Minął prawie rok, odkąd ogłosiliśmy Original Prusa MK4. Ostatnio mam wrażenie, że czas leci szybciej niż kiedykolwiek wcześniej, a przeczytanie poprzedniego zdania tylko potwierdza to uczucie. Wydaje się, jakby to było wczoraj. Jednak patrząc wstecz na to, co osiągnęliśmy w ciągu ostatnich dwunastu miesięcy, jasne jest, że nie zatrzymaliśmy się ani na chwilę.

MK4 szybko stała się naszą najszybciej sprzedającą się maszyną w historii. Jej popularność jednak była trochę jak miecz obosieczny, ponieważ większy popyt wydłużył czas realizacji zamówień. To samo dotyczy XL. Przez większość roku poszukiwaliśmy nowych sposobów na zwiększenie naszych mocy produkcyjnych, aby skrócić czas realizacji zamówień i w końcu wysłać ogromną część zamówień przedpremierowych na XL. Wymagało to wiele wysiłku, ale w końcu się udało – a teraz produkcja przebiega płynniej niż kiedykolwiek wcześniej i jesteśmy na dobrej drodze do wysłania pozostałych preorderów XL na wiosnę. A to jeszcze nie wszystko! Sprawdź poniższą ramkę, w której podsumowałem niektóre z najważniejszych rzeczy, które osiągnęliśmy w zeszłym roku.

Każdego ranka i każdego wieczoru, gdy wracam z pracy, staram się czytać jak najwięcej komentarzy na Twitterze, Reddicie, Facebooku i innych kanałach. Prawdę mówiąc, prawdopodobnie spędzam w mediach społecznościowych znacznie więcej czasu niż powinienem. Trudno się jednak powstrzymać. Nasze drukarki 3D stały się tym, czym są, właśnie dzięki społeczności druku 3D. Jakkolwiek banalnie to brzmi, to prawda: bylibyśmy niczym bez naszej społeczności.

I oczywiście nie mówię tylko o pozytywnych komentarzach, niesamowitych wydrukach i ogromnych projektach do druku 3D. Czytam również o obawach i frustracjach. Wasze opinie często prowadzą do długich wewnętrznych rozmów na Slacku, podczas których dyskutujemy o tym, jak poprawić to czy tamto. Szczerze mówiąc, czasami też jestem sfrustrowany – nie tylko wtedy, gdy widzę, że mogliśmy zrobić coś lepiej, ale także wtedy, gdy niektóre z naszych działań są źle rozumiane. I to prowadzi mnie do tego wpisu na blogu.

Zazwyczaj moje artykuły dotyczą zapowiedzi nowych produktów lub obejmują najnowsze aktualizacje i rzucają światło na to, co jest w przygotowaniu. Ale ostatnio pomyślałem, że dobrze byłoby powrócić do tego, dlaczego tu jesteśmy i dlaczego działamy w taki, a nie inny sposób. Wielu „dorastało” z nami, a Twoją pierwszą drukarką mogła być MK1 lub MK2. Prawdopodobnie nawet spotkaliśmy się osobiście na różnych wydarzeniach, a może osobiście pomogłem Ci zbudować drukarkę dziesięć lat temu. Jednak od tego czasu rynek się zmienił, podobnie jak nastroje w społecznościach druku 3D. My również ewoluujemy, nieustannie poszukując właściwej równowagi między pozostaniem entuzjastyczną grupą wynalazców spotykającą się w garażu, a firmą zdolną do dostarczania ponad stu tysięcy drukarek 3D rocznie.

Przyjrzyjmy się zatem niektórym wyzwaniom, z którymi musimy się zmierzyć, jeśli chcemy kontynuować produkcję drukarek 3D w sposób, w jaki robiliśmy to przez ostatnią dekadę i odpowiedzmy na niektóre z pytań najczęściej zadawanych w mediach społecznościowych.

„Dlaczego nie produkujecie drukarek szybciej?”

