מדפסות תלת מימדיות – המהפכה התעשייתית הבאה שעומדת לשנות את העולם

הדפסה תלת ממדית מוגדרת כטכנולוגיה המאפשרת לייצר מבחר רחב של פריטים מוצקים ותלת ממדיים שונים

הדפסה תלת ממדית מוגדרת כטכנולוגיה המאפשרת לייצר מבחר רחב של פריטים מוצקים ותלת ממדיים שונים, שכבה אחר שכבה, עד לקבלת הדגם הסופי.

המדפסות התלת ממדיות הראשונות נוצרו בשנות ה-80 של המאה שעברה, וכיום יישנן מגוון מדפסות תלת מימדיות הפועלות בטכניקות שונות למטרות מגוונות, החל ממדפסות תלת מימדיות לשימוש תעשייתי וייצור דגמים ואב טיפוס של מוצרים, ייצור חלקי מתכת ופלסטיק מורכבים וכיוצא בזה, ועד לשימוש בתחום האופנה, התכשיטנות והשימוש הביתי.

מומחים מבית SU-PAD, חברה ישראלית מובילה בענף התעשיות הפלסטיות, מציינים שמדובר בטכנולוגיה שעשויה לחולל את המהפכה התעשייתית הבאה ולשנות לחלוטין את העולם. מבית SU-PAD מסבירים שהדפסה בתלת-ממד מכונה בעגה המקצועית "ייצור בהוספה", מושג המתאר באופן מדויק את דרך פעולתה.

תהליך הייצור בטכנולוגיית התלת-מימד

"ייצור בהוספה" (באנגלית Additive Manufacturing), מתייחס לכך שאותן מדפסות תלת מימדיות פועלות בשיטה של הנחה או הדבקת שכבות של חומרי גלם זו על זו, על פי תהליך שיטתי לצורך יצירת אובייקטים מוצקים ותלת ממדיים.

התהליך מורכב מכך שהמדפסת מקבלת הנחיות מתוכנת המחשב (קובץ עיצוב), ובהתאם להנחיות היא ממצקת או מזרימה חומר נוזלי, מומס או אבקתי מעל גבי משטח העבודה.

עם התמצקות השכבה הראשונה, חוזר התהליך על עצמו ונוצקת שכבה נוספת בהתאם להנחיות החדשות שהתקבלו מקובץ עיצוב מעל לשכבה הראשונה. ראש ההדפסה חוזר על התהליך שוב ושוב ומערים שכבות דקות האחת על קודמתה עד להיווצרותו של האובייקט התלת ממדי המבוקש.

באופן זה מדפיסות מעבדות השיניים כתרים מותאמים על פי צילומי רנטגן בתוך פחות משעה, וכך גם בנוגע לעיצובם של לוח המחוונים שברכב, הברכיים התותבות מטיטניום והמטוס החדש והיוקרתי של חברת בואינג.

מגוון אינסופי של מוצרים בזמן הכנה אפסי

מבית SU-PAD מוסיפים שמדפסות תלת מימדיות נחלקות לשתי קטגוריות עיקריות, שהאחת מכונה"ריבוד סלקטיבי" ופועלת בשיטה של הנחת שכבות חומרי גלם אלו על אלו באמצעות סחיטת נוזל, ריסוס, התזה או פיה, בעוד השיטה השנייה הנקראת "הדבקה סלקטיבית" עושה שימוש באור או בחום לצורך מיצוק פוטופולימר או אבקה הרגישים לאור.

טכנולוגיית תלת הממד אוצרת בתוכה מעטפת רחבה של יתרונות, שאחת הבולטות שבהן נוגעת לעלויות הזניחות ביחס למורכבות ייצור. עד כה, עלות הייצור בשיטה המסורתית הייתה יקרה יותר ככל שצורת האובייקט מורכבת יותר.

במדפסות תלת מימדיות עלויות הייצור אינן מהוות נגזרת של מורכבות הפריט, עובדה שעשויה לנפץ את שיטת התמחור המסורתית, ולשנות לחלוטין את האופן המקובל לחישוב עלויות הייצור של פריטים. טכנולוגיה זו מאפשרת הדפסה על פי דרישה מרחב עיצוב אינסופי של מוצרים בזמן הכנה אפסי, עם יכולת שילוב בין מגוון אינסופי של חומרי גלם שונים.