Professional 3D Printer VS Home-use 3D Printer เลือกใช้อย่างไรดี

by admin

professional-3d-printer-vs-home-use-3d-printer-banner

เทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติ หรือ 3D Printing คือ กระบวนการสร้างชิ้นงานที่เป็นวัตถุสามารถจับต้องได้แบบ 3 มิติ คือ มีความกว้าง-ลึก-สูง โดยให้มีรูปร่างเหมือนของจริงจากแหล่งข้อมูลรูปแบบดิจิตอล ไม่เหมือนเครื่อง Printer แบบที่เราใช้ทั่วไปที่พิมพ์หมึกสีลงบนกระดาษ ซึ่งจะได้รูปแบบ 2 มิติ โดยการสร้างแบบจำลองวัตถุที่ต้องการในคอมพิวเตอร์ โดยใช้ข้อมูลต้นแบบทางดิจิตอลแบบ 3 มิติ (Digital 3D Model) ด้วยการออกแบบผ่าน CAD ซอฟต์แวร์ หรือการสแกนผ่านเครื่อง 3D Scanner แล้วใช้ 3D Printer พิมพ์วัตถุออกมาด้วยกระบวนการสร้างชิ้นงานด้วยการเติมเนื้อวัสดุเป็นชั้นๆ (AM: Additive Manufacturing) ไม่ว่าจะเป็นงานทางด้านการออกแบบ งานหล่อโลหะ งานทางด้านสถาปัตยกรรม งานทางด้านวิศวกรรม ฯลฯ ซึ่งทำให้ลดเวลาการพัฒนาต้นแบบ และลดต้นทุนการผลิต ช่วยทำให้มีค่าใช้จ่ายที่ต่ำกว่าการสั่งผลิตในโรงงานอุตสาหกรรมแบบเดิมซึ่งต้องสร้างแม่พิมพ์ (Mold) ก่อนแล้วจึงฉีดวัสดุลงไป และยังทำให้สูญเสียวัตถุดิบน้อยกว่าการผลิตแบบทั่วไป ซึ่งมักเริ่มด้วยวัสดุที่เป็นบล็อกใหญ่ และตัดส่วนที่ไม่ต้องการออก (SM: Subtractive Manufacturing) อีกด้วย เรียกได้ว่า 3D Printing เป็นเทคโนโลยีที่สามารถถอดความคิดของเราให้เปลี่ยนเป็นความจริงออกมาเป็นชิ้นงานที่สามารถจับต้องได้ตามต้องการ จึงออกแบบได้อย่างอิสระ ช่วยทลายข้อจำกัดหลายๆ ข้อของนักออกแบบไป ทั้งยังลดความเสียหาย สะดวก ง่ายต่อการทำงาน ลดเวลา และลดต้นทุนอีกด้วย

professional-3d-printer-vs-home-use-3d-printer-7

หลักการทำงาน

เครื่องพิมพ์ 3 มิติ หรือ 3D Printer นั้นก่อนที่จะพิมพ์งานได้ต้องมีข้อมูลในรูปแบบของ Digital 3D Model  เสียก่อน ซึ่งสามารถใช้โปรแกรมออกแบบโครงสร้างในคอมพิวเตอร์จำพวก CAD (Computer Aided Design)  นอกจากจะใช้คอมพิวเตอร์ออกแบบแล้ว ยังสามารถใช้ สแกนเนอร์ 3 มิติ (3D Scanner) ในการเปลี่ยนวัตถุในโลกความจริงให้ไปเป็นไฟล์ดิจิตอลได้ด้วย

ส่วนไฟล์ที่ใช้กับ 3D Printer นั้นเป็นไฟล์ 3 มิติ (ไฟล์นามสกุล .STL) ซึ่งสร้างได้จากหลากหลายโปรแกรมมีทั้งแบบฟรี และแบบเสียเงิน  เช่น  โปรแกรมออกแบบ 3D CAD ต่างๆ, SolidWorks, 3Ds Max, Zbrush, Maya, SketchUp หรือ แม้กระทั่ง Photoshop รุ่นใหม่ก็มีส่วนที่ Support 3D Printer แล้ว

เพิ่มเติม: 20 Best 3D Printing Software Tools

เมื่อได้โมเดลในรูปของไฟล์ดิจิตอลแล้ว ก็จะนำไฟล์นั้นไปทำการ Slice หรือตัดเลเยอร์งานออกมาให้เป็นแผ่นบางๆ เพื่อที่จะให้ 3D Printer สร้างชิ้นงานด้วยการเติมชั้นวัสดุ (Additive manufacturing) ทับต่อกันจนเกิดเป็นวัตถุ 3 มิติ ขึ้นมา ซึ่ง 3D Printer เกือบทุกเครื่องนั้นใช้หลักการเดียวกัน คือพิมพ์สองมิติแต่ละชั้นในแนวระนาบกับพื้นโลก XY ก่อน ส่วนที่พิมพ์ก็คือ ภาพตัดขวาง (Cross Section) ของวัตถุนั้นๆ เอง พอพิมพ์เสร็จในสองมิติแล้วเครื่องจะเลื่อนฐานพิมพ์ไปพิมพ์ชั้นถัดไป พิมพ์ไปเรื่อยๆ หลายร้อย หลายพันชั้น จนออกมาเป็นรูปร่าง 3 มิติ การเลื่อนขึ้นหรือลง (เลื่อนในแนวแกน Z) ของฐานพิมพ์นี่เองทำให้เกิดมิติที่ 3 ซึ่งวัสดุที่นำมาใช้กับ 3D Printer ก็มีความแตกต่างกันออกไปตามชนิดของเครื่องพิมพ์

detail-of-3d-printing-process

การพิมพ์จะใช้ระยะเวลาแค่ไหนขึ้นอยู่กับความละเอียดของการพิมพ์ โดยจะวัดความละเอียดในการพิมพ์มีหน่วยเป็นไมครอน เช่น 100-micron(0.1mm) ต่อชั้น หมายความว่า ในแต่ละชั้นนั้นเครื่องจะพิมพ์ให้มีความสูง 0.1mm ดังนั้นหากโมเดลมีความสูง 10mm เครื่องพิมพ์จะพิมพ์ทั้งหมด 100 ชั้น หากพิมพ์ที่ความละเอียด 50-Micron เครื่องจะพิมพ์ทั้งหมด 200 ชั้น ซึ่งแน่นอนที่ความละเอียด 50-Micron นั้นได้งานละเอียดกว่าและสวยกว่าแน่นอน แต่ต้องใช้เวลาการพิมพ์ที่เพิ่มขึ้น

ข้อแตกต่างระหว่าง Professional 3D Printer  VS  Home-use 3D Printer

ถ้าคุณกำลังตัดสินใจเลือกซื้อ 3D Printer อยู่ละก็ ทุกวันนี้ในท้องตลาดมีให้เลือกมากมายหลายแบบ หลายราคา ตั้งแต่ไม่กี่หมื่นบาท จนถึงหลักล้าน ทั้งนี้ราคาของผลิตภัณฑ์ทุกอย่างถูกตั้งขึ้นมาตามคุณค่า และคุณสมบัติของมันเอง และหากคุณมีกำลังซื้อพอสมควร การเลือกซื้อ 3D Printer ที่จะทำให้คุณใช้เงินได้อย่างคุ้มค่ามากที่สุด และเพื่อให้เหมาะสมต่อการใช้งานของคุณมากที่สุด คุณเองก็จะได้ไม่หงุดหงิดใจเวลาทำงาน ว่าทำไมบางความสามารถถึงทำได้บ้าง ไม่ได้บ้าง โดย 3D Printer สามารถแบ่งออกได้เป็น  2 ประเภทใหญ่ๆ คือ Home-use 3D Printer และ Professional หรือ High-end 3D Printer

