Warum haben sich 3D-Drucker im Laufe der Jahre nicht wesentlich verbessert?

Weil 3D-Druck eine schreckliche Fertigungstechnologie ist.

Die gesamte Branche versucht (und scheitert teilweise), dies zu vertuschen. Schauen Sie sich an, wie unterschiedlich dieser „3D-gedruckte Tank“ direkt von der Maschine ist, im Vergleich zum fertig konstruierten Produkt:

Offensichtlich wurde dies nicht direkt gedruckt. Es waren viele andere Schritte erforderlich, und diese Schritte wurden einfach nicht erwähnt.

Dies ist die Standardmethode, mit der sich die Industrie selbst vermarktet – alles, was an irgendeinem Punkt seiner Konstruktion 3D-Druck verwendet, ist „3D-gedruckt“. Die zugrunde liegende Realität ist, dass die additive Fertigung Teile langsam, ineffizient und mit vielen Fehlern produziert, und so verlassen wir uns immer noch auf die traditionelle Fertigung, um die Lücken zu schließen. Die zusätzlichen Fertigungsschritte zu ignorieren (oder in die „Nachbearbeitung“ zu packen) kehren das Problem nur unter den Teppich, denn schließlich können diese „gedruckten Teile“ nicht allein mit einem Drucker hergestellt werden.

Der Grund, warum die vorhandene Technologie so viel besser funktioniert, ist, dass eine gute Herstellung bedeutet, den Prozess so weit wie möglich zu vereinfachen. Das bedeutet, dass die Wahrscheinlichkeit, dass etwas schief geht, geringer ist und Sie weniger Anstrengungen unternehmen müssen, um potenzielle Fehler zu vermeiden. Der 3D-Druck liefert schlechtere Ergebnisse, weil er genau das Gegenteil bewirkt – er zerlegt den Herstellungsprozess in sehr kleine Teile, um mehr Flexibilität zu bieten. Diese Idee ist entscheidend für das Verständnis der Technologie, aber die Leute neigen dazu, sie zu übersehen, also wiederhole ich sie noch einmal mit Nachdruck:

Der 3D-Druck ist konstruktionsbedingt fehleranfällig und produziert minderwertige Teile.

Um fair zu sein, das ist eine etwas irreführende Aussage, weil es einen Vergleich auf einem gleichen Spielfeld anstellt. Der 3D-Druck zeichnet sich aus, wenn die traditionelle Fertigung aus dem einen oder anderen Grund versagt. Die häufigste ist, dass ein Teil zu komplex ist, um auf andere Weise hergestellt zu werden. Ein weiterer Grund ist, dass der Versuch, es traditionell herzustellen, unerschwinglich teuer wäre und es sich daher lohnt, die Qualitätsprobleme zu bekämpfen (üblich in der Luft- und Raumfahrt).

In ähnlicher Weise hat der 3D-Druck viel weniger Einschränkungen hinsichtlich dessen, was er kann und was nicht, und das ermöglicht möglicherweise dramatische Verbesserungen bei Design und Materialauswahl, die gedruckten Teilen einen Vorteil gegenüber nicht gedruckten Teilen verschaffen. Eine spannende Anwendung dieses Prinzips ist Gittermaterial, das steif, leicht, stoßdämpfend und fehlertolerant ist:

Aber wenn Sie Äpfel mit Äpfeln vergleichen, dann ist 3D-Druck immer schlechter. Es wird die traditionelle Fertigung bei gleichen Wettbewerbsbedingungen niemals erreichen oder übertreffen, denn dafür ist es nicht konzipiert.

Leider ist es das, was viele Leute von der Technologie erwarten, und daher besteht die Erwartung, dass sich der 3D-Druck auf eine Weise „verbessern“ wird, die im Gegensatz dazu steht, wie die Technologie auf einem ziemlich einfachen Niveau funktioniert.

Einfacher gesagt, die Leute verstehen einfach nicht, wie es funktioniert.