211service.com
Kan uendelig variation masseproduceres ved hjælp af 3D-udskrivning?
East River havnefronten i Queens, New York, var engang et travlt produktionscenter. Pepsi havde et aftapningsanlæg der, Swingline producerede hæftemaskiner, og Eagle Electric lavede kredsløb og kontakter.
Fabriksgård: Disse industrielle 3-D-printere, der er opstillet i Shapeways' New York City-fabrik, fremstiller dele fra specialdesignede.
Meget af denne industri er flyttet videre til Mexico og Kina og efterladt nostalgisk skiltning og nogle førsteklasses fast ejendom. Men på et 25.000 kvadratmeter stort varehus sigter en startup kaldet Shapeways efter at genoplive produktionen i New York City.
Shapeways ’ Fremtidens fabrik har ingen samlebånd eller plastsprøjtestøbeform, der er tunet til billig masseproduktion, og den producerer ikke noget specifikt produkt eller del. I stedet fremstiller virksomheden kundebestilte designs med top-of-the-line industrielle 3-D printmaskiner. Ekspeditionstiderne varierer fra et par dage til et par uger. Via sin hjemmeside hjælper virksomheden også kunder med at dele 3D-designfiler og direkte sælge varer på en Etsy-lignende markedsplads, mens de outsourcer produktion, opfyldelse og forsendelse til Shapeways.
3-D-printteknologi, også kaldet additiv fremstilling, er årtier gammel, men hvad Shapeways og et lille antal lignende startups forsøger at opnå, er det første: at gøre 3-D-printproduktion rentabel ved et højt volumen og samtidig udvide brugen. Vi forsøger at designe en automatiseret proces til uendelig variation, siger Ben Wilkinson-Raemer, en industriel ingeniør hos virksomheden.
I dag har alle lige fra præsident Obama til gør-det-selv-garage-pynkere hyldet 3-D-print som en potentielt revolutionerende ny måde, hvorpå varer kan fremstilles. General Electric og Boeing søger at printe motor- og flydele, mens startups som MakerBot og kontorkæder som Staples sigter efter at placere billige printere i hjem og kontorer. New Yorks borgmester Michael Bloomberg deltog i Shapeways' klipning af bånd i oktober sidste år.
Men selvom værdien af 3-D-print til engangsprototyper og fremstilling af specialdele af høj værdi allerede er klar, er teknologiens bredere potentiale sværere at forudsige (se Forskellen mellem producenter og producenter). Sammenlignet med mere end 2 billioner USD af konventionel produktion i USA er [3-D-print] stadig 1.000 gange mindre, siger professor ved Cornell University Hod Lipson, hvem for nylig skrev en bog skildring af teknologiens udvikling. Det vil tage ret lang tid, før tandbørster bliver lavet på denne måde.
Shapeways påbegyndte byggeriet af Queens-fabrikken, dens anden sådan facilitet, i oktober og rejste $30 millioner i april for at blive ved med at vokse. Fabrikken huser nu 10 printere i køleskabsstørrelse, hvor en laser lag for lag sinter kar med hvidt pulver til et virvar af nylongenstande, lige fra funktionelle smykker og husholdningsartikler til mærkelig kunst og uidentificerbare dele. Når fabrikken er helt oppe at køre, vil den indeholde hele 50 maskiner. Nogle vil sandsynligvis trykke i keramik eller rustfrit stål, som Shapeways gør på en europæisk fabrik, eller i Shapeways' seneste eksperimentelle materiale, en Elasto plast bliver testet i sit nye materialeudviklingsprogram. Queens-fabrikken har også et efterbehandlingsrum til farvning af de hvide nylonfarver.
Uanset alle disse produktionsaktiviteter, definerer Shapeways sig først og fremmest som en softwarevirksomhed, siger Wilkinson-Raemer. Det er begyndt laver apps for at forenkle 3-D-designprocessen, som ikke er for enkel (se Wanted: A Print Button for 3-D Objects). Shapeways ser også software som afgørende for at fremskynde produktionen og forbedre avancerne.
Fordi materialer er den dyreste del af Shapeways' drift, og fordi hver batch kan tage en hel dag at printe og en anden dag at køle af, har Shapeways udviklet software til at hjælpe med at triage ordrer og passe så mange objekter som muligt i hver bakke. I et rum ud for stueetagen bruger ingeniører softwaren til at løse 3D-puslespillet med at proppe hundredvis af tilfældige objekter ind i en produktionskørsel. Wilkinson-Raemer siger, at virksomheden håber at bruge visuel genkendelse og sorteringsværktøjer til at automatisere matchningen af objekter i hver batch til deres ordre, en proces, der i øjeblikket udføres i hånden. (Et sådant program kan også hjælpe Shapeways med at fange ordrer, der overtræder dets servicevilkår, såsom våben eller lignende våben.)
Men det, der virkelig vil hjælpe Shapeways med at udføre 3-D-print effektivt og hurtigt, er en konstant strøm af ordrer, og det betyder, at Shapeways skal fortsætte med at vokse sin kundebase. Et par iværksættere dannede virksomheden GothamSmith at sælge usædvanlige metalmanchetknapper og smykker, og kastede deres lod med Shapeways. Siger GothamSmith medstifter Daniel Stillman, Det er en reel spænding i deres forretningsmodel, mellem at betjene os mærker, der bruger dem som vores produktionspartner, og forsøge at udvide deres base af kunder, der bare ønsker at trykke noget.
Shapeways udfører hele GothamSmiths produktion og noget forsendelse, afhængigt af om et stykke kræver efterbehandling. For det meste er GothamSmith altså en design- og marketingoperation. Selvom det sælger i små mængder, har det engros-detailkunder, og det kan udføre oplag på hundredvis, siger Stillman. Han bemærker, at GothamSmith aldrig vil opnå stordriftsfordele på denne måde, for med 3-D-print koster den femte og 500. cykelkædemanchetknap det samme. Men han siger, at virksomheden stadig kan vokse på denne måde, og den har godt af at have en slank drift og kun betale for at producere efter behov.
Shapeways CEO Peter Weijmarshausen, som grundlagde virksomheden i 2007, ønsker at bygge lignende produktionsfaciliteter rundt om i verden og gøre Shapeways til Amazon for tilpasset produktdesign. Til dato, siger Shapeways, har det trykt en million produkter, og det er vært for 10.000 butikker. Men selvom Shapeways opnår den succes, Weijmarshausen forestiller sig, vil det ikke give New York det samme antal job, som produktionen engang gjorde: Beskæftigelsen på Queens-anlægget vil toppe med omkring 50 personer.