Pencetakan 3D dan Kustomisasi Massal:Di Mana Kita Saat Ini?
Baik itu kacamata hitam, warna smartphone, atau desain sepatu, orang ingin membeli produk yang terasa personal. Faktanya, lebih dari 50 persen konsumen menunjukkan minat untuk membeli produk atau layanan yang disesuaikan, menurut laporan Deloitte Consumer Review.
Seiring konsumen semakin mengharapkan produk dan layanan yang sesuai dengan mereka, kustomisasi massal tumbuh sebagai tren utama. Dan teknologi manufaktur digital, seperti pencetakan 3D, memainkan peran penting dalam mendorongnya maju.
Blog hari ini menyelami peran pencetakan 3D dalam memungkinkan kustomisasi massal, contoh terbaru produk cetak 3D kustomisasi massal dan tantangan untuk adopsi yang lebih luas.
Munculnya penyesuaian massal
Revolusi industri menandai kebangkitan produk pasar massal dan konsumerisme massal, didorong oleh globalisasi merek konsumen dan skala ekonomi di bidang manufaktur.
Namun, hal-hal mulai berubah selama detik setengah abad ke-20, saat dunia mulai memasuki era digital.
Dunia digital telah membuka jalur komunikasi langsung dan langsung, antara perusahaan dan pelanggan, yang belum pernah ada sebelumnya. Hal ini telah menyebabkan munculnya model bisnis baru dari kustomisasi massal.
Istilah 'kustomisasi massal' umumnya mengacu pada aplikasi yang memungkinkan individu untuk menyesuaikan produk mereka berdasarkan serangkaian fitur yang telah ditentukan.
Bagi pelanggan, kustomisasi massal berarti produk unik dan layanan, sedangkan untuk produsen, itu berarti nilai tambah produk dan kemungkinan untuk membangun hubungan yang langgeng dengan pelanggan mereka.
Bagaimana pencetakan 3D cocok dengan model bisnis kustomisasi massal?
Kustomisasi massal adalah tren yang menantang bagi produsen untuk beradaptasi, terutama karena tantangan produksi dan rantai pasokan.
Metode manufaktur tradisional terbatas dalam kemampuannya untuk menciptakan produk yang disesuaikan. Misalnya, produksi produk yang disesuaikan, menggunakan cetakan injeksi, akan membutuhkan produsen untuk membuat cetakan baru untuk setiap produk. Hal ini menyebabkan peningkatan biaya perubahan yang terkait dengan perkakas dan perlengkapan dan garis waktu yang diperpanjang.
Untuk beralih dari produksi massal ke kustomisasi massal, perusahaan perlu berinvestasi dalam kemampuan teknologi yang tepat.
Memanfaatkan proses manufaktur digital, seperti 3D printing, bisa menjadi salah satu solusinya. Manufaktur aditif (AM) membuka kemungkinan baru yang dapat disesuaikan karena tidak memerlukan perubahan perkakas yang mahal berdasarkan spesifikasi individu.
Dalam pencetakan 3D, data desain ditransfer ke printer 3D, tanpa memerlukan alat apa pun, jadi satu-satunya alat yang digunakan produsen adalah mesin itu sendiri.
Ini juga berarti bahwa kerumitan yang menyertai penyesuaian tidak menimbulkan biaya tambahan. Printer 3D tidak membutuhkan lebih banyak waktu, energi, atau bahan untuk membuat bentuk yang kompleks daripada yang sederhana, dan tanpa perkakas berarti mencetak berbagai desain tidak memerlukan biaya produksi tambahan.
Pencetakan 3D dan penyesuaian massal dalam praktiknya
Berkat keuntungan pencetakan 3D dari produksi tanpa alat dan fleksibilitas ekstrim, beberapa industri telah mulai bereksperimen dengan teknologi untuk kustomisasi massal.
Industri barang konsumsi
Dalam industri barang konsumsi, pencetakan 3D digunakan untuk membuat alas kaki, disesuaikan dengan kaki pemakainya.
