3D Printing เมื่อมนุษย์สามารถเนรมิตวัตถุได้
สวัสดีครับทุกท่าน วันนี้บทความของเราจะพาทุกท่านไปรู้จักกับหนึ่งในเทคโนโลยีที่กำลังมาแรง เนื่องจากต้นทุนของเครื่องเริ่มที่จะทำให้คนธรรมดาจับต้องได้มากขึ้นเรื่อยๆ นั่นคือเทคโนโลยี 3D Printing โดยทางเราจะพาท่านไปรู้จักเทคโนโลยีดังกล่าว และประโยชน์ของมันกันครับ
ก่อนจะไปรู้จักกับ 3D Print เรามาดูประวัติเรื่องการพิมพ์ของมนุษยชาติคร่าวๆกันก่อนดีกว่าครับ
ในช่วงปี 200 เป็นการพิมพ์ในรูปแบบ Woodblock printing ลักษณะการพิมพ์คล้ายตรายางขนาดใหญ่กดลงบนพื้นผิววัตถุที่ต้องการพิมพ์ โดยลักษณะการพิมพ์เช่นนี้ ถือกำเนิดจากประเทศจีน
Woodblock ต้นกำเนิดเทคโนโลยีการพิมพ์
ในช่วงปี 1040 หรือต้องรออีกแปดร้อยกว่าปี มนุษยชาติจึงจะค้นพบการพิมพ์แบบแยกชิ้น หรือเรียกว่า Movable Type โดยลักษณะการพิมพ์จะเป็นรูปแบบตัดตราประทับออกเป็นส่วนย่อยๆเพื่อให้สะดวกต่อการผสมคำ โดยไม่ต้องแกะแท่นพิมพ์ใหม่ทั้งหมด
ในช่วงปี 1515 การพิมพ์พัฒนาในด้านรูปภาพขึ้นมา โดยสามารถผลิตแท่นพิมพ์ด้วยกรรมวิธีนำกรดมากัดเพื่อให้ได้ภาพที่วาดไว้ แล้วจึงนำส่วนที่เป็นส่วนนูนที่เหลือไปพิมพ์ภาพต่อไป โดยวิธีดังกล่าวเรียกว่า Etching
ในช่วงปี 1837 ในที่สุดมนุษยชาติก็เข้าสู่ยุคการพิมพ์สีได้เต็มรูปแบบเสียที โดยเป็นการต่อยอดจากวิธีการ Lithography ซึ่งเป็นวิธีการผสมผสานระหว่างน้ำและน้ำมัน ประกอบกับพื้นผิวของหินหรือแผ่นเหล็ก ซึ่งเป็นต้นแบบของการผลิตโปสเตอร์ และมาพัฒนาให้สมบูรณ์ยิ่งขึ้นในปี 1837 ในด้านของคุณภาพสี
หลังจากนั้นช่วงเวลาที่เหลือก่อนปี 1925 เทคโนโลยีการพิมพ์จะมุ่งเน้นการเพิ่มปริมาณผลผลิตการพิมพ์ในการนำเครื่องจักรต่างๆมาช่วย ตามกระแสการปฎิวัติอุสาหกรรม
ในปี 1925 ในที่สุดก็ถึงการมาของ Dot Matrix Printing อำนาจและสิทธิ์ของการพิมพ์เริ่มกระจายสู่บริษัท องค์กรธรรมดา ที่ไม่ใช่โรงพิมพ์ ซึ่งการพิมพ์ด้วย Dot Matrix นี้บางที่ก็ยังใช้อยู่ในปัจจุบันในการพิมพ์สำเนาเอกสารของใบเสร็จต่างๆ
ปี 1967 พลังแห่งการพิมพ์ก็ได้ย้ายมาสู่คนทั่วไปด้วยการมาของ Inkjet Printing ซึ่งเชื่อว่าตอนนี้หลายๆท่านก็ยังมี Printer ประเภทนี้อยู่ในบ้าน
ปี 1969 เป็นก้าวกระโดดของการพิมพ์ทั้งในส่วนของบริษัท และกิจการขนาดเล็ก นี่เป็นปีที่ Laser Printing ได้คลอดออกมา การพิมพ์ต่อใบสะดวกรวดเร็วมากขึ้น และคุณภาพงานก็ออกมาคมชัดเช่นกัน
