בלוג

הדפסת תלת מימד

כיצד הדפסת תלת מימד משנה את הייצור ומשפיעה על מגמות נוספות

הטכנולוגיה החדשה לייצור אובייקטים בעזרת מדפסות תלת מימד דרשה גם בחינה מחודשת של טכנולוגיה זו, השפעות על ייצור ומגמות חדשות ודרכי ארגון ייצור אפשריות.

מרבית הטקסטים העוסקים בתחום התעשייה (ובתחומים רבים אחרים) מתחילים למעשה במסקנה ש"היום הטכנולוגיה (רפואה, כימיה וכו ') כל כך מתקדמת ש ... "

המוטו הזה, כפי שהיה בעבר, יישאר כמובן לעוד שנים רבות וכנראה יחיה מאיתנו, כי כפי שהוא, בדיוק ביום שקראנו טקסט זה, החברה האנושית מעולם לא הייתה מפותחת יותר, אך גם לא להיות, כמו שיהיה מחר.

ואכן, הצרכים שיצר האדם שונים מיום ליום וכל צורך מצריך חדש, שחייב להיות מושלם וטוב יותר מהקודם. אם אתה שם את הצרכים האלה בהקשר, למשל בתעשיית המחשבים, היינו רואים שאין לנו עוד מספיק מחשבים שיכולים לפני חמש שנים ויותר מכל העבודה שלנו (צרכים חדשים דורשים תוכנה שלמה יותר, מה שמגביל את החומרה ועוד) באופן ספציפי, תופעה זו תוארה על ידי גורדון מור(גורדון מור), ממייסדי אינטל, האומר כי כוחם של מחשבים מכפיל את עצמו כל 18 עד 20 חודשים, ולאחריו נקרא חוק זה לחוק מור. אז היום, הטלפון הנייד שלנו מכיל יותר כוח מחשוב מכל ארגון נאס"א, ששלח בשנת 1969 שני אנשים לירח או, למשל. משחקי וידאו הצורכים יותר משאבי מחשוב כדי לדמות מצבים תלת מימדיים מאשר היה במחשב מרכזי אחד בעשור הקודם (Kaku, 2011).

שני דברים צריכים להיות מופרדים מיד כאן. הצרכים היומיומיים כיום, אותו מחשב לא יכול היה למלא, אך הצד השני של הסיפור, כשמסתכלים עליו באופן כללי, המחשב הזה, כאמור, הספיק כדי לשגר אדם לירח. לפיכך, התקדמות המדע הפכה לחופשית מהתלות במהירות, למשל. מעבד ויש דגש רב על ענפים אחרים, שעשויים לעכב התקדמות. בקיצור, המדע מתקשר עם המחשב לשני כיוונים ומתאים אותו לעצמו.

עם זאת, לא רק הצרכים הם היחידים ש"דוחפים "את האנושות קדימה. הרצון שאדם יוצר, לא משנה אם הוא זקוק לו או לא, פותח מרחב חדש לחלוטין לענפי מירוצים להציע לו בדיוק את מה שהוא רוצה או מה שהוא היה רוצה, מבלי להיות מודע לכך עדיין. אסור לנו לשכוח שיווק, שתומך בכל הסיפור בכך שאלו הם למעשה הצרכים שלנו ומה שאנחנו לא יכולים להסתדר בלעדיהם, ולא רק משאלות שלא כל כך נחוצות לנו. כאשר אנו כוללים אדם כהוויה חברתית ותרבותית, שרוצה להיות שונה מאחרים ולגבש את זהותו שתשקף את מצבו הרוחני הפנימי (שהוא במידה מסוימת צורך ורצון), אנו מקבלים תמונה מסובכת מאוד של הלקוח של ימינו, מזווית של למשל. . חברה שרוצה למכור את המכונית שלה, שם אותה חברה צריכה להשקיע משאבים ניכרים, כדי לחקור ולעצב את ההצעה שלה, מבלי להיכנס אפילו לייצור של אותה מכונית.

