Izraz "računarska kreativnost" nikoga ne iznenađuje. Ako govorimo o tradicionalnoj kreativnosti, čini se da su pisci prvi prešli s pisaćih mašina na računarske terminale, koji su urednik teksta cijenili kao alternativu pisanju na marginama i ponovnom ručnom ispisu stranica zbog manjih izmjena. Dalje više. Računalo je danas često gotovo glavni alat za muzičare, dizajnere, arhitekte, pa čak i filmaše. Posebno je važno da kvaliteta filmova i knjiga i dalje ne ovisi o računaru, već o ljudima. Zapravo, računari i dalje grizu brojeve, štedeći nam vrijeme (a najčešće vrijeme i novac), ostavljajući više prostora za kreativnost.
Ispis u dubinu i širinu!
Razvoj računarskih perifernih uređaja - skenera, štampača i druge opreme - takođe nije stajao na mjestu. Nove vrste ljudskih aktivnosti, pobijeđene općim računalnim procvatom, često zahtijevaju vlastite posebne izlazne i ulazne uređaje. Računari već dugo mogu prevesti tekst, slike i zvukove u svoj izvorni digitalni oblik i nazad, čak su se pojavili i prvi pomaci na polju analize i reprodukcije mirisa. Devedesetih se mnogo radilo na tome da računarska tehnologija opaža i izrađuje digitalne modele stvarnih objekata, što je riješeno s nekoliko trodimenzionalnih tehnologija skeniranja. Konačno, put nazad je utrt: računar je naučen da kreira potpuno materijalni prototip na osnovu digitalnog trodimenzionalnog modela objekta. To se postiže zahvaljujući trodimenzionalnom tisku, o čemu ćemo detaljnije govoriti …
3D štampanje nije toliko novo da bi se moglo zahtijevati neka vrsta vrhunskog naučnog razvoja: ova tehnologija vuče korijene iz ranih devedesetih. Međutim, mnogima od nas 3D štampanje može biti trik. 3D printeri nisu široko prihvaćeni dok ne uđu u svaki dom; prerano je čak i reći da su ti uređaji u svakoj kompaniji, gdje je stvaranje trodimenzionalnog prototipa jedna od obaveznih faza. Možete ispisati doslovno sve - od pojedinačnog modela zasuna do umanjene kopije satelita ili budućeg stadiona, ali razvoj tehnologije dugo je bio ograničen (i još uvijek je djelomično ograničen) važnim faktori. Uređaj za 3D štampu je skupa tehnika, i iako cijene s godinama neprestano padaju, ne može svaka organizacija to priuštiti. Uz to, potrebna je prilično visoka kvalifikacija pri stvaranju računarskog trodimenzionalnog modela, i u tom smislu raduje to što je posljednjih godina dizajniranje na papiru olovkom i ravnalom postalo anahronizam.
Općenito u kutijama i globusima
U Noginsku, nadomak Moskve, postoji kompanija koja se već dugi niz godina uglavnom bavi proizvodnjom ambalaže sa kolor štampanjem. Ovdje su dugo vremena cijenili pogodnost rada s računarskim trodimenzionalnim modelima prilikom stvaranja konstrukcije i dizajna, te su stoga savladali odgovarajuće softverske proizvode. „Kada smo s vremenom naučili kako raditi sa računarskim slikama“, kaže Aleksandar Dobroljubov, šef kompanije za javno tržište, „došla je ideja da kupcima u trodimenzionalnom obliku prikažemo još nepostojeće kutije. Pronašli smo i savladali složene softverske proizvode kao što je Autodesk Maya, a zatim smo shvatili da ne možete biti ograničeni samo pakovanjem."