ทำไมถึงต้องเปรียบเทียบ 3D Printer ทั้ง 2 ประเภท เหตุผลก็เพราะว่า ถึงแม้ความสามารถของ 3D Printer ทั้ง 2 ประเภทนี้ที่ดูเหมือนจะใกล้เคียงกัน แต่ทว่าจริงๆ แล้วกลับมีคุณสมบัติที่ต่างกัน การนำไปใช้ และข้อจำกัดก็มีความแตกต่างกัน วันนี้จะมีคำอธิบายให้กับคุณว่า ระหว่าง Home-use 3D Printer และ Professional หรือ High-end 3D Printer แตกต่างกันอย่างไร

professional-3d-printer_02

Home-use 3D Printer เครื่องพิมพ์ 3 มิติ ขนาดเล็ก พกพาสะดวก ส่วนใหญ่เป็นเครื่องผลิตจากจีนและไต้หวัน หาซื้อได้ง่าย ราคาไม่สูงมากนัก มีการทำงานที่ไม่ซับซ้อน แต่ความสามารถจำกัด เหมาะสำหรับซื้อมาทดลองใช้ หรือลองปริ๊นชิ้นงาน (Prototype) ที่ต้องการขึ้นรูปทรงไม่ได้เน้นความละเอียดและพื้นผิวของชิ้นงาน หรือไม่เน้นความแข็งแรงและคุณภาพของชิ้นงานมากนัก ผิวชิ้นงานจะไม่เรียบ มีชั้นเลเยอร์เห็นได้ชัดเจน แต่สามารถนำไปขัดแต่ง หรืออบเพื่อให้ผิวเรียบได้ ถูกออกแบบมาเพื่อรองรับการผลิตจำนวนที่ไม่มากนัก และในปัจจุบันมีแนวโน้มที่จะพัฒนาคุณภาพงานพิมพ์ให้ดีมากยิ่งขึ้น

professional-3d-printer_01

Professional 3D Printer เครื่องพิมพ์ 3 มิติ ขนาดเล็กจนไปถึงขนาดใหญ่ ที่ใช้ในงานระดับออกแบบทั่วไป เพื่อการนำเสนอผลิตภัณฑ์ได้ก่อนการผลิตจริง (Prototype) ซึ่งช่วยลดข้อผิดพลาด  จนไปถึงงานการผลิต (Production) ในระดับ Low Volume สำหรับงานภาคอุตสาหกรรมได้ด้วย นอกจากนี้ยังสามารถใช้เพื่อเสริมกับงาน CNC ที่อาจไม่ครอบคลุมในความต้องการ หรือบางกรณีสามารถทดแทนงาน CNC ได้เลย เพราะ Professional 3D Printer มีระบบการทำงานคล้ายคลึงกันกับเครื่อง CNC คือ มีการเคลื่อนที่แกน X, Y, Z และมีมอเตอร์เป็นตัวควบคุมการหมุน แต่สิ่งที่ทำให้ทั้ง 2 เครื่อง มีความแตกต่างกันก็คือ Professional 3D Printer สร้างชิ้นงานด้วยการเติมชั้นวัสดุทับต่อกันจนเกิดเป็นรูปทรงวัตถุ 3 มิติ ขึ้นมา ส่วนเครื่อง CNC จะเป็นการทำงานแบบแกะสลัก หรือกัดชิ้นงาน

Professional 3D Printer เป็นเครื่องพิมพ์ 3 มิติ ที่มีความแม่นยำสูง คลาดเคลื่อนน้อย มีความละเอียดสูง ผิวเรียบเนียน เน้นความแข็งแรง ทนทานของชิ้นงาน และเก็บรายละเอียดบนชิ้นงานได้ดีเยี่ยม คุณภาพระดับมืออาชีพ เป็นเครื่องทำต้นแบบที่ขึ้นรูปได้เร็วกว่าระบบอื่นๆ และมีความหลากหลายของวัสดุ หลากหลายสี สามารถขึ้นรูปทรงชิ้นงานที่ระดับ Home-use 3D Printer ทำไม่ได้ ด้วยวัสดุหลายชนิด หลายสีในครั้งเดียว วัสดุมีตั้งแต่ยาง เนื้อใส วัสดุเนื้ออ่อนจนถึงแข็ง พร้อมไปด้วยคุณสมบัติพิเศษมากมาย เช่น กันไฟฟ้าสถิต ทนความร้อน วางกลางแจ้งได้ กำหนดความยืดหยุ่นของยางได้ เผาไหม้ไม่เกิดควัน วัสดุพิเศษสำหรับทันตกรรมและวงการแพทย์ เป็นต้น

จุดเปรียบเทียบ

professional-3d-printer-vs-home-use-3d-printer-6

เปรียบเทียบคุณภาพ

 3d-printer-quality

ซ้าย : Home-use 3D Printer

ขวา : Professional 3D Printer

จากภาพจะเห็นได้ชัดว่าพื้นผิวและรายละเอียดต่างกันค่อนข้างมาก เนื่องจากพิมพ์ด้วย 3D Printer ที่ต่างกัน

หลักเกณฑ์ในการพิจารณาสำหรับบุคคลทั่วไปอาจจะอยู่ที่ ราคาเครื่อง แต่หากต้องการตอบสนองความต้องการ ในการทำงานจริงๆ แล้ว คงต้องพิจารณากันหลายส่วน ไม่ว่าจะเป็น เนื้อวัสดุเพื่อทดแทนวัสดุเดิมหรือใกล้เคียงชิ้นงานจริงมากที่สุด ความละเอียด รูปทรงที่ซับซ้อนของชิ้นงานที่เครื่อง CNC ไม่สามารถทำได้ ร่วมถึงขนาดชิ้นงานที่ผลิตเพื่อที่จะได้เลือกขนาดเครื่องที่เหมาะสม การเลือกเครื่องพิมพ์ 3 มิติ ให้เหมาะสมกับงานจะช่วยลดขั้นตอนต่างๆ ของภาคการผลิต และลดความเสี่ยงทางด้านการเงินลงไปด้วย

เพิ่มเติม : ข้อพิจารณาก่อนตัดสินใจเลือกซื้อเครื่อง 3D Printer

การเลือกใช้

เทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติ (3D Printing) โซลูชั่นด้านงานพิมพ์ 3 มิติ สำหรับนักออกแบบ ผู้พัฒนาผลิตภัณฑ์ จนถึงงานในกระบวนการผลิต ซึ่งจะเปลี่ยนการทำงานให้มีประสิทธิภาพ ลดเวลาได้กว่า 50% อีกทั้งตอบสนองต่อความต้องการ ลดข้อจำกัดด้านการออกแบบ และกระบวนการผลิต ทำให้สามารถสร้างสรรค์นวัตกรรมใหม่ๆ ได้เป็นอย่างดี แต่เอาเข้าจริงๆ แล้วใครหละที่ควรใช้เทคโนโลยี 3D Printing นี้บ้าง

5 อันดับสูงสุดที่ใช้เทคโนโลยี 3D Printing

  • วิศวกรอุตสาหการ
  • วิศวกรเครื่องกล
  • ผู้พัฒนาซอฟต์แวร์
  • นักออกแบบผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรม
  • ผู้บริหารการตลาด

หลายภาคอุตสาหกรรมเหล่านี้ใช้จ่ายไปกับผลิตภัณฑ์ และการบริการที่เกี่ยวข้องในช่วงปี 2014 เป็นจำนวนเงินเกือบ 3 พันล้าน กับการใช้เทคโนโลยี 3D Printing ในการผลิตรถยนต์ เครื่องบิน เครื่องกลในโรงงาน สินค้าเครื่องใช้ต่างๆ การแพทย์และทันตกรรม การศึกษา การทหาร สถาปัตยกรรม และอื่นๆ อีกมากมาย การใช้เทคโนโลยี 3D Printing ทั้งหมดนี้ก็เพื่อผลประโยชน์ทางการค้า ซึ่งประมาณ 75% จะเป็นของบริษัทยักษ์ใหญ่ และรองลงมาจะเป็นของบริษัทขนาดเล็ก ประมาณ 59% โดยอัตราการเติบโตของการหาแรงงานที่มีความสามารถในการใช้เทคโนโลยี 3D Printing เพิ่มขึ้นสูงถึง 1834% ใน 4 ปี และเพิ่มขึ้นสูงถึง 103% เมื่อเปรียบเทียบในช่วงเดือนสิงหาคม 2013-2014

