Fráza „počítačová kreativita“nikoho neprekvapuje. Pokiaľ hovoríme o tradičnej tvorivosti, zdá sa, že ako prví prešli od písacích strojov k počítačovým terminálom autori, ktorí ocenili textový editor ako alternatívu k písaniu na okraj a ručnej opakovanej tlači stránok kvôli menším úpravám. Dalej viac. Počítač je dnes často takmer hlavným nástrojom pre hudobníkov, návrhárov, architektov a dokonca aj pre filmových tvorcov. Je obzvlášť dôležité, aby kvalita filmov a kníh stále nezávisela od počítača, ale od ľudí. Počítače v skutočnosti stále hlodajú v číslach, šetria nám čas (a najčastejšie čas a peniaze) a nechávajú viac priestoru pre samotnú kreativitu.
Tlačte do hĺbky a do šírky!
Nezastavil sa ani vývoj počítačových periférnych zariadení - skenerov, tlačiarní a iného vybavenia. Nové typy ľudskej činnosti podmanené všeobecným počítačovým rozmachom si často vyžadujú svoje vlastné špeciálne výstupné a vstupné zariadenia. Počítače boli schopné prekladať text, obrázky a zvuky do pôvodnej digitálnej podoby a späť už dlho, dokonca sa objavil prvý vývoj v oblasti analýzy a reprodukcie vôní. V deväťdesiatych rokoch sa urobilo veľa pre to, aby počítačová technológia vnímala a vyrábala digitálne modely skutočných objektov, čo sa vyriešilo pomocou niekoľkých technológií trojrozmerného skenovania. Nakoniec bola vydláždená cesta späť: počítač sa naučil vytvárať úplne hmotný prototyp na základe digitálneho trojrozmerného modelu objektu. A to vďaka trojrozmernej tlači, o ktorej si povieme podrobnejšie …
3D tlač nie je taká nová, aby si vyžadovala istý druh špičkového vedeckého vývoja: táto technológia má svoje korene na začiatku deväťdesiatych rokov. Mnoho z nás však môže považovať 3D tlač za vychytávku. 3D tlačiarne nezískali rozsiahle prijatie, kým sa nedostanú do každej domácnosti. Je príliš skoro na to, aby sme dokonca povedali, že tieto zariadenia sú v každej spoločnosti, kde je vytvorenie trojrozmerného prototypu jednou z povinných fáz. Môžete tlačiť doslova čokoľvek - od zmenšeného modelu svorky 1: 1 po zmenšenú kópiu satelitu alebo budúceho štadióna, ale vývoj technológie bol dlho (a stále je čiastočne obmedzený) obmedzený dôležitými faktorov. 3D tlačové zariadenie je drahá technika a hoci ceny v priebehu rokov neustále klesali, nie každá organizácia si to môže dovoliť. Okrem toho sa pri vytváraní počítačového trojrozmerného modelu vyžaduje pomerne vysoká kvalifikácia, a v tomto zmysle je potešiteľné, že sa v posledných rokoch stalo z navrhovania na papieri ceruzkou a pravítkom anachronizmus.
Všeobecne v krabiciach a glóbusoch
V Noginsku neďaleko Moskvy existuje spoločnosť, ktorá sa dlhé roky zaoberá hlavne výrobou obalov s plnofarebnou potlačou. Tu dlho oceňovali pohodlie práce s počítačovými trojrozmernými modelmi pri vytváraní konštruktu a návrhu, a preto si osvojili zodpovedajúce softvérové produkty. „Keď sme sa časom naučili pracovať s počítačovým obrazom,“hovorí Alexander Dobrolyubov, vedúci spoločnosti Public Market, „vznikla myšlienka ukázať zákazníkom ešte neexistujúce škatule v trojrozmernej podobe. Našli sme a osvojili sme si komplexné softvérové produkty, ako je Autodesk Maya, a potom sme si uvedomili, že samotným balením sa nemôžete obmedzovať. “
Spoločnosť začala vyberať správnu technológiu a objavila 3D tlač. V roku 2007 bol zakúpený 3D stroj ZPrinter 510.„Pokusom a omylom,“hovorí Alexander Dobrolyubov, „sme dospeli k záveru, že 3D tlač nám umožňuje rýchlo a kvalitne vyrábať niektoré výrobky vo fáze prototypov. Začali sme prijímať objednávky na vytváranie prototypov všetkých druhov výrobkov zvonku. “Aby bola spoločnosť Public Market menej závislá od externých objednávok 3D tlače, zabezpečila, aby mala spoločnosť vlastný projekt pre 3D tlačiareň. Tento projekt bol vytvorením veľkej reliéfnej zemegule. Samotná zemeguľa nemusí byť na 100% použitá na určený účel, ale ako originálny kus nábytku vyzdobí kanceláriu každého manažéra a bude vynikajúcim darčekom. Výber sa nezakladal ani tak na oportunistických úvahách, ako skôr na osobných sympatiách zamestnancov k takémuto projektu. Napriek tomu musel byť projekt uvedený do fázy, keď bolo možné na zem alebo na stôl umiestniť glóbus tej či onej veľkosti, a to nielen pri kontakte s modelom na obrazovke počítača. A tlačiareň ZPrinter 510 to pomohla uskutočniť.