Kompanija je započela odabir prave tehnologije i otkrila 3D štampu. 2007. godine kupljen je ZPrinter 510 3D stroj.„Putem pokušaja i grešaka“, kaže Aleksandar Dobroljubov, „došli smo do zaključka da 3D štampanje omogućava brzo i kvalitetno izradu nekih proizvoda u fazi izrade prototipa. Počeli smo prihvaćati narudžbe za izradu prototipova svih vrsta proizvoda izvana. Kako bi manje ovisio o vanjskim narudžbama za 3D ispis, Public Market osigurao je da kompanija ima vlastiti projekt za 3D printer. Ovaj projekat je stvorio veliku reljefnu kuglu. Sama globus možda se neće 100% koristiti za namjeravanu namjenu, ali kao originalni komad namještaja ukrasit će ured bilo kojeg menadžera i bit će izvrstan poklon. Izbor se nije bazirao toliko na oportunističkim razmatranjima koliko na ličnoj simpatiji zaposlenih prema takvom projektu. Ipak, projekat je trebalo dovesti do faze kada je globus jedne ili druge veličine mogao biti postavljen na pod ili na sto, a ne da se zaustavi samo razmišljanje o modelu na ekranu računara. A ZPrinter 510 je pomogao da se to dogodi.
Kako radi
Tehnologija kojom printeri korporacije Z tiskaju (a upravo je ta kompanija koja proizvodi uređaje pod markom ZPrinter) u svojoj osnovi uključuje postepeno uzgajanje modela od gipsanog praha u posebnoj komori. U različitim modelima Z-printera, komore za izgradnju imaju različite zapremine, koje određuju maksimalnu veličinu uzgajanog objekta.
Model za štampu treba biti što realniji, ne smije sadržavati beskrajno tanke zidove i otvorene površine. Jednostavno, trebalo bi u potpunosti odgovarati budućem predmetu, a ne biti njegov pojednostavljeni privid. Na primjer, nije dovoljno ako su računarski modeli fragmenata kugle samo neki dijelovi površine sfere. Ti fragmenti moraju biti određene debljine, izračunato na osnovu očekivanih opterećenja na konačnom proizvodu. Softver štampača može ukazati na brojne greške u simulaciji, ali operater je, na osnovu vlastitog iskustva, dužan sam vidjeti slabe točke.
Ako je s modelom računara sve u redu, upravljački program štampača programski ga razbija na slojeve od 0,1 mm, koji se zatim nanose jedan po jedan. Tijekom tiska, čestice gipsa drže se zajedno s posebnim vezivom, a površina budućeg modela istovremeno se boji u skladu s razvijenim dizajnom.
Ispis ide odozgo prema dolje, dok pomično dno komore nakon nanošenja sljedećeg sloja lagano pada. Komora se postupno prekriva gipsom na cijelom području do trenutne razine visine modela, ali vezivo ujedinjuje samo one čestice koje bi trebale postati dio konačnog prototipa. Ispada da je u svakom trenutku model zgrade sa svih strana okružen prahom - on vrši funkciju podupiranja modela i njegovih pojedinih dijelova. To je neophodno, jer printer omogućava ispis predmeta s prilično malim detaljima, a prije posebne obrade nakon ispisa gips ostaje vrlo krhak materijal koji se lomi čak i uz blagi udar. Dodatni plus ovog pristupa je što vam štampači Z Corporation omogućavaju uzgajanje nekoliko modela odjednom, koji se mogu nalaziti u cijeloj komori. To se, na primjer, događa kada se na "javnom tržištu" uzgajaju fragmenti za trodimenzionalne globuse.
Po završetku štampanja, uzgajani modeli se suše. Tada se komora oslobađa viška praha koji će se ponovo koristiti. Gotovo gotovi i još uvijek vrlo krhki modeli lagano se premještaju u posebnu komoru za puhanje, gdje se ostaci praha uklanjaju iz njih i obrađuju impregnirajućom smjesom koja čini model izdržljivim. Koliko tačno ovisi o navedenim kriterijima čvrstoće. Konačno, da bi se model osušio i bio spreman za upotrebu nakon impregnacije, trebate pričekati još nekoliko minuta. Ovisno o modelu, ZCorp pisači omogućavaju automatsko obavljanje određenih pomoćnih radnji.