ปี 1981 ปีที่โลกแห่งการพิมพ์ต้องเปลี่ยนไป เมื่อ Hideo Kodama แห่งสถาบันวิจัย Nagoya Municipal Industrial สามารถคิดค้นวิธีผลิตโมเดลพลาสติกสามมิติได้สำเร็จ จนเป็นรากฐานในการผลิตเครื่องพิมพ์ 3 มิติได้ในเวลาต่อมา นี่คือจุดเปลี่ยนครั้งสำคัญมากๆของการพิมพ์เพราะมันคือการหลุดจาก 2 มิติมาเป็น 3 มิติเลยทีเดียว
หลังจากรู้ประวัติคร่าวๆของ 3D Printting กันแล้วเราดูกระบวนการทำงานกันครับ
โดยทั่วไปแล้วเทคโนโลยี 3 Printing สามารถทำงานได้หลายรูปแบบ แต่วิธีที่ผมเขียนจะเป็นวิธีพื้นฐานที่สุด คือการทำงานจะใช้รูปแบบการพิมพ์ 2 มิติแบ่งออกเป็นชั้นๆแบบละเอียดมาต่อกันไปเรื่อยจากล่างขึ้นบน ถ้าใครยังไม่เห็นภาพ มาดู VDO กันครับ ลองดูนาทีที่ 1.00 – 1.21 กันครับ
คราวนี้เราคงพอเห็นภาพและเข้าใจแล้วนะครับว่ามันทำงานอย่างไร ซึ่งวิธีการนำเข้าข้อมูลหลักๆก็มีสองแบบครับ
1.ใช้โปรแกรมสร้าง Model 3 มิติขึ้นมา เช่น CAD
2.ใช้กล้องที่มีความสามารถเก็บภาพสามมิติได้ ซึ่งปัจจุบันมือถือบางรุ่นก็แอบใส่ Function นี้มาให้ครับ ลองไปชมตัวอย่างกันใน VDO ครับ
เอาเข้าข้อมูลก็แล้ว ไป Print ได้โมเดล 3 มิติก็แล้ว หลายๆท่านอาจสงสัยว่าสุดท้ายเราเอาของที่ Print ไปทำอะไรได้บ้าง มาดูกันครับ
แคสแรก การสร้างต้นแบบ หรือ Prototype เพราะว่าเป็นของต้นแบบที่เราต้องการไปใช้ Present ให้คนเข้าใจงานของเรา หรือเอาไปช่วยงานขาย การผลิตครั้งแรกก็คงมีเพียงแค่ตัวเดียว หรือ Volume ที่ต่ำมากๆ ซึ่งการว่าจ้างคนอื่นผลิตก็คงได้รับการปฎิเสธตั้งแต่ต้น หรือถ้ามีคนรับทำก็คงมีราคาสูงมากๆ เพราะต้องเสียเวลามาทำของชิ้นเดียวให้เรา และก็ไม่รู้ว่าเราจะมาสั่งใหม่หรือไม่ ซึ่งถ้าหากเรามี 3D Printer เราก็แค่ Print มันออกมาแบบง่ายๆ ลองคิดดูละกันครับว่าไปเสนองานระหว่างปากเปล่า มีรูปภาพ หรือเห็นชิ้นงานแบบสามมิติจับต้องได้อะไรมันจะดีกว่ากัน
เคสที่สอง ผลิตเพื่อทดแทนของที่หายไป ซึ่งถ้าต้องซื้อต้องเหมาล็อตใหญ่ หรืออาจไม่มีขาย เช่น น็อต ถ้าน็อตของเราหายหรือขาดแค่หนึ่งตัวแบบด่วนๆเลยจะทำอย่างไรครับ อย่างเร็วๆก็ปั่นจักรยานไปหน้าปากซอย หาร้านวัสดุก่อสร้างแล้วก็ต้องซื้อน็อตมาถุงใหญ่เพื่อสุดท้ายใช้แค่ตัวเดียว หรือทางออกก็เดินไปหลังบ้านสั่ง 