הדפסה בתלת מימד - מאמר שני בסדרה

טכנולוגיית ההדפסה בתלת מימד הולכת וצוברת תאוצה. במאמר הקודם, סקרנו את השיטות השונות להדפסה בתלת מימד. כעת, ניסינו לבחון את ההדפסה בתלת מימד לעומת שיטות ייצור אחרות, כמו: עיבוד שבבי והזרקת פלסטיק.

 

לכל אחת מהשיטות יש את היתרונות והחסרונות שלה.

 

ניסינו לבחון את ההבדלים בין השיטות השונות ולאמוד על היתרונות והחסרונות של כל אחת מהן אך נראה שבשלב זה חיפשנו מידע ברשת האינטרנט וגם מצאנו בשלב הזה הבסיס להשוואה מוגבל.
מדוע? נסביר זאת בהמשך המאמר.

העיבוד השבבי החל להתפתח עוד במאה ה-19, עם תחילתה של המהפכה התעשייתית, אז הביקוש לחלקי מתכת בעלות רמת דיוק גבוהה הלך וגדל. לאורך השנים התפתחו השיטות וכך גם הציוד שאפשר עיבוד שבבי ברמות דיוק גבוהות (חריטה, כרסום, קידוח ועוד…).

 

המכונה הראשונה להזרקת פלסטיק פותחה גם היא במאה ה-19 (שנת 1872). התחום התפתח מאז באופן איטי אבל כיום מדובר בטכנולוגיית ייצור מבוססת.

 

לא רק ששיטות הייצור הללו התפתחו אלא שגם יצרנים מבוססים נכנסו לשוק והחלו לייצר מכונות ברמה גבוהה תוך החזקת מלאי חלפים גדול עם מערכי שירות והדרכה. ניתן ללמוד על כך במאמר הבא.

 

אותו התהליך חל גם בתחום הזרקת הפלסטיק.

מכונה לעיבוד שבבי
מכונה להזרקת פלסטיק

למרות שתחום ההדפסה בתלת מימד החל את דרכו בשנת 1983 (35 שנה) מדובר עדיין בשיטת ייצור חדשה ולא מבוססת, לפחות ביחס לשיטות הייצור האחרות.

 

עד כמה שיטת הייצור הזו לא מבוססת?

ניתן ללמוד מכך מדבריו של רז דרבי, מנכ"ל חברת "מפעיל". הדברים צוטטו מתוך ראיון שנערך עם מר דרבי ופורסמו ב-New-Tech Magazine בכתבה מדפסות תלת מימד: “כלכליות עבור סדרות של מאות ואלפי יחידות”

 

מר דרבי נשאל - איפה השוק נמצא מבחינת בשלות?

"זה מאוד תלוי באיזה וורטיקל. יש כל הזמן עוד ועוד גופים שמבינים מה אפשר לעשות ולאן תלת מימד יכול להביא אותם. אבל, ובעיקר בעולם של ייצור ממשי, השוק עוד לא שם בכלל. עם הפוטנציאל שיש לטכנולוגיות כמו של HP, שמאפשרות לעשות ייצור ממשי, אנחנו רק מגרדים את התחתית…".

 

רז טוען כי השוק עבר את שלב ההייפ. במשך מספר שנים רוב השוק התבסס על חברות סטרטאפ קטנות, אבל ברגע שהשוק מעט הבשיל, חברות ההדפסה בדו מימד, כמו HP, ריקו וטושיבה, זיהו את הנישה והחלו מייצרות את ההיי אנד.

 

“כדי שהשוק יתקדם צריך שחברות גדולות כמו מפעיל ייכנסו לשוק. חברה יצרנית לא יכולה להסתמך בטרנספורמציה שכזו, אם היא באמת מחליטה שהיא מעבירה אחוז מסוים מהייצור מהזרקה להדפסה, על חברה של אדם וחצי – יש לזה הרבה השלכות, מהאיתנות הפיננסית ועד היכולת להתמודד טכנולוגית ולפתור בעיות”, אומר רז.
 

אם כן, ניתן להבין מהדברים שהטכנולוגיה הזו, בעלת פוטנציאל גדול ככל שיהיה, עדיין לא חדרה לשוק באופן מספק ועל כן, הבסיס להשוואה די מוגבל. בשנים האחרונות, כאשר היה מדובר על הדפסה בתלת מימד, פעמים רבות היה נעשה שימוש בטכנולוגיה הזו לייצור של אבות טיפוס או לייצור בכמויות קטנות אבל לא על ייצור סדרתי בכמויות גדולות.

