Digitalna revolucija v 90. letih je bila neizogibna, če upoštevamo, da je bil računalnik, povezan z internetom, vse, kar je bilo potrebno za ustvarjanje Googla ali Applea. Toda proizvodnja ni tako enostavna – zato v industriji trajnih potrošnih dobrin ni prišlo do renesanse v slogu Silicijeve doline.
Vendar se to postopoma spreminja s prihodom podjetij, specializiranih za 3D-tiskanje in proizvodnjo na zahtevo. Ta podjetja pomagajo novoustanovljenim podjetjem prodreti na trg s prelomnimi inovacijami – zlasti v industrije, kjer korporacije zadržujejo nadobudneže s svojim ogromnim inženiringom in proizvodnjo mišica.
Poglejmo, kako je proizvodnja na zahtevo pripravljena spremeniti proizvodnjo, kot jo poznamo.
Tradicionalna proizvodnja daje prednost Goljatom
Izdelava fizičnih izdelkov je zapletena in draga, vendar je zlahka pozabiti, da postane še slabše za mala podjetja z majhnim obsegom proizvodnje. Manjša kot je vaša proizvodna serija, dražje in težje je pretvoriti vašo idejo v končni izdelek. Majhnim podjetjem je praktično nemogoče vzpostaviti lastno proizvodnjo in vzdrževati inženirsko strokovno znanje, da bi lahko delovala.
Očitno je, da je 3D-tiskanje rešitev, vendar je tudi to pregrešno drago pri proizvodnji komercialno uspešnih izdelkov. Ker običajni 3D tiskalniki so počasni in neučinkoviti, cenejše storitve 3D tiskanja ne bodo prestale preizkusa. Na srečo je nekaj strokovnjakov za proizvodnjo na zahtevo, kot sta Hubs in Xometry, specializiranih za pomoč takšnim startupom pri uresničitvi njihovih vizij.
Pogovarjali smo se z enim od njih in njihov pristop je v svoji učinkovitosti presenetljivo preprost.
Od sateliti v nizki zemeljski orbiti in letala za proizvodnjo energije do prilagojenih igralnih miši in industrijskih eksoskeletov so ta podjetja pomagala številnim startupom, da so svoje izdelke predstavili na trgu.
Filemon Schoffer, CCO in soustanovitelj Hubs, ima presenetljivo preprost pristop – vsak lahko dostopa do njihove najsodobnejše proizvodnje tehnologijo tako, da preprosto naložijo svoje datoteke CAD za naročanje delov po meri, ne da bi skrbeli za minimalne količine naročila ali proizvodnjo čakalne vrste.
Čeprav se to morda ne razlikuje od običajne storitve 3D tiskanja, se strokovnjaki za proizvodnjo na zahtevo, kot sta Hubs in Xometry, odlikujejo s paleto svojih storitev. "Nismo najhitrejši, a zmoremo največ," pojasnjuje Schoffer in poudarja, da Hubs poleg 3D-tiskanja ponuja zmogljivosti za brizganje majhnih količin, izdelavo pločevine in CNC-obdelovalne zmogljivosti.
To omogoča startupom, da se osredotočijo na oblikovanje izdelkov in inovacije, ne da bi jih skrbelo strokovno znanje in izkušnje v proizvodnji in težave v dobavni verigi. Ta blagovna znamka proizvodnje na zahtevo omogoča Davidom v industriji trajnih potrošnih dobrin, da dosežejo enakost s prvotnimi Goljati. Oglejmo si nekaj opaznih primerov tega pojava.
Skelex: Prenos eksoskeletov v resnični svet
Ko slišite besedo eksoskelet, vedno pomislite na kul ekso-obleke iz Warhammer 40K in Elysium. To so eksoskeleti na pogon, ki uporabnika prežemajo z nadčloveško močjo in okretnostjo. Realni svet pa je nekoliko bolj praktičen. Ko je Skelex pristopil k ekso oblekam, si jih je zamislil manj kot modni močni oklep in bolj kot skromen trdi klobuk.