บริษัทวิจัย SmarTech เผยผลวิจัยล่าสุดว่า ปัจจุบัน เม็ดเงินสะพัดในวงการงานพิมพ์ 3 มิติของอุตสาหกรรมรถยนต์นั้นมีมูลค่าราว 267 ล้านเหรียญสหรัฐฯ โดยแบ่งเป็นงบประมาณสำหรับซื้อฮาร์ดแวร์ 3D printing ราว 168 ล้านเหรียญต่อปี และอีก 99 ล้านเหรียญเป็นงบประมาณสำหรับซื้อวัสดุ

นักวิเคราะห์ของ SmarTech เชื่อว่าในอนาคต รถต้นแบบที่พิมพ์จาก 3D Printer จะมีพัฒนาการจนถึงขั้นสามารถนำมาใช้กับการทดลองเครื่องยนต์ รวมถึงเพื่อสร้างเป็น concept car ก่อนการผลิตจริง 3D Printer  ในอนาคตอาจมีขนาดใหญ่มากและมีราคาสูง ปัจจัยเหล่านี้ทำให้มีความชัดเจนว่ามูลค่าเงินสะพัดดังกล่าวจะเพิ่มขึ้นอีก 5 เท่าตัวเป็น 1,250 ล้านเหรียญสหรัฐฯ ในปี 2019 เท่ากับงานวิจัยชิ้นนี้ฉายภาพรวมชัดเจนว่าบริษัทในอุตสาหกรรม 3D Printing จะสามารถทำเงินมากขึ้นทั้งกลุ่มฮาร์ดแวร์และวัสดุสำหรับพิมพ์แน่นอน

อย่างที่เราทราบ แต่เดิมเทคโนโลยี 3D Printing มักถูกใช้เพียงเพื่อสร้างวัตถุต้นแบบจากโมเดล 3 มิติ หรือ Prototype แต่ในปัจจุบันได้มีการประยุกต์ใช้เพื่อเข้ามาช่วยงานในหลายๆ ด้าน และนำไปใช้งานจริงกันมากขึ้นแล้ว

29% ทำชิ้นส่วนที่ใช้งานได้จริง (Functional parts)
26% (Patterns and tooling)
19.5% ทำตัวต้นแบบที่ใช้งานได้จริง (Functional prototypes)
17.4% Concept  Model โมเดลคอนเซป
6.1% การศึกษา (Education)
2% อื่นๆ (Other)

ดังคำที่ บารัค โอบามา ได้กล่าวไว้ “การพิมพ์ 3 มิติ มีความสามารถในการยกระดับการสร้างสรรค์เกือบทุกอย่าง”

By: Wilaiphan S.

professional-3d-printer-vs-home-use-3d-printer-ldp

Alternative Tooling

by admin

ทางเลือกใหม่ในการสร้าง Tooling เปลี่ยนวิธีการทำงานแบบเดิมๆ สู่นวัตกรรมการสร้าง Tooling ด้วยเทคโนโลยี Additive Manufacturing เพื่อการผลิตยุคอุตสาหกรรม 4.0

การปฏิวัติอุตสาหกรรม (Industrial Revolution) คือ ช่วงเวลาตั้งแต่ ค.ศ. 1750 – 1850 เมื่อการเปลี่ยนแปลงในภาคเกษตรกรรม, การผลิต, การทำเหมืองแร่, การคมนาคมขนส่ง และเทคโนโลยี ส่งผลกระทบอย่างลึกซึ้งต่อสภาพสังคม, เศรษฐกิจ และวัฒนธรรมในขณะนั้น ซึ่งเป็นจุดเปลี่ยนครั้งสำคัญในประวัติศาสตร์โลก โดยส่งผลกระทบในเกือบทุกแง่มุมของชีวิตประจำวันไม่ทางใดก็ทางหนึ่ง และนับจากอดีตเมื่อเริ่มมีการปฏิวัติอุตสาหกรรมยุคแรกๆ เรื่อยมาจนถึงปัจจุบันนี้ที่เรากำลังเผชิญความท้าทายครั้งใหม่ ในการเข้าสู่อุตสาหกรรมในยุค 4.0 (Industry 4.0) เทคโนโลยีการผลิตได้พัฒนาไปอย่างมาก จนเรียกได้ว่าก้าวล้ำอนาคตเข้าไปทุกวัน และหนึ่งในเทคโนโลยีสำคัญที่ได้เข้ามามีบทบาทอย่างมาก แน่นอนเรากำลังพูดถึงเทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติ หรือ 3D Printing นั่นเอง แล้วเราจะได้ประโยชน์จากการใช้งานเทคโนโลยีการพิมพ์แบบ 3 มิติ นี้ได้อย่างไร และเจ้าสิ่งนี้จะช่วยเราได้มากน้อยสักแค่ไหนในโลกของการผลิตยุคใหม่ ตามมาดูกันเลยดีกว่า

เชื่อว่าหลายๆ ท่านในวงการอุตสาหกรรมคงจะเคยได้ยินคำว่า Rapid Prototyping กันมานานแล้ว แม้ว่าปัจจุบันนี้จะเปลี่ยนชื่อใหม่เป็น 3D Printing หรือเทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติ กับกระแสที่เรียกว่าแรงดีไม่มีตกอยู่ทุกวันนี้ จริงๆ แล้วไม่ว่าจะชื่อไหนก็มาจากหลักการเดียวกันก็คือ Additive Manufacturing (AM) หรือการผลิตแบบเพิ่มเนื้อนั่นเอง และแตกต่างโดยสิ้นเชิงกับการผลิตแบบเดิมที่เราใช้กันโดยแพร่หลายซึ่งเรียกว่า Subtractive Manufacturing หรือการผลิตแบบตัดเนื้อออก ตัวอย่างเช่น เครื่องจักร CNC เป็นต้น ซึ่งแต่เดิมเทคโนโลยี 3D Printing มักถูกใช้เพียงเพื่อสร้างวัตถุต้นแบบจากโมเดล 3 มิติ หรือ Prototype แต่ในปัจจุบันได้มีการประยุกต์ใช้เพื่อเข้ามาช่วยงานในหลายๆ ด้าน และนำไปใช้งานจริงๆ กันแล้ว

  • Functional parts 29%
  • Patterns and tooling 26%
  • Functional prototypes 5%
  • Concept Model 4%
  • Education 1%
  • Other 2%

article_rp_01

แต่ก่อนอื่นเราต้องเข้าใจความแตกต่างของกรรมวิธีการผลิตทั้ง 2 แบบ ก่อนซึ่งจะเป็นประโยชน์อย่างมากในการเลือกใช้ เพราะแต่ละวิธีต่างมีจุดเด่นกันคนละด้าน และเราคงไม่สามารถปฏิเสธเทคโนโลยีเดิมได้ แล้วเทคโนโลยี Subtractive Manufacturing มีข้อจำกัดอะไรในการผลิตบ้างล่ะ

  • มีข้อจำกัดเรื่องรูปทรง ความซับซ้อนของงาน เช่น ต้องไม่มี Undercut
  • มีของเสียในกระบวนการทำงานเยอะ
  • ไม่เอื้อต่อการผลิตจำนวนน้อย เพราะราคาจะสูงมาก
  • มีความยุ่งยากในกระบวนการทำงานและมีขั้นตอนเยอะ
  • ต้องอาศัยทักษะและแรงงานของมนุษย์ในเกือบทุกขั้นตอนการทำงาน
  • ต้องจัดทำเอกสารข้อมูล เพื่อใช้ในการสั่งงาน กระจายงาน
  • บ่อยครั้งต้องมีการว่าจ้างผู้ผลิตภายนอก หรือ Outsource

หลายๆ ข้อจำกัดที่กล่าวไปนั้น เป็นอุปสรรคต่อการทำงานในอุตสาหกรรมในยุค 4.0 ที่เน้นการเชื่อมโยงข้อมูลแบบอัตโนมัติและเป็นระบบที่ใช้คนน้อยมากๆ เพราะเครื่องจักรและอุปกรณ์ต่างๆ จะสามารถประสานงานกันได้เองผ่าน Internet หรือที่เรียกกันว่า Internet of Thing (IOT)

