Репрапостроительство: путевые заметки

За прошедшее время мне многое пришлось пережить: смену работы, пересборку своего принтера, отправку деталей и пластика в разные регионы страны, интернет-дискуссии о технологиях. Плодом размышлений о будущем и стали эти путевые заметки.

О бизнесе[править]

Когда мы рождаемся, мы не умеем почти ничего. Каждый из нас учится пользоваться ложкой и вилкой, ходить, говорить. Нас этому учат самые близкие люди - родители. Подрастая, мы осваиваем более сложные навыки: умение читать, считать, писать. Этому нас учат обычно в школе специальные люди - учителя. За счет специализации учителя и массовости обучения процесс обучения более быстр и дешев для общества, чем если бы счету и письму каждого ребенка индивидуально обучали его родители. Но у этого есть и минус: ребенок меньше получает человеческого тепла и любви, и в его жизни наступают времена, когда его рассматривают просто как машину с определенными параметрами.

Далее, по мере получения все более специализированных навыков в вузе, происходит сразу много вещей. Отсев неуспевающих позволяет говорить с оставшимися на более высоком уровне абстракции, и гуру передают научные знания и технологии лишь тем, кто способен воспринять и творчески развить их. Остальные ищут себя в армии, ПТУ, бизнесе. В то же время происходит пересечение миров - старых и молодых бизнесов, науки, культуры, политики, и других областей человеческого знания между собой. Носители точек зрения вступают в конфликты и кооперируются, порождая новое знание. В результате открытия совершают не только высоколобые интеллектуалы, но и простые люди, а при достаточном упорстве и способностях их работа начинает использоваться повсеместно, принося автору заслуженную славу и богатство.

Умение и способности к бизнесу не являются чем-то необычным. Есть факультеты бизнеса, где учат делать бизнес, и выпускники, кто лучше, кто хуже воспринявшие к сведению знания, полученные там. Но, в отличие от научной среды, где принято делиться идеями, в бизнесе процветает конкуренция, а зачем растить конкурентов? Именно поэтому бизнес-школы являются не источниками знаний для студентов, а скорее являются источниками дохода для их создателей. Ничего личного, это просто бизнес, детка.

Поэтому информацию о том, как делать бизнес, все равно приходится собирать по крохам, беседуя с бизнесменами, принимая участие в семинарах и курсах, проходя обучение, но держа в голове, что обучающие тебя вовсе не хотят, чтобы ты сделал бизнес своей мечты. Даже сетевики, у которых я частенько бывал, борются с другими сетями, производителями товаров, более успешными ветками в собственном городе. Сделать бизнес можно только одним способом: решившись его делать и начав идти по этой дороге вперед и вперед, несмотря на окружающих. И хотеть, и делать бизнес своей мечты должен ты сам. Другие люди будут тебе помогать, и ты будешь помогать им, но за тебя твой бизнес не сделает никто.

O GPL[править]

Меня радуют открытые лицензии. Благодаря им новое будет использовано всем человечеством, а не группкой дельцов и магнатов. Но всякое явление имеет и свою оборотную сторону, и GPL - не панацея. Исходные чертежи оружия, схемы устройств взлома охранной сигнализации автомобилей и квартир, описания производства наркотиков, исходные коды вирусов, спам-программ и программ DDOS-атак на веб-сервисы могут быть выложены под GPL, но вряд ли человечество будет радо таким подаркам.

Ну ладно, 3d-принтер не оружие, а очень полезный прибор. Автор, выложивший под GPL свое творение, не получит более денег за него непосредственно. Если это чертежи устройства, конкуренция переходит на уровень организации производства - кто сделает самую оптимальную схему производства и продаж, тот и заработает максимум. Информация об организации производства, поставщиках материалов и комплектующих, целевых группах потребителей и каналах продаж является коммерческой, и выкладывание ее под GPL (помимо технологической) ликвидирует для автора возможность получения прибыли в корне. Потому что ниша одна, и, заняв ее однажды, вы не даете втиснуться туда кому-то еще. А если ее займет другой, то он помешает вашему бизнесу - он может нанять вас на работу, вы можете стать партнерами, но в случае, если он решит развиваться самостоятельно, рынок для вас будет потерян. Да, на начальном этапе, когда принтеров нет ни у кого, пирог большой, и можно надеяться на то, что вы будете мирно развиваться бок о бок, да и конкуренция способствует развитию. Но рано или поздно тесно станет всем, и придется думать и делать что-то новое. А вы готовы конкурировать в ситуации, где 3d-принтер будет у каждого десятого?

Поэтому мы приняли решение опубликовать всю технологическую информацию, как только продадим первую партию принтеров. Это позволит нам отладить и сами чертежи, сделав их проще для понимания и по конструкции, и наработать необходимый опыт производства, и развиваться не столь стремительно, конкурируя с теми, кого мы сами породили. Мы сейчас на шаг впереди и хотим обеспечить себе преимущество в дальнейшем. Далее мы планируем открыть в каждом крупном городе фабрику репрапов нашего образца и готовим пакет документов для открытия такой фабрики. Пакет будет стоить денег, и, купив его, владелец получит работающий бизнес-франшизу.

