Kolmiulotteinen tulostus vauhdittamaan yritysten tuotekehitystä

Nopeutettu tuotekehitysprosessi antaa yritykselle kilpailuetua, jota se tarvitsee uusien markkinoiden valloittamiseen.

Suomessa etsitään kiivaasti keinoja, joilla talous saataisiin takaisin kasvuun ja elinvoimaiseksi.

Odottavia katseita kohdistuu muun muassa yritysten tuotekehitykseen: jos tuotekehitysprosessia pystyttäisiin nopeuttamaan, uusia tuotteita olisi mahdollista saada markkinoille aiempaa ripeämmin. Tähän on havahduttu jo muuallakin maailmassa.

Yksi varteenotettava väline tuotekehityksen joutuisuuden parantamiseen on kolmiulotteinen tulostus eli 3D-tulostus. Siinä virtuaalinen malli tuotteistetaan fyysiseksi kappaleeksi 3D-tulostimella. Tulostamisessa käytetään materiaalina useimmiten muovia, mutta myös metallia, keraamia tai lasia voidaan tulostaa.

Uusi teollinen vallankumous tuloillaan?

Kiinnostus koko ajan laadukkaammiksi ja hinnaltaan edullisemmiksi kehittyviä 3D-tulostimia kohtaan kasvaa kohisten. 3D-tulostuksesta povataan alkusysäystä jopa uudelle teolliselle vallankumoukselle. Käsitys koko teollisesta tuotantotavasta saattaa muuttua, kun kuka tahansa voi suunnitella ja tulostaa itselleen juuri sellaisen tuotteen kuin haluaa.

Nopeus, tehokkuus ja kustannussäästöt ovat 3D-tulostuksen kiistattomia valtteja. Uniikin tuotteen valmistaminen on edullista ja ripeää eikä materiaalia mene hukkaan grammaakaan. Mitään ei myöskään tarvitse valmistaa varastoon.

Tähän mennessä 3D-tulostimia on hyödynnetty ammatillisesti esimerkiksi pikamallien valmistukseen arkkitehtuuri-, tuotemuotoilu- ja konesuunnittelun luonnoksissa. Valmiita kappaleita voidaan tulostaa mitä moninaisimpiin tarkoituksiin: laitteiden varaosiksi, astioiksi, koruiksi, jalka- ja käsiproteeseiksi…

Käytännön esimerkkejä 3D-työpajasta

Kolmiulotteinen tulostus on ollut tällä viikolla esillä MuoviPlastics2014 -messuilla Lahdessa.

Suomen Muotoilusäätiö järjesti messuille avoimen Teollisen 3D-työpajan, jonka tavoitteena oli osoittaa käytännössä nopean tuotekehityksen etuja sekä hakea ratkaisuja erityisesti tuotekehitysprosessin alkupään haasteisiin.

Aalto-yliopiston ja Lahden muotoiluinstituutin opiskelijat toteuttivat käyttäjälähtöisiä tehtävänantoja tuotekehityksen asiantuntijan johdolla. Esillä oli nopea ideointimalli ja ideoiden testaus sekä valmistus 3D-tulostimilla konkreettisiksi tuotteiksi.

Työpajoihin osallistuneiden yritysten kanssa käytiin läpi niiden omia tuotekehitysprosesseja sekä 3D-tulostuksen mahdollisuuksia toiminnan tehostamiseen. Yrityksillä oli myös mahdollisuus testata kasvuideoitaan Team Finlandin asiantuntijoiden vetämällä sparrausklinikalla.

Pelkkä insinööriosaaminen ei nimittäin riitä, kun yritys etsii uusia markkinoita uusille tuotteilleen, vaan sparrausta tarvitaan usein myös muotoiluun, IPR-asioihin, markkinointiin, rahoitukseen ja kansainvälistymiseen.

Uusi asia lainsäätäjällekin

EK:n IPR-asiantuntija Riikka Tähtivuoren mukaan 3D-tulostuksen IPR-kysymyksistä on alettu keskustella vasta hiljattain eikä esimerkiksi lainsäätäjä ole vielä reagoinut asiaan. Myöskään oikeuskäytäntöä ei tiettävästi ole ainakaan Suomesta.

IPR-oikeuden haltijalle on olennaista, käyttääkö joku toisen yksinoikeutta tulostaessaan suojattua tuotetta. Jos kyseessä on kuluttajan yksityiseen käyttöön tulostama tuote tai kappale, loukkausta ei silloin yleensä tapahdu.

– Jos taas kyseessä on kaupalliseen tarkoituksessa tehty 3D-mallinnus ja tulostus, IPR-loukkaus saattaa hyvinkin tulla kyseeseen. Erityisesti tavaramerkin ja mallisuojan rikkomisen edellytyksenä on tulostamisen kaupallinen yhteys, Riikka Tähtivuori selvittää.

Lisäksi tulee mietittäväksi esimerkiksi välittäjien vastuu eli mitä kautta 3D-mallintaminen ja -tulostaminen ovat mahdollisia. Tai millainen vastuu on massavalmistusta tarjoavien laitteiden valmistajilla ja 3D-tulostukseen erikoistuneilla kaupoilla.

Muoviteollisuudella jo nousutunnelmia

Muoviteollisuus ry:n toimitusjohtaja Vesa Kärhä pitää muovituotteiden tulostamista 3D-printtereillä jo nyt melkoisena tuotannollisena vallankumouksena. On myös realistista odottaa, että yhdistämällä muotoilun, 3D-tulostamisen ja muovialan osaaminen Suomeen saadaan lisää kasvua ja uutta virtaa.

– Muoviteollisuus elää jo nousun tunnelmissa. Yrityksiä pitää nyt vain innostaa kehittämään tuotteitaan ja ottamaan erityisesti muotoilu mukaan kehittämisprosesseihin jo aivan alkumetreiltä saakka, Vesa Kärhä sanoo.

– Kolmiulotteisen tulostuksen hyödyntäminen osoittaa pioneerihenkeä, joka avaa alallemme uusia ovia. Kehitys on nyt lähtökuopissaan ja on jännittävää nähdä, mihin se vielä johtaa.

Suomessa toimii tällä hetkellä noin 600 muovialan yritystä, jotka työllistävät yhteensä 12 000 ihmistä.