Mayor colaboración para mejores soluciones

Con el lanzamiento de nuevas soluciones de impresión 3D para profesionales y educadores, se anunció un nuevo enfoque para el desarrollo de productos en MakerBot que se basa en escuchar atentamente a sus clientes.

Por todo lo que reveló este nuevo enfoque, lo que no contempló fue la intensa colaboración entre bastidores que hizo posibles estas soluciones. Al colaborar bajo un mismo techo, se pudieron crear soluciones líderes en la industria que satisfagan las necesidades cambiantes de los clientes. También continuarán elevando la experiencia de impresión en 3D y brindando capacitación para fortalecer su crecimiento.

Replicator +

En este artículo, profundizaremos en una de las colaboraciones clave detrás de MakerBot Replicator +. Con esta impresora 3D como ejemplo, se espera mostrar por qué la integración de hardware y software es más que una mejor forma de crear nuevas soluciones. Es la mejor manera de hacer que el proceso general de impresión 3D sea más fácil, más rápido y más efectivo.

La retroalimentaxción es la guía.

Las ideas en el desarrollo de Replicator + se guió por los comentarios de la investigación exhaustiva de los clientes y la experiencia colectiva de los equipos. Basándose en los conocimientos de estas fuentes, se establecieron una variedad de objetivos para Replicator +, como una impresión más rápida, una mayor fiabilidad, una mayor calidad de impresión, menos ruido y una mayor facilidad de uso.

A pesar de que muchos equipos colaboraron en MakerBot para lograr estos objetivos, una colaboración en especial impulsó el esfuerzo: los ingenieros mecánicos de hardware y los ingenieros de herramientas de software.

Primero, una breve lección sobre trayectoria de herramientas (Toolpathing) y cortes (slicing).   Para saber qué significa esta colaboración, es importante entender lo que queremos decir con los términos "toolpathing" y "slicing". Dentro de la impresión 3D, cortar es un proceso común donde el software de preparación de impresión 3D corta un archivo 3D en capas separadas. Estas capas son el orden de cómo se imprimirá el archivo. 

En MakerBot, toolpathing es donde sucede el trabajo interesante. La trayectoria es el conjunto de instrucciones muy específico que le dice al extrusor en su impresora MakerBot 3D la ruta de viaje, así como la velocidad y la aceleración a la que debe viajar, con el fin de completar cada corte de la manera más óptima posible. Estas instrucciones incluyen la cantidad de relleno para imprimir y la altura de la capa. Con todo, la trayectoria puede determinar una variedad de factores para su impresión final, como su fuerza interna, resolución y el tiempo necesario para imprimir. 

En MakerBot, los ingenieros de software de toolpather se centran en cómo optimizar estos conjuntos específicos de instrucciones para las impresoras 3D de MakerBot. Incluso si el toolpathing puede afectar una variedad de factores, el hardware de la impresora, como el pórtico y el extrusor, proporcionan los límites reales para su rendimiento. Así que los ingenieros de software en el equipo de Toolpather trabajan dentro de esos límites para realizar pruebas, ajustar las instrucciones para el sistema mecánico de cada impresora y encontrar el equilibrio adecuado entre velocidad de impresión, calidad y resistencia.

La colaboración.

La colaboración entre los equipos de ingeniería mecánica y toolpather resultó beneficiosa tanto antes como durante el desarrollo de Replicator +. Si bien hay muchos ejemplos que podemos destacar, los siguientes son solo algunos.

Antes de desarrollar Replicator + 

Incluso antes de que comenzara el desarrollo del producto, el equipo de ingeniería mecánica se reunió con el equipo de toolpather para intercambiar ideas sobre cómo podrían diseñar Replicator + para imprimir más rápido. Desde que el equipo de toolpather sintonizó el software de impresión para la Replicator (quinta generación), están familiarizados con las limitaciones de esa impresora 3D. Por ejemplo, dado que las vibraciones son inherentes cuando una máquina está en movimiento, los ingenieros de herramientas calibraron la extrusora para operar a velocidades más lentas para ciertos movimientos. Minimizar la vibración permite a la impresora producir resultados de impresión más precisos. 

Con la retroalimentación del equipo de toolpather, los ingenieros mecánicos podían entender más detenidamente cómo aumentar la velocidad de impresión para Replicator + mientras se minimizaba la vibración. Como resultado, se dieron cuenta de que el pórtico y el carro para Replicator + necesitarían ser más rígidos. Para aumentar el rendimiento de la impresora, el equipo de ingeniería mecánica realizó una serie de mejoras de diseño. Simplificaron el ensamblaje de estas piezas, eligieron técnicas de fabricación más confiables y usaron materiales más resistentes, como piezas de aluminio fundido y extrusiones de aluminio. Juntos, estos cambios permitieron un mayor rendimiento, como una impresión más rápida, una mayor calidad de impresión y un funcionamiento más silencioso. 

Mientras se desarrollaba Replicator + 

Al inicio surgió un problema al probar Replicator +. El extrusor requirió una fuerza adicional en ciertos puntos al imprimir un determinado modelo. Esta fuerza hizo que la extrusora dejara de imprimir momentáneamente. Entonces, el equipo de ingeniería mecánica construyó una configuración de prueba con un sensor de torque en línea con la extrusora para medir la fuerza de empuje a medida que se imprimía. Luego, imprimimos el mismo modelo nuevamente. El equipo de desarrollo recopiló datos del sensor, que se compararon con el código de herramientas que usaron para este modelo. 

Para que esto suceda, el equipo de software creó una nueva herramienta de software para sincronizar los datos del sensor y el código de herramientas. Ese software los ayudó a aislar el movimiento que estaba causando problemas. A través de este enfoque profundo basado en datos, se pudo comprender mejor el comportamiento del extrusor e identificar qué comandos de los asesores de herramientas estaban causando el problema, por lo que se pudo solucionar el problema.

Después de lanzar Replicator +

Esta colaboración no se detiene una vez que las impresoras 3D ya están en el mercado. El equipo de toolpather e ingeniería mecánica pueden, y lo hacen, trabajar juntos para presentar nuevas funciones de impresión a través de MakerBot Print o el firmware de la impresora 3D MakerBot, como mejoras de velocidad adicionales. Esa es una de las formas en que las impresoras 3D MakerBot ofrecen valor agrgado a lo largo del tiempo.

Mejorando la Experiencia Global.  

Colaboraciones como estas distinguen a MakerBot dentro de la industria de la impresión en 3D. Ambos equipos reciben información directa de los demás para informar mejor lo que hacen. Mientras que el equipo de ingeniería mecánica trabaja en un cronograma más fijo con plazos más duros, el equipo de toolpather es un poco más ágil. Al final, ambos equipos trabajan juntos para aprender cómo mejorar el rendimiento de los productos, antes, durante o después del desarrollo. Si estos equipos estuvieran en ubicaciones separadas, a cada uno le sería mucho más difícil optimizar el hardware y software. 

Los equipos de hardware y software de MakerBot no son los únicos que se benefician del trabajo conjunto en un solo lugar. En todos los departamentos, la colaboración estrecha permite un intercambio de ideas más fácil, pruebas más rápidas y, en última instancia, mejores decisiones. Es así como se puede desarrollar y optimizar cada una de las soluciones, impresoras 3D, software y filamentos.