พบกับสตาร์ทอัพที่ออกแบบเครื่องสแกน CT เพื่อทำให้สินค้าอุปโภคบริโภคดีขึ้น

Lumafield โผล่ออกมาจากการลักลอบด้วยเงินทุน 32.5 ล้านดอลลาร์และลูกค้ารายแรก ๆ ซึ่งรวมถึง L'Oreal, OXO และ Trek Bicycle

Wถ้านักออกแบบอุตสาหกรรมสามารถมองเห็นภายในจักรยานหรือรองเท้าวิ่งที่มีความแม่นยำแบบเดียวกับที่แพทย์สามารถจินตนาการถึงอวัยวะภายในของผู้ป่วยได้หรือไม่? นั่นเป็นแนวคิดพื้นฐานที่อยู่เบื้องหลัง Lumafield ในรัฐเคมบริดจ์ซึ่งออกแบบเครื่องสแกน CT ชนิดใหม่ที่ช่วยให้วิศวกรสามารถมองเข้าไปในผลิตภัณฑ์ของตนเพื่อระบุซีลที่รั่วหรือสร้างการออกแบบที่ยาวนานขึ้น

Lumafield ไม่ใช่บริษัทแรกที่ออกแบบเครื่องสแกนเอกซเรย์คอมพิวเตอร์ที่วิศวกรและนักออกแบบผลิตภัณฑ์สามารถใช้ได้ แต่เครื่องสแกนอุตสาหกรรมแบบดั้งเดิมจากบริษัทอย่าง Zeiss และ Nikon เป็นเครื่องมือที่ซับซ้อนและมีราคาแพง โดยมีราคาสูงถึง 1 ล้านเหรียญสหรัฐ ทำให้ดีที่สุดสำหรับกรณีการใช้งานระดับไฮเอนด์ เช่น การบินและอวกาศ ในทางตรงกันข้าม เครื่องสแกนเนปจูนของ Lumafield มีจำหน่ายในราคาไม่ถึง 3,000 ดอลลาร์ต่อเดือน ซึ่งช่วยให้เทคโนโลยีการสแกนพร้อมใช้งานสำหรับบริษัทสินค้าอุปโภคบริโภค ซึ่งก่อนหน้านี้อาศัยการตัดรายการที่เปิดด้วยเลื่อยวงเดือนและวางชิ้นส่วนไว้ใต้กล้องจุลทรรศน์เพื่อค้นหาปัญหาด้านคุณภาพ

Eduardo Torrealba ผู้ร่วมก่อตั้งและประธานเจ้าหน้าที่บริหารของ Lumafield กล่าวว่า "รถ Formula One เป็นสิ่งที่น่าอัศจรรย์ แต่ถ้าฉันจะไปที่ร้านขายของชำ ฉันไม่ต้องการรถ Formula One" “เรากำลังพยายามนำเทคโนโลยีที่พัฒนาขึ้นมาเพื่อการใช้งานที่รุนแรงที่สุดในโลก และทำให้วิศวกรทุกคนสามารถเข้าถึงได้”

เครื่องของ Lumafield ใช้ชุดภาพเอ็กซ์เรย์เพื่อสร้างคุณลักษณะของวัตถุที่สแกนขึ้นใหม่ 3 มิติแบบละเอียดหลายสี ทั้งภายนอกและภายใน โมเดลดิจิทัลที่ได้ทำให้นักออกแบบและวิศวกรเห็นภาพและวัดผลในแง่มุมต่างๆ ของผลิตภัณฑ์ของตนได้ เช่น ความหนาแน่นของโฟม คำพูด หรือปัญหาการจัดแนวที่ไม่ตรงเล็กน้อย ซึ่งก่อนหน้านี้ไม่สามารถมองเห็นได้

ในช่วงสองปีครึ่งที่ผ่านมา Torrealba และทีมของเขาได้ดำเนินการอย่างลับๆ เพื่อพัฒนาเทคโนโลยีใหม่ วันนี้ Lumafield กำลังโผล่ออกมาจากการลักลอบด้วยเงินทุน 32.5 ล้านดอลลาร์โดยมีมูลค่าหลายร้อยล้านดอลลาร์ (Torrealba ปฏิเสธที่จะเจาะจงมากขึ้น) และลูกค้ารายแรก ๆ ซึ่งรวมถึง L'Oreal, OXO, Saucony และ Trek Bicycle

Torrealba ชาวฮิสแปนิกอเมริกันวัย 34 ปี เติบโตในครอบครัวชนชั้นแรงงานในเมืองอาร์ลิงตัน รัฐเท็กซัส ที่ซึ่งพ่อของเขาทำธุรกิจซ่อมเครื่องปรับอากาศ เขาไปที่มหาวิทยาลัยเบย์เลอร์ในวาโกด้วยทุนเต็มจำนวนจากโครงการ Millennium Scholars ของมูลนิธิเกตส์