Skelexovi eksoskeleti, ki tehtajo le 4,2 kg, so pasivne naprave, zasnovane za enostavno dvigovanje industrijskih orodij. Gaurav Genani, ustanovitelj Skelexa, svoj izdelek opisuje kot "kolo za roke" zaradi česar je težko, ponavljajoče se delo lažje. Zamisel je podobna zaščitnemu klobuku – le da ta industrijska varnostna naprava zmanjšuje poškodbe na delovnem mestu in povečuje produktivnost.
Na žalost so minila leta in nešteto primerov poškodb glave, preden so zaščitno kapo vzeli resno. In to je samo poceni in nezapleten kos brizgane plastike. Skelexov eksoskelet pa je precej zapleten za izdelavo. To je predvsem zato, ker majhna naročila za kompleksne sklope eksoskeletov niso najboljša kombinacija za stroškovno učinkovito proizvodnjo.
Ker tradicionalni proizvodni pristop ne pride v poštev, Skelex se je obrnil k Hubsu za vse njihove potrebe po 3D tiskanju in CNC obdelavi. To mu je omogočilo, da ponudi zelo prilagojene eksoskelete tudi v majhnih serijah. To je božji dar za majhno podjetje, ki žonglira z redkimi naročili in nenehnim prilagajanjem.
In zagotovo je Hubsovo strokovno znanje pri nizkoserijski, stroškovno učinkoviti proizvodnji omogočilo Skelexu, da je proizvodnjo razširil z več deset enot na obseg proizvodnje, ki zdaj šteje na tisoče.
Kar se je začelo kot zunanji proizvodni proces, ki vključuje 3D-tiskanje in CNC obdelavo, je zdaj dozorelo v integrirajte brizganje majhnih količin, vakuumsko litje in proizvodnjo pločevine s pomočjo raznolikih Hubsovih portfelj. In zaradi tega so Skelexovi eksoskeleti korak bližje temu, da postanejo zaščitni klobuk sodobnega industrijskega sveta.
Scewo: študentski projekt do slavnega izdelka
Pomislite na Segway za invalide, le da električni invalidski voziček Scewo BRO ne more le uravnotežiti in se voziti na dveh kolesih, ampak se lahko tudi povzpne po stopnicah. Če se to ni slišalo dovolj neverjetno, je startup nastal iz nekdanjega študentskega projekta na Univerzi za umetnost v Zürichu in Švicarskem zveznem inštitutu za tehnologijo.
S skupno močjo ekipe 23 je Scewo AG utelešenje vitkega poslovanja z ubijalsko idejo. Medtem ko so ubijalske ideje večinoma poceni, tega ne moremo reči za ogromne kapitalske naložbe, potrebne za njihovo uresničitev. Tukaj so proizvodne storitve in strokovno znanje Xometryja na zahtevo prišli do izraza za Scewo.
Invalidski voziček po stopnicah je sestavljen iz več delov, izdelanih iz eklektičnih materialov in proizvodni procesi – od 3D natisnjene plastike, kot sta PLA in ABS, do CNC rezkanega aluminija in vakuuma lito jeklo. Kar bi sicer upravičilo nekaj milijonov dolarjev naložb v proizvodnjo, Scewo AG je to dosegel z delčkom stroškov z izdelavo po naročilu.
Formify: miške po meri za kibernetične športnike
Profesionalno igranje iger ni podobno olimpijskim igram in postati profesionalni igralec iger ni lahka naloga. Kibernetski športniki potisnejo meje človeških sposobnosti do samih meja. Toda včasih ti športniki potrebujejo malo pomoči inženirjev.
Obleka Speedo LZR – čudež športnega inženiringa – je najboljši primer, kako lahko visokotehnološka orodja spremenijo igro v tekmovalnem športu. 3D-natisnjene miške Formify obljubljajo, da bodo ustvarile podoben učinek na profesionalno igranje iger, saj so posebej prilagojene za uporabnikovo roko.
Tako kot je nižji koeficient zračnega upora pri obleki LZR ključnega pomena za učinkovitost plavanja, ima prilagojena igralna miška enak učinek pri profesionalnem igranju.
Najbolj priljubljene tekmovalne igre, kot sta DOTA in StarCraft, merijo uspešnost igralcev v APM-jih (dejanja na minuta) – preprost parameter, ki ureja (če preveč poenostavimo koncept), kako hitro lahko kibernetski športniki kliknejo stran njihove miši. Formifyjeve miške po meri so ključnega pomena pri izboljšanju kritične metrike APM.
