Izraz "računalna kreativnost" nikoga ne iznenađuje. Ako govorimo o tradicionalnoj kreativnosti, čini se da su pisci prvi prešli s pisaćih strojeva na računalne terminale, koji su uređivač teksta cijenili kao alternativu pisanju na marginama i ponovnom ručnom ispisu stranica zbog manjih izmjena. Dalje više. Računalo je danas često gotovo glavni alat glazbenika, dizajnera, arhitekata, pa čak i filmaša. Posebno je važno da kvaliteta filmova i knjiga još uvijek ne ovisi o računalu, već o ljudima. Računala, zapravo, još uvijek grizu brojeve, štedeći nam vrijeme (a najčešće vrijeme i novac), ostavljajući više prostora za samu kreativnost.
Ispis u dubinu i širinu!
Razvoj računalnih perifernih uređaja - skenera, pisača i druge opreme - također nije stajao na mjestu. Nove vrste ljudskih aktivnosti, pobijeđene općim računalnim procvatom, često zahtijevaju vlastite posebne izlazne i ulazne uređaje. Računala već dugo mogu prevesti tekst, slike i zvukove u svoj izvorni digitalni oblik i natrag, čak su se pojavili i prvi pomaci na polju analize i reprodukcije mirisa. U devedesetima je mnogo učinjeno na tome da računalna tehnologija opaža i izrađuje digitalne modele stvarnih objekata, što je riješeno s nekoliko trodimenzionalnih tehnologija skeniranja. Konačno, put natrag je popločan: računalo je naučeno stvarati potpuno materijalni prototip na temelju digitalnog trodimenzionalnog modela predmeta. To se postiže zahvaljujući trodimenzionalnom ispisu, o čemu ćemo detaljnije govoriti …
3D ispis nije toliko nov da bi se mogao zahtijevati nekakav vrhunski znanstveni razvoj: ova tehnologija vuče korijene iz ranih devedesetih. Međutim, mnogima od nas 3D tisak može biti trik. 3D printeri nisu široko prihvaćeni dok ne uđu u svaki dom; prerano je čak i reći da su ti uređaji u svakoj tvrtki, gdje je stvaranje trodimenzionalnog prototipa jedna od obveznih faza. Možete ispisati doslovno sve - od pojedinačnog modela zasuna do umanjene kopije satelita ili budućeg stadiona, ali razvoj tehnologije dugo je bio sputan (i još uvijek je djelomično ograničen) važnim čimbenici. Uređaj za 3D ispis skupa je tehnika, a iako cijene tijekom godina neprestano padaju, ne može si to priuštiti svaka organizacija. Uz to, potrebna je prilično visoka kvalifikacija pri stvaranju računalnog trodimenzionalnog modela, i u tom smislu je drago što je posljednjih godina oblikovanje na papiru olovkom i ravnalom postalo anakronizam.
Općenito u kutijama i globusima
U Noginsku, blizu Moskve, postoji tvrtka koja se dugi niz godina uglavnom bavi proizvodnjom ambalaže s tiskom u boji. Ovdje su dugo vremena cijenili pogodnost rada s računalnim trodimenzionalnim modelima prilikom stvaranja konstrukcije i dizajna, te su stoga savladali odgovarajuće softverske proizvode. „Kad smo s vremenom naučili raditi s računalnim slikama“, kaže Alexander Dobrolyubov, šef tvrtke za javno tržište, „došla je ideja da se kupcima u trodimenzionalnom obliku prikažu još uvijek nepostojeće kutije. Pronašli smo i savladali složene softverske proizvode kao što je Autodesk Maya, a zatim smo shvatili da ne možete biti ograničeni samo pakiranjem."