Ako to funguje
Technológia, ktorou tlačia tlačiarne spoločnosti Z Corporation (a táto spoločnosť vyrába zariadenia pod značkou ZPrinter), spočíva v postupnom pestovaní modelu zo sadrového prášku v špeciálnej komore. V rôznych modeloch Z-tlačiarní majú komory na zostavenie rôzne objemy, ktoré určujú maximálnu veľkosť narasteného objektu.
Model pre tlač by mal byť čo najrealistickejší, nemal by obsahovať nekonečne tenké steny a otvorené povrchy. Jednoducho, mal by úplne zodpovedať budúcemu predmetu a nemalo by to byť jeho zjednodušená podoba. Napríklad nestačí, ak sú počítačové modely fragmentov zemegule iba niektorými časťami povrchu gule. Tieto úlomky musia mať určitú hrúbku, vypočítanú na základe očakávaného zaťaženia konečného produktu. Softvér tlačiarne je schopný poukázať na množstvo chýb v simulácii, ale operátor je na základe vlastných skúseností povinný vidieť slabé miesta sám.
Ak je s počítačovým modelom všetko v poriadku, ovládač tlačiarne ho programovo rozdelí na vrstvy 0,1 mm, ktoré sa potom nanášajú jeden po druhom. V priebehu tlače sú častice omietky držané spolu so špeciálnym spojivom a povrch budúceho modelu je súčasne lakovaný v súlade s vyvinutým dizajnom.
Potlač ide zhora nadol, zatiaľ čo pohyblivé dno komory po nanesení ďalšej vrstvy mierne klesá. Komora je po celej ploche postupne pokrytá sadrou až po súčasnú úroveň výšky modelu, spojivo však spája iba tie častice, ktoré by sa mali stať súčasťou finálneho prototypu. Ukazuje sa, že v každej chvíli je model budovy zo všetkých strán obklopený práškom - plní funkciu podpory modelu a jeho jednotlivých častí. Je to nevyhnutné, pretože tlačiareň umožňuje tlač predmetov s pomerne malými detailmi a pred špeciálnym spracovaním po tlači zostáva sadra veľmi krehkým materiálom, ktorý sa zlomí aj pri miernom náraze. Ďalším plusom tohto prístupu je, že tlačiarne Z Corporation vám umožňujú pestovať niekoľko modelov naraz, ktoré je možné umiestniť v celej komore. Stáva sa to napríklad pri pestovaní fragmentov pre trojrozmerné globusy na „verejnom trhu“.
Po dokončení tlače sa vypestované modely vysušia. Potom sa komora zbaví prebytočného prášku, ktorý sa znovu použije. Takmer hotové a stále veľmi krehké modely sa jemne presunú do špeciálnej fúkacej komory, kde sa z nich odstránia zvyšky prášku a ošetria sa impregnačnou zmesou, ktorá robí model odolným. Ako presne závisí od zadaných kritérií pevnosti. Nakoniec, aby model po impregnácii vyschol a bol pripravený na použitie, musíte počkať ešte niekoľko minút. V závislosti od modelu vám tlačiarne ZCorp umožňujú automatické vykonávanie určitých pomocných akcií.
3D tlačiareň je všestranný nástroj
Vyššie uvedená technológia samozrejme obmedzuje fantáziu dizajnéra pomocou niektorých pravidiel, ale väčšinou sú viazané na základné fyzikálne zákony. Inak je možné tlačiť aj tie najkomplexnejšie modely, vďaka čomu je rozsah tlačiarne veľmi široký. Podľa Alexandra Dobrolyubova prebúdzajú možnosti technológie 3D tlače kreativitu, ktorú vidí na príklade zamestnancov verejného trhu. „Naša ZPrinter 510 je obzvlášť zaujímavá a často nevyhnutná pre prototypy výrobkov, ktoré majú veľkú umeleckú hodnotu. Jedná sa o obuv, architektonické predmety a odevy, - hovorí Alexander. „Poskytovatelia zdravotnej starostlivosti k nám prichádzajú s otázkami o príprave ideálnych tréningových modelov.“V tejto súvislosti povedal o nedávnej výzve lekárov, ktorí potrebovali pomoc pri príprave na zložitú operáciu - model ľudskej hlavy v plnej veľkosti, ktorý presne zohľadňuje osobitosti vnútornej štruktúry konkrétneho pacienta a bol vytvorený na základe výsledkov tomografie. "A neviem, ako by sa dal taký problém vyriešiť bez 3D tlačiarne," uzatvára Alexander.
