Idén med parallell 3D-utskrift är otroligt kraftfull.
Rapen mot 3D-skrivare har länge varit att de är monumentalt långsammare än traditionell tillverkningsutrustning för att producera färdiga enheter, även om de kan göra objekt av vilken design som helst vid nästa utskriftsjobb.
Denna långsamhet har ibland varit orsaken till att man inte har övervägt 3D-utskrift som ett tillverkningsalternativ, tillsammans med otillgängligheten av önskat material. Men under de senaste åren har bredden av materialvalet vidgats avsevärt och inkluderar nu många populära ingenjörsmaterial.
Det är nu möjligt att göra många typer av slutanvändningsdelar på 3D-skrivare, men de är fortfarande långsamma.
Men den begränsningen kan övervinnas med parallellism. Om en enskild enhet tar två timmar att producera en del, då kan 100 enheter producera 50 delar per timme. Gabe Bentz från Slant 3D förklarar detta bra i sitt TEDxBoise-tal 2018:
Jag pratade med Bentz nyligen för att ta reda på mer om detta koncept och specifikt vad som görs på Sned 3D.
Bentz förklarade att hans företag, Slant 3D, försöker producera en storskalig tillverkning baserad enbart på 3D-utskriftsteknik. Han säger att de nu driver den "största 3D-printfarmen i Nordamerika", med ett "par hundra maskiner" som alla kan arbeta parallellt för att producera tusentals delar på begäran.
Bentz säger att de för närvarande är fokuserade på jobb som sträcker sig från 10-20,000 100,000 stycken och till och med tar på sig jobb som kräver XNUMX XNUMX delar.
Allt detta är en del av en större plan, enligt Bentz, som närmar sig detta i etapper. "Print Farm Alpha", som nu är färdig, var scenen där de utvecklade sin gårdssystemteknologi.
Mason 3D-skrivare
Detta inkluderar en skräddarsydd 3D-skrivare, Mason 3D-skrivaren, som har en förmåga att mata ut färdiga delar helt själv.
Jag bad Bentz att avslöja hemligheterna bakom denna utstötningsmekanism, men han ville inte säga så mycket, eftersom det är en viktig strategisk fördel. Jag kunde konstatera att det har att göra med ett sofistikerat bäddvidhäftningssystem som gör att delen kan släppas under någon form av kontroll. Utmatade delar kan landa på ett transportband för uppsamling.
Slant 3D har skapat en anpassad mjukvarulösning som hanterar alla gårdsenheter på en gång. De har kunnat utveckla en automatiserad process som gör att otroliga 150 3D-skrivare kan hanteras av en enda operatör.
Skriv ut Farm Beta
För närvarande är Slant 3D mitt uppe i att bygga "Print Farm Beta", som är en kraftigt uppskalad version av utrustningen och processen de utvecklade under Print Farm Alpha. Målet här är att ha otroliga 800 3D-skrivare samtidigt i 24/7-drift. Med Bentz aritmetik tyder detta på att de bara skulle behöva ett halvdussin personer för att hantera en sådan webbplats.
När det är färdigt kan Print Farm Beta vara den största 3D-utskriftsanläggningen i världen, möjligen överstigande Prusa Researchs 500 maskiner. Ett konceptdiagram visas överst. Bentz säger:
"Under nästa år kommer vi att slutföra Print Farm Beta. Vilket kommer att ge oss ett break even med formsprutning av nästan 100,000 XNUMX delar i genomsnitt."
3D-utskrift vs formsprutning
Detta är ett spännande resultat, eftersom Slant 3D då skulle kunna ta på sig en enorm order omedelbart, eftersom konkurrerande formsprutningsoperationer skulle behöva vänta på att formar ska designas, testas och produceras. Samtidigt behöver arrayer av 3D-skrivare bara skickas nästa jobb som ska utföras.
Jag frågade Bentz om de säljer Mason 3D-skrivaren, och svaret är i princip nej. Däremot kommer de att sälja enskilda enheter till kunder så att de kan testa utskrifter för att simulera vad de skulle få från Print Farm Beta.
Bentz säger att arraykonfigurationen kommer att lösa hastighetsproblemet, men nu står industrin fortfarande inför designproblemet. Innan man förbinder sig till så enorma mängder 3D-utskrift måste delar vara korrekt designade för produktion på 3D-skrivare, och det är en färdighet som fortfarande är ganska sällsynt nuförtiden. Bentz säger:
"Om du designar för 3D-utskrift vill du minimera ytan och oroa dig inte för delvolymen; det är precis motsatsen till vad du skulle göra med formsprutning!”
FFF för array 3D-utskrift
Jag frågade Bentz varför fokusera på 3D-utskrift i FFF-stil när det finns andra 3D-utskriftsprocesser tillgängliga som förmodligen kan uppnå hög genomströmning. Han tror att "FFF är den enda 3D-utskriftstekniken som kan uppnå produktionsskala till en bra kostnad."
Skriv ut Farm Gamma
Jag frågade Bentz vad som är nästa steg för företaget, och han förklarade ett ganska dramatiskt steg för nästa steg i företagets utveckling:
"Vi kommer att bygga Print Farm Gamma för att fungera som ett komplett digitalt lager och distributionscenter. Det kommer att kunna skriva ut och skicka enskilda delar till samma kostnad som om de hade tillverkats med traditionell tillverkning i miljoner. Detta kommer att innebära att vem som helst i världen kan designa en produkt och få den tillverkad och levererad till potentiellt miljontals människor för i princip kostnaden för att vara värd för en webbplats.”
För många år sedan skrev jag om ett futuristiskt koncept som jag kallade "Vad som helst fabrik”, där en statisk fabrik kan köra 24/7 och göra bokstavligen allt efterfrågat.
Det kan vara så att Slant 3D bygger en.