Untuk membuat sepasang sepatu khusus, perusahaan biasanya menggunakan pemindaian 3D untuk menangkap pengukuran individual kaki pelanggan.
Berdasarkan scan, desainer menghasilkan desain komponen sepatu, seperti sol tengah atau sol, yang memenuhi kekhasan pelanggan. Desain tersebut kemudian dikirim ke printer 3D untuk pembuatan langsung.
Salah satu contoh pendekatan ini dalam praktiknya adalah sisipan sepatu cetak 3D buatan Dr. Scholl.
Melalui kemitraan dengan perusahaan teknologi, Wiivv, Dr. Scholl's menawarkan aplikasi kustomisasi, yang membuat pemindaian kaki pelanggan yang akurat. Untuk memastikan pemindaian berhasil, pelanggan diminta untuk mengambil beberapa foto kaki mereka dari sudut yang berbeda.
Teknologi pemindaian dalam aplikasi kemudian akan membuat sol khusus, berdasarkan 400 titik pemetaan dari setiap kaki . Melalui proses ini, yang memakan waktu kurang dari 5 menit, sisipan dapat dirancang untuk memastikan kecocokan khusus untuk setiap pelanggan.
Setelah desain 3D dibuat, sol yang dipersonalisasi dicetak 3D dan dikirimkan ke pelanggan depan pintu dalam 14 hari, seharga $99. Selain itu, konsumen dapat menggunakan aplikasi untuk menambahkan desain berbeda yang sesuai dengan preferensi pribadi mereka, ke sol dalam yang dicetak 3D.
Selain alas kaki, beberapa perusahaan juga menawarkan kacamata dan perhiasan cetak 3D yang disesuaikan.
Konon, penggunaan pencetakan 3D untuk produk konsumen yang disesuaikan tetap merupakan ceruk daripada norma.
Industri kesehatan
Pasien mendambakan layanan dan perawatan yang dipersonalisasi. Itulah mengapa industri perawatan kesehatan mengadopsi pencetakan 3D untuk membuat prostetik, implan, dan alat bedah yang dibuat khusus.
Tetapi apakah produk-produk ini disesuaikan secara massal?
Saat menggunakan pencetakan 3D untuk pembuatan kustom perangkat medis, idenya adalah untuk mempersonalisasikannya, yang berarti membuat produk akhir yang unik berdasarkan desain yang unik. Ini berbeda dari sekadar memberikan pilihan produk kepada pelanggan, yang merupakan dasar dari penyesuaian massal.
Berbeda dengan kustomisasi massal, personalisasi sudah terjadi di industri medis, salah satunya adalah alat bantu dengar cetak 3D.
Produsen alat bantu dengar, Sonova, pemimpin pasar dalam pasar alat bantu dengar, telah menggunakan teknologi pencetakan 3D untuk memproduksi alat bantu dengar khusus pasien sejak tahun 2001. Saat ini, perusahaan 3D mencetak ratusan ribu keping unik setiap tahun.
Menggunakan pencetakan 3D, Sonova memproduksi cangkang untuk alat bantu dengar di telinga, yang disesuaikan dengan kebutuhan masing-masing pemakainya. Perusahaan percaya bahwa tingkat personalisasi ini hanya mungkin dengan pencetakan 3D.
Industri otomotif
Salah satu segmen industri otomotif yang telah mengadopsi pencetakan 3D untuk kustomisasi massal adalah segmen mewah. Di segmen ini, di mana produksi berjalan kecil, teknologi digunakan untuk menyesuaikan dan memproduksi suku cadang untuk digunakan dalam perakitan akhir.
Beberapa produsen mobil mewah sudah menggunakan AM untuk menghadirkan desain yang disesuaikan dengan kebutuhan pelanggan.