แล้วอะไรคือ Alternative Tooling หรือ Tooling ทางเลือกล่ะ จริงๆ แล้วต้องยอมรับว่าเทคโนโลยีเข้ามามีส่วนในโลกของการผลิตในแทบจะทุกจุด แต่ความน่าสนใจก็คือ ใครมองเห็นโอกาสก่อนกัน และเห็นมุมที่จะใช้เทคโนโลยีได้มากกว่ากัน ซึ่งทุกๆ โอกาสที่ผู้ผลิตต่างมองหาคงหนีไม่พ้นว่าจะทำอย่างไรถึงจะผลิตของได้คุณภาพดีขึ้น ราคาต้นทุนต่างๆ ลดลงเพื่อแข่งขันได้ และเวลาที่เร็วขึ้นในทุกๆ ขั้นตอนนั่นเอง โจทย์ใหญ่ตรงนี้เกือบทุกครั้งเทคโนโลยีเข้ามาช่วยเสมอ

article_rp_02

Design for Machining 

(เน้นผลิตง่าย แล้วมาประกอบเข้าด้วยกัน)   

article_rp_03

Design for Additive Manufacturing (AM)

(ออกแบบได้ตรงวัตถุประสงค์ และยังผลิตง่ายขึ้นด้วย)

การสร้าง Tooling ทางเลือกใหม่ก็เพียงการดึงเอาจุดเด่นของการผลิตแบบเพิ่มเนื้อ Additive Manufacturing (AM) มาใช้นั่นเอง ทั้งเรื่องของรูปทรงของงานที่เกือบจะเรียกได้ว่าไม่มีข้อจำกัด เราจึงจะได้เห็นรูปร่างหน้าตาที่เปลี่ยนไป แต่เปลี่ยนไปในลักษณะของการออกแบบได้ตรงตามความต้องการใช้งานมากขึ้น งานประกอบก็น้อยลง ซึ่งหมายถึงค่า Error ต่างๆ ก็ลดลงไปด้วย

ลองจินตนาการถึงการผลิตที่ไร้ข้อจำกัด ทั้งด้านค่าใช้จ่าย และเวลาในการใช้เครื่องมือต่างๆ ก่อให้เกิดความเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว ไม่ว่าจะในขั้นตอนใดของวงจรการผลิตสามารถสร้างงานประกอบจับยึดชิ้นงาน Jig & Fixture ในจำนวน Low Volume ได้โดยตรงจากสร้างไฟล์ 3D CAD สามารถสร้าง Tool ที่เหมาะสมกับงานได้เอง ไม่ต้องจ้าง ไม่ต้องรอ เพิ่มความเร็วในการผลิตได้ถึง 83% อย่างเช่น กรณีของ Genesis ที่ผลิตแขนกลอัจฉริยะเพื่อช่วยใช้ยึดจับชิ้นงานในระยะเวลาอันสั้น และในราคาที่ถูกกว่าราคาปกติมาก

ด้วยกระบวนการพิมพ์ที่ง่าย เสถียร รวดเร็ว สามารถออกแบบ และผลิต Tooling, Jig & Fixture รวมถึงชิ้นงานจริงได้ทันที ช่วยผลิตงานที่ตรงตามความต้องการได้ ทำให้ลดเวลา และขั้นตอนในกระบวนการผลิต ทำให้ผลิตภัณฑ์ออกสู่ตลาดได้อย่างรวดเร็วถึง 80%  มีคุณภาพ ดังเช่น Ducati ที่สามารถลดระยะเวลาในการออกแบบลงได้ถึง 20 เดือน สำหรับการออกแบบเครื่องยนต์

ด้านของเสียในกระบวนการผลิตก็ลดลง เพราะไม่ต้องมีส่วนของเนื้อวัสดุที่ถูกตัดออกไป ทำให้สามารถประหยัดต้นทุนได้ หรือลดค่าใช้จ่ายอันเนื่องมาจากความผิดพลาดต่างๆ ได้ด้วย ซึ่ง University of Texas, Dallas สามารถลดต้นทุนในการผลิตต้นแบบของระบบเซนเซอร์สำหรับนักกีฬาในมหาวิทยาลัยเทคซัสได้ถึง 75%

ส่วนประโยชน์ด้านอื่นๆ เช่น ลดในส่วนของการทำแบบ หรือ Drawing และงานเอกสาร งานจัดซื้อจัดจ้าง งานที่ใช้เครื่องจักรหลายๆ ตัวมาช่วยกันทำ Tooling จนถึงงาน Outsource ก็ลดลง เพราะเราสามารถทำเองได้ด้วยเครื่อง 3D Printer เพียงเครื่องเดียว แถมยังใช้คนเพียงคนเดียวก็สามารถทำงานทั้งหมดนี้ได้อีกด้วย

image

นอกจากความสามารถของ Alternative Tooling ที่กล่าวมาแล้วนั้น ด้วยเทคโนโลยีรูปแบบนี้ทำให้เหมาะที่จะรองรับความต้องการสั่งผลิตในลักษณะ Mass Customization ของอุตสาหกรรมในยุค 4.0 ที่พฤติกรรมผู้บริโภคและโลกการผลิตเปลี่ยนไป เพราะมีต้นทุนการผลิตต่อชิ้นที่ต่ำมาก และมีรอบการเปลี่ยนแบบได้บ่อยๆ ซึ่งตัว Tooling นั้นต้องปรับตามไปด้วย

แล้วตอนนี้มีใครที่นำ Alternative Tooling ไปใช้งานบ้าง เรื่องนี้ไม่ใช่เรื่องใหม่สำหรับวงการผลิตแล้วนะครับ โดยเฉพาะในต่างประเทศเริ่มนำมาใช้กันสักระยะหนึ่งแล้ว และได้มีการปรับปรุงพัฒนากันมาอย่างต่อเนื่อง เพื่อให้เหมาะสมกับงานและกระบวนการผลิตในต่างละสาขา และแน่นอนว่ามีหลายๆ บริษัทในประเทศไทยของเราที่ได้นำเทคโนโลยีนี้เข้ามาช่วยงานด้วยเช่นกัน

สำหรับเครื่อง 3D Printer ซึ่งเป็นหัวใจหลักของ Alternative Tooling นั้น บริษัท Stratasys ก็เป็นผู้บุกเบิกที่สำคัญในการนำเอาเทคโนโลยี Additive Manufacturing (AM) นี้มาใช้ในงานสายการผลิต เพราะผลิตภัณฑ์ของบริษัทมีจุดเด่นในเรื่องคุณภาพงานและวัสดุที่ผลิตด้วยเครื่อง 3D Printer ของ Stratasys มีให้เลือกใช้ตรงตามความต้องการของ Tooling ที่เรากำหนด

