3d-teknologiat opetuksessa / itk-konferessin teemaseminaari 2015

3D-TEKNOLOGIAT OPETUKSESSA - MALLINNA, VIRTUALISOI JA TULOSTAInteraktiivinen tekniikka koulutuksessa 2015 teemaseminaari

Jarno Haapaniemi, Sastamalan koulutuskuntayhtymäHenry Paananen, Jyväskylän ammattiopistoPasi Mattila, CIEMaarit Hiltunen, Oulun seudun ammattiopistoEero Tervo, Evocons Oy

JOHDANTO

• Useilta valmistajilta tulossa tuotekategoriaan• Hololens• Project Tango• https://www.youtube.com/watch?v=aThCr0PsyuA

ESITYKSEN RAKENNE• Skannaaminen• Mallintaminen• Tulostaminen• Virtuaalimaailmat

4AM-PROSESSIKETJU

Vihinen, TTY

Materiaalit

Laitteet

Suunni

ttel

u

Prosessi Jälkityöstö Sovellus

ICT ja tuotannon integrointiTeollinen internet

ERILAISIA 3D-SKANNAUSMENETELMIÄ

• Laserskannaus (keilaus)• Etäisyyteen perustuva skannaus• Kuviin perustuva skannaus

3D-SKANNAUS ARTEC EVA-SKANNERILLA

• Laite ottaa valokuvia ja rakentaa reaaliajassa 3D-mallia

KINECTILLÄ SKANNAUS

TULOSTETTU MALLI

KUVIIN PERUSTUVA SKANNAUS• 3d-skannaaminen

onnistuu mobiililaitteella• Esimerkissä käytetään

123D Catch –sovellusta, joka on saatavilla Androideilla ja Applen iOS -laitteille

3D-TULOSTAMINENMATERIAALIA LISÄÄVÄ VALMISTUS (ADDITIVE

MANUFACTURING)

• Erilaisia tekniikoita, joista FDM on yleistynyt viime vuosina edullisen hintaluokan laitteissa

• suunniteltu malli pystytään tulostamaan ”fyysiseksi” esineeksi• Mahdollistaa yksilöityjen tuotteiden valmistamisen• vähentää kokoonpantavien osien määrää esim. sarana • mahdollistaa erilaiset muodot ja geometriat lähes rajattomasti

3D TULOSTAMISEN EDUT• Erilainen tuotantomenetelmä (lisäävä valmistus)• Uudet ja yksilöidyt tuotteet • Kustannustehokkuus ja kustannusten optimointi• Nopea tuotekehitys yritysten tarpeisiin (samalla

kertaa useita erilaisia malleja)• Tuotekehitysajan lyhentäminen• Rakenteiden optimointi – Keveys, jäykkyys• Monimutkaiset geometriat• Uusia työpaikkoja

15AM-MENETELMÄT

Vihinen, TTY

Material Jetting /

materiaaliruiskutus

Binder Jetting / sideaineruiskutus

Photopolymer Vat / nesteen fotopolym.

Material Extrusion / materiaalin

pursotus

Powder Bed Fusion /

jauhepetimenetelmä

Directed Energy Deposition /

suorakerrostus

Sheet Lamination / laminointi

Direct Write / suoratulostus

VEISTETYN KAPPALEEN DIGITOINTI

KONDIITTORIT

- Oman mallin mukaiset silikoniset muotit

LIIKETALOUS – NY-YRITYKSET

LIIKETALOUS: 3D KYNÄ

- NY –yrittäjien itse tekemät koristeet

- Käyttökohteet: koristeet näyteikkunoihin, korut, koristeet koteihin jne.

LIIKETALOUS• Erilaisten mallien ja prototyyppien valmistaminen

asiakkaille• Näyteikkunasomisteiden tulostus• Käyttäjiä esim. koruvalmistajat, kenkävalmistajat,

puukkovalmistajat, metallipajat yms.

TEKNIIKKA JA LIIKENNE

PAINOTEKNIIKKA• Pakkaus- ja turvapainamisen

ratkaisut• Kartonkituotteiden ja korttien

erikoistehosteet (kohokuviointi)• Preeglaus• Monitaso preeglaus• Foliointi• Tuotesuojaus• Dekorointi

Kuvat: Starcke oy / Kermetar oy

PAINOTUOTTEIDEN SUUNNITTELU

• Eri tuotteiden rakennesuunnittelun apuna• Yksittäisten pakkausmallien valmistus• Visuaalisten tehosteiden tuotetestaus

VAATETUS

• Napit• Koristeet vaatteisiin• Bodyskannaus – asiakaskohtaiset sovitusmallinuket

http://www.dailymail.co.uk/sciencetech/article-2901058/Smarter-average-computer-Intel-shows-SmartSense-teach-drone-fly-help-blind-walk-smart-clothing.html

MAASTOMALLI PELIIN

VIIMEISTELTY LOPPUTUOTE

MUOTTI

IKEA AR CatalogLawnmower man