Arkisto

Mikä ihme on 3D-maailma ja miten siitä hyödyn?

07. syyskuu 2015

”Miksi perustit 3D-tulostuskahvilan?” on kysymys, jonka moni esittää. Olen ollut kiinnostunut 3D-tulostamisesta sekä 3D-skannaamisesta jo monta vuotta. Kiinnostus on tullut mm. erinäisistä sci-fi -ohjelmista, kuten Star Trekin replikaattorit, sekä erinäisiin virtuaalimaailmaan liittyvistä elokuvista. Halusin tuoda tämän 3D-maailman lähemmäksi suomalaisia kuluttajia, koska näen 3D-maailman olevan tulevaisuus, joka voisi nostaa Suomen isoksi peluriksi alati muuttuvassa maailmassa.

Jos olisin tehnyt pelkän 3D-palveluyrityksen, en olisi saanut tavallisia ihmisiä avaamaan ovea meidän putiikkiin. Kahvilaan taas uskaltaa tulla useampi ihmettelemään kahvikuppi kädessä meidän 3D-tulostimia ja tulosteita.

”Mitä 3D-maailma pitää sisällään?”

3D-maailma sisältää mielestäni ainakin:

  • 3D-tulostimet
  • tulostusmateriaalit
  • 3D-skannerit
  • 3D-mallinnusohjelmat
  • 3D-mallintaminen
  • mallipankki/kirjasto
  • virtuaaliympäristöt
  • sekä ideoita ja ajatuksia joita ei vielä ole välttämättä hoksattu.

”Mihin minä tarvitsen 3D:tä?” tai ”Mitä minä 3D:stä hyödyn?”

Onko sinulla jokin laite tai esine johon ei saa ostettua mistään varaosia?
Oletko halunnut yhdistää kaksi tai useampaa esinettä, mutta sopivaa välikappaletta ei ole?
Löytyykö jokin piirustus omasta keksinnöstä / koristeesta, jonka haluaisi tuoda tähän maailmaan?

Nämä asiat ovat nyt mahdollisia! Mallintaminen on nykyään helpompaa ja maailmalta löytyy hyviä ilmaisia ohjelmia. Toki aina hyviä ohjelmia kaivataan lisää, koska aina on parantamisen varaa. Tässä pari ilmaista ohjelmaa, mistä aloittaa:

Kun tarpeeksi harjoittelee mallintamista niin miksi ei tekisi omaa virtuaalikauppaa, mistä myydä malleja muille niitä tarvitseville, tai kirjastoa, mistä kaikki voivat hyötykäyttää malleja?

”Jos kappale on jo olemassa, mutta haluaisin parantaa mallia?”

3D-skannerilla pystyy helposti luomaan valmiista kappaleesta virtuaalisen 3D-mallin. Aina ei kuitenkaan tarvita edes skanneria, sillä jo nyt voi käyttää kameraa ja tietokonetta, tai vain älypuhelinta 3D-skannerina. Ohjelma 123D Catch on helposti ladattavissa älypuhelimeen. Voit ottaa kuvia esineestä mahdollisimman monesta kulmasta ja sovellus luo esineestä 3D-mallin.

3D-maailmaa voidaan käyttää todennäköisesti kaikissa ammateissa.

Joku voi väittää, että esim. siivoojat eivät hyödy mitenkään 3D:stä. Mitä jos sanoisin siihen, että joku voisi kehittää heidän siivousvälineensä ergonomisemmaksi sekä pienempään tilaan sopiviksi käyttämällä 3D-skannausta, mallinnusta ja lopuksi 3D-tulostamista?

Entäs myyjät? No puhelinmyyjien ongelmana on se, että he ovat vain ”ääni” puhelimessa. Jos asiakas on oikeasti kiinnostunut jostain tuotteesta, niin puhelinmyyjä voisi tarjota virtuaaliesittelyä tietokoneen ja/tai virtuaalilasien kautta etänä. Pienoismallien lähettäminen postissa isommasta tuotteesta antaa asiakkaalle myös konkreettisemman tuntuman kuin pelkkä paperinpala.

Myös nuorisotyö tulee muuttumaan 3D-maailman kautta tavoilla, joita ei voida vielä täysin tietää.

Aloitetaan yksinkertaisesti: Jollakin on visio, minkälainen nuorisotila voisi olla, jotta useampi viihtyisi siellä. Hän tekee siitä virtuaalisen mallin, jossa voi käydä käyttäen tietokoneen/älypuhelimen ruutua tai virtuaalilaseja. Toinen henkilö haluaa konkretisoida koko tilan tai vain osan siitä nopeasti tehden 3D-tulosteen.

Yhteydenpito omaan porukkaan: Tätä tapahtuu jo nyt paljon. Tapaamiset puhelimella, chatin kautta, videoviestein… Pelimaailmojakin käytetään jo tapaamisissa tuoden jotain oikean tapaamisen läheisyyttä. 3D-maailmaa siis käytetään nyt jo. Mutta kuvittele tilanne, jossa olet ihan yksin omassa tilassasi, mutta aistisi sanoo sinulle, että juttelet kasvotusten ihmisten kanssa. Paikka, missä toinen voi lukea sinun puheesi lisäksi kehonkieltäsi parantaen keskinäistä kommunikointia.

