Den digitale revolusjonen på 90-tallet var uunngåelig, med tanke på hvordan en Internett-tilkoblet PC var alt som skulle til for å lage en Google eller Apple. Men produksjon er ikke like enkelt – det er derfor det ikke har vært en Silicon Valley-aktig renessanse i industrien for varige forbruksvarer.
Dette endrer seg imidlertid gradvis med fremkomsten av selskaper som spesialiserer seg på 3D-utskrift og produksjon på forespørsel. Disse firmaene hjelper oppstartede startups med å trenge inn i markedet med forstyrrende innovasjon – spesielt innen bransjer der selskaper holder oppkomlingene i sjakk med sin enorme konstruksjon og produksjon muskel.
La oss se på hvordan on-demand-produksjon er klar til å endre produksjonen slik vi kjenner den.
Tradisjonell produksjon favoriserer goliater
Å lage fysiske produkter er komplisert og dyrt, men det er lett å glemme at det blir enda verre for små selskaper med lave produksjonsvolum. Jo mindre produksjonsparti er, jo dyrere og vanskeligere er det å gjøre ideen om til et ferdig produkt. Det er praktisk talt umulig for små enheter å sette opp egen produksjon og vedlikeholde ingeniørekspertisen for å holde den i gang.
Det er tydelig at 3D-utskrift er løsningen, men selv det er uoverkommelig dyrt når man produserer kommersielt levedyktige produkter. Fordi vanlige 3D-skrivere er trege og ineffektive, billigere 3D-utskriftstjenester vil ikke bestå. Heldigvis er det noen få produksjonseksperter på forespørsel, som Hubs og Xometry, som spesialiserer seg på å hjelpe slike startups med å realisere visjonene sine.
Vi snakket med en av dem, og deres tilnærming er overraskende enkel i sin effektivitet.
Fra satellitter med lav bane rundt jorden og energigenererende fly til skreddersydde spillmus og industrielle eksoskjeletter har disse selskapene hjulpet mange startups med å bringe produktene sine til markedet.
Filemon Schoffer, CCO og medgründer av Hubs, har en overraskende enkel tilnærming – alle kan få tilgang til deres toppmoderne produksjon teknologi ved ganske enkelt å laste opp CAD-filene deres for å bestille tilpassede deler uten å bekymre deg for minimumsbestillingsmengder eller produksjon køer.
Selv om det kanskje ikke høres annerledes ut enn en vanlig 3D-utskriftstjeneste, utmerker produksjonseksperter på forespørsel som Hubs og Xometry seg med spekteret av tjenestene sine. "Vi er ikke de raskeste, men vi kan gjøre det meste," forklarer Schoffer, og understreker at Hubs tilbyr sprøytestøping med lavt volum, metallplater og CNC-maskinering i tillegg til 3D-utskrift.
Dette lar startups fokusere på produktdesign og innovasjon uten å bekymre seg for produksjonsekspertise og forsyningskjedeproblemer. Dette merket av on-demand-produksjon gjør at Davids fra industrien for varige forbruksvarer kan oppnå paritet med de sittende Goliaths. La oss ta en titt på noen bemerkelsesverdige eksempler på dette fenomenet.
Skelex: Bringing Exoskeletons to the Real World
Når du hører ordet eksoskjelett, tenker du alltid på de kule exo-draktene fra Warhammer 40K og Elysium. Det vil si drevne eksoskjeletter som gir brukeren overmenneskelig styrke og smidighet. Den virkelige verden er imidlertid litt mer praktisk. Da Skelex nærmet seg exo-drakter, så det for seg dem mindre som fancy kraftrustninger og mer som den ydmyke hjelmen.
Med en vekt på bare 4,2 kg, er Skelexs eksoskjeletter passive enheter designet for å gjøre løfting av industriverktøy uanstrengt. Gaurav Genani, grunnleggeren av Skelex, beskriver produktet sitt som et "sykkel for armene" som gjør tungt, repeterende arbeid lettere. Ideen ligner på en hjelm - bortsett fra at denne industrielle sikkerhetsanordningen reduserer arbeidsskader og øker produktiviteten.
Dessverre tok det år og utallige tilfeller av hodeskader før hjelmen ble tatt på alvor. Og det er bare en billig og ukomplisert mengde sprøytestøpt plast. Skelexs eksoskjelett er imidlertid ganske komplisert å lage. Det er først og fremst fordi små bestillinger på komplekse eksoskjelettmontasjer ikke er den beste kombinasjonen for kostnadseffektiv produksjon.
Med den tradisjonelle produksjonstilnærmingen ute av spørsmålet, Skelex henvendte seg til Hubs for alle deres behov for 3D-utskrift og CNC-maskinering. Dette tillot den å tilby svært tilpassede eksoskjeletter selv i små partier. Det er en gave for et lite firma som sjonglerer sjeldne bestillinger med konstant tilpasning.
Og riktignok, Hubs' ekspertise med lavvolum, kostnadseffektiv produksjon tillot Skelex å skalere produksjonen fra titalls enheter til et produksjonsvolum som nå går opp i tusenvis.
Det som startet som en outsourcet produksjonsprosess som involverte 3D-printing og CNC-maskinering har nå modnet til integrer sprøytestøping med lavt volum, vakuumstøping og plateproduksjon ved hjelp av Hubs' mangfoldige portefølje. Og det gjør Skelex sine eksoskjeletter et skritt nærmere å bli den moderne industrielle verdenens hard hat.
Scewo: Studentprosjekt til feiret produkt
Tenk Segway for funksjonshemmede, bortsett fra at Scewo BRO elektrisk rullestol kan ikke bare balansere og sykle på to hjul, men kan også gå i trapper. Hvis det ikke hørtes utrolig nok ut, ble oppstarten skapt fra et tidligere studentprosjekt ved Zürich University of the Arts og Swiss Federal Institute of Technology.
