Jeffrey Cross
Jeffrey Cross

faBrickation: 3D tisk + Lego pro rychlé prototypování

Čas ušetřený pomocí softwaru faBrickator vs. 3D tisk celé části.

3D tisk je pomalý ve srovnání s jinými typy rychlého prototypování, jako je řezání laserem nebo CNC obrábění, zejména když je vyžadováno mnoho iterací. Projekt faBrickation navrhuje jednoduché řešení tohoto problému, které bude brzy k dispozici, tím, že návrhářům umožní proměnit své 3D modely v kombinaci cihel Lego a klíčových 3D tištěných částí, které lze rychle vytisknout, sestavit a upravit. Chytil jsem Stefanie Mueller, vedoucí projektu, a zeptal jsem se jí na zásluhy a aplikace faBrickation. - Anna Kaziunas Francie

Můžete vysvětlit, co je faBrickation a jak funguje?

faBrickation je nový přístup k urychlení 3D tištěného rychlého prototypování. Klíčovou myšlenkou je ušetřit čas pouze vytištěním dílů, které vyžadují vysoké rozlišení, a nahradit zbývající objem standardními stavebními bloky - v našem případě Lego cihly. Když děláte tělo pro displej namontovaný na hlavě, je například důležité dostat optickou dráhu doprava.

Náš systém faBrickator umožňuje uživatelům označit uchycení objektivu jako „vysoké rozlišení“, což znamená, že by měly být později vytištěny 3D. faBrickator pak tyto části exportuje pro 3D tisk a vygeneruje instrukce, které uživatelům ukáží, jak vytvořit všechno ostatní z cihel Lego. Výsledný displej montovaný na fasádu trvá 67 minut ve srovnání s 14,30 hodinami pro pravidelný 3D tisk. Pokud uživatelé později navrhnou design, faBrickator nabízí ještě větší výhodu, protože umožňuje opakovaný tisk pouze těch prvků, které se změnily. Například, když se později rozhodnu, potřebuji pohodlnější hlavičky, mohu je jen vytisknout a nahradit cihly na objektu.

faBrickování displeje s hlavou

Řekněte nám něco o sobě a vašich spolupracovnících.

Jsem doktorandka v Laboratoři pro interakci s lidskými počítači na Institutu Hasso Plattnera, který spolupracuje s poradcem Patrickem Baudischem. Jsme ve šťastné situaci, že můžeme úzce spolupracovat se spoustou skvělých vysokoškolských a postgraduálních studentů; včetně mých dalších spolupracovníků na tomto projektu: Tobias Mohr, Kerstin Guenther a Johannes Frohnhofen. Pomáhají nám proměnit naše myšlenky projektu na skutečné softwarové a hardwarové prototypy. Vždycky jsem velmi rád, že se mnou na projektech pracuje tolik skvělých technických studentů.

Co vás motivovalo k vytvoření faBrickator?

Zatímco 3D tiskárny jsou skvělým nástrojem pro rychlé prototypování, jsou také velmi pomalé (např. Displej s displejem na hlavě zobrazený na obrázku trvá déle než 14 hodin pro 3D tisk). Rychlost je však kritická: zatímco tisk lze provádět přes noc, omezuje návrhy na jednu iteraci denně. Typický iterační proces při rafinaci prototypu tak snadno doplňuje až týden - i když skutečné konstrukční práce nemusely trvat déle než jeden den. Výsledkem toho je, že v dnešní společné pracovní ploše návrhu tvoří 3D tiskárna úzké místo.

Výběr nezbytných vlastních částí, které mají být vytištěny ve formátu 3D.

Zkušení návrháři mají tendenci řešit tento problém smícháním výrobních technik a tkaní v prefabrikovaných objektech do výrobního procesu. To však vyžaduje dobré množství vynalézavosti a zkušeností. S faBrickatorem řešíme tento problém poskytnutím systému, který umožňuje návrhářům rychle definovat, které části vyžadují 3D tisk a které mohou být sestaveny z Lego. I když jsou vhodné pro iteraci, částečně legofied objekty samozřejmě vyžadují úplný 3D tiskový proces, tj. Před nasazením.

Jaké jsou možnosti tohoto typu konstrukce a konstrukce?

Domníváme se, že hlavní cílovou skupinou pro faBrickation jsou návrháři, kteří pracují na fyzických prototypech, které jsou základem mnoha vnějších omezení. Tato vnější omezení, jako je změna potřeb zákazníků nebo změna funkčních požadavků, vyžadují mnoho dalších iterací. Zde faBrickator umožňuje těmto uživatelům ušetřit čas. Zatímco faBrickator již urychluje výrobu počátečního prototypu, šetří ještě více času při následné iteraci přes segmenty prototypu. Uživatelé musí pouze znovu vytisknout malé části, které se změnily, spíše než přetisknout celý model, což umožňuje uživatelům mít více iterací designu za den než tisk přes noc.

Důkaz konceptu: Penny Balista, držák na mýdlo a displej s namontovanou hlavou.

Jaká jsou omezení faBrickator?

faBrickator se vztahuje na funkční objekty, tj. na objekty, které mají tvarová omezení pouze ve specifických oblastech, což je běžně případ objektů, které splňují funkční účel (viz příklad dávkovač mýdlových tyčinek nebo příklad balistky). Většina zrychlení faBrickator dosahuje výsledků ze skutečnosti, že daný funkční účel může být implementován v mnoha různých formách, což umožňuje faBrickator vybrat ten, který může být vyroben nejrychleji. Tento přístup však nevede k přínosům při navrhování objektů, kde záleží na celém tvaru, jako je umělecký nebo dekorativní tvar.

Chci Legofy! Jak mohu faBrickate?

Vytvořili jsme velmi časnou alfa verzi faBrickator, kterou jsme použili k vytvoření videa. V současné době dokončujeme systém faBrickation, abychom mohli v květnu 2014 předvést na konferenci CHI v tandemu s prezentací našeho nadcházejícího dokumentu „faBrickation: Rychlý 3D tisk funkčních objektů integrací stavebních bloků stavebnice“. Po konferenci otevřeme zdrojový software na GitHubu.

Podíl

Zanechat Komentář