3D打印新姿勢(shì)，關(guān)于多單元增材制造平臺(tái)的一點(diǎn)思考

作者：李剛

2017年5月10日，看到Strsatasys公開了一個(gè)多單元增材制造平臺(tái)，基于云平臺(tái)集中管理驅(qū)動(dòng)，名字對(duì)這個(gè)平臺(tái)定位非常精準(zhǔn)，Stratasys Continuous Build 3D Demonstrator，為連續(xù)生產(chǎn)零件而設(shè)計(jì)。

△Stratasys Continuous Build 3D Demonstrator多單元增材制造平臺(tái)

這個(gè)平臺(tái)的設(shè)計(jì)和構(gòu)想讓從事桌面級(jí)3D打印機(jī)的同行有一種說不出的感受，更多的應(yīng)該是對(duì)Stratasys在3D打印行業(yè)認(rèn)知和用戶需求深層理解基礎(chǔ)上推出的方案的認(rèn)可。

△桌面機(jī)陣列用機(jī)械手來進(jìn)行取模型設(shè)計(jì)

看到這個(gè)平臺(tái)之后，我的第一反應(yīng)是，這難道不是把像MakerBot這樣的桌面機(jī)集成到一個(gè)陣列中嗎？仔細(xì)看完視頻之后發(fā)現(xiàn)卻不完全是。

△Stratasys Fortus系列工業(yè)機(jī)：用于生產(chǎn)加工

首先，這個(gè)平臺(tái)強(qiáng)調(diào)的是連續(xù)生產(chǎn)，為了實(shí)現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)，平臺(tái)本身需要一些自動(dòng)化的輔助功能，比如打印完成后自動(dòng)去除模型，它的方案是使用了一次性柔性可裁切的底板，打印完成后，裁剪下來，自動(dòng)輸送到外掛的模型框里，這個(gè)設(shè)計(jì)雖然算不上黑科技，卻顯得很實(shí)用。

這個(gè)底板是MakerBot設(shè)備暫時(shí)無法來使用的，首先底板本身也是消耗品，設(shè)計(jì)來源于Stratasys旗下的生產(chǎn)級(jí)的Fortus系列的產(chǎn)品，這個(gè)底板本身就具備了生產(chǎn)級(jí)設(shè)備的基因；其次，這個(gè)平臺(tái)簡(jiǎn)化了單臺(tái)桌面級(jí)3D打印機(jī)的一些冗余結(jié)構(gòu)，一組生產(chǎn)單元具備了幾臺(tái)桌面機(jī)的加工效率；第三，我們看到這個(gè)平臺(tái)的打印頭經(jīng)過特別設(shè)計(jì)，從定位來看是強(qiáng)化了其穩(wěn)定性與連續(xù)打印能力。第四，因?yàn)槟壳霸趪?guó)內(nèi)暫時(shí)并沒有見到這個(gè)平臺(tái)的具體工作流程，但這套平臺(tái)的控制環(huán)節(jié)中，作業(yè)任務(wù)的排隊(duì)與管理也是一個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)。

所以，從產(chǎn)品定位和設(shè)計(jì)的角度來看，這套平臺(tái)可以說是一個(gè)新的構(gòu)想的實(shí)現(xiàn)。但是從技術(shù)儲(chǔ)備與積累來分析，Stratasys收購(gòu)MakerBot之后，makerbot的軟件管理系統(tǒng)已經(jīng)具備了分布式打印和管理的功能，但是定位還是針對(duì)學(xué)校和個(gè)人設(shè)計(jì)師，所以我的猜測(cè)是，為了讓FDM在生產(chǎn)領(lǐng)域具備更大的價(jià)值，這套連續(xù)打印的系統(tǒng)平臺(tái)應(yīng)用而生。

作為全球領(lǐng)導(dǎo)性品牌，推出這樣的平臺(tái)型產(chǎn)品也在情理之中，那我們?cè)僮鲆粋�(gè)假設(shè)，如果把單個(gè)的桌面打印機(jī)做成陣列結(jié)構(gòu)，然后通過驅(qū)動(dòng)和管理軟件來集中控制，是否也能實(shí)現(xiàn)類似的功能和應(yīng)用？

△實(shí)現(xiàn)集成控制并非難事

從硬件本身和軟件控制系統(tǒng)來看，基本是沒有太大難度的，比如國(guó)內(nèi)的uC3DP的管理控制系統(tǒng)，但是關(guān)鍵的核心是材料，既然是小批量生產(chǎn)零件，那么零件本身對(duì)材料就會(huì)提出較高的特性要求，Stratasys的工業(yè)級(jí)FDM以及F123系列FDM打印機(jī)在材料方面考慮的更多，不同特性的材料用途不同，另外還有可溶性支撐材料解決復(fù)雜模型打印的問題。而我們目前常見的FDM桌面機(jī)仍然以廉價(jià)的PLA和ABS材料為主，尼龍、PC、PP等具有實(shí)用價(jià)值的材料由于成本問題，使用量還相對(duì)較少，這是將桌面機(jī)變成生產(chǎn)工具而非玩具的關(guān)鍵，改變命運(yùn)要靠材料的價(jià)格水平。

△uC3DP 云打印管理平臺(tái)解決方案

關(guān)于這個(gè)具備連續(xù)生產(chǎn)能力的FDM陣列平臺(tái)，暫時(shí)聊到這兒，不過這套系統(tǒng)如果有感興趣的從業(yè)者，可以更多的去借鑒已經(jīng)非常成熟的文印行業(yè)對(duì)云服務(wù)、分布式打印、文印管理、流程管理、安全防護(hù)等解決方案，每一個(gè)方案在用戶端已經(jīng)被證明是相比硬件本身更具商業(yè)價(jià)值。

△陣列式3D打印方案會(huì)成為未來桌面級(jí)專業(yè)化的一個(gè)細(xì)分選擇

比如，一個(gè)全球的設(shè)計(jì)公司，在全球多個(gè)城市有設(shè)計(jì)工作室，不同地區(qū)的設(shè)計(jì)師可能會(huì)為服務(wù)一個(gè)客戶進(jìn)行業(yè)務(wù)交流，合作開發(fā)，他們?cè)谌�球的工作室都有自己�?D打印機(jī)，現(xiàn)在可能的場(chǎng)景是，一個(gè)設(shè)計(jì)師郵件將模型發(fā)給另外一個(gè)國(guó)家的設(shè)計(jì)師，然后打印、交流，那么未來的場(chǎng)景是，設(shè)計(jì)師的設(shè)計(jì)流程中，在交流之前，他可以將模型發(fā)送給另一個(gè)國(guó)家設(shè)計(jì)師工作室里的3D打印機(jī)，在溝通交流之前就已經(jīng)拿到了模型，至少能提高溝通效率，潛臺(tái)詞也就是能縮短交付周期。