتري مجموعة من الطابعات ثلاثية الأبعاد؟ أم أنك ترسل التصميم ببساطة إلى خدمة تنفيذ ستشحن لك النماذج المكتملة في غضون أيام؟

تبدو خدمة تنفيذ الطباعة ثلاثية الأبعاد خيارًا خاليًا من المتاعب ، وهذا هو الاتجاه الذي يبدو أن الصناعة تتخذه. أطلقت العديد من مجموعات الطباعة ثلاثية الأبعاد خدمات مماثلة وتتعاون مع رواد الصناعة الآخرين. أحد الأمثلة على هذه العلاقة التكافلية هو Stratasys Direct Express ، الذي اشترك مؤخرًا مع Adobe ومكّن تكامل Photoshop CC ، مما يوفر طباعة ملونة ثلاثية الأبعاد للمصممين المحترفين.

لم تستثمر Google و Motorola المليارات في مرافق الطباعة ثلاثية الأبعاد الخاصة بهما عندما كشفا عن مفهوم Ara للهواتف الذكية. قاموا بالاستعانة بمصادر خارجية لتصنيع الوحدات النمطية للأنظمة ثلاثية الأبعاد. يؤكد هذا المثال أيضًا على المرونة المحتملة للتصنيع الإضافي: تعتمد Ara على هيكل خارجي من السبائك مملوء بوحدات قياسية مختلفة يمكن طباعتها ثلاثية الأبعاد. نظرًا لأن الوحدات يجب أن تتصل بالهيكل الخارجي ، طورت 3D Systems تقنية جديدة لإيداع المواد الموصلة داخل المكونات المطبوعة ، وهو بعيد كل البعد عن النماذج الأولية للطابعة ثلاثية الأبعاد التقليدية.

تقدم خدمات التنفيذ ثلاثي الأبعاد عادةً العديد من تقنيات الطباعة المختلفة والأجهزة المتطورة والدعم. لماذا تكلف نفسك عناء الحصول على طابعة بقيمة 2000 دولار بينما يمكنك ببساطة إرسال تصميماتك إلى المحترفين واستخدام أي مجموعة متنوعة من الطابعات الاحترافية ، والتي يكلف بعضها أكثر من منزلك؟ ودعونا لا ننسى اقتصاديات الحجم الكبير ؛ يمكن للخدمات الكبيرة وينبغي أن تقدم نسبة سعر / أداء أعلى مقارنة بالطباعة الداخلية.

في رأيي ، هذا هو الطريق للذهاب. نموذج العمل المباشر هذا لديه الكثير من أجله ، ومن الصعب رؤية كيف يمكن للأفراد والشركات الصغيرة التنافس في ساحة لعب متساوية. من حيث السعر والحجم واستهلاك الطاقة ، تشترك الطابعة ثلاثية الأبعاد الاحترافية مع المطبعة أكثر من طابعة LaserJet الخاصة بك ، وكم عدد الأشخاص الذين يحتاجون إلى مطبعة في منازلهم أو مكاتبهم؟

(أحد الأشياء المزعجة بالنسبة لحيواني الأليف هو الاسم نفسه. عندما تذكر "طابعة" في المحادثة ، يفكر معظم الناس في طابعة نفث الحبر في المنزل أو طابعة مكتبية. في حين أنه من الصحيح أن الطابعات ثلاثية الأبعاد هي طابعات ، إلا أنها لا تمتلك الكثير من شائعة مع الطابعات التقليدية ، وغالبًا ما يتم فقدان هذا التمييز على الأشخاص العاديين. إذا واصلنا تسميتها آلات التصنيع المضافة ، فلن تكون هذه مشكلة.)

طباعة ثلاثية الأبعاد للمصممين والمطورين

ماذا يعني كل هذا بالنسبة للمصمم المرئي العادي أو مهندس البرمجيات؟ هل ستغير الطباعة ثلاثية الأبعاد الطريقة التي نؤدي بها أعمالنا؟ هل ستتيح النماذج الأولية السريعة أو حتى التصنيع الصغير الرخيص؟ متى سنقوم بطهي بعض باستا باريلا المطبوعة ثلاثية الأبعاد لتناول طعام الغداء؟

أخشى أنه لا توجد إجابة بسيطة لأنه يمكنك النظر إليها من عدة زوايا. كل هذا يتوقف على انتماءاتك وأهدافك الشخصية.

