Nóż Maker Points do druku 3D jako alternatywna metoda rzemiosła

48-letni Stuart Mitchell od wielu lat wytwarza noże, ucząc się od ojca jako dziecko i wykorzystując wiele narzędzi, z których korzystali jego rodzice w warsztatach, które nabyli w 1980 roku. W ostatnich latach , Mitchell zaczął badać alternatywne metody wytwarzania noży, co doprowadziło go do produkcji dodatków i projektu, który podjął we współpracy z Advanced Manufacturing Research Center (AMRC) Uniwersytetu w Sheffield.

"Ciekawiło nas, czy moglibyśmy wydrukować realistyczny nóż szefa kuchni przy użyciu stopu tytanu "- powiedział Andy Bell, kierownik ds. strategii projektowania w dziale projektowania i prototypowania AMRC. "To jest rozproszenie projektu w najprawdziwszym znaczeniu tego słowa; producent maszyn wykorzystujący zaawansowane technologie produkcyjne i badający, jak może to zmienić ich model biznesowy teraz i w przyszłości.

"Metody projektowania pozwalają nam odkrywać, poprzez różne ramy, jak podejść do nikczemnego problemu, takiego jak wprowadzenie produkcji dodatków do organizacji, która nigdy normalnie nie zbliżyłaby się do tej technologii ze względu na wysoką postrzeganą lukę w zakresie ryzyka, kosztów i wiedzy. Możemy użyć projektowania, aby zmienić postrzeganie poprzez zrozumienie sposobu działania małych firm, ich potrzeb i potrzeb, a następnie opracowanie odpowiedzi w sposób wolny od ryzyka.

"Projekt dotyczył zrozumienia jaka jest szansa. Dostarczyliśmy Stuartowi blankiet AM, który normalnie zrobiłby z blachy, zmielił i wyostrzył. Różnica z tym, co zrobiliśmy, polega na zintegrowaniu ostrza i uchwytu, który został uformowany i dostosowany do dłoni szefa kuchni. Następnie dostarczyliśmy wydrukowane noże do firmy Stuart w celu ich wykończenia. "

Inżynierowie z grupy projektantów i prototypów wykorzystali szereg dodatkowych pakietów do symulacji produkcji do analizy zniekształcenia noża za pomocą standardowej strategii wsparcia. Po przeanalizowaniu wszystkich wyników inżynierowie zdecydowali, że można zastosować niekonwencjonalną strategię wsparcia w celu zmniejszenia zniekształceń ostrza. Następnie użyli narzędzia Simulation Utility dla Netfabb, aby utworzyć niestandardową konstrukcję nośną, która zapewniła fizyczny kontakt z nożem, jak również bezdotykową osłonę termiczną.

"Wyniki dostarczone przez pakiet symulacyjny uwydatniły prawdopodobne zmniejszenie zniekształcenia noża dzięki konstrukcji nośnej osłony termicznej "- powiedział Luke Hill, inżynier projektu. "Szybkość, łatwość użycia i wieloczęściowa zdolność symulacji w symulacjiNarzędzie dla Netfabb szybko dało pewność, że oba noże, które zostaną wydrukowane podczas budowy, skorzystają na zmniejszeniu zniekształceń ostrzy dzięki nowatorskiej konstrukcji nośnej. "

Nóż został wydrukowany w 3D i dostarczony do Mitchella, który był pod wrażeniem jego jakość.

"Byłem pod wrażeniem profilu ostrza - bardzo dobrze replikował to, co robiłbym ręcznie, szczególnie stożek od kręgosłupa do krawędzi" - powiedział. "Wymagało pewnego stopnia szlifowania, aby zastosować rzeczywistą krawędź tnącą, ale tolerancje krawędzi były dobre na początek, bardzo dobrze. Nie zdawałem sobie sprawy, że wydrukuje to dobrze. Z krzywizną i szczegółami w rączce, wydrążone sekcje - realistycznie nie mogę tego zrobić. Jest to możliwe, ale niepraktyczne, ponieważ istnieje prawdopodobnie praca na tydzień lub więcej. Fakt, że wszystko, co można dodać lub zabrać, jak to się stało, przez zmiany w modelu CAD, a następnie zaadoptowanie w celu dostosowania - w celu zwiększenia lub zmniejszenia masy ciała - nic z tego nie mogę zrobić, to wszystko jest dla mnie bardzo praktyczne.

"Doświadczenie dało mi wiedzę na temat wagi i równowagi ręcznie wykonanego noża, czego się spodziewać i gdzie celować, jest też prawie zawsze" ssać i widzieć "element. Uwielbiam nóż AM, jest inny i wcześniej go nie robiono. Praca w ten bardzo tradycyjny sposób i posiadanie czegoś nowego w warsztatach jest wspaniałe - czego nie lubić? To, co może również pokazać, szczególnie przy wszystkich postępach w AM, jest to, że wciąż jest miejsce na to, co robię. Idealny produkt prawdopodobnie poślubiłby tę dwójkę. "

Mitchell połączył się z AMRC przez przyjaciela i skorzystał z programu finansowania dotacyjnego prowadzonego przez AMRC, aby pomóc małym i średnim przedsiębiorstwom finansować projekty badawcze w ramach katapulty Program pomocy dla MŚP.

"Niewiele wiedziałem o AM i to była naprawdę ciekawość" - powiedział Mitchell. "Dobrym przyjacielem i moim kolegą, profesorem Peterem Marshem z Uniwersytetu w Sheffield, były wzajemne powiązania. Bardzo dobrze wie, co robię i to dzięki jego powiązaniom z uniwersytetem iz AMRC powstał projekt. Kilku inżynierów z AMRC przyszło na warsztat i myślę, że ponieważ jest to inne miejsce tutaj, to zainspirowało wyobraźnię, która doprowadziła nas do zrobienia tego CD3D < /a>.

"Nóż jest zaprojektowany wokół ręki szefa kuchni z Freeman College, Chrisa Harrisona. Zrobiłem wersjęnoża, jak ja to zrobię i ten nóż AM pochodzi z tego, to jest następne pokolenie. Szef kuchni może przyjść do mnie i mogę uformować jego rękę i stworzyć nóż, który jest bardzo blisko noża AM, ale to wszystko. Są wtedy bity, które mam do wykonania, cechy konstrukcyjne i różne rzeczy. Ograniczenia są takie, że pracuję ręcznie i używam metod, które są takie same jak to, z czym pracował mój tata, gdy miał 15 lat.

"Fakt, że praca ręczna nie ma dokładności AM jest częścią uroku dla mnie. Rażąca niedokładność jest właśnie taka i niedopuszczalna, ale kiedy patrzysz na ręcznie robiony przedmiot w ręce, cokolwiek to jest, i musisz bardzo dokładnie zmierzyć go, by zidentyfikować jakąś niedokładność, gdy twoje oko nie może go wykryć, leży piękno ręcznie wykonane dla mnie. Przez lata wiedza o tym, czego szukać. "

Mitchell po raz pierwszy odkrył druk 3D, gdy zobaczył klucz kompozytowy z nadrukiem 3D, ale zajęło mu trochę czasu, aby przyjrzeć się idei drukowania 3D wytwarzaj noże.

"Do tej pory ograniczano wszelkie materiały, z których można drukować - polimery i tak naprawdę nie mają niczego, co mógłbym wziąć, nawet do uchwytu, ponieważ czasem może być dość kruche "- powiedział. "Myślę, że to, co zobaczyłem, zmieniło się, to materiały, które stały się dostępne. Nagle, gdy mówimy o tytanie, zacząłem myśleć o tym, jak AM może działać.