3D Printing ออกมาอะไรง่ายกว่ากันครับ อย่างที่สองถ้าเป็นขาเก้าอี้หัก คราวนี้เราไม่มีทางซื้อได้แน่ครับ เพราะถ้าไปร้านเฟอร์นิเจอร์เค้าคงแนะนำให้เราซื้อเก้าอี้ใหม่แทนครับ ถ้าจะแก้ขัดก็คงหาเหล็กมาแทนขาไปก่อน ก็ไม่สวยไม่ได้ขนาดอยู่ดี เช่นเดียวกับน็อตครับ เดินไปหลังบ้านสั่ง Print มาใหม่จบครับ
เคสที่สาม ใช้ในการผลิต Jig & Fixture หรืออุปกรณ์ช่วยจับยึดเฉพาะทางในอุตสาหกรรม เช่น ยานยนตร์ หรือ อิเล็กทรอนิกส์ ซึ่งเป็นของที่ต้องผลิตให้มีความค่าความเที่ยงตรงเป็นงานๆไป คล้ายเคส Prototype เป๊ะครับ ไม่สามารถผลิตล็อตใหญ่ๆได้ หาที่ทำยากอีก ถ้าต้องการด่วนๆก็เหมือนเดิมละครับ 3D Printing ช่วยท่านได้ครับ
เคสที่สี่ ใช้ในการฝึกอบรมหรือทดสอบต่างๆ เช่น การพิมพ์ภาพกระดูกของผู้ป่วยออกมา เพื่อให้แพทย์ทำความเข้าใจและทดสอบการผ่าตัดได้ เวลาผ่าตัดจริงจะได้ไม่ผิดพลาด
เคสที่ห้า ต่อจากเคสการแพทย์ในเคสที่สี่ ใช้ในการทำอวัยวะเทียม อันนี้มีประโยชน์มากๆเพราะอวัยวะแต่ละคนมันมีลักษณะไม่เหมือนกัน ถ้าจะเอาของที่ผลิตเป็นล็อตใหญ่มาก็อาจไม่เหมาะสมกับแต่ละคนได้ ดังนั้นการทำงานลักษณะ Case by Case ที่เป็นจุดเด่นของ 3D Printing ก็มาช่วยงานจุดนี้ได้
ลองดู VDO นาทีที่ 0.50 – 3.50 ครับไปไกลขนาด Print หู Print ไต Print นิ้วกันแล้วครับ
เคสที่หก ไม่ใช่การทำ 3D Printing จะทำได้เฉพาะสินค้าเฉพาะทางจำนวนน้อยชิ้น ปัจจุบันภาคอุตสาหกรรมขนาดใหญ่ก็เริ่มนำไปใช้ในการผลิตแล้ว ซึ่งต่อไปสินค้าที่เราซื้อทั่วๆไปก็อาจมาจาก 3D Printing ในหลายๆอย่าง โดยภาพการผลิตขนาดใหญ่
ขอใช้ตัวอย่างของ Adidas ที่ผลิตระดับ Mass มาใช้ในทางการค้าครับ
สามารถดู VDO ประกอบเพื่อให้เห็นภาพชัดเจนขึ้นครับ
จบแล้วครับ ก่อนลาจาก เทคโนโลยีต่างๆเริ่มเข้ามาใกล้ตัวเราเรื่อยๆ จากแต่เดิมงานพิมพ์ต่างๆเป็นเรื่องของภาคอุตสาหกรรมโรงพิมพ์ขนาดใหญ่ แต่เมื่อมีเทคโนโลยีที่ดีขึ้น อุปกรณ์ต่างๆก็มีราคาถูกลงจนคนธรรมดาซื้อหามาใช้งานที่บ้านหรือกิจการขนาดเล็กได้ ดังนั้นโลกยุคต่อไปจึงนับว่าเป็นโลกที่แข่งขันไอเดียกันอย่างแท้จริง เพราะคนทั่วๆไปก็สามารถติดอาวุธเนรมิตวัตถุ 3D Printing ไปเสนองานได้เหมือนกับบริษัทใหญ่ได้เช่นกัน ;-)
อ้างอิง
- 1
ดูเพิ่มเติมในซีรีส์
โฆษณา
- ดาวน์โหลดแอปพลิเคชัน
- © 2025 Blockdit