כיצד אם כך לייצר את המוצר ולהפוך אותו למשהו שמישהו רוצה? איזה סוג של מחקר זה ומה הכי טוב לערוך, והאם זה צריך להיות שיקוף של הרצון האמיתי של הקונה ומשהו שמישהו יקנה, בלי שהוא יעמוד במלאי ויאבד ערך? אחת הדרכים הטובות ביותר לייצר מוצר היא שהלקוח יגיד מה הוא מצפה מאותו מוצר ואז נוכל להיות בטוחים שנמכור לו אותו. כמובן שהצד השני של הבעיה הוא כיצד להשיג את כל זה בכמה שפחות משאבים, ולכבד כל לקוח בנפרד.

הראשונים להציע תשובה לשאלה זו הם התומכים בגישה חדשה בייצור.הגישה שהופיעה לפני כעשרים שנה, מציעה דרך חשיבה ופילוסופיה של ארגון הייצור, לקחת בחשבון את כל הדרישות הללו תוך מציאת פתרונות שיעמדו בדרישות אלה, לתועלת הדדית. אז, לייצר את מה שכל לקוח רוצה ויכול לשלם ולהרוויח. גישה זו נקראתהתאמה אישית המונית.מטבע שמקורו בשתי מילים באנגליתמסה(מסה, מסה, המון) ומיליםהתאמה אישית(הרגל, הרגל, מנהג, הסתגלות), שפירושו בתרגוםהסתגלות המוניתמבחינת האפשרות להתאים (אינדיבידואליזציה) מוצרים בייצור המוני ככאלה (על פי Suzić, 2014).

הפקה היום

ישנן גישות רבות לייצור, אך זו שתפסה הכי הרבה תאוצה והיא מיושמת ביותר כיום, היא התאמה אישית. כשמדובר בהתאמה אישית, זה תמיד מסווג בזמן בו אנו חיים וההנחות הקשורות להתאמה אישית הן בעיקר שהוא קובע איזה סוג ייצור הכי טוב ואיך לגשת לעיצוב וייצור מוצרים. התאמה אישית אינה קובעת איזה סוג ייצור הוא הטוב ביותר וכיצד ליצור מוצר. התאמה אישית היא גישה ודרך החשיבה, והדרכים הטובות ביותר ושיטות העבודה המומלצות לייצור הן רק תוצאה של גישה זו וההחלטה ליישם חשיבה מסוג זה בייצור (יצירה) באופן כללי.

כל החברות המצליחות עמדו בגישה זו ובנו מערכות מצליחות באמצעותן הצליחו לארגן את הייצור שלהן כך שיענו בצורה הטובה ביותר לשוק. ההתאמה האישית הוזכרה במטרה להצביע על הצורך לארגן את המערכת בכיוון של צמצום כמויות התשומה בייצור, בהשוואה לתפוקה, ולכן היא כגישה מילאה תפקיד חשוב מאוד.

זה הכניס שינויים משמעותיים באופן יצירת המוצרים, אך עדיין, בבסיסו, הדרך בה הייצור לא השתנה. רק ארגון טוב יותר הוצע.

הוספה וחיסור חומרים

הייצור עד כה מבוסס על העיקרון של לקיחת חומרים. בפועל, משמעות הדבר היא לקחת חתיכה הגדולה מממדי המוצר הסופי והוצאת החומר מהיצירה עד להבאת היצירה למימד הסופי. דרך ייצור זו עדיין דומיננטית בענף הייצור. כמובן שישנם יוצאים מן הכלל, כמו מוצרים המתקבלים על ידי יציקה, פיצוץ, הטבעה וכו ', אך שיטות אלה אינן מספקות חופש "עוקב" מספיק בעיצוב המוצר, אלא מוגבלות על ידי הכנה מוקדמת (תבניות, מבני חומר וכו').

שיטת הייצור המוצעת באמצעות הדפסת תלת מימד הינה בדיוק ההפוכה מהשיטה המוצהרת ומציעה ייצור באמצעות הוספת חומרים. שיטת ייצור זו מבוססת על העיקרון של הוספת חומרים, עד לקבלת הממד הסופי.

