Cyfrowa rewolucja lat 90. była nieunikniona, biorąc pod uwagę fakt, że wystarczył komputer podłączony do Internetu, aby stworzyć firmę Google lub Apple. Ale produkcja nie jest tak łatwa — dlatego w branży dóbr konsumpcyjnych trwałego użytku nie doszło do renesansu w stylu Doliny Krzemowej.
Jednak to się stopniowo zmienia wraz z pojawieniem się firm specjalizujących się w druku 3D i produkcji na żądanie. Firmy te pomagają start-upom typu bootstrapped penetrować rynek dzięki przełomowym innowacjom — zwłaszcza w branże, w których korporacje powstrzymują nowicjuszy dzięki swojej ogromnej inżynierii i produkcji mięsień.
Przyjrzyjmy się, jak produkcja na żądanie może zmienić produkcję, jaką znamy.
Tradycyjna produkcja faworyzuje Goliatów
Wytwarzanie produktów fizycznych jest skomplikowane i kosztowne, ale łatwo zapomnieć, że jest jeszcze gorzej w przypadku małych firm o niskim wolumenie produkcji. Im mniejsza partia produkcyjna, tym droższe i trudniejsze jest przekształcenie pomysłu w gotowy produkt. Małe podmioty praktycznie nie mogą założyć własnej produkcji i utrzymywać specjalistycznej wiedzy inżynierskiej, aby utrzymać ją w ruchu.
Oczywiste jest, że rozwiązaniem jest druk 3D, ale nawet to jest zbyt drogie przy wytwarzaniu produktów opłacalnych komercyjnie. Ponieważ zwykłe drukarki 3D są powolne i nieefektywne, tańsze usługi drukowania 3D nie przejdą próby. Na szczęście kilku ekspertów ds. produkcji na żądanie, takich jak Hubs i Xometry, specjalizuje się w pomaganiu takim startupom w urzeczywistnianiu ich wizji.
Rozmawialiśmy z jednym z nich, a ich podejście jest zaskakująco proste w swojej skuteczności.
Z satelity o niskiej orbicie okołoziemskiej I samoloty generujące energię do myszy do gier na zamówienie i egzoszkieletów przemysłowych, firmy te pomogły wielu start-upom wprowadzić swoje produkty na rynek.
Filemon Schoffer, CCO i współzałożyciel Hubs, ma zaskakująco proste podejście — każdy może uzyskać dostęp do najnowocześniejszej technologii produkcyjnej technologię, po prostu przesyłając swoje pliki CAD w celu zamówienia niestandardowych części bez martwienia się o minimalne ilości zamówienia lub produkcję kolejki.
Chociaż może to nie brzmieć inaczej niż zwykła usługa drukowania 3D, eksperci od produkcji na żądanie, tacy jak Hubs i Xometry, wyróżniają się szeroką gamą swoich usług. „Nie jesteśmy najszybsi, ale możemy zrobić najwięcej” wyjaśnia Schoffer, podkreślając, że Hubs oprócz drukowania 3D oferuje również niskonakładowe formowanie wtryskowe, wytwarzanie blach i możliwości obróbki CNC.
Dzięki temu startupy mogą skupić się na projektowaniu produktów i innowacjach, nie martwiąc się o wiedzę fachową w zakresie produkcji i problemy z łańcuchem dostaw. Ta marka produkcji na żądanie pozwala Davidom z branży dóbr konsumpcyjnych trwałego użytku osiągnąć równość z obecnymi Goliathami. Rzućmy okiem na kilka godnych uwagi przykładów tego zjawiska.
Skelex: wprowadzenie egzoszkieletów do świata rzeczywistego
Kiedy słyszysz słowo egzoszkielet, niezmiennie myślisz o fajnych egzoszkieletach z Warhammera 40K i Elysium. To znaczy napędzane egzoszkielety nasycające użytkownika nadludzką siłą i zwinnością. Prawdziwy świat jest jednak trochę bardziej praktyczny. Kiedy Skelex podszedł do egzoszkieletów, wyobrażał sobie je mniej jako wymyślną zbroję wspomaganą, a bardziej jako skromny kask.
Ważące zaledwie 4,2 kg egzoszkielety Skelex to pasywne urządzenia zaprojektowane tak, aby podnoszenie narzędzi przemysłowych było łatwe. Gaurav Genani, założyciel Skelex, opisuje swój produkt jako: "rower na ręce" dzięki czemu ciężka, powtarzalna praca jest lżejsza. Pomysł jest podobny do kasku ochronnego — z tą różnicą, że to przemysłowe urządzenie bezpieczeństwa zmniejsza obrażenia w miejscu pracy I zwiększa produktywność.
