Frāze "datoru radošums" nevienu nepārsteidz. Ja mēs runājam par tradicionālo radošumu, šķiet, ka rakstnieki bija pirmie, kas pāriet no rakstāmmašīnām uz datoru termināliem, kuri novērtēja teksta redaktoru kā alternatīvu rakstīšanai malās un lapu atkārtotai drukāšanai nelielu labojumu dēļ. Vēl vairāk. Dators tagad bieži ir gandrīz galvenais mūziķu, dizaineru, arhitektu un pat filmu veidotāju rīks. Īpaši svarīgi, ka filmu un grāmatu kvalitāte joprojām ir atkarīga nevis no datora, bet gan no cilvēkiem. Datori faktiski joprojām grauž skaitļus, ietaupot mums laiku (un visbiežāk laiku un naudu), atstājot vairāk vietas pašai radošumam.
Drukājiet dziļumā un platumā!
Datoru perifēro ierīču - skeneru, printeru un citu iekārtu - izstrāde arī nestāvēja uz vietas. Jauniem cilvēka darbības veidiem, kurus iekarojis vispārējais datoru uzplaukums, bieži vien ir vajadzīgas savas īpašās izvades un ievades ierīces. Datori jau ilgu laiku ir spējuši tulkot tekstu, attēlus un skaņas dzimtajā digitālajā formā un atpakaļ, ir parādījušies pat pirmie notikumi smaku analīzes un reproducēšanas jomā. Deviņdesmitajos gados daudz tika darīts, lai datortehnoloģijas uztvertu un padarītu reālu objektu digitālos modeļus, un to atrisināja vairākas trīsdimensiju skenēšanas tehnoloģijas. Visbeidzot, ceļš tika bruģēts: dators tika iemācīts izveidot pilnīgi materiālu prototipu, pamatojoties uz objekta digitālo trīsdimensiju modeli. Tas tiek darīts, pateicoties trīsdimensiju drukai, par kuru mēs runāsim sīkāk …
3D druka nav tik jauna, lai pieprasītu kaut kādu progresīvu zinātnes attīstību: šīs tehnoloģijas saknes meklējamas deviņdesmito gadu sākumā. Tomēr daudziem no mums 3D drukāšana var būt triks. 3D printeri nav saņēmuši plašu atzinību, kamēr nav ienākuši katrā mājā; ir pāragri pat teikt, ka šīs ierīces atrodas katrā uzņēmumā, kur trīsdimensiju prototipa izveide ir viens no obligātajiem posmiem. Drukāt var burtiski jebko - sākot no viena skrūves skalas modeļa līdz satelīta vai nākamā stadiona samazinātai kopijai, taču tehnoloģiju attīstību jau sen ir ierobežojuši (un joprojām daļēji ierobežo) svarīgi faktori. 3D drukāšanas ierīce ir dārga tehnika, un, lai gan cenas gadu gaitā ir pastāvīgi pazeminājušās, ne katra organizācija to var atļauties. Turklāt, veidojot datora trīsdimensiju modeli, ir nepieciešama diezgan augsta kvalifikācija, un šajā ziņā ir patīkami, ka pēdējos gados dizains uz papīra ar zīmuli un lineālu ir kļuvis par anahronismu.
Vispārīgi kastēs un globosos
Noginskā, netālu no Maskavas, ir uzņēmums, kas daudzus gadus galvenokārt nodarbojas ar iepakojumu ražošanu ar pilnkrāsu druku. Šeit viņi ilgu laiku novērtēja ērtību strādāt ar datoru trīsdimensiju modeļiem, veidojot konstrukciju un dizainu, un tāpēc apguva atbilstošos programmatūras produktus. "Kad laika gaitā mēs iemācījāmies darboties ar datora attēliem," saka Sabiedriskā tirgus uzņēmuma vadītājs Aleksandrs Dobroliubovs, "radās ideja parādīt klientiem vēl neeksistējošas kastes trīsdimensiju formā. Mēs atradām un apguvām sarežģītus programmatūras produktus, piemēram, Autodesk Maya, un tad sapratām, ka jūs nevarat ierobežot tikai ar iepakojumu."
Uzņēmums sāka izvēlēties pareizo tehnoloģiju un atklāja 3D drukāšanu. 2007. gadā tika iegādāta 3D mašīna ZPrinter 510."Ar izmēģinājumu un kļūdu palīdzību," saka Aleksandrs Dobroliubovs, "mēs nonācām pie secinājuma, ka 3D drukāšana ļauj mums ātri un labi izgatavot dažus produktus prototipēšanas stadijā. Mēs sākām pieņemt pasūtījumus visu veidu produktu prototipu izveidei no ārpuses. " Lai mazāk būtu atkarīgs no ārējiem 3D drukāšanas pasūtījumiem, Public Market pārliecinājās, ka uzņēmumam ir savs 3D printera projekts. Šis projekts bija liela reljefa globusa izveidošana. Pats globuss, iespējams, nav simtprocentīgi izmantots paredzētajam mērķim, taču kā oriģināls mēbele tas rotās jebkura vadītāja biroju un būs lieliska dāvana. Izvēle tika balstīta ne tik daudz uz oportūnistiskiem apsvērumiem, cik darbinieku personīgajām simpātijām pret šādu projektu. Neskatoties uz to, projekts bija jānoved līdz skatuvei, kur viena vai otra izmēra globusu varēja novietot uz grīdas vai uz galda, un nepārtraukt tikai domāt par modeli datora ekrānā. Un ZPrinter 510 palīdzēja to īstenot.