А пока немного о технологиях, над которыми мы думаем в данный момент.

О переработчике пластика[править]

Уже довольно давно производятся попытки создать либо

1. приспособление на принтер для печати напрямую гранулятом вместо прутка, либо
2. переработчик пластиковых отходов в пластиковый пруток, либо, в конце концов, просто сделать
3. переработчик гранулята в пруток, простой, надежный и с открытым дизайном. Причем российского производства, конечно.

Зачем это нужно?

• гранулят дешевле прутка в 10 раз, что позволит снизить стоимость готового изделия практически до цены детали, изготавливаемой с помощью термопластавтомата (штамповки)
• гранулят широко доступен и купить его можно везде
• из процесса производства убирается посредник (производитель прутка) и все связанные с этим накладные расходы
• в случае реализации 2) мы можем улучшить экологию и рециклить бракованные детали

Печать гранулятом напрямую[править]

• Экструдер из гранул
• Экструдер из гранул - видео

Данный вариант плох тем, что весь девайс навешан на головку, в результате вес ее огромен, велика инерция, а, значит, о быстрой печати можно забыть. Гораздо лучше было бы сделать девайс неподвижным, а в принтер подавать даже не пруток, а прогретый/горячий/расплавленный пластик с помощью перистальтического насоса и трубки. Трубка должна выдерживать нагрев до 300-400 градусов, нужно, чтобы к ней не прилипал пластик, также она должна быть гибкой, чтобы подавать пластик на расстояние до 1 м (например, в принтере Ultimaker пруток подается по трубке, но не горячий пластик, а холодный), и чтобы она могла использоваться в насосе. Также неясно, работает ли насос при больших температурах, как изолировать трубку от остывания, и будет ли жидкий пруток равномерно выдавливаться насосом из сопла. Возможно, это потребует насоса специального типа.

Переработчик пластиковых отходов[править]

Web4Deb_extruder

На предмет переработки/утилизации пластика стоит порыться совсем немного, чтобы обнаружить огромную кучу связанных с этим проблем. Пластик нужно собрать (те же бутылки или пакеты), помыть, отсортировать по типам (полистирол и полиэтилен - разные пластики, и даже полиэтилена много разных видов), раздробить на крупные куски, расплавить, перемешать до однородной массы, тщательно очистить от примесей, и только потом его можно использовать (и то не факт).

Гораздо проще смотрится способ переработки бракованных деталей от того же принтера. Но и тут возможность переработки ограничена тем, что АБС-пластик представляет собой смесь полимеров-термопластов и реактопластов. Если первые можно рециклить, то вторые - уже нет, и через несколько циклов переработки в АБС придется добавлять исходного сырья. Более того, уже первый цикл, скорее всего, изменит свойства пластика, и нужно будет иметь несколько профилей печати для принтера.

Переработчик гранулята в пруток[править]

Это фактически то же, что и 1), только вместо немедленного использования расплавленного пластика мы получаем пруток, годный к продаже и транспортировке. По конструкции это то же, что 2), только вместо отходов мы используем стандартный гранулят, и избавляемся от кучи проблем, связанных с сырьем. Стоящие здесь задачи - это поиск хорошего поставщика гранулята (т.к. сам гранулят тоже бывает очень разный) для получения однородного, легкоплавкого и быстротвердеющего прутка без запаха, обеспечение фиксированного диаметра и качественной намотки на удобные бобины фиксированного веса/метража. Мне известны пока два российских поставщика, частично решивших проблемы производства, но они не раскрывают своих секретов. Ничего, поживем-увидим.

Об электронике[править]

Самый больной вопрос - это электроника. Несмотря на большое количество зарубежных плат для репрапов и появляющиеся отечественные разработки (раз, два, три), все компоненты для плат приходится заказывать за рубежом. Нашей электронике еще долго предстоит догонять зарубежных производителей, и не факт, что мы вообще их догоним. Ведь нужно не только построить заводы - нужны инженерные и производственные кадры, учебные пособия и курсы, сверхчистые материалы и так далее. А еще платы надо разводить в редакторах, прошивку надо на чем-то писать, и в этих сферах мы тоже в последних рядах, хотя и появляются новые разработки. Что делать в этой ситуации? Пользоваться тем, что есть, и ждать, когда государство перестанет маразмировать? Кажется, других вариантов нет.

Но, как я и говорил, даже проблемы можно превратить в решения. За счет унификации компонентов репрапы собирать легко практически в любой точке мира. И поэтому у нас в России так быстро появляются новые и новые модификации. Наш принтер тоже скоро будет готов, и как только он заработает, мы обязательно выложим фото- и видеоматериалы на наш ресурс. Ждите новых статей!

Обсудить статью можно на форуме.