 

ניתן ללמוד על כך גם מדבריו של רז דרבי:

"מדובר בפרקטיקה של הרבה שנים שעשתה התקדמות בשנים האחרונות,  אבל רוב הזמן הזה דובר על פרוטוטייפינג ועל ייצור בכמויות ממש קטנות כדי שזה יהיה כדאי".

 

יחד עם זאת, יש לטכנולוגיה הזו יתרונות לא קטנים גם כאשר לא מדובר בייצור כמותי.

 

הנה דוגמה לכך:

"דמיינו את התרחיש הבא. ילדה מגיעה לבית החולים. הרופאים כבר מכירים אותה היטב, מאחר והיא סובלת מבעיה מולדת בשלד. כעת הגיע השלב שלא היה ניתן להימנע ממנו  ניתוח שאולי יאפשר לה לחזור לחיים רגילים. הצוות מתכנסים במעבדת החדשנות שהוקמה בבית החולים, ועל בסיס סריקת ה- MRI מודפס דגם של האזור הפגום בשלד. הרופאים דנים על תהליך הניתוח הטוב ביותר כשהם רואים מול העיניים את צורת הפגיעה. לאחר מכן מציגים למשפחה את התהליך על אותו הדגם, וכך גם מפחיתים את החשש מהבלתי ידוע שמלווה ניתוחים רבים.

תרחיש זה כבר מתקיים בבית החולים רמב"ם בחיפה באמצעות מדפסות של מפעיל. זה הוא רק אחד מיני רבים בהם מדפסות תלת מימד צפויות לשנות את התעשייה ואת חיי היום יום."

בדוגמה הזו לא מדובר על ייצור סדרתי אבל היא ממחישה את אחד היתרונות הגדולים של הדפסה בתלת מימד ואת מגוון היישומים שניתן לעשות עם הטכנולוגיה הזו. יישום כזה בתחום הרפואה לא היה זמין עם שיטות ייצור אחרות, מבוססות ככל שיהיו.
הנה סרטון שמראה את מה שהדפסה בתלת מימד יכולה לתרום בתחום הרפואה.

ומה לגבי העתיד? לאן צפויה הטכנולוגיה הזו להגיע?

כמו בעולם הדפוס שקרוב ללבנו ב’מפעיל’, שעבר מאופסט לדפוס דיגיטלי, יתרחש תהליך דומה גם בייצור באמצעות תלת מימד. אנחנו בתהליך היום בו לכל קבוצת  הנדסה, אם לא לכל שני מהנדסים, תהיה מדפסת. בטווח היותר ארוך זה זה יגיע גם ליישומים צרכניים. זה עוד רחוק אבל גם זה יקרה, השלב שבו במקום לשלם על חלק לרכב תשלם על הקובץ של החלק שנשבר לך ותדפיס אותו. כל דבר שלא יהיה במסות מאוד גדולות, יהיה כלכלי להדפיס אותו. היום לייצר תבנית במזרח הרחוק עולה אלפי דולרים. כמות החלקים שאתה יכול לייצר במחיר הזה היא משמעותית".

סיכום
 

אם כן, כאשר מדובר על ייצור סדרתי, הבסיס להשוואה די מוגבל מאחר והדפסה בתלת מימד עדיין לא נמצאת שם. יחד עם זאת, מדובר בשיטת ייצור מסקרנת מאוד שעדיין לא הגיעה למימוש מלא. מגוון היישומים והתחומים שבהם אפשר להשתמש בה הוא גדול ויש לה יתרונות גדולים.

 

נמשיך לעקוב אחרי ההתפתחות בתחום.
לסיום - הנה סרטון שמראה את המערכת להדפסה בתלת מימד שפיתחה חברת HP.

 

מילון מונחים
 

וורטיקל - תחום עסקי.
שלב ההייפ - המונח לקוח ממודל של חברת הייעוץ Gartner שבוחן את מחזור החיים של מוצר או טכנולוגיה חדשים. המודל בוחן את מחזור החיים של אותה הטכנולוגיה לא לפי רמת הפיתוח הטכנולוגי שלה אלא מרמת האימוץ שלה על ידי החברה.
ההגדרה של המילה הייפ (Hype) באנגלית היא התלהבות.

היי אנד - מתייחס למוצרים או שירותים שהם יקרים יותר ואיכותיים יותר מאשר מוצרים אחרים מאותו סוג.

 
ניתן לשלוח שרטוטי עיבוד שבבי לתמחור ישירות לדוא"ל: info@hitechm.co.il

היי-טק מכניקה, מפעל עיבוד שבבי. רחב חרשי הברזל 6, ירושלים. טל': 02-5455909 או 052-7507776 דוא"ל: info@hitechm.co.il
© 2018. כל הזכויות שמורות להיי-טק מכניקה בע"מ - מפעל עיבוד שבבי.