Vendar pa tradicionalni pristop brizganja ni ravno primeren za izdelavo igralnih mišk po meri. Kalupi, uporabljeni v proizvodnem procesu, stanejo okoli nekaj sto tisoč dolarjev. Verjetno zato nobena od večjih znamk igralnih mišk ne ponuja svojih izdelkov v različnih velikostih. No, ne, razen če so v redu, da zaračunajo nekaj tisoč dolarjev za privilegij.
Formify se je tej omejitvi izognil tako, da je zamenjal tradicionalni proizvodni proces brizganja. Iskanje Hubsovega strokovnega znanja na področju proizvodnje je bilo ključnega pomena za zagotovitev, da njegove igralne miške profesionalnega razreda niso bile podobne srednješolskemu projektu. In zagotovo je Hubs uporabil vrhunsko tehnologijo 3D tiskanja Multi Jet Fusion (MJF) za izdelavo miši po meri, ki so izgledale kot končni izdelki.
To je Formifyju omogočilo dostavo miši natančno prilagojena rokam kibernetskih športnikov. Medtem je Hubsova strokovna izkušnja na področju načrtovanja, izdelave prototipov in proizvodnje v majhnih količinah obvladovala stroške. To je sijajen primer, kako je komercialno 3D tiskanje omogočilo razcvet prej neuporabnih poslovnih modelov.
Cyfac: 3D natisnjena kolesa, zmagovalna na dirkah
Francozi so navdušeni nad dvema stvarema – jedo polže in vozijo kolesa. In ko jim polžje zmanjka, se kar resno lotijo tekmovanja na Tour de France.
Nič čudnega torej, da se je francosko podjetje Cyfac odločilo izdelati edinstveno karbonsko kolo za tekmovanje na Concours de Machines. Za tiste, ki ne jedo escargots, je Concours de Machines platforma za izdelovalce koles, ki svoje ročno izdelane stroje preizkusijo na pravi dirki.
Medtem ko so serijsko izdelana kolesa narejena po ceni in pritegnejo najmanjši skupni imenovalec, postanejo stvari pri ročno izdelanih kolesih po naročilu precej nore. Cyfacova ponudba, imenovana Paradox, ni presekala nobenih ovinkov. Kolo, sestavljeno iz strateško postavljenih karbonskih in titanovih delov, uporablja te visokotehnološke materiale za vdihovanje moči in prožnosti natanko tam, kjer je to potrebno.
To je pomembno, saj dirka vključuje zahteven teren, razporejen po odsekih grobega gramoza in tlakovanih cest, ki razbijajo okvirje. Cyfac je dosegel medsebojno izključujoč cilj izdelave močnega, a lahkega okvirja kolesa s skrbno uporabo komponent iz karbona in titana. V skladu s svojim imenom Paradox tehta le 10,7 kg, hkrati pa je dovolj vzdržljiv, da prenese mehansko mučenje razgibanega tekmovalnega terena.
To so mehanske zahteve, ki jih ne morejo zadovoljiti niti tradicionalne komponente vzmetenja koles iz ogljikovih vlaken. Zato Cyfac se je obrnil na fleksibilna rezila iz titana za komponente nihajne roke vzmetenja. Zahteva po majhni prostornini in visoki natančnosti teh komponent je povzročila, da je izdelovalec koles za ta projekt poiskal strokovno znanje Xometryja o proizvodnji na zahtevo.
Pomoč Xometryja pri CNC obdelavi in proizvodnji kovinskih dodatkov je Cyfacu omogočila, da je Paradox v rekordnem času odpeljal od bele table do ciljne črte. To je res na več načinov, saj je Cyfax z istim kolesom osvojil naslov Concours de Machines.
Demokratizacija proizvodnje
Čeprav še nismo ravno pri 3D-tiskanju vsega, kar potrebujemo doma, komercialna proizvodnja na zahtevo pomaga malim podjetjem, da dosežejo enakost z njihovimi veliko večjimi konkurenti. In dostopnost proizvodnje nedvomno koristi vsem.