MK4 sprzedaje się szybciej niż którykolwiek z naszych poprzednich modeli. W rzeczywistości, gdybyśmy mieli większe moce produkcyjne, myślę, że sprzedawałaby się jeszcze lepiej, ponieważ obecny czas realizacji prawdopodobnie niektórych zniechęca.

W ciągu roku wprowadziliśmy wiele zmian w naszym procesie produkcyjnym. Ich efekty nie są oczywiście natychmiastowe – ulepszenia pojawiają się stopniowo. Z zewnątrz może się wydawać, że nie robimy wystarczająco dużo i rozumiem, skąd się to bierze. Chociaż wciąż zatrudniamy nowych pracowników (ponad 150 w 2023 r. i nie zamierzamy przestać), wynajmujemy nowe przestrzenie produkcyjne i optymalizujemy proces produkcyjny, czasy oczekiwania na realizację zamówień wciąż istnieją – są jednak znacznie krótsze niż latem 2023 roku. Ostatnie miesiące były dla nas absolutnie rekordowe pod względem liczby wyprodukowanych i wysłanych drukarek. Zbliżamy się do momentu, w którym MK4 będzie dostępna od ręki w magazynie. Jednak niektóre czynniki będą nadal wpływać na dostępność naszych produktów.

Nasze drukarki mają zazwyczaj więcej niż jedną wersję. Możesz kupić zestaw montażowy lub w pełni zmontowaną drukarkę, czy też skonfigurować liczbę głowic narzędziowych w XL i tak dalej. Każda z tych wersji wymaga innego przepływu pracy. Fabrycznie zmontowana drukarka jest przygotowywana i testowana inaczej niż zestaw montażowy. Posiadanie większej liczby konfiguracji XL z różną liczbą narzędzi oznacza dłuższe testy. A proces produkcji drukarki z jedną głowicą i drukarki z pięcioma jest zupełnie inny.

O wiele bardziej efektywne byłoby porzucenie MK4 w zestawie i sprzedawanie tylko w pełni zmontowanej drukarki. Ale nie mogę sobie tego wyobrazić. Na każdym wydarzeniu, na którym jestem, w każdej społeczności internetowej, wszyscy przypominają mi, że cały wysiłek, jaki włożyliśmy w zestaw montażowy, jest tego wart. To nie tylko fajny projekt, który dziecko może zbudować z rodzicami, ale także świetny sposób, aby dowiedzieć się, jak maszyna działa od podstaw, dzięki czemu można ją łatwo konserwować i naprawiać. Jednym z najlepszych uczuć jest to, gdy słyszę, że zbudowanie zestawu wzbudziło w kimś zainteresowanie inżynierią.

Helene Virolan na Twittterze, Tim Searles na Twittterze, Kaliber 2020 na Twittterze

To samo dotyczy naszych zestawów modernizacyjnych. Z każdym nowym modelem staramy się zaoferować sposób na ulepszenie poprzedniego, co jest dość niezwykłe w świecie domowej elektroniki lub narzędzi. Jedną z rzeczy, na które pozwalają nasze modernizacje, jest wybór ścieżki – czy chcesz iść na całość, czyli w pełną rozbudowę, czy tylko częściową, która przynosi wiele nowości za bardziej przystępną cenę. Właśnie dlatego wprowadziliśmy na rynek modernizacje MK2.5, MK3.5 i MK3.9.

Szczerze mówiąc, zaprojektowanie modernizacji w sposób, który ma sens zarówno dla Ciebie, jak i dla nas, wymaga wiele wysiłku – musimy zintegrować je z naszymi procesami produkcyjnymi, przydzielić do nich wystarczającą ilość komponentów (komponentów, które w przeciwnym razie trafiłyby do w pełni zmontowanych drukarek), a także musimy wziąć pod uwagę różne ścieżki, które użytkownicy mogą potencjalnie podjąć – czy MK3 (wersja inna niż S+) może zostać zaktualizowana bezpośrednio do MK3.5? Czy powinno to być możliwe? Jakie komponenty należałoby dodać, aby zapewnić kompatybilność? A potem musimy przygotować wszystkie instrukcje montażu itp. To dużo. Jednak była to jedna z pierwszych rzeczy, które tutaj ustaliliśmy: modernizacje są częścią naszego DNA i będziemy je promować tak mocno, jak to tylko możliwe, nawet jeśli może to nie być najlepszy sposób działania z ekonomicznego punktu widzenia.

