מדפסות תלת מימדיות – זה הכול בחזון
אין אחד מאיתנו שלא השתעשע לפחות פעם אחת בשאלה כיצד היו נראים חיינו לו היה טמון בידנו הכוח להפוך מחשבה למציאות וליצור כל חפץ שאוותה נפשנו בהינף יד בלבד.
אף שהרעיון עדיין בגדר פנטזיה, ניתן כיום לייצר כמעט כל אובייקט בלחיצת כפתור אחת, החל ממזון, ביגוד והנעלה, וכלה בשתלים רפואיים, חלקי חילוף מורכבים ואף מבנים גורדי שחקים.
הדוגמאות שהובאו לעיל הן קמצוץ קטן מאינספור המוצרים שניתן לייצר באמצעות מדפסות תלת מימדיות שעיתון הניו יורק טיימס הגדיר כטכנולוגיה שמשתווה בחשיבותה להמצאת מנוע הקיטור.
מומחים מבית חברת סו-פאד, הנמנית עם חברות המובילות בישראל בתחום ההזרקה, מסבירים שמדובר בטכנולוגיה שנולדה בשנת 1984 ושבאמצעותה אפשר להדפיס דגמים תלת ממדיים ולייצר כמעט כל דבר.
הליך של הדפסת שכבות האחת מעל גבי השכבה הקודמת
מבית חברת סו-פאד מוסיפים שבמשך עשרות השנים שלאחר מכן פותחו תהליכי הדפסה מתקדמים ויעילים יותר, אך למרות שהטכנולוגיה קיימת כבר מעל לשלושה עשורים, רק בעשור האחרון היא הפכה לזולה ונגישה באופן המאפשר לעשות בה שימוש גם בקרב חברות קטנות והמגזר הפרטי.
השימוש כיום במדפסות תלת מימדיות הולך מתרחב ויישומים חדשים כמו גם מוצרים מופיעים מידי יום. ההדפסה התלת ממדית נשענת על עיקרון הדומה לתצורה הדו ממדית, אלא שבשונה ממנה, השכבות מודפסות האחת מעל גבי השכבה הקודמת ומורכבות ממגוון חומרים שונים כגון חומרים קרמיים, חומרים פולימרים, אבקת מתכת ואף מוצרי מזון.
השלב ההתחלתי בהדפסה מורכב מתכנון הדגם המבוקש תוך הסתייעות בתכנות תלת ממד. התוכנה פורסת את הדגם לשכבות דקות באופן שהמדפסת מסוגלת לפענח ולהדפיס, כשתהליך הייצור מושתת על הוספת שכבות חומר רציפה זו מעל זו.
ייצור חלקים עם גאומטריות מורכבת בזמן קצר ובעלויות תפעול נמוכות
ההבדל המהותי שבין תהליכי הייצור המסורתיים כגון עיבוד שבבי לבין תהליכי ההדפסה במדפסות תלת מימדיות נוגע לעובדה שבתהליכי הייצור המסורתיים מתקבל המוצר המוגמר רק לאחר תהליכי עיבוד של חריטה, כרסום, שיוף או קדיחה להסרת החומרים העודפים, בעוד שההדפסה התלת ממדית מבוססת על הוספה של שכבות, כך שאין אובדן רב של חומר.
ההבדל בולט אף יותר כשהתהליך כרוך בייצור חלקים בעלי צורות גאומטריות מורכבות ומלווה לעתים באובדן של למעלה מ-50% מכמות החומר המקורי בשיטות המסורתיות, תוך עשיית שימוש במכשור יקר. בטכנולוגיית תלת הממד, לעומת זאת, ניתן לייצר חלקים המתאפיינים בגאומטריה מורכבת בזמן ייצור קצר ובעלויות תפעול נמוכות, מהסיבה שאין אובדן של חומר גלם בהליך הייצור.