הדפסת תלת מימד

עד לפני שנתיים גישה זו נראתה כמו מדע בדיוני, אך זו הייתה הנדסה שתרמה להקמת ייצור מסוג זה. בהדפסה תלת מימדית, האובייקט נוצר על ידי יישום רצוף של שכבות חומר.חלקים ומכלולים של כמה חומרים שונים, תכונות מכניות ופיזיקליות שונות (Wikipedia, 2015).

אם ניכנס למהות של הדפסת תלת מימד, זה יכול היה להתקיים עוד מתקופת "חומרים נוזליים", אך ההנדסה תרמה לשילוב של CNC[1]מכונה ומכבש רגיל (שיכול לדחוף חומר כלשהו), מקבל את האפשרות ליצור אובייקט בתלת מימד, שמוצג באיור 1.

הופעתה של הדפסת תלת מימד

איור 1 - שילוב של מכונת CNC ומכבש פלסטיק (חיתוך קרטון ב- cnc, 2015) (מה חדש בעולם הדפסת התלת מימד ?, 2015) (הדפסת תלת מימד, 2015)

כמובן שעם הזמן התפתחו שיטות מתוחכמות יותר מסוג זה וטכניקות להצטרפות לשכבות המיושמות, שם מתקבל כל הזמן גימור טוב יותר, משופרים חומרים חדשים, משפרים את בניית המדפסות עצמן וכו '. עלינו להזכיר גם את המדפסת שהוצגה לאחרונה של חברת Carbon3D, שבונה בהשראת הסרט "שליחות קטלנית 2", שם נוצר אובייקט שמופק משרף נוזלי (איור 2). כמו שאמר אחד היוצריםשל זהמדפסתיוסףדה סימון, תלת מימדמדפסותהםלמעשה מדפסות דו מימד, שחוזרות על התהליך שוב ושוב, והתהליך הזה (לפחות בינתיים) לוקח הרבה מאוד זמן. מדפסת זו "פשוט" מוציאה את כל האובייקט מהנוזל, שעוצב בעבר בעזרת אור ומספק הדפסה מהירה פי 25 עד 100 (Carbon3D, 2015).

הדפסת תלת מימד מנוזל

איור 2 - עקרון הפעולה של מדפסות 3D תלת-ממדיות. (Carbon3D, 2015)

הדפסה וייצור תלת מימד

אתה כבר יכול לראות כיצד היישום של מדפסות תלת מימד מתפשט בכל תחומי התעשייה, כך שכבר ישנם חלקי גוף מודפסים, פגזי רכב, סכו"ם, ארונות בגדים, ואפילו בתים ומבנים וכו '. לדוגמה. בואינג מדפיסה היום יותר מ -20,000 חלקים למטוסיה (DICKEY, 2015).

מכיוון שטכנולוגיה זו נעשית זולה ונגישה יותר, מומחים בתחום זה צופים כי ייצור מסוג זה יעבור מתעשייה ללקוחות. עם מדפסות תלת מימד, אנשים יוכלו ליצור מודלים משלהם, לשנות את הדגמים הקיימים ולהתאים אישית מוצרים לצרכים שלהם. באינטרנט כבר תוכלו למצוא הרבה דגמים בחינם, אותם ניתן להוריד ולהדפיס ישירות.

עם זאת, אם נסתכל על דוגמה בנאלית, לאנשים רבים יש כיום מדפסות דו-ממדי "רגילות" בביתם, אך עדיין יש מכונות צילום, ואפילו כאלה שיש להם מדפסות מדפיסות במכונות צילום. זה יהיה דומה למדפסות תלת מימד. ישנן מספר סיבות לכך, חלקן הן:

-כלכלית, מכיוון שייצור המוני עדיין זול יותר מייצור אישי.

-גימור טוב יותר, כאשר לרוב האנשים לא יהיו התנאים לבצע גימור איכותי, כפי שעשו המקצוענים.

-הכרת תחום זה, כולל מאפיינים מהותיים, ידע בונה, ידע בתוכנות עיבוד.

-יכולות יצירה של אדם.

-מגבלות פיזיות של המדפסת.