นอกจากนี้ยังได้มีการเก็บรวบรวมข้อมูลและ Case Study งานที่ได้ร่วมกันทำและเรื่องราวความสำเร็จจากบริษัทชั้นนำทั่วโลกถึงประสิทธิภาพและประโยชน์ของ Alternative Tooling ซึ่งรวมถึงอุตสาหกรรมการผลิตของไทยเราด้วยเช่นกัน

article_rp_05article_rp_06

การผสมผสานที่ลงตัว

อย่างที่ทราบว่าทั้ง 2 เทคโนโลยีต่างมีข้อดีกันคนละแบบ ในบางครั้งเราก็สามารถทำงานแบบผสมผสานเข้าด้วยกันได้เลย เช่น บางจุดที่เราต้องการควมคุมค่า Accuracy ให้ได้ในระดับพรีซิชั่นสูงๆ ก็สามารถใช้การกัดด้วยเครื่อง CNC เฉพาะจุดหรือบริเวณนั้นๆ ได้ รวมถึงการเจาะ และการต๊าปเกลียวต่างๆ นอกจากนั้นยังสามารถใช้การประกอบงานที่ผลิตจากเครื่อง 3D Printer เป็นชุดย่อยเข้ากับแผ่นฐานที่เป็นโครงสร้างหลักของ Jig & Fixture เพื่อให้งานแข็งแรง หรือสำหรับงานใหญ่ๆ ได้

article_rp_07

ภาพงาน Jig & Fixture ขนาดใหญ่ที่ใช้การประกอบร่วมกันของ 2 เทคโนโลยี

หวังว่าท่านคงจะได้ความรู้และไอเดียในการนำเทคโนโลยี Additive Manufacturing (AM) มาใช้งานสร้าง Tooling เพื่อการผลิตได้บ้างไม่มากก็น้อย สำคัญคือ ไม่ได้เน้นการใช้แทนเทคโนโลยีเดิมได้ทั้งหมด แต่เป็นการเติมเต็มจุดด้อยและข้อจำกัด เพื่อให้ได้งานที่ตอบโจทย์กับโลกอุตสาหกรรมยุคใหม่ ที่ต้องเร็ว ต้องแข่งขันด้านราคากับคู่แข่งได้ และยังต้องตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงของตลาดอยู่เสมอ เพราะเทคโนโลยีเปลี่ยนเร็ว การรู้จักและเรียนรู้แต่เนิ่นๆ ล้วนสร้างความได้เปรียบแก่เรา และ บริษัท แอพพลิแคด จำกัด ก็พร้อมจะเป็นส่วนหนึ่งที่จะดูแลและเดินไปข้างหน้าพร้อมกับเพื่อนๆ ผู้ประกอบการทุกท่าน เพื่อก้าวเข้าสู่การเป็นประเทศไทย 4.0 (Thailand 4.0) ตามนโยบายของรัฐบาล และก้าวไปสู่โลกของการผลิตในยุคอุตสาหกรรม 4.0 (Industry 4.0) เพื่อที่จะสามารถแข่งขันในตลาดโลกได้อย่างยั่งยืน

alternative-tooling

Alternative Tooling ทางเลือกใหม่สำหรับการสร้าง Tooling เพื่อการผลิตในยุคอุตสาหกรรม 4.0

by admin

นับจากอดีตเมื่อเริ่มมีการปฏิวัติอุตสาหกรรมยุคแรกๆ เรื่อยมาจนถึงปัจจุบันที่เรากำลังเผชิญความท้าทายครั้งใหม่ ในการเข้าสู่อุตสาหกรรมในยุค 4.0 (Industry 4.0) เทคโนโลยีการผลิตได้พัฒนาไปอย่างมาก จนเรียกได้ว่าก้าวล้ำอนาคตเข้าไปทุกวัน และหนึ่งในเทคโนโลยีสำคัญที่ได้เข้ามามีบทบาทอย่างมาก แน่นอนเรากำลังพูดถึง 3D Printing นั่นเอง แล้วเราจะได้ประโยชน์จากการใช้งานเทคโนโลยีการพิมพ์แบบ 3 มิติ นี้ได้อย่างไร เจ้าสิ่งนี้จะช่วยเราได้อยากน้อยแค่ไหนในโลกการผลิตยุคใหม่ ตามผมมาเลยครับ

เชื่อว่าหลายๆ ท่านในวงการอุตสาหกรรมคงจะเคยได้ยินคำว่า Rapid Prototyping กันมานานแล้ว แม้ว่าปัจจุบันนี้จะเปลี่ยนชื่อใหม่เป็น 3D Printing หรือเทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติ กับกระแสที่เรียกว่าแรงดีไม่มีตกอยู่ทุกวันนี้ จริงๆ แล้วไม่ว่าจะชื่อไหนก็มาจากหลักการเดียวกันก็คือ Additive Manufacturing (AM) หรือการผลิตแบบเพิ่มเนื้อนั่นเอง และแตกต่างโดยสิ้นเชิงกับการผลิตแบบเดิมที่เราใช้กันโดยแพร่หลายซึ่งเรียกว่า Subtractive Manufacturing หรือการผลิตแบบตัดเนื้อออก ตัวอย่างเช่น เครื่องจักร CNC เป็นต้น

Article_RP_01

ก่อนอื่นเราต้องเข้าใจความแตกต่างของกรรมวิธีการผลิตทั้ง 2 แบบ ก่อนนะครับ ซึ่งจะเป็นประโยชน์อย่างมากในการเลือกใช้ เพราะแต่ละวิธีต่างมีจุดเด่นกันคนละด้าน และเราคงไม่สามารถปฏิเสธเทคโนโลยีเดิมได้ แล้วเทคโนโลยี Subtractive Manufacturing มีข้อจำกัดอะไรในการผลิตบ้างล่ะ

  • มีข้อจำกัดเรื่องรูปทรง ความซับซ้อนของงาน เช่น ต้องไม่มี Undercut
  • มีของเสียในกระบวนการทำงานเยอะ
  • ไม่เอื้อต่อการผลิตจำนวนน้อย เพราะราคาจะสูงมาก
  • มีความยุ่งยากในกระบวนการทำงานและมีขั้นตอนเยอะ
  • ต้องอาศัยทักษะและแรงงานของมนุษย์ในเกือบทุกขั้นตอนการทำงาน
  • ต้องจัดทำเอกสารข้อมูล เพื่อใช้ในการสั่งงาน กระจายงาน
  • บ่อยครั้งต้องมีการว่าจ้างผู้ผลิตภายนอกหรือ Outsource

หลายๆ ข้อจำกัดที่กล่าวไปนั้น เป็นอุปสรรคต่อการทำงานในอุตสาหกรรมในยุค 4.0 ที่เน้นการเชื่อมโยงข้อมูลแบบอัตโนมัติและเป็นระบบที่ใช้คนน้อยมากๆ เพราะเครื่องจักรและอุปกรณ์ต่างๆ จะสามารถประสานงานกันได้เองผ่าน Internet หรือที่เรียกกันว่า Internet of Thing (IOT)

แล้วอะไรคือ Alternative Tooling หรือ Tooling ทางเลือกล่ะ จริงๆ แล้วความน่าสนใจก็คือ ต้องยอมรับว่าเทคโนโลยีเข้ามามีส่วนในโลกของการผลิตในแทบจะทุกจุด ใครมองเห็นโอกาสก่อนกัน และเห็นมุมที่จะใช้เทคโนโลยีได้มากกว่ากัน ซึ่งทุกๆโอกาสที่ผู้ผลิตต่างมองหาคงหนีไม่พ้นว่าจะทำอย่างไรถึงจะผลิตของได้คุณภาพดีขึ้น ราคาต้นทุนต่างๆ ลดลงเพื่อแข่งขันได้ และเวลาที่เร็วขึ้นในทุกๆ ขั้นตอนนั่นเอง โจทย์ใหญ่ตรงนี้เกือบทุกครั้งเทคโนโลยีเข้ามาช่วยเสมอ

Article_RP_01.02

การสร้าง Tooling ทางเลือกใหม่ก็เพียงการดึงเอาจุดเด่นของการผลิตแบบเพิ่มเนื้อมาใช้นั่นเอง ทั้งเรื่องของรูปทรงของงานที่เกือบจะเรียกได้ว่าไม่มีข้อจำกัด เราจึงจะได้เห็นรูปร่างหน้าตาที่เปลี่ยนไป แต่เปลี่ยนไปในลักษณะของการออกแบบได้ตรงตามความต้องการใช้งานมากขึ้น งานประกอบก็น้อยลงซึ่งหมายถึงค่า Error ต่างๆ ก็ลดลงไปด้วย ด้านของเสียในกระบวนการผลิตก็ลดลงเพราะไม่ต้องมีส่วนของเนื้อวัสดุที่ถูกตัดออกไป ส่วนประโยชน์ด้านอื่นๆ เช่น ลดในส่วนของการทำแบบหรือ Drawing และงานเอกสาร งานจัดซื้อจัดจ้าง งานที่ใช้เครื่องจักรหลายๆ ตัวมาช่วยกันทำ Tooling จนถึงงาน Outsource ก็ลดลงเพราะเราสามารถทำเองได้ด้วยเครื่อง 3D Printer เพียงเครื่องเดียว แถมยังใช้คนเพียงคนเดียวก็สามารถทำงานทั้งหมดนี้ได้อีกด้วย

