Digital Fabrication: ก้าวใหม่แห่งการผลิต

เมื่อการผลิตแบบดิจิทัล (Digital Fabrication) เปิดโอกาสให้นักสร้างสรรค์ผลิตสินค้าตามอย่างจินตนาการได้ด้วยตนเอง มิติใหม่แห่งการผลิตจึงเกิดขึ้นพร้อมกับศักยภาพที่จะเปลี่ยนวิถีแห่งการผลิตของโลก

เทคโนโลยีแห่งการผลิตแบบดิจิทัล ที่กำลังได้รับการพูดถึงเป็นอย่างมากในปัจจุบัน คือ การพิมพ์แบบสามมิติ (3D Printing) ซึ่งหมายถึงการนำวัสดุมาขึ้นรูปทีละชั้นตามแบบที่ทำไว้ในคอมพิวเตอร์ เทคโนโลยีดังกล่าวไม่ใช่เรื่องใหม่แต่อย่างใด Charles W. (Chuck) Hull ออกแบบเครื่องพิมพ์แบบสามมิติเครื่องแรกขึ้นในปี 1984 ให้กับบริษัท 3D Systems Corporation หลังจากนั้นการพิมพ์แบบสามมิติได้รับการพัฒนาอย่างต่อเนื่องจนกลายเป็นเทคโนโลยีที่ภาคอุตสาหกรรมและภาคครัวเรือนสามารถเข้าถึงได้ในปัจจุบัน

ความพิเศษของการพิมพ์แบบสามมิติ คือ วิธีการผลิตชิ้นงาน ในขณะที่การขึ้นแบบหรือการผลิตที่ทำกันมาแต่ไหนแต่ไรจะมีลักษณะเป็น Subtractive Manufacturing ซึ่งคือการผลิตโดยการตัดหรือกัดเนื้อวัสดุออกให้เป็นตามแบบที่ต้องการ เช่น การนำไม้มาเลื่อยเป็นแผ่นเพื่อนำมาประกอบเป็นเฟอร์นิเจอร์ แต่การพิมพ์แบบสามมิติมีลักษณะเป็นการผลิตแบบ Additive Manufacturing ซึ่งเป็นวิธีการผลิตโดยการเติมเนื้อวัสดุให้ได้ตามแบบที่ต้องการ Sarah Hoit นักเขียนจากนิตยสาร Matter อธิบายถึงความแตกต่างของระบบการผลิตทั้งสองแบบไว้ว่า การผลิตแบบ Subtractive Manufacturing เปรียบเหมือนการแกะสลักรูปปั้นจากหินอ่อนก้อนใหญ่ แต่ Additive Manufacturing คือการสร้างรูปปั้นด้วยการนำอิฐก้อนเล็กๆ มาเรียงต่อกัน

นอกจากการพิมพ์แบบสามมิติซึ่งมีการผลิตแบบการเติมเนื้อวัสดุจะช่วยทำให้การสูญเสียวัสดุน้อยลง ยังเปิดโอกาสให้นักออกแบบและนักสร้างสรรค์ผลิตผลงานรูปแบบใหม่ได้อย่างที่ไม่เคยมีมาก่อน อันจะเห็นได้จากตัวอย่างผลงานที่จัดแสดงในนิทรรศการ Industrial Revolution 2.0: How the Material World will Newly Materialise ที่จัดขึ้นที่พิพิธภัณฑ์ V&A ในกรุงลอนดอนในปี 2011 นิทรรศการดังกล่าวจัดแสดงผลงานทั้งประเภทศิลปะและการออกแบบอันน่าทึ่งที่ผลิตขึ้นจากการพิมพ์แบบสามมิติ ไม่ว่าจะเป็นรูปปั้น Lady Belhaven ที่มีการพิมพ์หมวกเพิ่มให้กับรูปปั้นโดยฝีมือของ Samuel Joseph หรือโต๊ะ Fractal MCX ที่มีรูปทรงซับซ้อนที่ได้แรงบันดาลใจมาจากต้น Dragon Tree ที่ผลิตโดยบริษัท Platform Studio and Mathias Bar โต๊ะดังกล่าวได้รับการผลิตขึ้นจากวัสดุเรซินเพียงหนึ่งชิ้น เป็นผลงานที่ไม่สามารถผลิตขึ้นได้เลยถ้าไม่ใช่การผลิตด้วยการพิมพ์แบบสามมิติ