Misalnya, MINI, merek otomotif BMW Inggris, meluncurkan layanan kustomisasi pencetakan 3D, MINI Yours Customised, untuk pelanggannya pada tahun 2018.
Melalui layanan ini, pelanggan dapat memilih dari daftar pola dan sentuhan akhir yang berbeda, menambahkan teks, atau memilih dari pilihan kecil pemandangan kota untuk menyesuaikan suku cadang mobil, seperti gagang pintu atau bagian pelat samping.
Desain khusus dari komponen kemudian dicetak 3D sesuai permintaan oleh MINI dan juga dapat dicat dalam warna, termasuk putih, merah, hitam dan perak. Setelah pengajuan desain yang diperlukan, suku cadang yang disesuaikan akan siap dalam waktu 4 minggu.
Dalam kasus lain, Porsche menggunakan pencetakan 3D untuk menghasilkan bagian tengah jok mobil, yang disesuaikan dengan 3 tingkat kekencangan:keras, sedang dan lunak.
Porsche berencana untuk mencetak 40 prototipe kursi 3D untuk digunakan di trek balap Eropa pada awal Mei 2020, dengan umpan balik pelanggan digunakan untuk mengembangkan model legal jalanan akhir untuk pertengahan 2021.
Selanjutnya , Porsche ingin memperluas penyesuaian kursi di luar ketegasan dan warna, dengan mempersonalisasi kursi sesuai dengan kontur tubuh khusus pelanggan.
Tantangan pencetakan 3D untuk penyesuaian massal
Meskipun berpotensi, adopsi pencetakan 3D di bidang manufaktur masih agak rendah – apalagi adopsi untuk kustomisasi massal. Seperti yang telah kita lihat di atas, sejauh ini hanya ada beberapa contoh produk cetak 3D yang disesuaikan secara massal.
Sementara pencetakan 3D adalah teknologi yang fantastis untuk memproduksi barang-barang khusus, ia masih kesulitan dalam hal produksi dalam skala yang lebih besar. Keterbatasan dalam kecepatan pencetakan dan kemampuan volume produksi menempatkan pencetakan 3D di luar cakupan banyak produk yang dapat memperoleh manfaat dari penyesuaian.
Tetapi bagaimana jika produsen dapat menggabungkan manfaat pencetakan 3D untuk kustomisasi dengan teknologi produksi massal?
Mengaktifkan kustomisasi massal dengan pencetakan 3D tidak langsung
Metode pembuatan massal tradisional, seperti pencetakan dan pengecoran, dapat menjadi tantangan untuk menghasilkan suku cadang yang disesuaikan, mengingat waktu tunggu dan biaya yang terkait dengan pembuatan alat seperti cetakan.
Tetapi dengan pencetakan 3D cetakan khusus untuk cetakan injeksi, produsen dapat mengatasi tantangan ini.
Contoh yang bagus adalah kustomisasi perhiasan dengan pencetakan 3D.
Teknologi ini digunakan untuk membuat pola lilin pada perhiasan untuk casting investasi. Pola lilin kemudian ditutup dengan bahan tahan panas, seperti plester, dan dimasukkan ke dalam oven di mana lilin dicairkan, hanya menyisakan cetakan plester yang mengeras. Logam mulia cair kemudian dituangkan ke dalam cetakan, mengisi ruang yang ditinggalkan oleh lilin.
Metode ini membantu pembuat perhiasan menghemat waktu dan tenaga yang terkait dengan model ukiran tangan, sementara memungkinkan mereka merancang dengan sangat rumit, potongan perhiasan kustom.
Penyesuaian massal di Vowsmith
Vowsmith adalah bisnis berbasis digital yang memungkinkan pasangan untuk membeli cincin kawin langsung dari situs web e-niaga dan menyesuaikannya dengan sidik jari mereka.