Article_RP_01.03

นอกจากความสามารถของ Alternative Tooling ที่กล่าวมาแล้วนั้น ด้วยเทคโนโลยีรูปแบบนี้ทำให้เหมาะที่จะรองรับความต้องการสั่งผลิตในลักษณะ Mass Customization ของอุตสาหกรรมในยุค 4.0 ที่พฤติกรรมผู้บริโภคและโลกการผลิตเปลี่ยนไป เพราะมีต้นทุนการผลิตต่อชิ้นที่ต่ำมาก และมีรอบการเปลี่ยนแบบได้บ่อยๆ ซึ่งตัว Tooling นั้นต้องปรับตามไปด้วย

แล้วตอนนี้มีใครที่นำ Alternative Tooling ไปใช้งานบ้าง เรื่องนี้ไม่ใช่เรื่องใหม่สำหรับวงการผลิตแล้วนะครับ โดยเฉพาะในต่างประเทศเริ่มนำมาใช้กันสักระยะหนึ่งแล้ว และได้มีการปรับปรุงพัฒนากันมาอย่างต่อเนื่อง เพื่อให้เหมาะสมกับงานและกระบวนการผลิตในต่างละสาขา และแน่นอนว่ามีหลายๆ บริษัทในประเทศไทยของเราที่ได้นำเทคโนโลยีนี้เข้ามาช่วยงานด้วยเช่นกัน

สำหรับเครื่อง 3D Printer ซึ่งเป็นหัวใจหลักของ Alternative Tooling นั้นบริษัท Stratasys ก็เป็นผู้บุกเบิกที่สำคัญในการนำเอาเทคโนโลยี Additive Manufacturing (AM) นี้มาใช้ในงานสายการผลิต เพราะผลิตภัณฑ์ของบริษัทมีจุดเด่นในเรื่องคุณภาพงานและวัสดุที่ผลิตด้วยเครื่อง 3D Printer ของ Stratasys มีให้เลือกใช้ตรงตามความต้องการของ Tooling ที่เรากำหนด

นอกจากนี้ยังได้มีการเก็บรวบรวมข้อมูลและ Case Study งานที่ได้ร่วมกันทำและเรื่องราวความสำเร็จจากบริษัทชั้นนำทั่วโลกถึงประสิทธิภาพและประโยชน์ของ Alternative Tooling ซึ่งรวมถึงอุตสาหกรรมการผลิตของไทยเราด้วยเช่นกัน

Article_RP_01.04

การผสมผสานที่ลงตัว

อย่างที่ทราบว่าทั้ง 2 เทคโนโลยีต่างมีข้อดีกันคนละแบบ ในบางครั้งเราก็สามารถทำงานแบบผสมผสานเข้าด้วยกันได้เลย เช่น บางจุดที่เราต้องการควมคุมค่า Accuracy ให้ได้ในระดับพรีซิชั่นสูงๆ ก็สามารถใช้การกัดด้วยเครื่อง CNC เฉพาะจุดหรือบริเวณนั้นๆ ได้ รวมถึงการเจาะและการต๊าปเกลียวต่างๆ นอกจากนั้นยังสามารถใช้การประกอบงานที่ผลิตจากเครื่อง 3D Printer เป็นชุดย่อยเข้ากับแผ่นฐานที่เป็นโครงสร้างหลักของ Jig & Fixture เพื่อให้งานแข็งแรงหรือสำหรับงานใหญ่ๆ ได้

Article_RP_01.05

ถึงบทนี้หวังว่าคุณผู้อ่านคงจะได้ความรู้และไอเดียในการนำเทคโนโลยี Additive Manufacturing (AM) มาใช้งานสร้าง Tooling เพื่อการผลิต ได้บ้างไม่มากก็น้อย สำคัญคือไม่ได้เน้นการใช้แทนเทคโนโลยีเดิมได้ทั้งหมด แต่เป็นการเติมเต็มจุดด้อยและข้อจำกัดเพื่อให้ได้งานที่ตอบโจทย์กับโลกอุตสาหกรรมยุคใหม่ ที่ต้องเร็ว ต้องแข่งขันด้านราคากับคู่แข่งได้ และยังตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงของตลาดอยู่เสมอ เพราะเทคโนโลยีเปลี่ยนเร็ว การรู้จักและเรียนรู้แต่เนิ่นๆ ล้วนสร้างความได้เปรียบแก่เรานะครับ และบริษัทแอพพลิแคดก็พร้อมจะเดินไปข้างหน้ากับเพื่อนๆ ผู้ประกอบการทุกท่านเพื่อก้าวเข้าสู่โลกการผลิตของอุตสาหกรรมในยุค 4.0 ที่มีความสนุกและความท้าท้ายรอเราอยู่ ขอบพระคุณครับ

บทความ : สุชนม์ โพธิ์พริก 3D Printing Solution Dept.

เปิดตัวครั้งแรกของโลกกับเครื่องพิมพ์ 3 มิติ แบบ Full Color จาก Stratasys

by admin

เมื่อต้นเดือนเมษายน 2559 ที่ผ่านมา มีข่าวใหญ่สำหรับวงการเครื่องพิมพ์ 3 มิติ (3D Printer) ซึ่งต้องเรียกว่าสร้างความสั่นสะเทือนให้กับวงการไม่ใช่น้อย สำหรับการเปิดตัวเครื่องพิมพ์รุ่นล่าสุดที่พกเอาความสามารถมาแบบล้นเหลือ นั่นคือ เครื่องพิมพ์ 3 มิติ รุ่น J750 จากบริษัทสตราเทซีส (Stratasys) ผู้นำด้านเทคโนโลยีเครื่องพิมพ์ 3 มิติจากสหรัฐอเมริกา โดยมี บริษัท แอพพลิแคด จำกัด เป็นตัวแทนจำหน่ายอย่างเป็นทางการในประเทศไทย โดยทั้งนี้  รุ่น J750 จะทำให้ท่านไม่ต้องมายุ่งยากในการทำสีชิ้นงานเพื่อความสมจริง ก่อนนำไปใช้งานอีกต่อไป ทั้งการนำเสนองาน และการผลิตที่เรียกได้ว่าออกแบบโมเดล 3 มิติไว้อย่างไร ก็สร้างออกมาเป็นของจริงที่จับต้องได้กันแบบนั้นเลย

3D Printer Full Color_01

โดยต้องขอกล่าวถึงความสามารถเดิมที่มีมาก่อนหน้านี้ ในเรื่องการสร้างชิ้นงานแบบหลายวัสดุในการพิมพ์ครั้งเดียว(Multi-Material) ของเครื่องพิมพ์ที่ใช้เทคโนโลยี PolyJet ที่ใช้หลักการพ่นวัสดุเรซิ่นเหลวออกมาเป็นชิ้นงาน และพัฒนาต่อยอดมาเป็นการพิมพ์แบบหลายวัสดุและหลายสี (Multi-Color Multi-Material) ในครั้งเดียวเช่นกัน ซึ่งมีข้อจำกัดอยู่บ้าง เช่น ใช้วัสดุได้แค่ 3 สีหรือ 3 ชนิดวัสดุเท่านั้น และสีที่ได้ยังไม่สามารถทำได้แบบสมจริงมากนัก แต่ด้วยการพัฒนาล่าสุดของบริษัทสตราเทซีสทำให้เราสามารถสร้างชิ้นงานได้ เสมือนจริงมากขึ้นไปอีกขั้นกับเครื่องพิมพ์ 3 มิติ รุ่น J750 ที่รองรับวัสดุได้สูงสุดถึง 6 ชนิด พร้อมซอฟต์แวร์ PolyJet Studio™ เวอร์ชั่นใหม่ สำหรับทำหน้าที่สั่งงานให้กับตัวเครื่อง ช่วยให้สามารถสร้างสีสันได้สวยสดใสแบบไล่ระดับสีได้ถึง 360,000 เฉดสี พร้อมความสด และจัดจ้านของเนื้อสีแบบ  Vivid Color ที่ไม่ต้องพึ่งพากระบวนการตกแต่งเก็บงานแบบเดิมที่ต้องขัดต้องพ่นสีกันอีก ต่อไป