Zároveň je potrebné pripustiť, že 3D tlač je stále nákladným potešením z dôvodu nízkej prevalencie technológií a nedostatočnej informovanosti koncových spotrebiteľov. Cena komponentov, spotrebného materiálu a vo výsledku náklady na tlač sú veľmi vysoké. Nákup tlačiarne pre príležitostné použitie sa nemusí vyplatiť. Alexander nepochybuje o tom, že nebyť jeho vlastného projektu, jeho spoločnosť by z tlačiarne určite nezískala zisk. „Stalo sa,“vysvetľuje, „že reliéfna planéta je jedinečný produkt a môžeme na ňom skutočne zarobiť peniaze. Výnimočnosť projektu spočíva v tom, že môžeme vytvoriť svet tak, ako ho chce zákazník vidieť: obmieňame veľkosti, textúry, farby. Okrem toho, že je jedinečný, je aj pohodlný - pre nás aj pre našich klientov. ““Verejný trh už uviedol na trh značné množstvo rôznych produktov vrátane glóbusov a v deň, keď Alexander odpovedal na otázky k tomuto článku, sa v dielach nachádzal ďalší glóbus, ktorého priemer na žiadosť zákazníka bude 1 meter 20 centimetrov.
Tajomstvom úspechu verejného trhu je, že sa tu nezabudlo na hlavnú vec: tlačiareň, aj keď vykonáva trojrozmernú tlač, je iba nástrojom. Zarobiť si peniaze takýmto zariadením si vyžaduje nápady a schopnosť ich vybaviť. „Produkcia sveta nie je len o tlači,“hovorí šéf verejného trhu. - Tlač - dvadsať percent z celého prípadu. Nie je ľahké uviesť produkt do takej formy, aby sa dal dlhodobo používať. Fragmenty musia zodpovedať farbe a veľkosti a musia zodpovedať prísnym kritériám pevnosti. Na vyriešenie niektorých problémov som potreboval vyvinúť svoje vlastné techniky. Ale práve 3D tlačiareň nám vyhovuje viac ako akákoľvek iná technológia. ““
Náš partner pripúšťa, že ZPrinter 510 je nielen drahý, ale aj ťažko ovládateľný. Zároveň je presvedčený, že každému mysliacemu človeku je úplne jasné, že zložité a jedinečné vybavenie si vyžaduje ďalšie úsilie používateľa, vrátane intelektuálnych. „Vývojári zo spoločnosti Z Corporation nestoja na mieste a ponúkajú nové možnosti pre softvér aj hardvér,“hovorí Alexander. „Myslím si, že pri správnom poskytovaní služieb, primeraných cenách náhradných dielov a spotrebného materiálu bude mať technológia 3D tlače určite slušnú budúcnosť.“
Verejný trh sa rozhodol neobmedziť svoje vlastné trojrozmerné projekty iba na glóbusy. Relatívne nedávno začala fungovať webová stránka www.mentalauto.ru, kde sú používatelia na základe počítačových trojrozmerných prototypov populárnych modelov automobilov vyzvaní, aby implementovali svoje nápady pre tuning úpravou niektorých prvkov štruktúry automobilu priamo na webovú stránku. Po nainštalovaní malého bezplatného 3D prehrávača môžete pracovať s plnohodnotným 3D modelom, používať svoju grafiku a ukladať výsledky svojej práce. Milovník automobilov si tak môže vychutnať nielen virtuálny trojrozmerný model svojho vyladeného železného koňa, ale tiež pomocou 3D tlače reprodukovať každý tuningový prvok na prispôsobenie a dokončenie trojrozmerného modelu. Koniec koncov, je lepšie najskôr experimentovať s omietkou a až potom stelesniť nápady z kovu a plastu. Možno je to jeden z krokov 3D tlače smerom k spotrebiteľovi, ktorý v budúcnosti sprístupní túto technológiu všetkým.