Kā tas strādā
Tehnoloģijas, ar kuras palīdzību Z Corporation printeri drukā (un tieši šis uzņēmums ražo ierīces ar zīmolu ZPrinter), pamatā ir modeļa slāņainā audzēšana no ģipša pulvera īpašā kamerā. Dažādos Z-printeru modeļos uzbūves kamerām ir atšķirīgs tilpums, kas nosaka maksimālo izaugušā objekta izmēru.
Drukāšanas modelim jābūt pēc iespējas reālākam, tajā nedrīkst būt bezgalīgi plānas sienas un atvērtas virsmas. Vienkārši tam pilnībā jāatbilst nākotnes priekšmetam, nevis tā vienkāršotajai līdzībai. Piemēram, nepietiek, ja zemeslodes fragmentu datoru modeļi ir tikai dažas sfēras virsmas daļas. Šiem fragmentiem jābūt noteiktā biezumā, aprēķinot, pamatojoties uz gaidāmajām galaprodukta slodzēm. Printera programmatūra spēj norādīt uz vairākām kļūdām simulācijā, taču operatoram, pamatojoties uz savu pieredzi, ir pienākums pašam saskatīt vājās vietas.
Ja ar datora modeli viss ir kārtībā, printera draiveris to programmatiski sadala 0,1 mm slāņos, kurus pēc tam uzklāj pa vienam. Drukāšanas laikā apmetuma daļiņas tiek turētas kopā ar īpašu saistvielu, un topošā modeļa virsma vienlaikus tiek krāsota saskaņā ar izstrādāto dizainu.
Drukāšana notiek no augšas uz leju, savukārt kameras pārvietojamā apakšdaļa pēc nākamā slāņa uzklāšanas nedaudz nokrīt. Kamera pakāpeniski tiek pārklāta ar apmetumu visā apgabalā līdz pašreizējam modeļa augstuma līmenim, bet saistviela apvieno tikai tās daļiņas, kurām vajadzētu kļūt par daļu no galīgā prototipa. Izrādās, ka katru brīdi ēkas modeli no visām pusēm ieskauj pulveris - tas veic modeļa un tā atsevišķo daļu atbalsta funkciju. Tas ir nepieciešams, jo printeris ļauj drukāt objektus ar diezgan mazām detaļām, un pirms īpašas apstrādes pēc drukāšanas ģipsis paliek ļoti trausls materiāls, kas saplīst pat ar nelielu triecienu. Šīs pieejas papildu plus ir tas, ka Z Corporation printeri ļauj vienlaikus izaudzēt vairākus modeļus, kurus var izvietot visā kamerā. Tas, piemēram, notiek, kad "Sabiedriskajā tirgū" audzē fragmentus trīsdimensiju globusiem.
Pēc drukāšanas pabeigšanas izaudzētos modeļus žāvē. Tad kamera tiek atbrīvota no pulvera pārpalikuma, kas tiks atkārtoti izmantots. Gandrīz gatavie un joprojām ļoti trauslie modeļi tiek maigi pārvietoti īpašā pūšanas kamerā, kur no tiem tiek noņemti pulvera atlikumi un apstrādāti ar impregnējošu savienojumu, kas padara modeli izturīgu. Cik precīzi atkarīgs no norādītajiem stiprības kritērijiem. Visbeidzot, lai modelis pēc impregnēšanas izžūtu un būtu gatavs lietošanai, jums jāgaida vēl dažas minūtes. Atkarībā no modeļa ZCorp printeri ļauj automātiski veikt noteiktas palīgdarbības.