3D printer je svestran alat
Navedena tehnologija, naravno, ograničava maštu dizajnera nekim pravilima, ali većinom su vezana za osnovne zakone fizike. Inače se mogu ispisivati najsloženiji modeli, što čini opseg štampača vrlo širokim. Prema Aleksandru Dobroljubovu, mogućnosti tehnologije 3D štampe bude kreativnost, koju on vidi na primeru zaposlenih na javnom tržištu. „Naš ZPrinter 510 posebno je zanimljiv i često je neophodan za izradu prototipa proizvoda koji imaju veliku umjetničku vrijednost. To su obuća, arhitektonski predmeti i odjeća - kaže Aleksandar. "Pružatelji zdravstvenih usluga dolaze nam s pitanjima o pripremi idealnih modela obuke." S tim u vezi, ispričao je o nedavnom pozivu ljekara kojima je bila potrebna pomoć u pripremi za složenu operaciju - model ljudske glave u punoj veličini, koji tačno uzima u obzir osobenosti unutrašnje strukture određenog pacijenta i stvoren je na osnovu rezultata tomografije. "I ne znam kako bi se takav problem mogao riješiti bez 3D printera", zaključuje Aleksandar.
U isto vrijeme, mora se priznati da je 3D štampanje i dalje skupo zadovoljstvo zbog male rasprostranjenosti tehnologije i nedostatka svijesti krajnjih potrošača. Cijena komponenata, potrošnog materijala i, kao rezultat toga, troškovi ispisa vrlo su visoki. Kupovanje štampača za povremenu upotrebu možda se ne isplati. Aleksandar ne sumnja da bez vlastitog projekta njegova kompanija sigurno ne bi zaradila od štampača. „Dogodilo se“, objašnjava on, „da je reljefni globus jedinstven proizvod i na njemu zaista možemo zaraditi. Jedinstvenost projekta je u tome što globus možemo napraviti onakvim kakav kupac želi da vidi: variramo u veličinama, teksturama i bojama. Osim što je jedinstven, ujedno je i prikladan - i nama i našim klijentima. Javno tržište već je objavilo znatan broj raznih proizvoda, uključujući globuse, a onog dana kada je Aleksandar odgovarao na pitanja za ovaj članak, u izradi je bio još jedan globus čiji će promjer, na zahtjev kupca, biti 1 metar 20 centimetara.
Tajna uspjeha javnog tržišta je u tome što ovdje nije zaboravljeno ono glavno: pisač, čak i ako provodi trodimenzionalni tisak, samo je alat. Zarađivanje novca na takvom uređaju zahtijeva ideje i sposobnost da im se dojave. „Proizvodnja globusa nije samo štampa“, kaže šef Javnog tržišta. - Štampanje - dvadeset posto cijelog slučaja. Nije lako dovesti proizvod u takav oblik da se može koristiti duže vrijeme. Fragmenti se moraju podudarati bojom i veličinom i udovoljavati strogim kriterijima čvrstoće. Da bih riješio neke probleme, trebao sam razviti vlastite tehnike. Ali 3D printer nam odgovara više od bilo koje druge tehnologije."
Naš sagovornik priznaje da ZPrinter 510 nije samo skup, već i težak u radu. U isto vrijeme, uvjeren je da je svakoj mislećoj osobi savršeno jasno da složena, jedinstvena oprema zahtijeva dodatne napore korisnika, uključujući i intelektualne. „Programeri iz korporacije Z ne miruju, nudeći nove opcije i za softver i za hardver“, kaže Alexander. "Mislim da će uz pravilno pružanje usluga, prihvatljive cijene rezervnih dijelova i potrošnog materijala tehnologija 3D štampe definitivno imati pristojnu budućnost."
Javno tržište odlučilo je da vlastite trodimenzionalne projekte ne ograničava samo na globuse. Relativno nedavno počela je raditi web stranica www.mentalauto.ru, na kojoj se na osnovu računarskih trodimenzionalnih prototipova popularnih modela automobila korisnici pozivaju da svoje ideje za podešavanje implementiraju uređivanjem nekih elemenata strukture automobila direktno na web stranica. Nakon instaliranja malog besplatnog 3D playera, možete raditi s punopravnim 3D modelom, koristiti svoju grafiku i spremati rezultate svog rada. Dakle, ljubitelj automobila može ne samo uživati u virtualnom trodimenzionalnom modelu svog uglađenog željeznog konja, već i pomoću 3D štampe reproducirati svaki element za podešavanje radi podešavanja i finalizacije trodimenzionalnog modela. Napokon, bolje je prvo eksperimentirati na gipsu, a tek onda utjeloviti ideje u metalu i plastici. Možda je ovo jedan od koraka 3D štampanja prema potrošaču koji će tehnologiju učiniti dostupnom svima u budućnosti.