3D Printer Full Color_02นอก จากความสามารถด้านสีแล้ว  J750 รุ่นนี้ยังคงความสามารถด้านอื่นๆ อีกเพียบ ทั้งการสร้างแม่พิมพ์สำหรับใช้ฉีดพลาสติก(Injection Mold) การสร้างเครื่องมือและอุปกรณ์สำหรับงานผลิต(Production Tools) การสร้างชิ้นงานสำหรับช่วยเป็นสื่อการสอน รวมถึงงานที่ต้องการสร้างให้ออกมาเป็นของจริงที่จับต้องได้จากไฟล์งาน 3 มิติที่เราออกแบบกันอยู่ ที่โดยทั่วไปเครื่องพิมพ์ 3 มิติที่มีในท้องตลาดไม่สามารถทำสีสรรแบบนี้ได้ หรือที่มีอยู่ก็ไม่สามารถให้คุณภาพสีได้เทียบเท่า

3D Printer Full Color_03ดู เหมือนโลกของเครื่องพิมพ์ 3 มิติจะหมุนไปไวเกินกว่าที่เราจะคาดคิด จากยุคแรกๆ ที่เป็นแค่การสร้างงานต้นแบบที่ใช้กันในวงแคบๆ อย่างอุตสาหกรรมขนาดใหญ่ หรือเป็นของไฮเทค ล้ำๆ แต่ทุกวันนี้มันเริ่มเข้ามาใกล้ตัว เข้าสู่ชีวิตประจำวันเรามากขึ้น แน่นอนครับมันเป็นเรื่องที่ต้องเป็นไปอยู่แล้วสำหรับเทคโนโลยี เพียงแต่เราจะรู้จักเรียนรู้ และพร้อมสำหรับการนำมันมาใช้งานให้เกิดประโยชน์กับเราได้อย่างไรต่างหาก และเพราะเครื่องพิมพ์ 3 มิติ ไม่ได้ทำได้แค่ชิ้นงานต้นแบบเหมือนแต่ก่อนที่เราเข้าใจกัน ซึ่งความเป็นจริงเครื่องในระดับอุตสาหกรรมสามารถช่วยเราทำงานได้มากกว่านั้น แค่เพียงต่อยอดมันเข้ากับงานออกแบบของท่าน …..ทีนี้คุณอยากได้อะไรละครับ?

บทความโดย สุชนม์ โพธิ์พริก

ข้อพิจารณาก่อนตัดสินใจเลือกซื้อเครื่อง 3D Printer

สวัสดีครับคุณผู้อ่านทุกท่านช่วงนี้เป็นช่วงอากาศเปลี่ยนฤดู เข้าสู่ฤดูร้อนกันแล้วนะครับ บางคนก็มีทริปเที่ยวต่างๆ ให้คลายร้อนกัน และช่วงใกล้เทศกาลสงกรานต์หรือปีใหม่ไทย บางท่านก็มีการเตรียมเลือกซื้อของขวัญ ของฝาก ให้กับบุคคลที่เคารพนับถือกัน ญาติผู้ใหญ่ บุคคลที่เป็นที่รัก และที่สำคัญก็ไม่ควรลืมที่จะให้ของขวัญกับตนเองด้วยนะครับ

ถ้าจะพูดถึงเรื่องการเลือกซื้อของให้ผู้อื่นนั้นคงจะลำบากไม่เท่าไหร่นัก แต่พอจะเลือกให้ตัวเองล่ะสิครับ คำถามเกิดขึ้นเยอะเลย เช่น จะซื้อเสื้อสีดำที่แขวนโชว์อยู่หน้าร้าน แต่ดันไม่ชอบกระดุมสีทอง ที่ติดมากับเสื้อ หรือชอบรถรุ่นนี้ แต่รุ่นอื่นให้ออฟชั่นเยอะกว่า แถมราคาถูกกว่าด้วย เฮ้อ..โลกก็เป็นแบบนี้ล่ะ อะไรที่เราชอบเมื่อพิจารณามันไปเลื่อยๆ ก็จะเห็นข้อติ ข้อด้อย แล้วถ้าจะเลือกซื้อ 3D Printer ล่ะควรจะทำอย่างไร!!!!

สำหรับใครที่กำลังมองหาเครื่อง 3D Printer มาใช้กันอยู่ วันนี้ผมมีหลักในการเลือกซื้อมาฝากกันครับ แต่ก่อนอื่นเราต้องเข้าใจธรรมชาติของการซื้อกันก่อน มนุษย์เรามักจะซื้อสินค้าด้วยสองปัจจัยหลัก อย่างแรกคือ อารมณ์ ซึ่งส่วนใหญ่เราจะซื้อสินค้ากันด้วยปัจจัยนี้ซะส่วนใหญ่ เช่น ระหว่างที่เรากำลังเดินไปทานข้าวมื้อค่ำ ช่วงทางผ่านมีร้านขายดอกไม้ คุณกวาดตาไปเห็นดอกลิลลี่ สีเหลืองบานฉ่ำ ก้านยาวตรงเรียวสวย ยังไม่ทันจะถามราคากับคนขายเลย คุณก็จะชี้นิ้วบอกกับคนขายว่า “ เอาดอกลิลลี่นี้ หนึ่งดอก” พร้อมกับหยิบเงินให้กับคนขาย โดยที่ไม่สนใจด้วยซ้ำว่าดอกไม้นี้แหล่งที่ปลูกคือ ที่ไหน? เป็นไม้นำเข้ารึป่าว? คุณจะไม่สนว่า หลังจากซื้อดอกไม้ดอกนั้นแล้วคุณจะทำอะไรกับมันต่อ เอาไปปักแจที่บ้านดีไหม? หลังจากมื้อค่ำแล้วมันจะเหี่ยวไหม? พอหลังจากคุณทานมื้อค่ำเสร็จ คุณเริ่มรู้สึกว่าดอกไม้ที่ถือมานี่มันช่างน่ารำคาญเหลือเกิน จากนั้นคุณก็จะเริ่มหาทางกำจัดดอกไม้นั้นทิ้งไปซะ พอคุณกำจัดมันออกไปได้ คุณจะกลับไปคิดถึงตอนที่ซื้อ ว่าไร้เหตุผลสิ้นดี ซึ่งแบบนี้คงจะไม่มีเหตุผลมาอธิบายเพราะเป็นเรื่องของอารมณ์

ส่วนปัจจัยที่สองคือ การซื้อด้วยเหตุผล ซึ่งอันนี้ล่ะครับที่สำคัญ ในการเลือกซื้อเครื่อง 3D Printer สิ่งที่ต้องตั้งคำถามก่อนเลยคือ “จะเอาไปใช้ประโยชน์อะไร” อย่าปล่อยให้เครื่อง 3D Printer เป็นเหมือนกับดอกลิลลี่ ที่เมื่อซื้อมาแล้วก็ไม่รู้จะจัดการกับมันอย่างไร มาดูกันครับว่าเราจะมีหลักในการตัดสินใจเลือกเครื่อง 3D Printer ด้วยเหตุผล อย่างไรกันบ้าง

โดยผมมีข้อพิจารณาให้ 5 ข้อ เพื่อช่วยในการเลือกซื้อเครื่อง 3D Printer

1. เครื่อง 3DP ที่คุณจะซื้อมีประสิทธิภาพมากพอที่จะตอบโจทย์งานของคุณได้มาแค่ไหน?

2. เครื่อง 3DP นั้นใช้งานง่ายแค่ไหน?

3. เมื่อมีเครื่อง 3DP แล้วจำเป็นต้องมีอุปกรณ์อื่นต่อพ่วงอีกไหม?

4. อันตรายจากเครื่อง 3DP มีหรือไม่?