Nie chcemy wyrzucać na rynek nowych modeli drukarek co kilka miesięcy, a następnie wycofywać je za rok lub dwa. Utrzymujemy długoterminowe zapasy części zamiennych nawet do modeli, których produkcji zaprzestaliśmy kilka lat temu. Na przykład, nadal posiadamy zapas płyt MK2 Mini Rambo i wciąż zapewniamy aktualizacje firmware dla oryginalnej MK3, która została wydana siedem lat temu.

Projektujemy nasze drukarki tak, aby można je było złożyć w domu. Oznacza to, że wszystko jest łatwo dostępne i można je naprawić. Nie będzie potrzeby rozbierania bardzo skomplikowanych podzespołów w celu wymiany łożyska bez pewności, czy to się w ogóle uda ani konieczności zrywania warstw kleju. Można to porównać do budowania klasycznych komputerów stacjonarnych. Jasne, może nie są tak eleganckie i stylowe jak konsole, ale można w nich łatwo wymienić dowolny komponent.

Dzięki takiemu podejściu nasze stare drukarki nie lądują w elektrośmieciach, ale nadal służą. Mam wielu znajomych, którzy do dziś z radością drukują na swoich starych MK2 i nie omieszkają mi o tym przypominać 🙂

„Mogę dostać drukarkę tej samej jakości za połowę ceny”

Produkujemy nasze drukarki, filamenty i żywice na miejscu w naszej siedzibie w Pradze, w Czechach, w samym sercu Unii Europejskiej – co oznacza, że niektóre komponenty muszą być importowane z innych krajów. Po pandemii COVID-19 uświadomiliśmy sobie, że bycie zależnym od odległych dostawców jest zbyt ryzykowne, więc postanowiliśmy coś zmienić.

Nasza własna linia SMT jest wykorzystywana zarówno do prototypowania, jak i pełnoskalowej produkcji płytek PCB do MK4/XL/MINI.

Zaczęliśmy szukać sposobów na pozyskiwanie komponentów lokalnie, a nawet produkować je we własnym zakresie (na przykład płytki drukowane). Szukamy również większej liczby dostawców w UE i USA – zazwyczaj dostarczają oni części wyższej jakości. Zwykle są oni jednak również drożsi i często mają mniejszą zdolność produkcyjną, co może powodować sytuacje, takie jak nagły niedobór ważnych komponentów. Niektóre z nich można pozyskać od innych dostawców (co wymaga czasu), inne części mogą być tak specyficzne, że nie mamy innego wyjścia, jak tylko poczekać, aż dostawy wrócą do normy. Bardzo często problemem nie jest ilość, ale jakość.

Dość często zdarza się, że dostawca zmienia jakiś pozornie nieistotny proces produkcyjny i nawet części o tych samych specyfikacjach nagle wykazują różne wyniki w naszych testach. Może to negatywnie wpłynąć na wydajność drukarki.

Podam przykład: niektóre drukarki MK4 z początkowych partii miały silniki krokowe powodujące nieoczekiwany hałas, co zaprzeczało naszym zapewnieniom o wyjątkowo cichej pracy, z czego nasze drukarki są dobrze znane. Trudno było znaleźć te hałaśliwe silniki, ponieważ były one losowo wymieszane w różnych partiach. Nasz zespół potrzebował dwóch tygodni, aby stworzyć specjalne urządzenie, które mogłoby je szybko zidentyfikować. Użyliśmy tego urządzenia do sprawdzenia silników w naszej fabryce, a także zbudowaliśmy kolejne i wysłaliśmy je do naszego dostawcy silników. Po naprawieniu problemu z jakością musieliśmy zwrócić wiele silników, które już mieliśmy w naszym magazynie. Sytuacja ta sprawiła, że nasza produkcja stała się nieco wolniejsza i bardziej skomplikowana.

