אתמול, בזמן שהעולם היה מקובע בהתחלת ה-WWDC של אפל, סטארט-אפ הדפסת תלת-ממד מבוסס בוסטון, Formlabs, חשף בשקט מדפסת סינטר לייזר חדשה ומהפכנית בשם נתיך 1 - וזה סוג של עניין גדול.
האמת, כנראה שלעולם לא תשתמש בו. הוא בערך בגודל של מיני מקרר, הוא מיועד למקצוענים, והוא עולה 10,000 דולר. אבל גם אם אף פעם לא תראה אחד כזה, ל-Fuse 1 יש כמה השלכות עצומות על עתיד ההדפסה התלת-ממדית. הנה הסיבה שאתה צריך להתרגש מזה.
הצעדה האיטית של התקדמות הדפסת תלת מימד
עוד כשהדפסת תלת מימד רק החלה לעשות את דרכה למיינסטרים, המדפסות היחידות הזמינות להן צרכנים הסתמכו על אותה טכניקה פחות או יותר כדי ליצור חלקים - תהליך המכונה שקיעת חוטים דוגמנות, או FDM. זה סוג ההדפסה התלת-ממדית שכנראה ראית בעבר: מדפסת מזינה קווצת חוט פלסטיק דרך זרבובית חמה, ולאחר מכן מפקיד בזהירות את הגוון המותך על לוחית בנייה, שכבה אחר שכבה, כדי ליצור אובייקט תלת מימדי. זה מה שרוב האנשים מדמיינים כשהם שומעים את הביטוי "הדפסת תלת מימד".
רוב המדפסות התלת-ממדיות הזמינות לצרכנים הסתמכו על אותה טכניקה פחות או יותר ליצירת חלקים - תהליך המכונה פילאמנט Deposition Modeling, או FDM.
העניין הוא ש-FDM הוא רק נתח קטן אחד בספקטרום הרחב יותר של טכנולוגיות הדפסה תלת-ממדיות. ישנן טונות של טכניקות ייצור תוספים אחרות בחוץ, כמו סטריאוליטוגרפיה, פוליג'ט וסינטר לייזר - כולן עדיפות בהרבה על מדפסות FDM מבחינת איכות ההדפסה. אך למרבה הצער, למרות העובדה שהדפסת תלת מימד הפכה ליותר ויותר מיינסטרים במהלך השנים האחרונות שנים, רוב טכניקות הייצור התוספות המדהימות הללו עדיין אינן זמינות ברמת הצרכן. המכונות פשוט כל כך יקרות עד כדי גיחוך עד שתמצאו אותן רק במתקני ייצור תעשייתיים.
אבל זה מתחיל להשתנות. ככל שהדפסת תלת מימד נכנסה למרחב הצרכני והפכה תחרותית יותר, חברות כמו Formlabs התחילו כדי למצוא דרכים להנדס מחדש את הטכנולוגיות התעשייתיות היוקרתיות הללו ולהפוך אותן לזולות יותר נגיש.
מהפכת השרף
הכל התחיל בסטריאוליטוגרפיה (SLA). טכניקה זו - שבה משתמשים בלייזר UV כדי "לגדל" חפצים ברזולוציה גבוהה מתוך שלולית של שרף מגיב לאור - קיים כבר עשרות שנים, אך עד לפני מספר שנים, מכונות SLA היו יקרות מדי עבור צרכנים בודדים. להשתמש. אבל אז, בשנת 2012, חשפה Formlabs את Form 1, מדפסת ה-SLA הראשונה בעולם ברמת הצרכן, ב- קמפיין קיקסטארטר.
זה עורר כמעט מהפכה. זמן קצר לאחר ש-Formlabs סיימה את קמפיין מימון ההמונים המוצלח ביותר שלה, סטארטאפים אחרים הלכו בעקבותיהם והחלו לשחרר מדפסות SLA משלהם. מהר קדימה חמש שנים, ועכשיו הם נפוצים ובמחיר סביר יותר מאי פעם. בעוד שמכונות SLA עלו בעבר למעלה מ-$100,000, אתה יכול לשים יד על אחת עבור רק 1,200 דולר באינטרנט. כמובן, הם עדיין לא ממש זולים או נפוצים כמו מדפסות FDM, אבל מכונות SLA הפכו בהתמדה ליותר פופולריות, סבירות ונגישות תוך פרק זמן קצר יחסית. וכל מה שנדרש היה חברה אחת שהצליחה להצליח ולהוכיח שלטכנולוגיית הדפסה תלת-ממדית טובה יותר יש משיכה המונית.
