Dizains un jaunā industriālā revolūcija

Ja jūs to nebūtu dzirdējuši, tad pasauli pārņem jauna industriālā revolūcija. Šī revolūcija, saka šī jaunā ražošanas veida čempioni, ir trīs faktoru rezultāts, kas kopā maina ražošanas būtību un ekonomiku.

Pirmā ir bezmaksas programmatūra sarežģītu 3D objektu projektēšanai; Vispazīstamākais piemērs ir Google Sketchup.

Otrais ir 3D drukāšana, kurā datorizētas mašīnas pārvērš virtuālos dizainus fiziskus modeļos, kurus varat ražot, samīļot un izspiest.

Visbeidzot, ir vērojams straujš 3D printeru un citu ātrās prototipēšanas metožu izmaksu kritums. Tas pēkšņi padara praktisku un izdevīgu pēc pieprasījuma, nevis masveida produktu ražošanu.

Tas ir izraisījis milzīgu to vietņu skaita pieaugumu, kurās var iegādāties preces, kas izgatavotas pēc pieprasījuma, piemēram, tādas lietas kā, piemēram, pēc pasūtījuma izgatavoti Lego klucīši. Veicot pasūtījumu, izmantojot vietni, pasūtījums tiek nosūtīts tieši uz 3D printeri, kas veido ķieģeli, kas pēc tam tiek nosūtīts jums nākamajā ziņojumā. Dizaineris, kurš pat neredz ķieģeli, vienkārši ieliek kabatā peļņu.

Vismaz tā šī revolūcija tiek veicināta. Realitāte ir tāda, ka, ja vēlaties izveidot kaut ko sarežģītāku par plastmasas ķieģeli, jūs drīz saskarsities ar ātro ražošanas procesu ierobežojumiem.

Šos procesus iedala divās kategorijās: aditīvie un atņemšanas procesi. Atņemšanas metodes, piemēram, ātrgaitas apstrāde ir ātras, bet nevar radīt noteiktas sarežģītas formas. Ar piedevām, piemēram, metāla pulvera saķepināšanu ar lāzeru (3D drukāšanas veids), nevar viegli izveidot lielus cietus priekšmetus, jo cietajās daļās, tām atdziestot, veidojas iekšējais spriegums, kas izraisa kropļojumus.

Šīs vai vismaz līdzīgas problēmas ražotājus ir satraukušas gadsimtiem ilgi. Tāpēc nav pārsteigums, ka viņi draud izsist no sliedēm jauno industriālo revolūciju, pirms tā ir ieguvusi lielu impulsu.

Tomēr šodien Olivjē Kerbrats un draugi Nantes institūtā Francijā saka, ka ir izsapņojuši veidu, kā risināt šo problēmu.

Viņu risinājums ir programma, kas analizē dizainu un nosaka, cik grūti to ir izgatavot ar noteiktu ražošanas tehniku. Tajā tiek ņemti vērā faktori, kas ietekmē izgatavojamību, piemēram, objekta izmērs, tilpums, konkrētā griezējinstrumenta elastība un objekta daļu attālums no ražošanas platformas centra (tāpēc var būt nepieciešams papildu atbalsts). un tā tālāk.

Pēc tam virtuālā objekta krāsa tiek kodēta atbilstoši tā ražošanas grūtībām (skatiet attēlu augstāk). Pēc tam dizainers var veikt izmaiņas, kas uzlabo lietas.

Tas ir jauns veids, kā domāt par ražošanu. Agrāk dizaineri vienkārši koncentrējās uz produkta piemērotību savam mērķim, vai tā būtu dzinēja daļa vai celtniecības ķieģelis. Viņiem būtu bijusi prātā ražošanas tehnika, un viņiem vienkārši bija jāpieņem tās priekšrocības un trūkumi.

Tas, ko Kerbrat un co padara iespējamu, ir jauns domāšanas veids, kurā ražotāji var redzēt, kuras produkta daļas ir vispiemērotākās dažādiem ražošanas veidiem. Pēc tam dizainus var modificēt vai pat sadalīt, lai dažādas detaļas tiktu izgatavotas visrentablākajā veidā. (Protams, šīs detaļas vēlāk ir jāsamontē vēlreiz, un tas ir jāņem vērā.)

Taču galvenais ir tas, ka ražotāji vienlaikus var izmantot gan aditīvus, gan atņemšanas ražošanas procesus.

Tā sauktais dizains ražošanai nav jauna ideja, taču tā vienmēr ir bijusi vairāk kā melna māksla nekā inženierijas veids. Iebūvējot šo domāšanas veidu standarta datorizētā projektēšanā izmantotajos rīkos, iespējams, ka Kerbrat un co to padarīs daudz vienkāršāku. Tam vajadzētu samazināt izpildes laiku, samazināt izmaksas un, iespējams, uzlabot kvalitāti.

Viss, kas mums tagad ir nepieciešams, ir Google, lai iekļautu šo ideju vai kaut ko līdzīgu Sketchup. Par brīvu.

Lai dzīvo revolūcija!

Atsauce: arxiv.org/abs/1106.3176 : jauna DFM pieeja apstrādes un piedevu ražošanas apvienošanai

paslēpties