Podobne problemy zdarzają się, gdy dostawca nagle zmienia któryś z używanych materiałów lub etap procesu produkcyjnego. Ten jeden przypadek był niezwykle złożony, ale podobne problemy (choć mniej poważne) są czymś, z czym nasze działy zakupów i jakości muszą sobie radzić kilka razy w miesiącu. Takie problemy w łańcuchu dostaw zdarzają się często i mogą powodować nieoczekiwane opóźnienia, dlatego czasami informujemy o nich w ostatniej chwili.

Dedykowany dział koncentruje się na rozwoju i utrzymaniu niestandardowych maszyn testujących

Od czasu do czasu spotykam się z prostą sugestią: „Odpuść w końcu lokalnych dostawców, chcę mieć swoją drukarkę 3D i nie obchodzi mnie, skąd pozyskujesz części”. W świetle problemów opisanych powyżej, nie jest to uniwersalne rozwiązanie. W naszych drukarkach można znaleźć części dostarczane z Chin, ponieważ niektóre komponenty są produkowane w wystarczających ilościach tylko tam. A sprawy są bardziej skomplikowane niż tylko znalezienie dostawcy. Dotacje rządowe, ulgi podatkowe i strategiczne dążenia do zdominowania branży druku 3D (podobne do tego co działo się na rynku dronów, farmaceutyków, czy obecnie samochodów elektrycznych) doprowadziły do takich sytuacji jak przekierowanie zamówionych i już opłaconych komponentów do chińskich firm.

Staram się przedstawiać fakty jak najmniej emocjonalnie. Po prostu, aby dać Ci trochę kontekstu na temat tego, co to znaczy produkować coś w UE. Oczywiste jest, że kiedy wybierasz między różnymi markami, kwestie „moralności” lub „przyszłości branży” zdecydowanie nie znajdują się na szczycie listy priorytetów. I to jest w porządku. Ale jako być może ostatni zachodni producent desktopowych drukarek 3D, musimy walczyć. Ponieważ wierzymy, że na dłuższą metę nasze podejście opłaci się zarówno nam, jak i Tobie.

„Przestaliście wprowadzać innowacje!”

Komentarze takie jak ten są prawdopodobnie najbardziej irytujące. Postrzegam Prusa Research jako firmę, która wprowadza innowacje i wymyśla nowe pomysły, aby dać społeczności druku 3D nowe opcje i nowe narzędzia. Zawsze tacy byliśmy i nadal będziemy. Original Prusa XL jest nadal jedyną w swoim rodzaju drukarką ze zmieniarką narzędzi, segmentowym stołem, drukowaniem z minimalną ilością odpadów i automatyczną kalibracją przesunięcia dla każdej głowicy. Pozwala na łączenie wielu polimerów w jednym wydruku i ma mnóstwo innych fajnych funkcji.

MK4 jest równie bogata w nowe funkcje, które mogą nie być oczywiste na pierwszy rzut oka, ale wyraźnie poprawiają wrażenia użytkownika i jakość druku. Opracowaliśmy czujnik tensometryczny wbudowany w radiator hotendu do w pełni automatycznej kalibracji pierwszej warstwy. Stale rozwijamy własną platformę Buddy z wieloma zabezpieczeniami, opracowaliśmy własną implementację Input Shaper i Pressure Advance napisaną bezpośrednio dla STM32 i wiele więcej. Mamy dedykowane zespoły opracowujące turbinowe chłodzenie ciśnieniowe w HT90, czy rozpoznawanie obrazu w AFS – rzeczy, które z pewnością trafią do naszych przyszłych desktopowych drukarek 3D.

