Друк на 3D-об'єктах

Уейн Бучар, головний інженер Xerox, розповідає про нову індустрію прямого друку на об'єктах.

Агенти змін

Уейн Бучар: друк на 3D-об'єктах

«Додатки в цій сфері можуть бути обмежені тільки фантазією - це синій океан, так як ще ніхто не працював в цьому напрямку»

Нові індустрії за межами друкованих сторінок

Уейн Бучар (Wayne Buchar) працює в Xerox на посаді головного інженера і керівника проектів, його завжди цікавили винаходи і способи вирішення проблем. Йому цікаво, як працюють ті чи інші речі. Тому в вісім років він створив передавач для управління моделями літаків, в коледжі придумав ультразвуковий мікроскоп, який завоював численні нагороди, а в дорослому житті розробив технологію прямого друку на об'єктах.

Що таке прямий друк на об'єктах? Уявіть собі тривимірний об'єкт. Наприклад, чашку, пляшку з водою або м'яч. Тепер уявіть, що зображення можна друкувати безпосередньо на поверхні цих предметів, навіть якщо поверхня нерівна і з вигинами. Принтер Xerox® Direct to Objects для струменевого друку на предметах, в розробці якого брав участь Уейн Бучар, може наносити індивідуальні зображення на поверхні з пластмаси, металу, скла і кераміки всього за кілька хвилин. Прямий друк на об'єктах виводить персоналізацію на якісно новий рівень, ця технологія змінює правила гри для роздрібної торгівлі, постачальників послуг друку і організаторів заходів. Прочитайте інтерв'ю з Уейном Бучар, щоб дізнатися більше про його прагнення до інновацій і про те, як він придумав прямий друк на об'єктах.

Уейн, ви завжди були винахідником? Навіть в дитинстві?

Так, це правда. Я захоплювався радіокерованими моделями літаків. У всіх гуртках я завжди був наймолодшим з учасників. У клубі авіамоделювання теж. Коли мені було вісім, разом з батьком я сконструював свій власний передавач. Мене завжди цікавила електроніка. У коледжі я отримав премію National Technology Award за винахід ультразвукового мікроскопа. Після цього мене запросили на співбесіду в компанію Xerox. Тому що я отримав національну премію.

Ваші батьки були інженерами?

Так, мій батько був інженером. Він займався програмним забезпеченням. Він почав вчити мене з самого раннього віку. Коли мені було вісім, я допомагав йому лагодити автомобіль. Він завжди брав мене з собою і вчив всьому, що знав. Він ніколи не віддавав речі в ремонт іншим людям. Ніколи. Тому, коли ламався кольоровий телевізор, то чинили його ми вдвох. Я сидів і спостерігав, як він працює. А він пояснював все, що робить. Я пам'ятаю, що в мої 12 років він пояснив мені, що таке пам'ять на магнітних доменах. Він тоді працював над створенням такої пам'яті в IBM. Мені дуже пощастило, що батько любив все мені пояснювати і дозволяв йому допомагати. Так було завжди.

Розкажіть про свою кар'єру в компанії Xerox.

Багато років я очолював підрозділ з розробки сканерів. Ми створювали технології обробки зображень. Мене завжди дуже цікавили інновації. Потім я став керівником програми і головним інженером CiPress. Коли цей продукт був готовий, я знову повернувся до роботи над новими ідеями. Я маю на увазі програму NewStarts під керівництвом Брендана Кейсі. Саме тоді у нас виникла ідея створити промислову машину для струменевого друку Brenva.

У підрозділі Xerox в Вілсонвіллі, штат Орегон, знайшлося кілька інженерів, які брали участь в різних конференціях із струменевого друку. Вони сказали: «Наші друкарські головки і наші технології струменевого друку можуть набагато більше, ніж просто друкувати на папері». Вони прийшли з палаючими очима і повідомили: «Послухай, в цьому ховаються величезні можливості! Навіщо ми зациклилися на тому, щоб друкувати тільки на папері?»