هناك عدة طرق مختلفة يمكن أن يشارك بها المصممون والمطورون في الطباعة ثلاثية الأبعاد:

• المشاركة في مبادرات مفتوحة المصدر (RepRap)
• استخدام أدوات التصميم الاحترافية (Adobe CC)
• تكامل وظائف الطباعة مع التطبيقات (منصة الطباعة Spark 3D من Autodesk)
• استخدام خدمات تنفيذ الطباعة ثلاثية الأبعاد
• تكامل خدمات تنفيذ الطباعة ثلاثية الأبعاد

معظم المبادرات مفتوحة المصدر موجهة نحو الأفراد الهواة. وهي أيضًا ذات قيمة للتعليم ، ويمكنها تعزيز الكثير من الابتكار. الجانب السلبي هو أنه ليس هناك الكثير من الأموال التي يمكن جنيها في هذا المجال. إنه في الغالب عمالة حب. والخبر السار هو أن الحد الأدنى منخفض جدًا ؛ يمكنك الحصول على طابعة للمبتدئين وكميات من الخيوط البلاستيكية بأقل من 500 دولار. يمكنك الحصول على طابعة ثلاثية الأبعاد رخيصة وجيدة نسبيًا بسعر هاتف ذكي جيد.

قد يكون تكامل التصميم ثلاثي الأبعاد وقدرات الطباعة أكثر ربحية على المدى الطويل. لا يتعين على المصممين بذل قصارى جهدهم لتجربة الطباعة ثلاثية الأبعاد لأنها يمكن الوصول إليها بالفعل من خلال حزم البرامج الرائدة. عاجلاً أم آجلاً ، سيبدأ العميل في طرح أسئلة حول النماذج الأولية المطبوعة ثلاثية الأبعاد أو الإنتاج على نطاق صغير ، لذلك اعتمادًا على تخصصك ، قد يكون إجراء القليل من البحث فكرة جيدة.

لقد تركنا مع الفيل في الغرفة: خدمات تنفيذ الطباعة ثلاثية الأبعاد.

الاستعانة بمصادر خارجية للطباعة ثلاثية الأبعاد عبر السحابة

في ظاهر الأمر ، يبدو أن خدمات التنفيذ هي الحل لكل شيء. لقد وضعوا الخدمات الاحترافية في متناول الأفراد والشركات الناشئة والشركات الصغيرة الذين لم يتمكنوا من تحمل تكاليف تقنيات طباعة معينة ، مثل التلبيد بالليزر أو الطباعة الحجرية المجسمة. إنها الطريقة الوحيدة القابلة للتطبيق عمليًا لدمج الطباعة ثلاثية الأبعاد في مجموعة من الخدمات المختلفة ، بشكل أساسي من خلال تطبيقات الجوال والويب المستندة إلى السحابة.

إذن ما هي السلبيات؟ ليس هناك الكثير.

خدمات الوفاء على نطاق صناعي هي مفهوم جديد نسبيًا. ومع ذلك ، لا يزال التوفر محدودًا. بالتأكيد ، إذا كنت بحاجة إلى طباعة بضع عشرات من نماذج التيتانيوم الأولية في كاليفورنيا ، فلن يمثل ذلك مشكلة ، ولكن ماذا لو كنت تريد أن تفعل الشيء نفسه بالضبط في بوتسوانا أو البحرين؟ سيكون أكثر تكلفة لأنه سيتعين شحن التصاميم المصنعة في جميع أنحاء العالم. يبدو التصنيع في الموقع جيدًا ، لكن يمكن أن يكون باهظ التكلفة

بطبيعة الحال ، فإن التصنيع في الموقع له الكثير من الأمور ؛ إذا احتاجت شركة ما إلى تكرار التصميمات ومراجعتها بسرعة ، فلا يمكن مطابقة سرعة النماذج الأولية السريعة للطابعة ثلاثية الأبعاد وملاءمتها من خلال خدمات الطباعة. هذا مكان ضيق نسبيًا ، لكنه ليس صغيرًا بأي حال من الأحوال. استوديوهات التصميم والمهندسين المعماريين والمهندسين وأقسام الصيانة المختلفة والخدمات اللوجستية والتعليم ؛ كلهم بحاجة إلى طابعات في الموقع. علاوة على ذلك ، إذا كنت بحاجة إلى جزء بديل مطبوع في محطة الفضاء الدولية ، فلا يمكنك الاتصال بأمازون بالضبط. من ناحية أخرى ، كانت الطباعة ثلاثية الأبعاد في الفضاء ستجعل مآثر طاقم أبولو 13 تبدو أقل إثارة للإعجاب. لا عجب أن ناسا تختبرها بالفعل في الفضاء.