Nasz zespół ds. polimerów opracował Prusament PETG V0, który przeszedł najsurowszy poziom certyfikacji UL w zakresie samoczynnego gaszenia. Wydaliśmy również niezwykle unikalny PETG Tungsten. 75% masy tego filamentu stanowi proszek wolframowy, który może być wykorzystywany do drukowania 3D nie tylko (skądinąd bardzo drogich) elementów chroniących przed promieniowaniem, ale jak odkryła nasza społeczność, również do drukowania przynęt wędkarskich! Ponadto stworzyliśmy nową linię materiałów do druku 3D powstałą z materiałów z recyklingu & są to biopochodne pigmenty z produktów ubocznych z przemysłu spożywczego i farmaceutycznego, a projekt ten dopinaliśmy od 2 lat.

No i oczywiście jest jeszcze PrusaSlicer. Spróbuj dla porównania odpalić wersję sprzed roku (lub starszą). Ilość funkcji dodanych przez nasz 13-osobowy zespół nie ma końca. Rzeczy takie jak (automatyczne) malowanie podpór, wytłaczanie tekstu na zakrzywionych powierzchniach, organiczne podpory, cięcie płaszczyzn z automatycznym generowaniem kołków, wbudowane narzędzie pomiarowe, inteligentny pędzel do malowania MMU, zmiana orientacji modelu poprzez kliknięcie na powierzchnię, modyfikatory… Mógłbym tak wymieniać jeszcze przez kilka akapitów. Ponadto wiele nowych funkcji wpływa na sam rdzeń generowania G-code. Zmiany te znajdują się bardziej „pod maską” i są mniej widoczne, a żadna nowa ikona nie pojawia się w interfejsie użytkownika. W rzeczywistości coś może nawet zniknąć z interfejsu użytkownika, ponieważ nie jest już potrzebne. Jednak bezpośredni wpływ na jakość druku jest zwykle znacznie bardziej znaczący. Niezależnie od tego, czy chodzi o zakotwiczenie wewnętrznego wypełnienia na obrysie, dynamiczne zwalnianie na zwisach, zmienną szerokość ekstruzji, czy może wyrównanie ciśnienia w dyszy – starannie wybieramy, co dodać do naszego slicera. Mając to wszystko na uwadze, posunąłbym się do stwierdzenia, że w ciągu ostatnich kilku lat nastąpił znacznie większy skok naprzód w druku 3D tylko dzięki nowym funkcjom w PrusaSlicerze (i w Curze!), niż pod względem sprzętowym.

Innowacje te przynoszą korzyści całej społeczności druku 3D, niezależnie od tego czy posiadasz drukarkę 3D Prusa. Nie musisz nawet używać PrusaSlicera – innowacje szybko pojawiają się we wszystkich wersjach pochodnych, od SuperSlicera, OrcaSlicera, Bambu Studio, po Pantheon Slicer, Anycubic Slicer i wiele innych. Zdecydowanie łatwiej i taniej byłoby nam wykorzystać jedno z istniejących rozwiązań i po prostu „przemianować” je na nasze kolory.

Nie zamykamy naszego oprogramowania i firmware dla innych, ale to nie znaczy, że nie dostosujemy go do naszych drukarek. Nasz zespół ds. firmware składa się z 21 osób, które nieustannie pracują nad nowymi funkcjami, pamiętając jednocześnie o bezpieczeństwie. To jedna z zalet korzystania z naszej własnej, niestandardowej platformy wbudowanej. Bierzemy pod uwagę konstrukcje naszych drukarek i ich mocne strony i upewniamy się, że nasz firmware jest po prostu idealnie do nich dopasowany. Wiąże się z tym jeszcze jedna rzecz – nie chcemy wypuszczać produktów, nie wiedząc dokładnie, co zawierają. A co najważniejsze, takich, w których TY nie wiesz, co zawierają. Nasze drukarki są projektowane przede wszystkim jako narzędzia, które muszą działać bezbłędnie w trybie offline. Funkcje online powinny być wygodnym dodatkiem, a nie koniecznością, bez której połowa opcji w ogóle nie działa.