Я подзвонив своєму другові Девіду Тейту, він працював в Вілсонвіллі на посаді директора з розвитку бізнесу. Я сказав йому: «Дейв, тобі доводилося стикатися з такою ситуацією, коли клієнта повністю влаштовують ваші друкарські головки, при цьому їм потрібна команда інженерів, щоб створити новий продукт на базі цих друкарських головок?». Він відповів: «Уейн, це відбувається постійно». Тоді я сказав: «Наступного разу, коли до тебе звернеться такий клієнт, попроси його зателефонувати мені».

Через три дні мені зателефонував Чак Халл (Chuck Hull). Він винайшов тривимірний друк. Саме він запустив виробництво 3D-систем. Він подзвонив мені особисто і сказав: «Уейн, я чув, що ти можеш нам допомогти. Разом ми можемо досягти вражаючого результату. Я бачив вашу машину CiPress з усіма цими друкарськими головками. Тільки уяви, що можна робити за допомогою тривимірного принтера». Мене це захопило. Я назвав проект Engineering Services і сказав: «Якщо до нас будуть звертатися люди, яким потрібна допомога з інтеграцією друкарських головок, то направляйте їх сюди». І нам посипалися дзвінки.

Який внесок ви внесли в розробку технології прямого друку на предметах?

Я зібрав команду, і нам потрібно було подолати деякі технологічні труднощі. Наприклад, навчитися посилати краплі фарби на досить велику відстань. Багато людей неправильно уявляли собі принцип струменевого друку. Навіть наші фахівці з струменевого друку говорили мені: «З цього нічого не вийде».

Після багатьох спроб і експериментів ми все ж навчилися посилати краплі чорнила на відстань від 5 до 7 мм. При звичайному друці ця відстань складає від 0,5 до 1 мм, іноді навіть до 2 мм. Але 5-7 міліметрів - це вже практично повноколірний цифровий аерограф. Саме це досягнення лягло в основу принтера Xerox для струменевого друку на предметах. Тепер ми розпилюємо чорнило не на рівну поверхню, а на вигнуту, для цього потрібно правильно послати краплі на поверхню і забезпечити їх точне попадання.

Яким ви бачите майбутнє цієї технології?

Так, звісно. Це тільки одна з нових технологічних платформ, над якими ми працюємо. Наприклад, ми встановили друкувальну головку на роботизовану руку, і тепер можемо друкувати на будівлях і літаках. Ми тут займаємося різними проектами. Саме тому я і почав працювати в проекті Engineering Services. Якщо ви заходите і говорите: «Ми інженерний підрозділ Xerox, і ми хочемо вам допомогти», то ви отримуєте найрізноманітніші запити.

Наш принтер для струменевого друку на предметах був першим в світі. Я думаю, його належним чином оцінять роздрібні продавці. Це повністю нова технологія, тому ми все ще намагаємося зрозуміти всі потенційні сфери застосування. А цих сфер незліченна кількість, цілий океан. Адже цього раніше не робив ніхто. Технологія може розвиватися в різних напрямках.

Принтери для прямого друку можуть стати в нагоді в магазинах роздрібної торгівлі, в розподільних центрах, на виробничих підприємствах. Крім того, цю технологію, що дозволяє посилати краплі чорнила на таку відстань, можна використовувати на виробничих лініях для друку етикеток. Зараз ми працюємо над тим, щоб додатково поліпшити цю технологію і зробити її дешевшою. І щоб створити такі версії пристрою, які можна успішно впроваджувати у виробництво.

Прямо зараз основний попит йде з боку компаній, що займаються графікою, які хочуть продемонструвати результати своєї роботи клієнтам. Наприклад, вони створили серію нових логотипів для клієнта і хочуть отримати технологію для їх друку на предметах. Сьогодні їм доводиться йти і замовляти штампи. Етикетки, трафарети, штампи - все потрібно замовляти.

