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增材制造是新标准

  • 2016-2-18 8:07:41
  • 来源:弗戈工业在线

大型和小型企业的领导者都在不断地吸引年轻人才到其公司开创事业,问他们,“我们如何才能让制造业重返‘辉煌’?”

尼基·考夫曼找到了一个回答。她的全新公司是在2014年7月刚开办的,有一个酷酷的又有趣的名称:标准。这家公司就位于曼彻斯特西区切尔西艺术区的最后面。她的公司生产的产品是任何智能手机或数字音乐播放器用户都需要的。而且,标准借助最新、“最环保”且有些人会说最酷的工业技术——3D打印,让其产品更好、更快且更便宜。

图1 尼基·考夫曼,20多岁就开始创业的企业家,成立了一家专门使用3D打印制造定制耳机的公司

这个蓓蕾属于您

考夫曼最初创办公司,是因为对耳机提出了质疑,尽管我们使用耳机很长时间了,但是使用起来仍不舒服。她厌倦了无一可堪称成功的耳机,并想着定制一对耳机。但是,她后来了解到,这需要到听力学家办公室,先制作一套耳朵的模具,这需要3~6周的时间,而且成本高达2000美元,于是她决定还是自己做。

“我们所处的世界说大不大说小不小。”她说,“这跟您到当地裁缝店或鞋匠那里为自己定制衣服或鞋子的时代不同了。遗憾的是,我们经常遇到金凤花情况,东西不是太大就是太小,大小正合适的很少。”

考夫曼从之前在消费者产品公司Quirky的工作中了解到3D打印的速度和多功能性。Quirky是在2009年创建的,她是创始成员之一,当年她还是一名22岁的普林斯顿毕业生。

图2 新科技制造:标准零售柜台沿线的墙壁中嵌入了两台从Stratasys采购的10 Fortus FDM机器,它们生产定制耳机,还可以作为内部使用的夹具和固定装置

去年夏天,经过8个月的新项目筹备(包括在客厅里实验),得到500万美元的创业资本后,考夫曼推出了她看似有点儿戏的想法,在48h内制造个性化耳机,售价199美元,含运费和税款。而且,所有买家需要的是一款免费的iTunes或Android应用,操作步骤也很简单:拍下耳朵的照片,选择想要的颜色方案,然后订购耳机。

看到公司名称会觉得是不是过于简单:“什么是标准耳朵形状?根本不存在,每个人的耳朵都是不同的。”考夫曼解释说,“即便是您的左耳和右耳之间的差异也高达20%。”

图3 标准零售窗口办公室兼工厂位于曼彻斯特西区切尔西艺术区的最后面

生产展示

如今,进行连续创业的公司不多(除了服务行业),其商业模型基于通过增材制造,制造个性化定制产品——尽管到标准总部的访客不会立即意识到公司正在开展制造业。通风良好、高天花板、开放大厅被设定为零售空间,墙上挂满了彩色图片,后面有一张柜台。置身于此商店,您可能不会立即注意到您深处工厂区。从Stratasys采购的8台Fortus 250mc 3D打印机嵌装在墙壁上。另一个楼层还有两台打印机、两个Stratasys平滑站、两个喷漆间、两个清洁站及一台激光切割机。

3D三维打印机几乎是无声的,但是透过其着色前板,可以看到打印机头在遵循定制的耳机对的形状,前后移动。这些机器使用熔融沉积模型(FDM)技术,根据“切片”的零件CSD模型,挤出薄层熔融的热塑性塑料——在本案中为ABS。

FDM被用于生产与用户耳孔吻合的定制形状耳机,有7种颜色可选。定制耳机采用软涂层,配备一些采购的零部件,包含注塑和带有防紫外涂层的ABS/PC内“机箱”、14mm的音频扬声器、CNC阳极化铝外机箱、黄铜管、同轴连接器及360°旋转CNC阳极化铝电缆外壳。

标准有25名员工,且约有一半是零售和工厂团队的成员。葆拉·西格尔就是其中之一,她负责运营,她介绍道,每台Fortus 250mc打印机(带有10in×10in×12in(1in=25.4mm)构架外壳)可以同时生产25对耳机。然而,制造时间与机器载荷有关,因此在白天,会选择稍微降低载荷,更快地生产出产品,实现48h完成订单的目标。“但是,在晚上,会让机器满负荷运行。”西格尔说。

标准还开发了机器的其他用途:“在进行内部制造时,我们把它们作为夹具和固定装置。”西格尔解释说。这与Stratasys首席执行官大卫·里斯的说法不谋而合,他认为FDM近期主要市场机遇为夹具、固定装置和模具,也称为“提高制造”。这不同于标准正在进行的终端产品的“直接数字制造”(DDM)。

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图4 什么是标准耳朵形状?没有相同的,甚至是每个人的两只耳朵也存在差异,使用增材制造创造大众定制的完美机遇

因为公司尚处于起步阶段,考夫曼没有讨论产量、数量或收入问题。“我们的产量很大,而且我们对现在业务形势感到满意。”她说,“标准已经提交了工艺、产品设计及用于将订单转变成生产的‘基础设施’的专利申请,目前正在接受审查。”展望未来,她想把速度再提高一些,“我们想让您在标准订购后,去吃午饭,几个小时后回来,它们已经做好了。”她希望通过改善制造技术和标准自己的工艺,实现此目标。

(管理员)



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