Tvrtka je počela odabrati pravu tehnologiju i otkrila 3D ispis. 2007. godine kupljen je stroj ZPrinter 510 3D.„Metodom pokušaja i pogrešaka“, kaže Alexander Dobrolyubov, „došli smo do zaključka da 3D ispis omogućuje brzo i kvalitetno izradu nekih proizvoda u fazi izrade prototipa. Počeli smo prihvaćati narudžbe za izradu prototipova svih vrsta proizvoda izvana. Kako bi manje ovisio o vanjskim narudžbama za 3D ispis, Public Market pobrinuo se da tvrtka ima vlastiti projekt za 3D printer. Ovaj projekt bio je stvaranje velikog reljefnog globusa. Sam globus možda se neće 100% koristiti za namjeravanu namjenu, ali kao originalni komad namještaja ukrasit će ured bilo kojeg menadžera i bit će izvrstan poklon. Izbor se nije temeljio toliko na oportunističkim razmatranjima koliko na osobnoj simpatiji zaposlenika prema takvom projektu. Ipak, projekt je trebalo dovesti do faze u kojoj se globus jedne ili druge veličine mogao postaviti na pod ili na stol, a ne prestati samo razmišljati o modelu na zaslonu računala. A ZPrinter 510 pomogao je da se to dogodi.
Kako radi
Tehnologija kojom printeri tvrtke Z Corporation tiskaju (a upravo je ta tvrtka koja proizvodi uređaje pod markom ZPrinter) u svojoj osnovi uključuje slojevito uzgajanje modela od gipsa u prahu u posebnoj komori. U različitim modelima Z-printera, komore za izradu imaju različit volumen, koji određuje maksimalnu veličinu uzgojenog predmeta.
Model za tisak trebao bi biti što realniji, ne smije sadržavati beskrajno tanke zidove i otvorene površine. Jednostavno, trebao bi u potpunosti odgovarati budućem predmetu, a ne biti njegov pojednostavljeni privid. Primjerice, nije dovoljno ako su računalni modeli fragmenata globusa samo neki dijelovi površine kugle. Ti fragmenti moraju biti određene debljine, izračunato na temelju očekivanih opterećenja na konačni proizvod. Softver pisača sposoban je ukazati na brojne pogreške u simulaciji, ali operater je na temelju vlastitog iskustva dužan sam vidjeti slabe točke.
Ako je s modelom računala sve u redu, upravljački program pisača programski ga razbija na slojeve od 0,1 mm, koji se zatim nanose jedan po jedan. Tijekom tiska, čestice gipsa drže se zajedno s posebnim vezivom, a površina budućeg modela istovremeno se boji u skladu s razvijenim dizajnom.
Ispis ide odozgo prema dolje, dok pomično dno komore nakon nanošenja sljedećeg sloja lagano pada. Komora se postupno prekriva gipsom na cijelom području do trenutne razine visine modela, ali vezivo ujedinjuje samo one čestice koje bi trebale postati dijelom konačnog prototipa. Ispada da je u svakom trenutku model zgrade sa svih strana okružen prahom - on vrši funkciju podupiranja modela i njegovih pojedinih dijelova. To je neophodno, jer pisač dopušta ispis predmeta s prilično malim detaljima, a prije posebne obrade nakon ispisa, gips ostaje vrlo krhak materijal koji se lomi čak i uz blagi udar. Dodatni plus ovog pristupa je što vam pisači Z Corporation omogućuju istovremeno uzgajanje nekoliko modela koji se mogu nalaziti u cijeloj komori. To se, na primjer, događa kada se na "Javnom tržištu" uzgajaju fragmenti za trodimenzionalne globuse.
Nakon završetka tiska, uzgojeni modeli se suše. Tada se komora oslobađa viška praha koji će se ponovno upotrijebiti. Gotovo gotovi i još uvijek vrlo krhki modeli lagano se premještaju u posebnu komoru za puhanje, gdje se ostaci praha uklanjaju iz njih i obrađuju impregnirajućom smjesom koja čini model izdržljivim. Koliko točno ovisi o navedenim kriterijima čvrstoće. Konačno, da bi se model osušio i bio spreman za upotrebu nakon impregnacije, trebate pričekati još nekoliko minuta. Ovisno o modelu, ZCorp pisači omogućuju automatsko obavljanje određenih pomoćnih radnji.