Це досить довгий і дорогий процес. А потім клієнт говорить: «Все добре, але ось колір мені не зовсім подобається. І ще, давайте додамо пару зірочок в правому куті», ну або щось в цьому роді. І процес доводиться починати заново. Принтер Xerox для струменевого друку на предметах дозволяє просто помістити потрібний предмет в принтер, і через дві секунди зображення буде готове. Графічні дизайнери можуть відразу показувати клієнтам, як буде виглядати створений логотип і оперативно вносити зміни. І це дуже важлива відмінність. Швидше за все, це повністю змінить підхід графічних дизайнерів до роботи.

Великий інтерес до нашого винаходу проявляють спортивні майданчики, наприклад, стадіони для бейсболу і футболу. Їм подобається ідея, що пристрій можна поставити на колеса і привезти прямо на стадіон або на торговельну виставку. Кілька круїзних кораблів теж цікавилися нашим принтером. Ідея в тому, щоб встановити на кораблі один-два принтера, які допоможуть людям зберегти пам'ятні для них моменти. Поки нічого подібного в світі немає, тому ми дізнаємося нові потенційні сфери застосування.

Може, цей пристрій стане попередником 3D-друку?

Це може стати хорошим доповненням. Один з наших клієнтів - великий торговий центр. Коли їх люди побачили цей принтер, вони сказали: «Це має набагато більше сенсу, ніж намагатися повністю друкувати предмети на 3D-принтері. По суті це друк на готових тривимірних предметах». І надрукувати зображення можна менше ніж за хвилину, не потрібно чекати цілий день, щоб створити предмет на 3D-принтері. Потім потрібно витягти виріб з форми. Найчастіше він вкритий воском. Потім його потрібно помістити в кислоту. Саме тому вони мені так і сказали.

У принтерах Xerox для струменевого друку на предметах використовується запатентована технологія друкуючих головок. А наші друкуючі головки по-справжньому унікальні. Вони зроблені з нержавіючої сталі і покриті позолотою. Тому дуже багато людей зацікавлені у співпраці з нами. Оскільки в друкуючих головках немає пластикових компонентів, що стикаються з чорнилом, ми можемо використовувати їх для розпилення кислоти і різних інших рідин. Ніхто з конкурентів не може такого запропонувати. Крім того, головки були створені для роботи з розплавленими твердими чорнилами, які за своєю структурою нагадують віск. Так що їх можна використовувати при високих температурах. З ростом температури рідини стають менш в'язкими. Одна з найбільших складнощів в струменевому друці - це пропустити чорнило через дуже тонкі отвори. Тому в'язкість рідини повинна бути мінімальною. І якщо нагріти рідини, то вони стануть дуже текучими.

Ми не знаємо інших виробників, чиї друкуючі головки могли б працювати при температурі 105 градусів за Цельсієм. Тепер ми можемо створювати спеціалізовані продукти, наприклад, для медицини. Можна стерилізувати предмети, на яких ви друкуєте, адже головка працює при температурі, що перевищує температуру кипіння. Хто взагалі міг про це подумати, коли ми обговорювали ідею друку воском? Завдяки тому, що ми навчилися друкувати за технологією твердого чорнила, ми тепер можемо виходити на інші ринки.

Ми разом змінюємо світ. Кожен з нас. З кожним вдихом наша присутність призводить до ланцюгової реакції в навколишньому світі.

Але лише деякі з нас здатні змінювати життя інших людей на краще. І тільки одиниці роблять це день за днем. Кожен день співробітники науково-дослідних центрів Xerox випробовують нові технології, які призводять до змін.

Компанія створює їм можливості і надає час, щоб мріяти. А ще ресурси, щоб перетворювати мрії в реальність. Будь то винахід нових матеріалів з неймовірними характеристиками або використання віртуальної реальності для розвитку пам'яті у людей з хворобою Альцгеймера.

Ми пишаємося нашими співробітниками, які рухають зміни в науково-дослідних центрах Xerox по всьому світу.

Зв'язатися з нами

Гаряча лінія

Сайт Hotline Xerox

http://hotline.xeroxeurasia.com/

Електронна пошта Hotline Xerox:

hotline.eurasia@xerox.comЗворотній зв'язок

Гаряча лінія

Підписатися на розсилку

Скачать PDF

Демо/Видео