טריטוריה חדשה ונועזת
כעת, עם ה-Fuse 1, Formlabs עשוי לעשות את אותו הדבר עבור טכנולוגיית סינטר לייזר סלקטיבית - וזה סיכוי מרגש למדי.
הדפסת SLS עובדת בצורה שונה מאוד מ-FDM ו-SLA. כדי ליצור חפץ, המכונה מבזקת לייזר מעל מצע של אבקה עדינה, וממזגת את החלקיקים יחד ליצירת שכבה דקה ומוצקה. לאחר מכן, המכונה גורפת עוד אבקה על החלק העליון של אותה שכבה וחוזרת על התהליך עד להשלמת ההדפסה.
מדפסות SLS יכולות לייצר חפצים טובים כמעט כמו חלקים שנוצרו באמצעות הזרקה, כרסום ותהליכי ייצור מסורתיים אחרים.
להדפסת חפצים בצורה זו יש מספר יתרונות מובהקים. הוא עובד עם מגוון רחב של חומרים, יכול להדפיס נקודות על ומרווחים גדולים ללא שימוש בחומר תומך, והחלקים שהוא מייצר הם באיכות גבוהה במיוחד. חלקי ניילון המודפסים עם ה-Fuse 1 הם למעשה עמידים מספיק ומפורטים מספיק כדי להימכר כחלקים לשימוש קצה.
זה מה שהופך את הטכנולוגיה הזו למיוחדת כל כך. בעוד שמדפסות FDM ו-SLA טובות ליצירת אב טיפוס, מדפסות SLS יכולות לייצר אובייקטים שהם כמעט כמו טובים כחלקים שנוצרו באמצעות הזרקה, כרסום ותהליכי ייצור מסורתיים אחרים. במילים אחרות, הם יכולים לייצר דברים באיכות גבוהה שמוכנים לשימוש ישר מהמדפסת. צריך דוושת אופניים חדשה, מייבש שיער או סמארטפון מקרה? פשוט הדפס אחד וחסוך לעצמך נסיעה לחנות.
זו הדרך בה אנו הולכים, אבל עדיין לא הגענו לשם. סוג זה של טכנולוגיית הדפסה עדיין לא זול. ללא קשר לעובדה שה-Fuse 1 זול פי 20 מרוב מדפסות ה-SLS התעשייתיות, הוא עדיין עולה 10,000 דולר - מה שמרחיק אותו מהישג ידם של רובנו. אבל חשוב לזכור שזו רק ההתחלה.
היכרות עם הפיוז 1
אם מדפסות SLS יכולות לרדת מ-200 אלף דולר ל-10 אלף דולר בלבד, ברור שבעוד 5 או 10 שנים, הטכנולוגיה עשויה פשוט לזלוג לרמה הניתנת להשגה עבור משתמשים לא מסחריים.
סוג זה של דמוקרטיזציה הוא בדיוק מה שהדפסת תלת מימד צריכה על מנת להפוך לכל מקום. אם אי פעם נגשים עתיד שבו מדפסות תלת מימד הן מרכיב ביתי בדומה למדיחי כלים ומיקרוגל, שבו נוכל להדפיס מוצרים באיכות גבוהה לפי דרישה במקום לקנות אותם בחנות, ואז הורדת העלות של טכנולוגיות הדפסה חדשות היא הראשונה שלב.
המלצות עורכים
- נלחם בפציעות כדורגל עם רפידות מודפסות בתלת מימד בהתאמה אישית
- העתיד של יצירת דברים: בתוך האבולוציה של הדפסת תלת מימד עם Formlabs
- צ'ינגר, מלוס אנג'לס, מדפיסה תלת מימד מכונית היפר היברידית בהספק של 1,232 כ"ס
- הדפסת תלת מימד מאפשרת לבתי חולים לייצר תחליפי הנשמה עם ציוד נפוץ
- שסתומי הנשמה מודפסים בתלת-ממד עוזרים לבית החולים האיטלקי שנפגע מנגיף הקורונה