Yllä olevat esimerkit kertovat, että työhön kuin työhön löydetään niitä helpottavia asioita 3D-maailman avulla. Oli se sitten ergonomian parantaminen, asioiden parempi visiointi, prototyypin testaaminen tai ihan vain materiaalin vaihtaminen.

”Mitä Suomessa tehdään 3D-maailman eteen?”

Suomesta löytyy paljon potentiaalia kaikkeen, mitä 3D-maailma kaipaa. Meillä on keksijöitä, suunnittelijoita, unelmoijia, muotoilijoita, kemistejä, isoja sekä pieniä yrityksiä, joilla on mahdollisuudet valmistaa tulostusmateriaaleja pienellä lisäpanostuksella.

Tällä hetkellä Suomesta löytyy kaksi 3D-tulostinvalmistajaa, mutta molemmat käyttävät samaa tekniikkaa, vaikka tulostimia löytyy muualta maailmalta useita erityyppisiä eri materiaaleille. Meillä on 3D-skannerivalmistajista ainakin yksi, joka ratkaisi ja patentoi yhden 3D-skannaamisen vaikeimman asian: kiiltävien esineiden mallintamisen. Tällä hetkellä ei ole tietääkseni yhtään yritystä, joka valmistaisi raakamateriaaleja 3D-tulostamiseen. Vielä on paljon asioita missä voidaan kiriä, jotta saadaan Suomi huipulle 3D-maailmassa.

Tälläkin hetkellä pystytään tulostamaan useita materiaaleja eri tekniikoilla, kuten:

  • Muovia (kovaa, pehmeää, biohajoavaa).
  • Metalleja (mm.kultaa, hopeaa, alumiinia, titaania, ruostumatonta terästä)
  • Hiekkaa
  • Sokeria
  • Betonia
  • Keramiikkaa
  • Ruoka-aineita

Kuten aiemmin mainitsin, tällä hetkellä kaikkea ei voi tulostaa yhdellä laitteella, mutta perustekniikka voidaan jakaa kolmeen eri malliin, joita ovat pursotus, jauhe ja neste.

Pursotus toimii siten, että materiaali tulee pienen suuttimen läpi alustalle rakentaen sen pohjasta ylöspäin kerros kerrokselta. Materiaali tarttuu edelliseen kerrokseen kiinni yleensä lämmön avulla. Hyvä puoli tässä tekniikassa on sen edullisuus ja nopeus. Huono puoli tekniikassa on se, että kappale voi vaatia tukimateriaalia ympärilleen, koska tyhjän päälle ei voi tulostaa.

Jauhetulostus toimii siten, että kone pyyhkäisee alustalle hyvin ohuen kerroksen esim. pölysokeria ja suuttimesta tulee kiinnitysaine, joka tässä tapauksessa olisi vesi. Vesi kiinnittää sokeripölynhiukkaset toisiinsa kiinni siltä alueelta kuin kappaleen muoto sitä vaatii kerrosten välissä. Sitten kone pyyhkäisee toisen kerroksen jauhetta ja sama kierros alkaa taas. Tässä tekniikassa paras puoli on se, ettei kappale vaadi mitään erillistä tukimateriaalia ympärilleen, koska sillä on sitä koko ajan. Huono puoli on, että joissain laitteissa kiinnittämätön materiaali ei ole uudelleen käytettävissä.

Nestemäinen tulostaminen tapahtuu siten, että astiassa oleva neste kovetetaan UV-valolla kiinni lasialustalle. Kappale rakentuu ylhäältä alaspäin. Hyvä puoli tässä tekniikassa on tarkkuus.

”Eikö 3D-tulostaminen tuota paljon roskaa?”

Tämä riippuu siitä, mistä materiaalista ja millä tulostustekniikalla kappaleet on tehty. Jos me teemme kappaleita biohajoavasta tai uusiokäytettävistä materiaalista, roskaamisongelma pienenee huomattavasti. Tässäkin Suomessa on potentiaalia paljon. Meillä on paljon metsäalan tuntemusta sekä biohajoavien materiaalien tietämystä, jota toivonkin yritysten hyödyntävän 3D-tulostamisessa.

”Mitä pitää tapahtua?”

Suomessa pitää tapahtua asennemuutos, joka onnistuu hyvällä informaatiolla ja koulutuksella. Tällä hetkellä liian harva edes tietää, mitä tarkoittaa 3D-tulostaminen. Lyhyesti sanottuna se on virtuaalisen mallin tuomista todellisuuteen 3D-tulostimen avulla. 3D-tulostaminen ei ole vain tekninen suoritus laitteelta, se on jonkun henkilön vision luomista todellisuuteen!

Tehdään yhdessä maailmasta parempi 3D-maailma 🙂

Katso kaikki blogikirjoitukset

Arkisto