Seluruh proses dimulai dengan aplikasi online yang memungkinkan pelanggan memilih cincin mereka sesuai dengan ukuran, bentuk, jenis logam, berlian dan ukiran opsional. Sebuah starter kit dikirim ke pelanggan untuk menangkap sidik jari pasangan dengan tinta. Pelanggan mengambil gambar dari cetakan tinta dan mengunggahnya ke situs web Vowsmith.
Program pemodelan 3D kemudian digunakan untuk membuat versi digital dari cincin yang menampilkan sidik jari dan elemen desain lainnya. Outputnya adalah file STL resolusi tinggi, yang kemudian dikirim langsung ke printer 3D, yang membuat model lilin.
Menurut Vowsmith, mesin ini mampu menghasilkan 35 hingga 40 cincin per proses cetak dan diharapkan dapat menjual antara 4.000 hingga 5.000 cincin per tahun.
Perusahaan menyatakan bahwa pencetakan 3D menciptakan kemungkinan tak terbatas untuk kustomisasi perhiasan dan membantu mereka menambah nilai pada produk mereka yang sulit dicapai dengan teknologi konvensional.
Kebutuhan perangkat lunak dan alur kerja yang tepat
Tantangan lain yang akan muncul saat memproduksi suku cadang yang disesuaikan dengan pencetakan 3D, adalah kebutuhan akan perangkat lunak khusus dan praktik alur kerja.
Konfigurator online adalah salah satu alat yang dibutuhkan untuk dapat memanfaatkan model bisnis kustomisasi massal. Alat ini memungkinkan pelanggan untuk secara intuitif, sederhana, dan cepat menampilkan dan langsung memesan produk yang tepat dari berbagai kemungkinan varian produk, sesuai dengan pilihan masing-masing.
Selain konfigurator online, perusahaan yang ingin memproduksi produk yang disesuaikan dengan pencetakan 3D harus membuat alur kerja yang jelas untuk memproduksi, melacak, dan mengirimkan item yang disesuaikan.
Namun, ini bisa menjadi tantangan:satu pertanyaan yang muncul saat menggunakan pencetakan 3D untuk menghasilkan suku cadang yang disesuaikan adalah bagaimana mengidentifikasi suku cadang yang sangat mirip yang dicetak dalam satu rakitan.
Ada beberapa solusi yang mungkin, termasuk penggunaan label cetak, pemindaian 3D dan perbandingan dengan file 3D.
Namun demikian, aplikasi yang berbeda kemungkinan besar akan membutuhkan pendekatan yang berbeda untuk mengidentifikasi dan melacak bagian yang disesuaikan.
Ini mengungkapkan kebutuhan akan alat digital canggih dan otomatisasi alur kerja untuk memungkinkan keberhasilan penggunaan pencetakan 3D untuk penyesuaian bagian.
Solusinya meliputi pemindaian 3D, augmented reality, penggunaan kode QR dan perangkat lunak MES untuk memungkinkan transfer data dan keterlacakan.
Mengendarai gelombang penyesuaian massal dengan pencetakan 3D
Kustomisasi massal memainkan peran penting dalam lanskap konsumen saat ini. Seiring bertambahnya jumlah konsumen yang menuntut produk yang dipersonalisasi, teknologi canggih, seperti pencetakan 3D, membantu perusahaan mengikuti tren ini.
Namun demikian, aplikasi pencetakan 3D yang disesuaikan tetap terbatas dan sebagian besar diperuntukkan bagi konsumen kelas atas – bukan hanya karena kurva pembelajaran yang curam yang melibatkan pencetakan 3D, tetapi juga karena tantangan operasional dan rantai pasokan yang muncul ketika beralih ke model bisnis baru.
Meskipun ada tantangan, kami percaya bahwa pencetakan 3D akan terus mendorong tren kustomisasi massal. Ini membantu untuk menghasilkan produk yang disesuaikan lebih cepat dan lebih hemat biaya, memungkinkan lebih banyak perusahaan untuk menawarkan pelanggan mereka suara yang lebih besar tentang bagaimana produk mereka akan terlihat dan berkinerja.