Med en total teamstyrke på 23, er Scewo AG selve symbolet på en slank operasjon med en kjempeide. Mens morderideer stort sett er rimelige, kan ikke det samme sies om den enorme kapitalinvesteringen som kreves for å få dem til å realiseres. Det var her Xometrys on-demand produksjonstjenester og ekspertise kom gjennom for Scewo.
Trapperullestolen består av flere deler laget av eklektiske materialer og produksjonsprosesser – fra 3D-printet plast som PLA og ABS til CNC-frest aluminium og vakuum støpt stål. Det som ellers ville ha rettferdiggjort noen få millioner dollar i produksjonsinvesteringer, Scewo AG oppnådde det til en brøkdel av prisen med on-demand produksjon.
Formify: Skreddersydde mus for cyberidrettsutøvere
Profesjonelt spill er ikke ulikt OL, og å bli en profesjonell gamer er ingen lett oppgave. Cyberidrettsutøvere presser menneskets evner til det ytterste. Men noen ganger trenger disse idrettsutøverne litt hjelp fra ingeniører.
Speedo LZR-drakten – et vidunder innen sportsteknikk – er det beste eksemplet på hvordan høyteknologiske verktøy kan endre spillet i konkurrerende idretter. Formifys 3D-printede mus lover å skape en lignende innvirkning på profesjonell spilling ved å være spesielt skreddersydd for brukerens hånd.
Akkurat som en lavere luftmotstandskoeffisient til LZR-drakten er avgjørende for svømmeytelsen, har en skreddersydd spillmus samme effekt på proffspill.
Mest populære konkurrerende spill, som DOTA og StarCraft, måler spillernes ytelse i APM (handlinger pr. minutt) – en enkel parameter som styrer (for å forenkle konseptet) hvor raskt cyberatletene kan klikke seg unna på musene deres. Formifys skreddersydde mus er medvirkende til å forbedre den kritiske APM-metrikken.
Den tradisjonelle sprøytestøpingsmetoden er imidlertid ikke akkurat gunstig for å lage tilpassede spillmus. Formene som brukes i produksjonsprosessen koster i området noen hundre tusen dollar. Det er nok derfor ingen av de store spillmusmerkene tilbyr produktene sine i forskjellige størrelser. Vel, ikke med mindre det er greit å betale noen tusen dollar for privilegiet.
Formify jobbet rundt denne begrensningen ved å erstatte den tradisjonelle produksjonsprosessen for sprøytestøping. Å søke Hubs sin produksjonsekspertise var avgjørende for å sikre at spillmusene deres av profesjonell kvalitet ikke lignet på et videregående skoleprosjekt. Og riktignok utnyttet Hubs banebrytende Multi Jet Fusion (MJF) 3D-utskriftsteknologi for å produsere skreddersydde mus som så ut som ferdige produkter.
Dette tillot Formify å levere mus nøyaktig tilpasset hendene til cyberidrettsutøvere. I mellomtiden holdt Hubs' lavvolumdesign, prototyping og produksjonsekspertise kostnadene under sjakk. Dette er et lysende eksempel på hvordan kommersiell 3D-utskrift har tillatt tidligere ulevedyktige forretningsmodeller å blomstre.
Cyfac: Race Winning 3D Printed Sykler
Franskmennene brenner for to ting – å spise snegler og sykle. Og når de går tom for snegler, blir de ganske seriøse med å konkurrere i Tour de France.
Ikke så rart at det franske selskapet Cyfac bestemte seg for å bygge en unik karbonsykkel for å konkurrere i Concours de Machines. For de som ikke spiser på escargots, er Concours de Machines en plattform for sykkelprodusenter for å sette sine håndlagde maskiner gjennom tempoet i et faktisk løp.
Mens masseproduserte sykler er bygget til en pris og appellerer til den laveste fellesnevneren, blir ting ganske sprøtt med skreddersydde håndlagde sykler. Cyfacs tilbud, kalt paradokset, kuttet ingen hjørner. Sykkelen er sammensatt av strategisk plasserte karbon- og titandeler, og bruker disse høyteknologiske materialene for å gi styrke og fleksibilitet akkurat der det er nødvendig.
Dette er viktig ettersom løpet involverer utfordrende terreng spredt over rammesprengende deler av grov grus og brosteinsbelagte veier. Cyfac oppnådde det gjensidig eksklusive målet om å bygge en sterk, men lett sykkelramme med forsiktig bruk av karbon- og titankomponenter. Tro mot navnet, veier Paradox kun 10,7 kg, samtidig som den er holdbar nok til å tåle den mekaniske torturen i det tøffe løpsterrenget.
Dette er mekaniske krav som selv tradisjonelle sykkelfjæringskomponenter i karbonfiber ikke kan oppfylle. Derfor Cyfac ble til fleksible titanblader for svingarmskomponentene for oppheng. Kravet til lavt volum og høy presisjon til disse komponentene gjorde det nødvendig for sykkelprodusenten å søke etter produksjonsekspertisen til Xometry for dette prosjektet.
Xometrys assistanse med CNC-maskinering og metalltilsetningsproduksjon tillot Cyfac å ta Paradox fra tavlen til målstreken på rekordtid. Det er sant på mer enn én måte fordi Cyfax vant Concours de Machines-tittelen med samme sykkel.
Demokratisering av produksjon
Selv om vi ikke er helt i mål med å 3D-printe alt vi trenger hjemme, hjelper on-demand kommersiell produksjon små enheter med å oppnå paritet med sine mye større konkurrenter. Og å gjøre produksjon tilgjengelig er utvilsomt fordelaktig for alle.
