Автономный комплекс серийной 3D-печати

Проектирование дизайна и эргономики корпуса комплекса автономной круглосуточной 3D-печати

Этап #1 Постановка задачи

Нужно срочно напечатать что-то в 3D? Не сложнее, чем фото — быстро и в любое время суток. Компания Redfab планирует разработку полностью автономных и требующих минимального обслуживания (справится один оператор) устройств для 3D-печати по технологии FDM (моделирование методом послойного наплавления). А мы разрабатываем дизайн и эргономику для этих устройств. В перспективе их будет линейка, разных типоразмеров, а сейчас работаем над концептом.

Комплекс оперативной 3D-печати Redfab — это несколько объединённых в сеть 3D-принтеров, которые размещены в одной стойке, — с единой очередью печати, механизмом сброса готовых деталей и селективной замены материала. Устройство разделено на три блока: 3D-принтеров; отсоединяемый — хранения и селективной подачи материала; стойка с подвижным тачскрин-монитором с системой управления.

Одна область печати комплекса, 3D-принтер

Корпус для комплекса должен иметь какой-то короб\сумку для автоматического складирования напечатанных изделий при их сбросе из зоны печати, регулируемые ножки, и виброгасящие опоры с креплениями к полу; отверстия с фильтрами для забора и отверстия для сброса. Ему также нужны ручки для установки и элементы, которые позволяют перевозить его целиком или частями на гидравлической тележке. И кнопка аварийного отключения.

Корпус будет на каркасе из профиля повышенной жёсткости. Сварка при сборке нежелательна. Монтаж несъёмных элементов обшивки — только на винтах, но разместить их нужно так, чтобы они не были видны с лицевой стороны (так называемый «бесшовный дизайн»).

В свою очередь, крепёж съёмных элементов — на защёлках, магнитных направляющих (для точного позиционирования). Операции по замене/разборке съёмных частей корпуса не должны занимать больше 5 секунд. И дополнительно: они должны быть рассчитаны минимум на пятилетний срок эксплуатации, то есть на протяжении этого времени ничего не должно отвалиться или разрушиться.

Схема комплекса непрерывной 3D-печати

Важных мелочей в этом проекте вообще много. Все открывающиеся дверцы корпуса — с уплотнениями. Необходимо сделать так, чтобы открытая дверца корпуса не мешала оператору и не закрывала ему обзор. Для тех дверей, которые вынимаются ихз корпуса полностью, нужно место для их временного закрепления на время обслуживания, и внешний вид комплекса при этом страдать не должен.

Все движущиеся части комплекса должны быть защищены; необходимо предусмотреть такую конфигурацию корпусных деталей, чтобы, например, вылитый на зону печати кофе не затек в зону электроники либо затекал достаточно долго, чтобы успели его убрать; в конце концов, корпус должен легко выдерживать «жестокое обращение», чтобы удар кулаком или попадание чего-то увесистого не оставило вмятин. И прочее, и прочее, и прочее...

Да, относительно габаритов — они должны быть такими, чтобы устройство легко входило в стандартный дверной проем (780x2000 мм). Надо помнить, что несколько комплексов могут стоять в ряд. И не забыть про термоизоляцию области печати от основного корпуса.

Этап #2 Эскизирование

Требований к дизайну много. Так, принтер должен выделяться на фоне аналогов, но никаких дизайнерских изысков не нужно. Во-вторых, дизайн должен оправдывать высокую стоимость устройства. В-третьих, создавать впечатление надёжности и удобства в эксплуатации: оператору станка с первого взгляда должно быть ясно, что конструкция удобная, и работать с ней будет одно удовольствие. Она (конструкция) вообще должна выглядеть солидно: никаких обманчивых впечатлений «лёгкости, воздушности». Наоборот, надо создать впечатление, что она тяжелая и устойчивая.

Ограничения по цветам: один основной и один комплементарный. Без кричащих оттенков, без ярких вставок «для красоты». Можно добавить немного LED-подсветочки, но не где попало, а на чётко определённых элементах.

По технологиям: допустимы лазерная резка для получения отверстий разной конфигурации, текстурирование краской или вакуумной формовкой листов пластика. С оговоркой: желательно, чтобы такие элементы не были пылесборниками, но они могут (и должны!) подчёркивать, что перед вами — устройство 3D-печати. Также можно использовать поликарбонат, оргстекло и стекло для декоративных элементов.

Первые наброски:

Продолжаем работу:

Сдали эскизы, и заказчик определился. Вот это подходит:

Этап #3. 3D-моделирование

Моделирование компонентов:

В этом проекте мы отвечали только за дизайн, а конструкцию корпуса разрабатывал заказчик самостоятельно. В процессе «отехнологичивания» изначальный дизайн был упрощён — так часто бывает. Как теперь выглядит устройство? Вот так:

— Мы уже стали специалистами по дизайну 3D-принтеров: в нашем портфолио их пять, и все разные. Пожалуй, таким не может похвастаться ни одна студия в РФ. То есть про дизайн принтеров мы знаем очень много (или даже почти всё).

Евгений Аракас,
руководитель проекта

Поможем и вам с разработкой или производством

Если вы хотите проконсультироваться или получить коммерческое предложение, то заполните данную форму.

Чем больше подробностей вы укажите, тем лучше наш эксперт подготовится к разговору с вами, а значит общение пройдет продуктивно для всех. Конфиденциальность информации гарантируем! Можно подписать NDA.

Ниже не обязательно, но помогает ответить вам более точно.
Выберите близкую вам отрасль. По выбранной отрасли мы сможем подобрать кейсы из нашего опыта под вашу специфику
 
Это поле позволяет загрузить неограниченное количество файлов. Ограничение 999 МБ.

Допустимые типы: gif, jpg, jpeg, png, bmp, eps, tif, pict, psd, txt, rtf, odf, pdf, doc, docx, ppt, pptx, xls, xlsx, avi, mov, mp3, mp4, ogg, wav, bz2, dmg, gz, tar, zip.
Нажимая на кнопку, вы даёте согласие на обработку персональных данных и соглашаетесь c Политикой конфиденциальности
подпиши НДА

Прежде чем обсудить задачу, подпишите соглашение о неразглашении

Подписать NDA