เมื่อการพิมพ์แบบสามมิติ คือ การขึ้นชิ้นงานตามแบบในไฟล์คอมพิวเตอร์ การเปลี่ยนแปลงรายละเอียดของชิ้นงานจึงทำได้อย่างสะดวกและรวดเร็ว อีกทั้งค่าใช้จ่ายในการผลิตยังต่ำกว่าการผลิตในระบบอุตสาหกรรมที่ต้องสั่งทำแม่พิมพ์ การพิมพ์แบบสามมิติจึงทำให้การผลิตไม่จำเป็นต้องผูกขาดกับการผลิตในระบบอุตสาหกรรมครั้งละมากๆ อีกต่อไป ผู้ผลิตสามารถผลิตสินค้าที่แตกต่างกันไปตามความต้องของผู้ใช้แต่ละรายได้ นับเป็นก้าวกระโดดทางด้านการผลิตและการพัฒนาสินค้าครั้งสำคัญที่ไม่เคยมีมาก่อน

บริษัทอุปกรณ์กีฬาชั้นนำอย่าง Nike ใช้ประโยชน์ของการพิมพ์แบบสามมิติในการผลิตรองเท้ากีฬารุ่นใหม่ คือ รองเท้าสตั๊ดรุ่น Vapor Laser Talon พื้นรองเท้ารุ่นนี้ถูกผลิตขึ้นด้วยการพิมพ์สามมิติเพื่อให้ลูกค้าแต่ละรายครอบครองรองเท้ากีฬาที่มีขนาดพอดีเท้าตัวเองทุกกระเบียดนิ้ว ในขณะที่บริษัทยักษ์ใหญ่เริ่มให้ความสนใจในการใช้การพิมพ์แบบสามมิติในการผลิตสินค้า ผู้ผลิตรายย่อยในระดับครัวเรือนก็เริ่มให้ความสนใจในเทคโนโลยีนี้เช่นกันเนื่องจากเครื่องพิมพ์มีราคาถูกลง อีกทั้งแบบที่ใช้ผลิตข้าวของต่างๆ สามารถหาได้ในอินเตอร์เน็ตในลักษณะของโอเพ่นซอร์สที่เปิดโอกาสให้ผู้คนมาดาวน์โหลดแบบและนำไปปรับและผลิตตามความต้องการของตนอย่างที่เห็นได้จากเว็บไซต์ Thingiverse.com

เมื่อการพิมพ์แบบสามมิติเปิดโอกาสให้ผู้คนสร้างสรรค์รูปทรงใหม่ๆ อย่างที่ไม่เคยมีมาก่อน อีกทั้งยังทำให้รูปแบบการผลิตไม่ถูกจำกัดอยู่ที่การผลิตชิ้นงานซ้ำๆ แบบจำนวนมากอีกต่อไป เทคโนโลยีแห่งการผลิตแบบดิจิทัลดังกล่าวจึงสร้างความสั่นสะเทือนให้แก่หลากหลายวงการไม่ว่าเป็นวงการผลิตหรือวงการออกแบบจนเป็นที่กล่าวขานกันอย่างมากมายในปัจจุบัน

---

Reference:

• Chuck Hull: the father of 3D printing who shaped technology
• See how 3D printers create everything from guns to chocolate
• Video: How was it made? The Fractal Table
• Impressions from 3D printed .MGX designs at the Victoria and Albert Museum in London
• New Dimensions by Susan Tower
• Material Bits by Sarah Hoit

Source:

• Creativities Unfold – www.cu-tcdc.com by adminon