Części drukowane w 3D to wąskie gardło

Co jakiś czas widzę komentarz sugerujący, że powinniśmy przestać używać drukowanych w 3D części na naszych drukarkach, ponieważ spowalnia to naszą produkcję. Chociaż rozumiem, skąd bierze się logika stojąca za takimi komentarzami, jest to dalekie od prawdy. Drukowane części nigdy nie były wąskim gardłem w naszej produkcji. W końcu zawsze możemy dodać więcej drukarek do farmy, zoptymalizować G-code lub użyć formowania wtryskowego dla części, których drukowanie zajmuje najwięcej czasu.

Tak, faktycznie posiadamy własne linie do formowania wtryskowego. Jednak formy są naprawdę drogie, a ich przygotowanie zajmuje tygodnie. Ponadto geometria części jest ograniczona – istnieją kształty, których formowanie wtryskowe po prostu nie może wykonać. Z drugiej strony, w przypadku druku 3D, iterujemy części i stale je ulepszamy.

Modernizacja MK3S+ do MK4 na naszej farmie druku w zasadzie podwoiła naszą zdolność produkcyjną drukowania części

Wreszcie, drukowanie części na naszej farmie oznacza, że cały czas UŻYWAMY WŁASNYCH DRUKAREK! 🙂 Nasza produkcja jest dosłownie zależna od naszego własnego produktu, co jest świetne! To popycha nas do ulepszania drukarek, a jeśli jest coś, co można by ulepszyć, często jesteśmy pierwszymi, którzy to odkrywają. Mimo to używamy formowania wtryskowego tam, gdzie ma to sens. Zazwyczaj są to większe części, które rzadko wymagają aktualizacji – uchwyt szpuli, przednia płyta MINI itp. Możemy nawet ponownie wykorzystać nasze plastikowe odpady do formowania wtryskowego, co jest fajnym bonusem.

Co zaskakujące, spotkałem się nawet z kilkoma postami, w których ludzie krytykowali nas za używanie drukowanych części w naszych drukarkach. W tym miejscu nie muszę jednak przekonywać o niezliczonych korzyściach płynących z tego podejścia. Każda szkoła, firma lub organizacja, z którą rozmawiamy, szybko wspomina, jak wspaniale jest mieć możliwość wydrukowania części zamiennych na miejscu, pobierania i drukowania ulepszonych elementów lub dostosowywania ich do własnych upodobań.

Konkurencja jest zdrowa

Na początku tego wpisu napisałem, że MK4 sprzedaje się szybciej niż MK3 w swoich czasach. Dzięki temu, a także dzięki XL i Prusamentowi, ubiegły rok był dla nas rekordowy. Tak czy inaczej, czasami trudno jest pominąć złośliwe uwagi na temat tego, jak konkurencja nas zniszczy i że mamy za swoje tylko dlatego, że zrobiliśmy coś (lub nie zrobiliśmy czegoś innego), więc to nam się należało!

Mogę tylko powiedzieć, że konkurencja nie jest zła. W rzeczywistości jest bardzo dobra i korzystna! Mówimy o rynku, a nie o pojedynku na śmierć i życie 🙂 Nigdy nie byliśmy dominującym graczem (według niezależnych szacunków, mamy około 10-procentowy udział w segmencie domowych drukarek 3D) i mam szczerą nadzieję, że w przyszłości żaden producent nie zdominuje rynku. Bez konkurencji świat druku 3D zwolni, niezależne społeczności będą stopniowo zanikać, użytkownicy stracą możliwość wyboru i nie będzie impulsu do wprowadzania innowacji.

Nie zamierzam lekceważyć naszych błędów i niedociągnięć, ani nawet ich ukrywać. Wiem, że je popełniamy. Chcę jednak dać Ci pewność, że robimy wszystko, co w naszej mocy, aby je wyeliminować i zapewnić Ci coraz lepsze drukarki, a także rozwijać wszystkie usługi z nimi związane. Mam nadzieję, że ten tekst pozwolił Ci lepiej zrozumieć, jak działamy i dlaczego robimy to tak, a nie inaczej. Mamy w planach wiele ekscytujących nowości i nie mogę się doczekać, aby opowiedzieć o nich więcej w kolejnych artykułach.