3D printer je svestran alat
Gornja tehnologija, naravno, ograničava maštu dizajnera nekim pravilima, ali većinom su vezana uz elementarne zakone fizike. Inače se mogu ispisivati najsloženiji modeli, što opseg pisača čini vrlo širokim. Prema Aleksandru Dobrolyubovu, mogućnosti tehnologije 3D ispisa bude kreativnost, koju on vidi na primjeru zaposlenika na javnom tržištu. „Naš ZPrinter 510 posebno je zanimljiv i često prijeko potreban za izradu prototipa proizvoda koji imaju veliku umjetničku vrijednost. To su obuća, arhitektonski predmeti i odjeća - kaže Aleksandar. "Pružatelji zdravstvenih usluga dolaze nam s pitanjima o pripremi idealnih modela treninga." S tim u vezi, ispričao je o nedavnom pozivu liječnika kojima je bila potrebna pomoć u pripremi za složenu operaciju - model ljudske glave u punoj veličini, koji točno uzima u obzir osobitosti unutarnje strukture određenog pacijenta i stvoren je na temelju rezultata tomografije. "I ne znam kako bi se takav problem mogao riješiti bez 3D printera", zaključuje Alexander.
Istodobno, mora se priznati da je 3D ispis i dalje skupo zadovoljstvo zbog male rasprostranjenosti tehnologije i nedostatka svijesti krajnjih potrošača. Cijena komponenata, potrošnog materijala i, kao rezultat toga, troškovi ispisa vrlo su visoki. Kupnja pisača za povremenu upotrebu možda se ne isplati. Alexander ne sumnja da bez vlastitog projekta njegova tvrtka zasigurno ne bi profitirala na printeru. „Dogodilo se“, objašnjava, „da je reljefni globus jedinstven proizvod i na njemu stvarno možemo zaraditi. Jedinstvenost projekta je u tome što globus možemo napraviti onakvim kakav kupac želi vidjeti: razlikujemo veličine, teksture i boje. Osim što je jedinstven, ujedno je i prikladan - i nama i našim klijentima. Javno tržište već je objavilo znatan broj raznih proizvoda, uključujući globuse, a na dan kada je Alexander odgovorio na pitanja za ovaj članak, u izradi je bio još jedan globus čiji će promjer, na zahtjev kupca, biti 1 metar 20 centimetara.
Tajna uspjeha javnog tržišta je u tome što ovdje nije zaboravljeno ono glavno: pisač, čak i ako provodi trodimenzionalni tisak, samo je alat. Zarađivanje novca na takvom uređaju zahtijeva ideje i sposobnost da ih se podsjeti. "Proizvodnja globusa nije samo tisak", kaže voditelj Javnog tržišta. - Tiskanje - dvadeset posto cijelog slučaja. Nije lako dovesti proizvod u takav oblik da se može koristiti duže vrijeme. Fragmenti se moraju podudarati bojom i veličinom te udovoljavati strogim kriterijima čvrstoće. Da bih riješio neke probleme, trebao sam razviti vlastite tehnike. Ali 3D printer nam odgovara više od bilo koje druge tehnologije."
Naš sugovornik priznaje da ZPrinter 510 nije samo skup, već je i otežan za rad. Istodobno je uvjeren da je svakoj mislećoj osobi savršeno jasno da složena, jedinstvena oprema zahtijeva dodatne napore korisnika, uključujući i intelektualne. "Programeri iz korporacije Z ne miruju, nudeći nove mogućnosti i za softver i za hardver", kaže Alexander. "Mislim da će uz pravilno pružanje usluga, prihvatljive cijene rezervnih dijelova i potrošnog materijala tehnologija 3D ispisa definitivno imati pristojnu budućnost."
Javno tržište odlučilo je da vlastite trodimenzionalne projekte ne ograničava samo na globuse. Relativno nedavno započela je s radom internetska stranica www.mentalauto.ru, gdje se na temelju računalnih trodimenzionalnih prototipova popularnih modela automobila pozivaju korisnici da implementiraju svoje ideje za podešavanje uređivanjem nekih elemenata strukture automobila izravno na web stranica. Nakon instaliranja malog besplatnog 3D playera, možete raditi s punopravnim 3D modelom, koristiti svoju grafiku i spremati rezultate svog rada. Dakle, ljubitelj automobila ne samo da može uživati u virtualnom trodimenzionalnom modelu svog uglađenog željeznog konja, već i pomoću 3D ispisa reproducirati svaki element za podešavanje za podešavanje i finaliziranje trodimenzionalnog modela. Uostalom, bolje je prvo eksperimentirati na gipsu, a tek onda utjeloviti ideje u metalu i plastici. Možda je ovo jedan od koraka 3D ispisa prema potrošaču koji će tehnologiju učiniti dostupnom svima u budućnosti.