Niestety, minęły lata i niezliczone przypadki urazów głowy, zanim kask został potraktowany poważnie. A to tylko tani i nieskomplikowany kawałek plastiku formowanego wtryskowo. Egzoszkielet Skeleksa jest jednak dość skomplikowany w wykonaniu. Dzieje się tak przede wszystkim dlatego, że małe zamówienia na złożone zespoły egzoszkieletów nie są najlepszą kombinacją dla opłacalnej produkcji.
Ponieważ tradycyjne podejście do produkcji nie wchodzi w rachubę, Skelex zwrócił się do Hubsa dla wszystkich ich potrzeb związanych z drukowaniem 3D i obróbką CNC. Umożliwiło to oferowanie wysoce spersonalizowanych egzoszkieletów nawet w małych partiach. To dar niebios dla małej firmy, która żongluje rzadkimi zamówieniami z ciągłym dostosowywaniem.
I rzeczywiście, doświadczenie Hubs w niskonakładowej, opłacalnej produkcji pozwoliło firmie Skelex na skalowanie produkcji od dziesiątek jednostek do wielkości produkcji, która obecnie sięga tysięcy.
To, co zaczęło się jako proces produkcyjny zlecany na zewnątrz, obejmujący druk 3D i obróbkę CNC, teraz dojrzało zintegrować formowanie wtryskowe na małą skalę, odlewanie próżniowe i produkcję blach za pomocą różnorodnych Hubów teczka. A to sprawia, że egzoszkielety Skelex są o krok bliżej do zostania kaskami współczesnego świata przemysłowego.
Scewo: Studencki projekt do sławnego produktu
Pomyśl o Segwayu dla niepełnosprawnych, z wyjątkiem elektrycznego wózka inwalidzkiego Scewo BRO, który nie tylko utrzymuje równowagę i jeździ na dwóch kołach, ale może również wchodzić po schodach. Gdyby to nie brzmiało wystarczająco niewiarygodnie, startup powstał z byłego projektu studenckiego na Uniwersytecie Sztuki w Zurychu i Szwajcarskim Federalnym Instytucie Technologii.
Z łączną siłą zespołu 23, Scewo AG jest uosobieniem szczupłej operacji z zabójczym pomysłem. Chociaż zabójcze pomysły są w dużej mierze niedrogie, nie można tego samego powiedzieć o ogromnych inwestycjach kapitałowych wymaganych do ich urzeczywistnienia. W tym miejscu Scewo otrzymało usługi produkcyjne na żądanie i wiedzę specjalistyczną Xometry.
Wózek inwalidzki do poruszania się po schodach składa się z kilku części wykonanych z eklektycznych materiałów i procesów produkcyjnych — od tworzyw sztucznych drukowanych w 3D, takich jak PLA i ABS, po aluminium frezowane CNC i próżnię staliwo. Co w przeciwnym razie uzasadniałoby kilka milionów dolarów inwestycji w produkcję, Scewo AG osiągnęło to za ułamek kosztów z produkcją na żądanie.
Formify: Myszy na zamówienie dla cybersportowców
Profesjonalne gry nie różnią się niczym od igrzysk olimpijskich i zostać profesjonalnym graczem nie jest łatwym zadaniem. Cybersportowcy przesuwają granice ludzkich możliwości do granic możliwości. Ale czasami ci sportowcy potrzebują trochę pomocy inżynierów.
Kombinezon Speedo LZR — cud inżynierii sportowej — jest najlepszym przykładem tego, jak zaawansowane technologicznie narzędzia mogą zmienić grę w sporcie wyczynowym. Drukowane w 3D myszy Formify obiecują wywrzeć podobny wpływ na profesjonalne gry, ponieważ są specjalnie dopasowane do dłoni użytkownika.
Tak jak niższy współczynnik oporu powietrza w skafandrze LZR ma kluczowe znaczenie dla wydajności pływania, tak dostosowana do potrzeb mysz do gier ma taki sam wpływ na profesjonalnych graczy.
Najpopularniejsze gry rywalizacyjne, takie jak DOTA i StarCraft, mierzą wydajność graczy w APM (akcje na minuta) — prosty parametr określający (aby uprościć koncepcję), jak szybko cybersportowcy mogą klikać ich myszy. Specjalnie zaprojektowane myszy Formify odgrywają zasadniczą rolę w poprawie krytycznego wskaźnika APM.
