การพิมพ์ 3 มิติ (3D Printing) เป็นเทคโนโลยีที่สามารถนำไปประยุกต์ใช้ได้ในทุกอุตสาหกรรมและสายอาชีพ ด้วยราคาที่ต่ำลงและตัวเลือกที่มากขึ้นในตลาด ทำให้ทุกๆคนสามารถเข้าถึงและใช้ประโยชน์จากเครื่องพิมพ์ 3 มิติได้ ไม่จำกัดว่าต้องเป็นบริษัทใหญ่หรือโรงงานอุตสาหกรรมเท่านั้น ในบทความนี้เราจะมานำเสนอการใช้เทคโนโลยี 3D Printing ในอุตสาหกรรมต่างๆ และทำไม 3D Printing ถึงเป็นตัวเลือกที่เหมาะสม ไปดูกันเลยครับ
การสร้างผลิตภัณฑ์ต้นแบบ (Prototyping & Product Design)
การสร้างผลิตภัณฑ์ต้นแบบ (Prototype) ถือเป็นการประยุกต์ใช้ 3D Printer ที่แพร่หลายที่สุด ด้วยความสามารถในการสร้างชิ้นงานที่มีความละเอียดซับซ้อนได้ในเวลาไม่กี่ชั่วโมง โดยไม่ต้องใช้เครื่องจักรราคาแพงและไม่ต้องทำแม่พิมพ์ 3D Printer สามารถช่วยลดต้นทุนในการพัฒนาผลิตภัณฑ์ได้อย่างมหาศาล การปรับเปลี่ยน Design ของผลิตภัณฑ์ทำได้ง่ายดายและมีต้นทุนต่ำ เทียบกับการทำแม่พิมพ์ ซึ่งมีค่าใช้จ่ายสูงและใช้เวลานาน
การศึกษา (Education)
การใช้ 3D Printer ในโรงเรียนและมหาวิทยาลัย ช่วยให้นักเรียนได้เรียนรู้เกี่ยวกับกระบวนการออกแบบผลิตภัณฑ์ โดยนักเรียนสามารถออกแบบและสร้างชิ้นงานจาก 3D Printer ได้ด้วยตนเอง เป็นการฝึกความสามารถในการแก้ปัญหา และยังได้ความรู้ในด้านต่างๆเช่นวิทยาศาสตร์ วิศวกรรม และวัสดุศาสตร์ นอกจากนี้ยังสามารถใช้สร้างสื่อการสอนต่างๆ เช่นนำไปพิมพ์โมเดลอวัยวะมนุษย์ ชิ้นส่วนหุ่นยนต์ โมเดลภูมิศาสตร์ หรือชิ้นงานศิลปะ
การแพทย์และทันตกรรม (Medical & Dental)
3D Printing เหมาะกับอุตสาหกรรมการแพทย์อย่างมาก เนื่องจากร่างกายคนเรามีสัดส่วนและขนาดไม่เหมือนกัน นอกจากการใช้สร้าง Prototype สำหรับอุปกรณ์การแพทย์แล้ว 3D Printer ยังช่วยให้เราสามารถผลิตอุปกรณ์ที่มีขนาดและรูปร่างเฉพาะสำหรับแต่ละบุคคลได้ เช่นการทำครอบฟัน ฟันปลอม อุปกรณ์ช่วยฟัง แขนเทียมและขาเทียมสำหรับผู้พิการ ส้นรองเท้าที่เข้ากับรูปเท้าได้พอดี นอกจากนี้ยังมีการวิจัยพัฒนา 3D Printer ที่สามารถพิมพ์อวัยวะมนุษย์ได้ เช่นกระดูกเทียมทำจากไทเทเนียม
การบินและอวกาศ (Aerospace)
วงการ Aerospace เป็นผู้ใช้เทคโนโลยี 3D Printing ตั้งแต่ยุคแรกๆ และเป็นผู้ผลักดันขีดจำกัดของเทคโนโลยีนี้มาโดยตลอด ส่วนใหญ่เป็นการใช้เครื่องพิมพ์โลหะระดับอุตสาหกรรม โดยมีผู้เล่นหลักๆเป็นองค์กรยักษ์ใหญ่เช่น GE, Airbus, Boeing, SpaceX ทำชิ้นส่วนที่นำไปใช้จริงในเครื่องบิน เครื่องยนต์ไอพ่น ช่วยลดน้ำหนักและความซับซ้อนของเครื่องยนต์ และยังช่วยลดเวลาในการออกแบบและผลิตชิ้นส่วนต่างๆ
ยานยนต์ (Automotive)