“วิทยาลัยเปลี่ยนชีวิตฉัน” Torrealba กล่าว “มันทำให้ฉันมีโอกาสได้เห็นและสัมผัสสิ่งต่าง ๆ ที่ฉันคงไม่มี”

เขาเห็นว่าอาจารย์ของเขาบางคนนำเทคโนโลยีมาใช้ในเชิงพาณิชย์โดยอาศัยการวิจัยของพวกเขาอย่างไร และเขาก็ไปที่มหาวิทยาลัยอิลลินอยส์เออร์บานา-แชมเพนด้วยความตั้งใจที่จะเดินตามเส้นทางนั้นเพื่อก้าวสู่การเป็นศาสตราจารย์ “ฉันเริ่มทำวิจัยและฉันก็รู้ทันทีว่าฉันเกลียดมัน ฉันไม่ได้ถูกตัดออกสำหรับปริญญาเอก โปรแกรม” เขากล่าว “ฉันแค่อยากจะสร้างผลิตภัณฑ์ที่แก้ปัญหาให้กับผู้คนได้จริงๆ ฉันไปงานสตาร์ทอัพและได้รู้ว่าคุณไม่จำเป็นต้องมีปริญญาดุษฎีบัณฑิต ในการเริ่มต้นบริษัท คุณก็สามารถเริ่มต้นบริษัทได้”

กับเพื่อนสองสามคน เขาตั้งเป้าหมายปัญหาที่สร้างภัยพิบัติให้กับนักเรียนจำนวนมาก: พวกเขากำลังฆ่าต้นไม้ในบ้านของพวกเขา บริษัท Oso Technologies ของพวกเขาได้ยกขึ้น เกือบ 100,000 ดอลลาร์ใน Kickstarter ในปี 2014 เพื่อนำเซ็นเซอร์ความชื้น Plant Link มาสู่ชีวิต แต่เช่นเดียวกับบริษัทสตาร์ทอัพหลายๆ รายที่ Oso ประสบปัญหา “มันเป็นเวลาที่ผิด ผิดทีม และผิดเทคโนโลยี” Torrealba กล่าว ในปี 2016 Scotts Miracle-Gro เข้าซื้อกิจการ Oso สำหรับจำนวนเงินที่ไม่เปิดเผย “ฉันไม่ได้ทำเงินจากสิ่งนั้น แต่บทเรียนที่ได้เรียนรู้นั้นมีค่ามาก” เขากล่าว

ในขณะเดียวกันในปี 2014 เขาย้ายไปบอสตันเพื่อเป็นผู้อำนวยการฝ่ายวิศวกรรมที่บริษัทการพิมพ์ 3 มิติ Formlabs หลังจากพบกับผู้ร่วมก่อตั้งและซีอีโอของบริษัทนั้น Maxim Lobovsky ผ่านเพื่อนร่วมทาง “มันเป็นเรือจรวดมาสี่ปีแล้ว ฉันได้เรียนรู้สิ่งที่ต้องใช้เพื่อสร้างผลิตภัณฑ์ให้ประสบความสำเร็จ” เขากล่าว

“เรากำลังพยายามนำเทคโนโลยีที่พัฒนาขึ้นมาเพื่อการใช้งานที่รุนแรงที่สุดในโลก และทำให้วิศวกรทุกคนสามารถเข้าถึงได้”

ภายในปี 2019 เขาพร้อมแล้วกับแนวคิดของตัวเองสำหรับเทคโนโลยีการสแกน 3 มิติ ใส่วัตถุเข้าไปในเครื่องสแกน โดยพื้นฐานแล้วจะเป็นกล่องขนาดใหญ่ที่มีน้ำหนัก 3,000 ปอนด์และสูง 3 ฟุต จากนั้นรังสีเอกซ์จะจับภาพหลายร้อยหรือหลายพันภาพในหลายมิติขณะที่วัตถุหมุน ด้วยซอฟต์แวร์ของ Lumafield วิศวกรสามารถตรวจดูแบบจำลอง XNUMX มิติที่สร้างขึ้นใหม่ได้ โดยที่สีจะสอดคล้องกับความหนาแน่นของวัสดุ และรูปภาพจะมีข้อมูลโดยละเอียดเกี่ยวกับความพรุนและช่องว่าง

“นี่คือสิ่งที่ยากที่สุดที่ฉันคิดว่าฉันสามารถทำงานและสร้างผลกระทบได้” Torrealba กล่าว “ถ้าคุณไม่สร้างผลกระทบในฐานะผู้ประกอบการ คุณก็อาจเข้าร่วมบริษัทขนาดใหญ่ได้เช่นกัน”