تجدر الإشارة إلى أنه يمكن استخدام الطابعات ثلاثية الأبعاد لطباعة أكثر من قطع الغيار والمكونات السلبية. يمكن استخدامها أيضًا لطباعة المكونات الكهربائية العاملة ، بدءًا من مكبرات الصوت إلى لوحات الدوائر المطبوعة (PCB). تعد النماذج الأولية لثنائي الفينيل متعدد الكلور مكانًا رائعًا لأن الطرق التقليدية بطيئة ومكلفة. يمكن للطابعة ثلاثية الأبعاد المزودة ببكرة من خيوط موصلة أن تقوم بالمهمة عادةً في الموقع وفي الوقت المحدد وفي حدود الميزانية.

ومع ذلك ، فيما يتعلق بتطبيقات السوق الشامل ، فمن المحتمل أن تهيمن على هذه المساحة لاعبون كبار مثل Amazon و Stratasys و 3D Systems ، وربما Hewlett-Packard. مع نضوج الصناعة ، يجب أن يصبح التوافر في جميع أنحاء العالم مشكلة ، وستنخفض الأسعار وستوفر الأجهزة الجديدة فرصًا جديدة وجودة فائقة.

في رأيي ، أكبر مشكلة تواجه الصناعة حاليًا هي قلة حالات الاستخدام. بالتأكيد ، يبدو الأمر مناسبًا ، ولكن لمن هو ؟ كيف نضع المنتجات المطبوعة ثلاثية الأبعاد في متناول المستهلكين العاديين؟

هذا السؤال ليس مباشرًا كما يبدو لأن التصنيع الإضافي قد تم الترويج له في السنوات الأخيرة. ما عليك سوى تجربة googling لحالات استخدام الطباعة ثلاثية الأبعاد وسترى ما أعنيه: يبدو أن الطباعة ثلاثية الأبعاد هي الحل لجميع مشاكلنا ، ولكن في الواقع معظمها عبارة عن ضجيج يستند إلى توقعات طويلة المدى.

لذلك ، قررت أن أدرج بحثًا من مصدر غير متحيز: مكتب الملكية الفكرية في المملكة المتحدة. الورقة ، التي تحمل عنوان الوضع الحالي وتأثير الطباعة ثلاثية الأبعاد في القطاع الصناعي: تحليل دراسات الحالة الست ، واسعة النطاق وتفحص التأثير المحتمل للتصنيع الإضافي على العديد من الصناعات: السيارات ، والأجهزة المنزلية ، وقطع الغيار ، والسلع المخصصة ، والهندسة العكسية والألعاب والرسومات التي تم إنشاؤها بواسطة الكمبيوتر.

تبرز البضائع المخصصة والتصميمات المشتقة من CGI باعتبارها أكثر حالات الاستخدام الواقعية للعاملين لحسابهم الخاص ، لذلك دعونا نلقي نظرة فاحصة.

التصنيع الشخصي

تتمثل إحدى أكبر مزايا التصنيع الإضافي على طرق التصنيع التقليدية في القدرة على إنتاج تصميمات لمرة واحدة أو سلسلة صغيرة. كم من الوقت سيستغرق صنع لعبة بلاستيكية باستخدام التصنيع التقليدي؟ سوف تحتاج إلى الكثير من المعدات ، يموت الصب وغير ذلك. مع الطباعة ثلاثية الأبعاد ، فإن الأمر يتعلق فقط باختيار إطار سلكي والنقر. هذا يعني أنه من الممكن إنتاج تصميمات فريدة ، مصممة خصيصًا لتلبية احتياجات العملاء المختلفين.

يمكن للتصنيع الإضافي أن يمكّن المستهلكين العاديين من تصميم المنتجات المختلفة وتخصيصها قبل الشراء. يمكن القيام بذلك باستخدام تطبيقات سطح المكتب الاحترافية ، أو حتى تطبيقات الويب والجوال. لا أحد يتوقع من المستهلك العادي أن يصمم عنصرًا من الألف إلى الياء ، ولكن حتى الطفل يمكنه تخصيص لعبة باستخدام تطبيق جوال مبسط.