วงการยานยนต์เป็นอีกหนึ่งอุตสาหกรรมที่มีการใช้ 3D Printing มาช้านาน ใช้ในการออกแบบทำ Prototype ชิ้นส่วนที่ใช้ในรถยนต์ หรือแม้กระทั่งใช้เป็นชิ้นส่วนที่ใช้งานจริง เช่นในรถแข่ง F1 นอกจากนี้ยังมีแนวโน้มที่จะใช้ 3D Printing เพื่อผลิต spare part ต่างๆสำหรับรถยนต์ด้วย เช่นหากกระจกมองข้างเสียหายก็ปริ๊นท์ชิ้นใหม่ขึ้นมาได้เลยแบบ on-demand แทนที่จะมาเก็บสต็อคชิ้นส่วนเยอะๆที่ศูนย์บริการรถยนต์
เครื่องประดับ (Jewellery)
3D Printing ได้ก่อให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในวงการเครื่องประดับจิวเวลรี่อย่างมาก จากเดิมที่ต้องใช้กระบวนการหลายขั้นตอนในการออกแบบ ทำแม่พิมพ์ หล่อ เจียระไน ขัด ด้วย 3D Printer เราสามารถพิมพ์แบบแหวน ต่างหู เครื่องประดับด้วยความละเอียดสูงแล้วนำไปหล่อเป็นชิ้นงานได้โดยตรง ช่วยลดเวลาและต้นทุนแรงงานในการผลิตเครื่องประดับ อีกทั้งยังช่วยให้แก้ไข Design ได้อย่างรวดเร็วด้วย
ศิลปะและการออกแบบ (Art & Design)
ศิลปินหลายรายได้ใช้ 3D Printing เพื่อสร้างสรรค์งานศิลปะ ของตกแต่ง รูปปั้น งานประติมากรรม งานฝีมือ เป็นการสร้างผลงานโดยใช้เทคโนโลยีดิจิตัล เกิดเป็นงานศิลปะที่มีเอกลักษณ์แปลกใหม่ ดังเช่นตัวอย่างของ Joshua Harker
สถาปัตยกรรม (Architecture)
การใช้ 3D Printer เพื่อสร้างโมเดลสถาปัตยกรรม ช่วยให้ได้โมเดลที่ดูสวยงามและละเอียดกว่าการสร้างโมเดลด้วยมือแบบปกติ แถมใช้เวลาน้อยกว่ามาก เป็นการถ่ายทอดงานออกแบบของสถาปนิกให้เห็นกันชัดๆ แทนที่จะเห็นแค่โมเดล CAD ในคอมพิวเตอร์ ระยะหลังมีการพัฒนา 3D Printer ขนาดใหญ่ที่สามารถปริ๊นท์ด้วยซีเมนต์ เพื่อสร้างบ้านอยู่อาศัยจริงๆ ไม่แน่ว่าอีกหน่อยเราอาจจะได้อยู่ในบ้านที่ทำจาก 3D Printer ก็เป็นได้นะครับ
แฟชั่น (Fashion)
การใช้ 3D Printing ในวงการแฟชั่นกำลังมาแรงในต่างประเทศ เนื่องจากเครื่องพิมพ์มีการพัฒนาความละเอียดสูงขึ้นและวัสดุที่มีความยืดหยุ่นกว่าเดิม จึงมีการนำ 3D Printing ไปผลิตเครื่องแต่งกายเช่นเสื้อ ชุดเดรส หมวก กระเป๋า รองเท้า ชุดชั้นใน เป็นต้น โดยล้วนแล้วแต่เป็นเสื้อผ้าที่มี Design แปลกใหม่ทั้งนั้น
อาหาร (Food)
เป็นเทรนด์ที่ค่อนข้างใหม่ กับการใช้ 3D Printing เพื่อการผลิตอาหาร! โดยเบื้องต้นมีการนำเครื่องพิมพ์มาดัดแปลงให้ฉีดช็อคโกแล็ตเหลวหรือน้ำตาล เพื่อประดับจานอาหาร นอกจากนี้ยังมีการนำไปทำพาสต้าที่มีรูปทรงแปลกๆอีกด้วย
ชมตัวอย่างการใช้งานเครื่องพิมพ์ 3 มิติกันแล้ว เรียกว่าใช้งานได้อย่างกว้างขวางมากๆ ยิ่งเครื่องพิมพ์ 3 มิติพัฒนาขึ้นเรื่อยๆ เราก็จะได้เห็นการใช้งานในอุตสาหกรรมที่หลากหลายมากยิ่งขึ้น ในตอนนี้เราได้ทำความรู้จัก เข้าใจถึงข้อดีและข้อด้อยของการพิมพ์ 3 มิติ และเห็นตัวอย่างการใช้งานเป็นที่เรียบร้อย ในบทความถัดไปเราจะมาดูกันว่าเครื่องพิมพ์ 3 มิติมีชนิดอะไรบ้าง และแต่ละชนิดเหมาะกับการใช้งานประเภทใด เพื่อสร้างความเข้าใจในการใช้งานเทคโนโลยีอย่างถูกต้อง อ่านบทความต่อได้ที่นี่
Credit: 3D Hubs