ลูกค้ารายแรกของบริษัทคือบริษัทอื่นๆ ในระบบนิเวศการเริ่มต้นของบอสตัน รวมถึง บริษัทการพิมพ์ 3 มิติ Desktop Metal และอุปกรณ์สวมใส่เริ่มต้น Whoop บริษัทยังเริ่มต้นด้วยการสแกนหาลูกค้าแทนที่จะขายเครื่องสแกนเอง Torrealba กล่าวว่าสิ่งสำคัญคือต้องอยู่ภายใต้เรดาร์แม้จะระดมทุนจากนักลงทุนซึ่งรวมถึง DCVC, Kleiner Perkins และ Lux Capital เพื่อไม่ให้ฟุ้งซ่านขณะสร้างเทคโนโลยีและลงทะเบียนลูกค้าหลายสิบราย

"เรากล่าวว่า 'เราจะสร้างสิ่งนี้ในราคาไม่แพงที่สุดเท่าที่จะทำได้ และขายให้กับวิศวกรให้มากที่สุดเท่าที่เราจะทำได้ และเปลี่ยนวิธีที่ผู้คนคิดเกี่ยวกับเทคโนโลยีนี้'" Torrealba กล่าว “นั่นเป็นการเดิมพันที่เสี่ยงมาก มันยากอย่างไม่น่าเชื่อเช่นกัน”

เพื่อลดต้นทุน Lumafield ได้ปรับรื้อระบบวิธีสร้างเครื่องสแกน CT ใหม่ โดยนำต้นทุนออกจากฮาร์ดแวร์และย้ายไปยังระบบคลาวด์ เครื่องสแกนไม่ทำงานในระดับประสิทธิภาพค่อนข้างสูงเท่ากับเครื่องสแกนที่มีราคาแพงกว่า ตัวอย่างเช่น แสดงความละเอียดลงไปที่ 25 ไมครอนแทนที่จะเป็น 9 ไมครอน ซึ่งเพียงพอสำหรับผลิตภัณฑ์ส่วนใหญ่แม้ว่าจะไม่ดีพอสำหรับเครื่องยนต์กังหันของเครื่องบินก็ตาม

วันนี้ ลูกค้าสินค้าอุปโภคบริโภคใช้การสแกนเพื่อตรวจสอบและควบคุมคุณภาพตลอดจนการพัฒนาผลิตภัณฑ์ ตัวอย่างเช่น บริษัทเครื่องสำอางยักษ์ใหญ่อย่าง L'Oreal พบว่าขวดและฝาปิดรั่วแม้จะผ่านมาตรการตรวจสอบแบบเดิมๆ การสแกนพบรอยบุ๋มขนาด 100 ไมครอนเล็กๆ ที่คอขวด (เส้นผมมนุษย์มีขนาดประมาณ 70 ไมครอน) ในอีกกรณีหนึ่ง หลังจากเปลี่ยนซัพพลายเออร์บนฝาครอบอันใดอันหนึ่งแล้ว ก็พบช่องอากาศเล็กๆ ที่อาจทำให้ล้มเหลวได้ “ข้อบกพร่องเล็กๆ น้อยๆ ในกระบวนการฉีดขึ้นรูปคือความแตกต่างระหว่างการขนส่งสินค้าหลายล้านชิ้นและการตัดทิ้งนับล้านชิ้น” Torrealba กล่าว

Trek Bicycle ใช้เครื่องสแกนเพื่อช่วยทำความเข้าใจว่าเกิดอะไรขึ้นกับเฟรมจักรยานหลังจากการชนหรือกระแทกหินเพื่อออกแบบผลิตภัณฑ์ที่มีอายุการใช้งานยาวนานขึ้น ในขณะเดียวกัน Saucony สามารถมองเข้าไปในรองเท้าวิ่ง Endorphin Pro เพื่อดูรายละเอียดของโฟมลูกปัดในพื้นรองเท้า การกระจายลูกปัดเข้มงวดหรือไม่? มีการดริฟท์ใด ๆ ในการประกอบรองเท้าหรือไม่? มีช่องว่างหรือช่องว่างเล็กน้อยหรือไม่?

Luca Ciccone ผู้อำนวยการฝ่ายวิศวกรรมผลิตภัณฑ์ของ Saucony กล่าวว่า "สิ่งนี้ช่วยให้เราลดต้นทุนตัวอย่างได้ เพราะเราไม่ต้องผ่ารองเท้า “นี่คือสิ่งที่ฉันต้องการมาตลอด 20 ปี “ แม้ว่ารองเท้าวิ่งจะมีความซับซ้อนทางเทคนิค แต่พวกเขาก็ขายได้ในราคาไม่กี่ร้อยเหรียญ ทำให้เครื่องสแกนอุตสาหกรรมราคาแพงเกินเอื้อม

“นี่เป็นพื้นที่ที่ครอบงำโดยบริษัทจำนวนน้อยที่กำลังสร้างสำหรับลูกค้าไม่กี่เปอร์เซ็นต์แรก เทคโนโลยีของพวกเขาอยู่ในมือของ Boeing หรือ Rolls Royce หรือ Stryker แต่ไม่ได้อยู่ในมือของ Trek Bicycle หรือ L'Oreal และนั่นเป็นเพราะมันแพงเกินไป” Torrealba กล่าว