5. เมื่อเครื่องที่เราซื้อมามีปัญหาใครจะแก้ไขให้ได้?

เริ่มจากข้อแรกผมได้ทำเป็นตารางสรุปเพื่อทดสอบประสิทธิภาพของเครื่องแต่ละรุ่นมาให้ดูครับ

3DP, 3D Printer, 3D Printing

       จากตารางเราจะเห็นเครื่องทั้งสี่นั้นมีคุณสมบัติที่ไม่ได้แตกต่างอะไรกันมาก แต่การที่เราจะเลือก อะไรนั้นดูแค่สเปคอย่างเดียวไม่พอ เราต้องทดสอบการใช้งานกันก่อนครับ โดยเราได้ทดสอบโดยการให้เครื่องทั้งหมด ปริ้นชิ้นงานรูปแบบเดียวกันตามรูป โดยมีเงื่อนไขว่าหลังจากปริ้นเสร็จแล้วชิ้นงานที่ปริ้นออกมาจะต้องประกอบเข้าได้ด้วยกันพอดี

3DP, 3D Printer, 3D Printing

       โดยหลังจากการทดสอบเราพบว่าชิ้นส่วนแต่ละชิ้นที่ทำออกมาก็พอมองออกเป็นรูปเป็นร่างได้ แต่สิ่งที่แต่ต่างกันดูเหมือนจะเป็นเรื่องของสัดส่วนและความแม่นยำที่เครื่องแต่ละยี่ห้อให้ผลลัพธ์ที่ต่างกันออกไป

3DP, 3D Printer, 3D Printing

       ดังจะเห็นได้จากรูป ถ้าเรามองผ่านๆ ก็คงไม่ได้สังเกตถึงข้อผิดพลาดอะไรบางอย่างบนตัวชิ้นงาน แต่เหมือนเราลองนำมาใช้งาน ลองมาประกอบ เราก็จะรู้ได้ว่า ผลลัพธ์ที่ได้จากเครื่องตอบโจทย์เราหรือไม่?

ต่อกันที่ข้อสอง “เครื่อง 3DP นั้นใช้งานง่ายแค่ไหน?”

       ด้วย Concept ที่ว่า 3D Printing ภาพลักษณ์ของเครื่อง 3D Printer จึงไม่ควรแตกต่างจากเครื่อง Inkjet ที่เราใช้ปริ้นกระดาษและคุ้นเคยกันดี คือต้องง่ายตั้งแต่การตั้งค่าก่อนปริ้นไปจนถึงการบำรุงรักษาเบื้องต้น ลองมาดูจากข้อมูลดังต่อไปนี้ดูนะครับ

3DP, 3D Printer, 3D Printing

       หากเรามองเรื่องการใช้งานเครื่องว่า ง่ายหรือยาก ? เป็นแค่เรื่องของซอฟต์แวร์อย่างเดียว เราก็คงไม่พบถึงความแตกต่างอย่างชัดเจน เราลองมาดูถึงขั้นตอนการขึ้นชิ้นงานกันดูนะครับ

3DP, 3D Printer, 3D Printing

       ปัญหาส่วนใหญ่ที่ผู้ใช้มักพบจะเป็นเรื่องหลังจากที่สั่งขึ้นชิ้นงานไปแล้ว จากเครื่องมากกว่า ปัญหาที่เกิดจากซอฟต์แวร์ คือเมื่อขณะที่เครื่องกำลังทำงานอาจจะมีปัญหาเกี่ยวกับวัสดุไม่ถูกฉีดออกมา หรือฉีดออกมาแล้วไม่สมบูรณ์บ้าง อันเนื่องมาจากปัจจัยหลายอย่างไม่ว่าจะเป็น ความชื้นของวัสดุที่มากจนทำให้คุณสมบัติต่างๆ ของพลาสติกเปลี่ยนไป, การควบคุมอุณภูมิการหลอมละลายของพลาสติกแต่ละชนิดที่ไม่คงที่ (Melting Point), การควบคุมอุณหภูมิ รอบชิ้นงาน (Ambient Temp) ที่จะมีผลต่อการยืดและขยายตัวของชิ้นงาน เป็นต้น ปัจจัยทั้งหมดนี้มีผลทำให้เกิดปัญหาระหว่างขึ้นชิ้นงานได้ ซึ่งหากเครื่องที่มีการออกแบบที่ได้มาตรฐานจะมีการป้องกันปัญหาพวกนี้ไว้อยู่แล้ว ในข้อนี้ผมมีคำแนะนำให้ผู้ที่ต้องการซื้อเครื่องควรเข้าไปขอทดลองใช้งานเครื่องเลยครับว่าง่ายจริงอ่ะป่าว

ข้อสาม “เมื่อมีเครื่อง 3DP แล้วจำเป็นต้องมีอุปกรณ์อื่นต่อพ่วงอีกไหม?”

      หลายครั้งที่เราซื้อเครื่องมาแล้วพบว่ายังไม่จบ..ยังต้องมีเครื่องล้างชิ้นงาน, เครื่องสำรองไฟ, คอมพิวเตอร์ เพราะฉะนั้นเราต้องสอบถามกับทางผู้จำหน่ายให้ดีเสียก่อนว่าอุปกรณ์ที่แถมและอุปกรณ์ที่ต้องซื้อเพิ่มมีอะไรบ้าง

สี่ “อันตรายจากเครื่อง 3DP มีหรือไม่?”

       เครื่อง 3DP ที่ดีควรต้องเป็นเครื่องที่เป็นมิตรต่อผู้ใช้งาน (Office Friendly) ซึ่งอาจรวมไปถึงการนำเอาชิ้นงานไปใช้ด้วย จากด้วยตัวอย่างในภาพที่เห็นอยู่นี้เป็นการแสดงให้เห็นถึงการแกะวัสดุรองรับหรือ Support ออกจากชิ้นงาน ซึ่งโดยปกติแล้ววัสดุลองรับชิ้นงานจะมีแบบคือ แบบ Soluble Support (ละลายตัวได้) และ Break Away (แกะออกด้วยมือ)

3DP, 3D Printer, 3D Printing

       ข้อได้เปรียบของการใช้วัสดุรองรับแบบละลายตัวได้คือ เราสามารถลดความเสี่ยงที่จะทำให้ชิ้นงานเสียหายอันเนื่องมาจากการแกะวัสดุรองรับออกจากชิ้นงาน และที่สำคัญคือลดอันตรายที่อาจเกิดขึ้นจากอุปกรณ์ หรือเครื่องมือที่ใช้แกะวัสดุรองรับออกจากชิ้นงานด้วย

ข้อพิจารณาสุดท้าย “เมื่อเครื่องที่เราซื้อมามีปัญหาใครจะแก้ไขให้ได้?”

       อันนี้อาจต้องสอบถามจากทางผู้จำหน่ายให้เคลียร์ก่อนจะมีการซื้อขาย เพราะถ้าเราได้ซื้อกับทางตัวแทนจำหน่ายอย่างเป็นทางการ ก็จะสามารถวางใจได้ระดับหนึ่งในเรื่องของอะไหล่และทีมงานที่ได้การถ่ายทอดตรงมาจากโรงงานผลิตอีกด้วย ส่วนถ้าเป็นเครื่องที่นำเข้ามาเองแล้วต้องมาประกอบเอง (Set Up) อันนี้สิ่งที่ทำได้อย่างหนึ่งคือ ทำใจครับ…

และท่านไหนที่สนใจและอยากทดสอบการใช้งานเครื่องปริ้น 3D Printer สามารถเข้าไปได้ที่ I AM MAKER : 3D Printer Cafe & Store ท่านสามารถออกแบบและปริ้นชิ้นงานด้วยตัวท่านเอง โดยมีผู้เชี่ยวชาญให้คำปรึกษา  หากต้องการข้อมูลเพิ่มเติม คลิกที่นี่

ข้อมูลเพิ่มเติมติดต่อ
Tel: 087-6998336 , 095-3655776
Email: sales@i-am-maker.com

บทความ : ชัยวัฒน์ พฤฒิพงศ์พิบูลย์