איך הדפסה תלת מימדית במתכת משנה את העולם?

פרק זה מיועד עבור מי שמתעניין בהדפסה תלת ממדית במתכת ובשימושים המעניינים ביותר בהדפסת מתכת בעולם כיום,
בנוסף הפרק יעסוק בסיפורי הצלחה מדהימים בהדפסת מתכת ובאפשרויות החדשניות אותן מאפשרת הדפסה תלת ממדית במתכת.

המפעלים של העתיד, המהפכה התעשייתית הרביעית

במאה ה-18 וה-19 התחוללה מהפכה. מהפכה זו אפשרה לאנושות לפתוח דלתות חדשות לקדמה ולהתפתחות טכנולוגית ששנתה את פני העולם, הייתה זו כמובן המהפכה התעשייתית.  אחד הגורמים שאפשרו את קיומה של המהפכה התעשייתית הוא הקמתם של מפעלים. בעוד שמפעלים היוו שחקנים מרכזיים במהפכה התעשייתית ושרתו ומשרתים נאמנה את האנושות עד היום, למפעלים יש חסרונות מהותיים המורגשים יותר ויותר ככל שהאנושות צועדת קדימה. 

במאה ה-21 הכל משתנה ללא הרף, רעיונות חדשים למוצרים וטכנולוגיות מתפתחים בכל יום. מפעלים מתקשים לספק מענה לצרכים דינאמיים המשתנים במהירות. על מנת לייצר מוצר חדש, מפעל מוכרח בדרך כלל להצטייד במכונה חדשה-תהליך הגורם לעיכוב בפיתוח ויצירת מוצרים חדשניים. 

לכן במאה ה-21 אנחנו עומדים בסיפה של המהפכה התעשייתית הרביעית שתספק מענה לצרכיה המשתנים במהירות של האנושות. מבשרות המהפכה המשמעותיות ביותר הן מדפסות התלת ממד. סביר להניח שמפעלי העתיד יבוססו בעיקרם על טכנולוגית הדפסה תלת ממדית- מדפסות מתכת ומדפסות פלסטיק

הדפסת מתכת היא בעלת פוטנציאל עצום לאפשר למפעלים העתידיים לייצר במהירות מוצרים שונים במכונה אחת. הדפסה תלת ממדית במתכת מאפשרת לא רק גמישות ייצור אלא גם יצירה של מבנים גאומטריים מורכבים שאינם ניתנים ליצירה באף שיטה מסורתית,יחד עם חיסכון בחומר גלם, כסף וכוח אדם. 

בעוד שבתחילת דרכה, היתה טכנולוגית הדפסת המתכת יקרה ביותר, נכון לעכשיו מחירי הדפסת מתכת יורדים בצורה מתמדת. כיום הדפסת מתכת מתחרה ישירות בשיטות הייצור המסורתיות, ובמוצרים מסוימים היא משתלמת משמעותית יותר בהיבטי יכולות יצור, עלות וניצול החומר. 

בפרק זה נסקור את השימושים המהפכניים ביותר בהדפסת מתכת בתעשיות השונות, המאפשרים יצירה של מוצרים שלא היו ניתנים לייצור קודם לכן כלל.

הדפסות תלת ממד במתכת מחוללות שינוי עולמי

hearing device

חברת פונאק, אחת מהחברות המובילות בעולם בתחום מכשירי השמיעה, השיקה בשנת 2017 את מכשיר השמיעה Virto B-Titanium. הVirto B הוא מכשיר שמיעה זעיר שיוצר בעזרת הדפסה תלת ממדית במתכת. הדפסת המכשיר במתכת אפשרה יצירה של דופן דקה ביותר בעובי של 0.2 מ"מ בלבד! עובי דק ב50% יותר מאמצעי שמיעה זעירים קודמים של חברת פונאק וחזק פי 15 ממעטפות אקריליות סטנדרטיות.
השילוב בין חומר הגלם המתכתי לבין היכולות החדשניות אותן אפשרה טכנולוגית ההדפסה התלת ממדית, פתח דלת ליצירה של מכשיר שמיעה מהפכני-דיסקרטי, קטן ממדים, קל משקל ואידיאלי למקסום איכות השמיעה. Virto B הוא מכשיר השמיעה הקטן ביותר שחברת פונאק ייצרה אי פעם בתחום ההתאמה האישית! גודלו הזעיר התאפשר אודות להדפסת המתכת, שאפשרה יצירה של מעטפת דקיקה אך עמידה וחזקה למכשיר השמיעה.

שתלים מודפסים עבור פגיעות בעמוד השדרה מדמים את מבנה העצם הטבעי

חברת (EIT (Emerging Implant Technologies  המתמחה ביצור שתלים ואמצעים רפואיים עבור בעיות בעמוד השדרה, ייצרה שתלים חדשניים בעזרת הדפסה תלת ממדית במתכת.  הדפסת השתלים במדפסת מתכת אפשרה לחברת EIT לדמות את מבנה העצם הטבעי במוצר המודפס. שתלי עמוד השדרה החכמים של EIT מבוססים על מבנה העצם בהיבט הצורני ובהיבט המיקרו מבני שלה ומדמים את הנקבוביות של העצם. הדפסת החלקים במדפסת מתכת מאפשר לייצר שתלים שלא היו ניתנים לייצור מעולם! מדפסות המתכת מאפשרות יצירה של גאומטריות מורכבות שאינן ניתנות לייצור בטכנולוגיות מסורתיות. החלקים הם קלי משקל ומותאמים אישית עבור כל מטופל בהתאם לצרכיו.

Launcher היא חברה המייצרת מנועים לטילי חלל בעזרת הדפסה תלת ממדית במתכת. בשנים האחרונות נמצאת חברת Launcher במסע מחקרי לפיתוח רכיבי טילים בהדפסת מתכת. יצירת מנועי הטיל היא השלב המורכב ביותר בפיתוחו, הדפסת המנועים בתלת ממד מאפשרת יצירה נוחה ויעילה של מנוע הטיל ללא צורך בריתוכים והרכבות. בנוסף הדפסת המתכת מאפשרת פיתוח מהיר ומשתדרג, יצירה של גאומטריה מורכבת למנוע הטיל יחד עם צמצום עלויות וצמצום משקל החלק. מאפיינים אלה הם מהחשובים ביותר בתחום התעשיה האווירית ובתחום טילי החלל בפרט. צמצום במשקל החלקים המתאפשר בעקבות השימוש במדפסת מתכת, מקבל דגש מיוחד כאשר מדובר בתחום התעשייה האווירית בה לכל גרם יש חשיבות. 



מדפסות המתכת מוצאות את דרכן למגוון תעשיות הייצור. כיום הן מהוות חוזק תחרותי משמעותי בשוק והן אלה המאפשרות יצירה של מוצרים פורצי דרך. אך זוהי רק ההתחלה! הטכנולוגיה כבר כאן וכעת היא נתונה בידינו. המהפכה האמיתית טמונה במה שנעשה עם טכנולוגיה זו. מדפסות המתכת פותחות דלת לעולם חדש של ייצור תעשייתי שוודאי ישפיע בהמשך על כל שיטת פיתוח המוצרים הידוע לנו כיום.