3D printeris ir daudzpusīgs rīks
Iepriekš minētā tehnoloģija, protams, ierobežo dizainera iztēli ar dažiem noteikumiem, taču lielākoties tie ir saistīti ar elementāriem fizikas likumiem. Pretējā gadījumā var izdrukāt vissarežģītākos modeļus, kas printera darbības jomu padara ļoti plašu. Pēc Aleksandra Dobroliubova domām, 3D drukāšanas tehnoloģiju iespējas pamodina radošumu, kuru viņš redz uz Publiskā tirgus darbinieku piemēru. “Mūsu ZPrinter 510 ir īpaši interesants un bieži vien neaizstājams tādu prototipu veidošanai, kuriem ir liela mākslinieciskā vērtība. Tie ir apavi, arhitektūras priekšmeti un apģērbs, - stāsta Aleksandrs. "Veselības aprūpes sniedzēji vēršas pie mums ar jautājumiem par ideālu apmācības modeļu sagatavošanu." Šajā sakarā viņš pastāstīja par neseno ārstu zvanu, kuriem bija nepieciešama palīdzība, gatavojoties sarežģītai operācijai - cilvēka galvas pilna izmēra modelim, kas precīzi ņem vērā konkrētā pacienta iekšējās struktūras īpatnības un tika izveidots pamatojoties uz tomogrāfijas rezultātiem. "Un es nezinu, kā šādu problēmu varētu atrisināt bez 3D printera," secina Aleksandrs.
Tajā pašā laikā jāatzīst, ka 3D drukāšana joprojām ir dārgs prieks, ņemot vērā zemo tehnoloģiju izplatību un gala patērētāju informētības trūkumu. Komponentu, palīgmateriālu un līdz ar to arī drukāšanas izmaksas ir ļoti augstas. Iespējams, nav vērts nopirkt printeri neregulārai lietošanai. Aleksandram nav šaubu, ka bez viņa paša projekta viņa uzņēmums noteikti nebūtu guvis peļņu no printera. "Tā notika," viņš paskaidro, "ka reljefa globuss ir unikāls produkts, un mēs ar to tiešām varam nopelnīt. Projekta unikalitāte ir tāda, ka mēs varam padarīt pasauli tādu, kādu klients vēlas to redzēt: mēs mainām izmērus, faktūras, krāsas. Papildus tam, ka tas ir unikāls, tas ir arī ērti - gan mums, gan mūsu klientiem. " Sabiedriskais tirgus jau ir izlaidis ievērojamu skaitu dažādu produktu, tostarp globusus, un dienā, kad Aleksandrs atbildēja uz šī raksta jautājumiem, darbos bija vēl viens globuss, kura diametrs pēc klienta pieprasījuma tiks noteikts 1 metrs 20 centimetri.
Publiskā tirgus panākumu noslēpums ir tāds, ka šeit nav aizmirsts galvenais: printeris, pat ja tas veic trīsdimensiju drukāšanu, ir tikai instruments. Lai nopelnītu naudu ar šādu ierīci, ir vajadzīgas idejas un spēja tās likt prātā. "Globusa ražošana nav tikai druka," saka Sabiedriskā tirgus vadītājs. - Drukāšana - divdesmit procenti no visas lietas. Nav viegli novest produktu tādā formā, lai to varētu izmantot ilgu laiku. Fragmentiem jāatbilst krāsai un izmēram, kā arī jāatbilst stingriem stiprības kritērijiem. Lai atrisinātu dažas no problēmām, man bija jāizstrādā savi paņēmieni. Bet tieši 3D printeris mums ir piemērots labāk nekā jebkura cita tehnoloģija."
Mūsu sarunu biedrs atzīst, ka ZPrinter 510 ir ne tikai dārgs, bet arī grūti darbināms. Tajā pašā laikā viņš ir pārliecināts, ka jebkuram domājošam cilvēkam ir pilnīgi skaidrs, ka sarežģīts, unikāls aprīkojums prasa no lietotāja papildu pūles, ieskaitot intelektuālo. "Z Corporation izstrādātāji nestāv uz vietas, piedāvājot jaunas iespējas gan programmatūrai, gan aparatūrai," saka Aleksandrs. "Es domāju, ka ar pienācīgu pakalpojumu sniegšanu, saprātīgām cenām par rezerves daļām un palīgmateriāliem 3D drukāšanas tehnoloģijai noteikti būs pienācīga nākotne."
Publiskais tirgus nolēma neierobežot savus trīsdimensiju projektus tikai ar globusiem. Salīdzinoši nesen sāka darboties vietne www.mentalauto.ru, kurā, pamatojoties uz populāru automobiļu trīsdimensiju datora prototipiem, lietotāji tiek aicināti īstenot savas idejas skaņošanai, rediģējot dažus automašīnas struktūras elementus tieši uz vietne. Pēc neliela bezmaksas 3D atskaņotāja instalēšanas jūs varat darboties ar pilnvērtīgu 3D modeli, izmantot grafiku un saglabāt sava darba rezultātus. Tādējādi automašīnas entuziasts var ne tikai izbaudīt sava noskaņotā dzelzs zirga virtuālo trīsdimensiju modeli, bet arī, izmantojot 3D drukāšanu, atveidot katru tūninga elementu trīsdimensiju modeļa pielāgošanai un pabeigšanai. Galu galā labāk vispirms eksperimentēt ar apmetumu un tikai pēc tam iemiesot idejas metālā un plastmasā. Varbūt tas ir viens no 3D drukāšanas soļiem patērētāja virzienā, kas nākotnē padarīs tehnoloģiju pieejamu visiem.