يجب أن تتضمن مثل هذه المنصة الكثير من خيارات الألوان أو الملصقات المختلفة ، جنبًا إلى جنب مع الإطارات السلكية ثلاثية الأبعاد نفسها. علاوة على ذلك ، يجب أن يكون من الممكن إنشاء تصميمات معيارية ، لذلك إذا كان الأطفال يقومون بتخصيص سيارة أو دمية ، فيمكنهم الاختيار بين عشرات المكونات المختلفة ، ولكن المتوافقة ، التي سيتم تجميعها لصنع المنتج.

نعم ، بدلاً من تخصيص البيئات الافتراضية في التطبيقات والألعاب ، سيتمكن الأطفال المولودون اليوم من تخصيص ألعابهم الحقيقية ، أو تحويل شخصيات ألعاب الفيديو الخاصة بهم إلى شخصيات حركة. يجعلك هذا نوعًا ما تتمنى لو ولدت بعد عقدين ، أليس كذلك؟

في ما يلي بعض حالات استخدام الطباعة ثلاثية الأبعاد المخصصة التي تحظى بجاذبية كبيرة في السوق:

• ألعاب الأطفال
• مجوهرات مخصصة
• منتجات DIY والهواة
• إكسسوارات الموضة والأدوات الذكية
• الأجهزة الشخصية والأدوات المنزلية

ومع ذلك ، لا يجب تخصيص المنتجات لتناسب ذوقك ؛ يمكن أيضًا صنعها لتتناسب تمامًا مع لياقتك البدنية ، مثل البدلة المخصصة. قد لا تتمتع هذه المنتجات بجاذبية السوق الكبيرة للألعاب المخصصة ، لكن هذا لا يجعلها أقل إثارة. في الواقع ، أجدهم أكثر إثارة للاهتمام من بروش أو دمية مخصصة.

فيما يلي بعض الأمثلة فقط:

• طب الأسنان الرقمي
• الجراحة (نماذج بالأحجام الطبيعية للتدريب ، ومفاصل بديلة مطبوعة ثلاثية الأبعاد)
• الأطراف الصناعية المتقدمة
• معدات وملابس مصممة خصيصا لمختلف المهن
• المعدات والاكسسوارات الرياضية

بالتأكيد ، لا تتمتع هذه التطبيقات بنفس الجاذبية العاطفية مثل تلك التي ذكرتها سابقًا ، ولكن في المخطط الكبير للأشياء يمكن أن تكون مربحة ومهمة ، خاصةً عند التفكير في التطبيقات الطبية.

تداعيات ومستقبل الطباعة ثلاثية الأبعاد

إذن ما هو بيت القصيد؟ هل ستغير الطباعة ثلاثية الأبعاد المشهد الصناعي؟ هل هي حقا الثورة الصناعية القادمة؟

تعد الطباعة ثلاثية الأبعاد أو التصنيع الإضافي تقنية واعدة جدًا ولكنها غير ناضجة. من الواضح أن لديها الكثير من الإمكانات ، لكننا ما زلنا قريبين من إدراكها على الرغم من أن الصناعة تشهد نموًا كبيرًا.

في الواقع ، ينمو سوق خدمات الطباعة ثلاثية الأبعاد والأجهزة والمواد بمعدل صحي مكون من رقمين لسنوات. يتوقع معظم المحللين أن يتضاعف السوق بحلول نهاية العقد ، متجاوزًا علامة 10 مليار دولار. قد يبدو هذا كثيرًا من المال ، لكن دعونا نضع الأمر في المنظور الصحيح: يتوقع نفس المحللين أن تنتهي شحنات الهواتف الذكية السنوية لعام 2015 في نطاق 1.3 إلى 1.4 مليار وحدة.

بالنظر إلى ما وراء الضجيج ، فإن الطباعة ثلاثية الأبعاد هي تقنية ذات جاذبية محدودة ، على الأقل في هذه المرحلة المبكرة. ومع ذلك ، سنستمر في رؤية النمو والتطور في المستقبل المنظور ، مدعومًا بحالات استخدام جديدة. سيعتمد العديد من حالات الاستخدام ونماذج الأعمال هذه على خدمات تنفيذ الطباعة ثلاثية الأبعاد. هذه أخبار جيدة للشركات الصغيرة والأفراد ، لأنهم سيكونون قادرين على استخدام البنية التحتية لأطراف ثالثة بسهولة نسبية. لن يضطروا إلى شراء العشرات من الطابعات ، بل سيقومون ببساطة بدمج عدد قليل من واجهات برمجة التطبيقات في نظامهم الأساسي وهذا كل شيء.

على المدى القصير ، هذا هو مستقبل الطباعة ثلاثية الأبعاد ، على الأقل من منظور السوق الشامل.