Jednak tradycyjne podejście do formowania wtryskowego nie sprzyja tworzeniu niestandardowych myszy do gier. Formy użyte do produkcji kosztują około kilkuset tysięcy dolarów. Prawdopodobnie dlatego żadna z głównych marek myszy do gier nie oferuje swoich produktów w różnych rozmiarach. Cóż, nie, chyba że są w porządku, pobierając kilka tysięcy dolarów za ten przywilej.
Formify obeszło to ograniczenie, zastępując tradycyjny proces formowania wtryskowego. Wiedza firmy Seeking Hubs w zakresie produkcji była kluczowa dla zapewnienia, że profesjonalne myszy do gier nie będą przypominały projektu z liceum. I rzeczywiście, Hubs wykorzystał najnowocześniejszą technologię druku 3D Multi Jet Fusion (MJF) do produkcji myszy na zamówienie, które wyglądały jak gotowe produkty.
To pozwoliło firmie Formify dostarczać myszy precyzyjnie dostosowany do rąk cybersportowców. Tymczasem projekt Hubs o niewielkiej liczbie egzemplarzy, prototypowanie i wiedza fachowa w zakresie produkcji pozwalały kontrolować koszty. Jest to doskonały przykład tego, jak komercyjny druk 3D umożliwił rozkwit modeli biznesowych, które wcześniej były nieopłacalne.
Cyfac: Zwycięskie rowery drukowane w 3D
Francuzi pasjonują się dwiema rzeczami – jedzeniem ślimaków i jazdą na rowerze. A kiedy skończą im się ślimaki, poważnie podchodzą do rywalizacji w Tour de France.
Nic więc dziwnego, że francuska firma Cyfac postanowiła zbudować wyjątkowy rower w całości z włókna węglowego, aby rywalizować w Concours de Machines. Dla tych, którzy nie jedzą ślimaków, Concours de Machines to platforma dla producentów rowerów, na której mogą przetestować swoje ręcznie wykonane maszyny w prawdziwym wyścigu.
Podczas gdy masowo produkowane rowery są budowane w przystępnej cenie i odwołują się do najniższego wspólnego mianownika, w ręcznie robionych rowerach na zamówienie robi się naprawdę szalenie. Oferta Cyfac, nazwana Paradoksem, nie poszła na skróty. Rower, złożony ze strategicznie rozmieszczonych części z włókna węglowego i tytanu, wykorzystuje te zaawansowane technologicznie materiały, aby zapewnić siłę i elastyczność dokładnie tam, gdzie jest to potrzebne.
Jest to ważne, ponieważ wyścig obejmuje trudny teren, rozciągający się na niszczących ramy odcinkach nierównego żwiru i brukowanych dróg. Cyfac osiągnął wzajemnie wykluczający się cel, jakim było zbudowanie mocnej, ale lekkiej ramy rowerowej przy starannym wykorzystaniu komponentów z włókna węglowego i tytanu. Zgodnie ze swoją nazwą Paradox waży zaledwie 10,7 kg, a jednocześnie jest wystarczająco wytrzymały, aby wytrzymać mechaniczne tortury w trudnym terenie wyścigowym.
Są to wymagania mechaniczne, których nie są w stanie spełnić nawet tradycyjne elementy zawieszenia roweru z włókna węglowego. Dlatego Cyfac zwrócił się w stronę elastycznych tytanowych ostrzy dla elementów wahacza zawieszenia. Niewielka objętość i wysoka precyzja tych komponentów spowodowały, że producent motocykli musiał skorzystać z wiedzy Xometry w zakresie produkcji na żądanie dla tego projektu.
Pomoc firmy Xometry w zakresie obróbki CNC i wytwarzania dodatków do metali pozwoliła firmie Cyfac przenieść Paradox z tablicy do mety w rekordowym czasie. To prawda na więcej niż jeden sposób, ponieważ Cyfax zdobył tytuł Concours de Machines tym samym motocyklem.
Demokratyzowanie produkcji
Chociaż nie jesteśmy jeszcze na etapie drukowania 3D wszystkiego, czego potrzebujemy w domu, produkcja komercyjna na żądanie pomaga małym podmiotom osiągnąć równorzędność z ich znacznie większymi konkurentami. A udostępnianie produkcji niewątpliwie przynosi korzyści wszystkim.