Koľko peňazí potrebujem na zriadenie rýchlej a kvalitnej výroby 3D tlače hračiek pre moje obchody s hračkami?

Vo vašej otázke naozaj nie je dostatok informácií, aby ste na ňu mohli správne odpovedať. Krátka odpoveď je však taká, že si nie som istý, či je to skutočne možné so súčasnou technológiou 3D tlače.

Niektoré veci, ktoré treba zvážiť:

Hračky musia spĺňať neuveriteľne prísne bezpečnostné normy – pozri Bezpečnosť hračiek. Žiadne 3D tlačené diely, o ktorých viem, by neprešli týmito testami.

Materiály používané väčšinou spotrebiteľských/pro-letných 3D tlačiarní sú toxické a nie sú vhodné pre hračky/deti.

3D tlač je veľmi drahá na jednotku v porovnaní s inými metódami, napr. vstrekovaním. Je nepravdepodobné, že dokážete vyrábať 3D tlačené hračky za cenu, ktorú by bol spotrebiteľ ochotný zaplatiť.

Výstup väčšiny procesov 3D tlače je menej kvalitný a oveľa menej odolný ako typická vstrekovaná hračka. Spotrebitelia naozaj nemajú radi nižšiu kvalitu za vyššiu cenu.

Väčšina toho, čo ľudia považujú za 3D tlač, je „aditívna výroba“. To doslova znamená vziať 3D objekt, rozdeliť ho na tenké vrstvy papiera a vytlačiť jednu vrstvu po druhej.

Väčšina spotrebiteľských 3D tlačiarní používa plastové vlákno (drôt), ktoré prechádza ohrievacím prvkom nazývaným extrudér, kde sa roztaví a „vytlačí“ v tenkej vrstve (bežné je ~0,2 mm). Asi najznámejším extrudérom je MakerBot. Osobne používam M2 od MakerGear™.

Výtlačky z plastového extrudéra bývajú veľmi krehké. Vrstvy sa môžu ľahko oddeliť a hotový kus bude krehký. Používané plasty sú typicky ABS a PLA. Neverím, že by sa jedna z nich považovala za bezpečnú pre deti.

Alternatívnou metódou 3D tlače je SLA alebo stereolitografia. Toto sa tiež vyrába po vrstve, ale používa lasery a je teda oveľa chladnejšie :-)

Dobrým príkladom pro-letnej tlačiarne SLA je Form Labs. Vyrába krajšie modely, ale chemikálie používané pri tlači SLA sú veľmi toxické. Pozri Štúdia objasňuje znepokojujúce úrovne toxicity niektorých 3D tlačených dielov.

Prípadne môžete použiť proces „subtraktívnej výroby“. Tento typ procesu začína kúskom materiálu a odstraňuje z neho malé kúsky. Predstavte si to ako drevorezbu – drevo nepridávate, ale odoberáte. Bežnými príkladmi sú CNC stroje (pozri Čo je to CNC ...) alebo laserová rezačka, ako napríklad fantasticky vyzerajúci Glowforge.

Subtraktívne výrobné stroje sú pravdepodobne schopné vyrábať hračky, ktoré by prešli bezpečnostnými testami a mohli by ste si vybrať netoxické materiály. Nemyslím si však, že by pomohli z hľadiska nákladov.

Ako to teda robíte?

Ak to myslíte vážne, tu je postup, ktorý by som zvolil.

Získajte vysokokvalitnú 3D tlačiareň, pravdepodobne stroj SLA, a použite ju na vytváranie prototypov.

Použite svoj prototyp na výrobu mäkkého nástroja na vstrekovanie (pozrite si, aký je rozdiel medzi mäkkým a tvrdým nástrojom?). Mäkké nástroje sú lacné na výrobu a sú schopné produkovať produkty slušnej kvality v malom objeme.

Použite vstrekovanie (predpokladám, že by som to mal naozaj nazvať uretánové formovanie) na výrobu malých sérií vašej vlastnej hračky.

Inými slovami, stali by ste sa špecializovaným výrobcom s veľmi krátkou prevádzkou. Vaše hračky by mohli byť jedinečné a veľmi limitované edície, ale neboli by vytlačené 3D.