Comunităţi în domeniul Fabricaţiei Aditive (I)

Seria de două articole care debutează în acest număr este despre comunităţile ce s-au dezvoltat în ultimul timp în jurul fabricaţiei aditive (FA), avându-le în atenţie pe cele ale producătorilor şi ale furnizorilor de servicii online de printare 3D. Din prima categorie a producătorilor, dar nu a celor de nivel industrial, ci de tip DIY (do-it-yourself), face parte RepRap (www.reprap.org), care este totodată şi prima comunitate din domeniul FA. În articolele anterioare am discutat pe larg despre această organizaţie şi despre importanţa pe care a avut-o în „democratizarea printării 3D”, ceea ce vreau doar să adaug acum este că multe din dezvoltările ulterioare au fost posibile tocmai datorită acestei activităţi de pionierat a profesorului Adrian Bowyer, site-ul comunităţii fiind o adevărată lecţie de istorie a FA de tip hobby-ist, începută în 2005 şi continuată cu succes şi astăzi.

Nu voi discuta în aceste două articole despre organizațiile înființate și sprijinite guvernamental (cum ar fi cele din SUA, Canada sau Australia) și nici despre inițiative de asociere (mondenă) de genul cafenelelor FabCafe din Barcelona, MakersCafe din Londra sau DimensionAlley din Berlin – deși, cine știe, acestea s-ar putea dovedi idei atractive pentru întreprinzătorii din România.

În schimb, atenția va fi concentrată asupra comunităților constituite prin inițiative private, care folosesc mediul online și care pot (de)servi grupuri mari de oameni, dispersați geografic.

Din acest grup fac parte 3D Hubs și Shapeways, care vor fi prezentate în continuare, sau Printthis4me, i.Materialise, Sculpteo, care vor fi prezentate în articolul viitor.

Comunităţi FA şi modalităţi de colaborare

Actualmente, hub-ul (o modalitate de conectare a profesioniștilor dintr-un domeniu, o rețea de specialiști care se asociază pentru a-și crește șansele de reușită prin utilizarea în comun a diferitelor tipuri de resurse) cu cea mai rapidă dezvoltare este 3D Hubs (www.3dhubs.com), care strânge laolaltă peste 17.784 de imprimante 3D din diferite țări, printre care și România (firmele înregistrate fiind din București, Timișoara, Iași, Cluj și Constanța).

3D Hubs a fost lansat în aprilie 2013 de doi tineri olandezi Bram de Zwart și Brian Garret, care au lucrat anterior pentru firma 3D Systems. Hub-ul lor cunoaște o creștere impresionantă a numărului de firme care își oferă serviciile de printare 3D.

La momentul lansării, 3D Hubs avea listate 500 de mașini de FA, după 3 luni erau deja 1000, iar după 12 luni numărul acestora depășise 5000 de imprimante 3D.

Ultimul raport sintetic al activității (iunie 2015) publicat de cei de la 3D Hubs îl puteți găsi la adresa: https://www.3dhubs.com/trends.

Acesta cuprinde informații despre calitatea modelelor fabricate de diferite mașini (la categoria „printere industriale” câștigătoarele fiind Objet Eden 260 și Projet 3500 HDMax, iar la categoria „printere de uz general” conducând modelul portughez Beetheefirst, urmat de Prusa i3 Hephestos), sau despre domeniile pentru care clienții au solicitat modele 3D.

3D Hubs funcționează astfel (figura 1-2): clientul accesează online hub-ul și încarcă modelul în format .stl, după care i se solicită să aleagă o mașină în funcție de distanța la care se află biroul de printare, de tipul de procedeu, de material sau de cost.

Urmează selectarea ofertei uneia dintre firmele din hub, trimiterea solicitării către aceasta, plata făcându-se după verificarea fișierului, confirmarea acceptării cererii de model și începerea imprimării 3D.

FIGURA 1.

Opțiuni avansate pentru selectarea unei anumite mașini de FA și/sau material

FIGURA 2. Informații despre firma aleasa pentru printarea modelului

Celor interesați, le recomand să citească cu atenție termenii și condițiile de utilizare a serviciilor 3D Hubs pentru lansarea unei comenzi de model printat 3D și, astfel, să afle mai multe informaț ii despre cum funcționează întregul proces. Shapeways a pornit în 2008 ca un spinoff al firmei olandeze Philips (inițiatori: Peter Weijmarshausen, Robert Schouwenburg și Marleen Vogelaar), dar în momentul de față este o companie independentă cu sediul în New York și are peste 90 de angajați.

Modul de lucru este următorul: clientul își creează un cont, după care poate utiliza propriul model pentru printare (formate acceptate de fișiere de input: DAE, OBJ, STL, X3D, X3DB, X3DV, WRL), încărcându-l pe site-ul Shapeways (figura3), sau poate personaliza (prin modificarea unora dintre dimensiuni) unul dintre modelele disponibile pe platformă, grupate pe categorii. După selectarea materialului, fișierul încărcat este verificat și sunt afișate informații despre plată, timpul necesar livrării și condițiile de livrare.

FIGURA 3. Încarcarea unui model în Shapeways, vizualizarea acestuia și alegerea materialului

Figura 4 

Posibilităţi şi modalităţi de verificare

Instrumentele online pentru verificarea modeluluise află în meniul Design (figura 4). Astfel, înainte de printare sunt verificate automat: corectitudinea fișierului, grosimile pereților, dimensiunile de gabarit ale modelului, iar după plată sunt verificate manual: toleranțele, integritatea structurală a modelului etc.

După cum se poate observa, aceste două platforme dedicate FA propun abordări diferite.

Shapeways se concentrează pe oferirea unor servicii proprii de printare, dar utilizatorii pot fabrica modele virtuale sau reale și le pot posta pe site pentru a fi cumpărate de alții.

Pe de altă parte, 3D Hubs oferă servicii online de printare 3D, exploatând ideea de asociere a tuturor celor care dispun de mașini de FA (și sunt înscriși în comunitate), astfel încât comanda clientului să poată fi satisfăcută cât mai rapid.

Închei, ca de obicei, recomandându-vă două site-uri cu resurse utile pentru FA:

• http://www.additive3d.com/ Un site extrem de util, pe care îl cunosc și ale cărui resurse utile le accesez de mai bine de 15 ani. Ed Grenda, administratorul acestui Worldwide Guide to Rapid Prototyping, pune laolaltă informa- țiile cele mai diverse despre FA: brevete, tutoriale, procedee, producători, lista tezelor de doctorat din domeniu, materiale, software, formate de schimb de date, bibliotecă de fișiere 3D etc.
• http://www.rm-platform.com/ Platforma europeană din domeniul FA este activă din anul 2007. Accesul la toate resursele este acordat membrilor, dar sunt disponibile multe informații și pentru publicul larg. Platforma a fost dezvoltată în cadrul unui proiect european, ca parte a unei strategii de dezvoltare și exploatare a FA în Europa. Puteți accesa ultima agendă strategică europeană pentru cercetarea în FA la adresa: http://www.rm-platform. com/linkdoc/AM%20SRA%20-%20February%20 2014.pdf

English summary

The article presents two of the most well developed online communities from the Additive Manufacturing field, namely 3D Hubs and Shapeways. A description of their working concepts is made for those interested in using 3D printing online services.

DIANA POPESCU este dr.ing., UPB, Facultatea IMST, Departamentul MSP

• Articol selectat în secțiunea specială Industry 4.0