מבחינת עמידה בצרכי הלקוח, הדפסת תלת מימד מספקת הזדמנויות גדולות לאין שיעור להתאים מוצרים להעדפות הלקוח מאשר הצליחה הייצור המסורתי המבוסס על חסך חומרי. אך מנקודת מבטו של היצרן, הוא מאפשר ייצור ללא עודפי חומרים (פסולת), צמצום מספר המכונות, עלויות אחסון נמוכות וכו '. כמו כן, יש מקום להתאמה האישית הנ"ל, בה ניתן לייצר פלטפורמות מוצרים מראש, עליהן ניתן יהיה להדפיס את הצורות הרצויות ובנוסף לענות על צרכי הלקוחות, במהירות המסירה וכדומה. כמו כן, תיפתח האפשרות להשאיר את המוצר הלא גמור, כאשר ככזה הוא יועבר לקונה, והקונה יוכל עוד להדפיס את המוצר באמצעות המדפסת שלו.

להלן כמה דוגמאות שהושגו באמצעות הדפסת תלת מימד

נספח 1-סִינִיתחֶברָהWinSun,,מתמחהלבְּנִיָהבאמצעות טכנולוגיית תלת מימד, הבית "הדפיס" את הבניין הרב-קומתי הראשון שלו

בניין תלת-ממדי

תמונה 3 - בניין מודפס -http://svetzanimljivosti.com/zgrada-iz-stampaca-prva-visespratnica-po-3d-tehnologiji/

פנים של בניין תלת-ממדי

תמונה 4 - פנים הבניין המודפס - http://kiko-unico.com.hr/hocemo-li-u-skoroj-buducnosti-printati-stambene-objekte-luksuzne-vile/

נספח 2-Local Motors ייצרה מכונית בה מודפסים אלמנטים מבניים וחלקי גוף במדפסת תלת ממד, ואז מותקנים רכבים נוספים ברכב.

מכונית תלת-ממדית

איור 5 - אוטומטישל מיהםחלקיםמודפס- http://www.b92.net/automobili/razno.php?yyyy=2015&mm=01&nav_id=946245

נספח 3- רובה תלת מימד ואקדח

אקדח תלת-ממדי

תמונה 6 - רובה 3d -http://www.dailymail.co.uk/sciencetech/article-2295283/3D-printing-gunsmiths-make-blueprints-available-free-download-granted-firearms-licence.html

אקדח מודפס תלת-ממדי

איור 7 -http://www.bbc.com/news/science-environment-22421185

נספח 4-יד תלת מימד לאנשים עם מוגבלות

יד תלת מימד

איור 8 - יד תלת מימד - http://edition.cnn.com/2014/04/14/tech/innovation/carpenter-fingers-robohand-3-d/

מקורות

הדפסת תלת מימד. (2015, 4 14). מוצא מוויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית:http://en.wikipedia.org/wiki/3D_printing

פחמן 3D. (2015, 04 5). מוצא מ- Carbon3D | טכנולוגיית CLIP - טכנולוגיה פורצת דרך שבמרכזה תהליך פוטו כימי מתכוונן להדפסת תלת מימד ללא שכבות ::http://carbon3d.com/

DICKEY, M. R. (2015, 4 15).מקווה שאתה סומך על מדפסות תלת מימד - בואינג משתמשת בהן כדי 'להדפיס' חלקים למטוסים שלה. אוחזר מ- Business Insider:http://www.businessinsider.com/

Kaku, D. M. (2011).פיזיקה של העתיד.

חיתוך קרטון על CNC. (2015, 4 14). מקור: elitesecurity.org - פורומים באינטרנט:http://www.elitesecurity.org/t415702-0

סוזיץ ', נ' (. (N.d.). נובי סאד.

מה חדש בעולם הדפסת התלת מימד?. (2015, 4 14). אוחזר מבריטניה + שיתוף:http://www.brit.co/3d-june/

ויקיפדיה. (2015, 04 12).הדפסת תלת מימד. אוחזר מוויקיפדיה:http://sr.wikipedia.org/sr-el/3%D0%94_%D1%88%D1%82%D0%B0%D0%BC%D0%BF%D0%B0



[1]CNC (eng. שליטה מספרית במחשב) האם מכונה המשתמשת בקואורדינטות שהוזנו מראש לתנועתה, אשר בתורן מוזנות בהתאם למיקומים הרצויים במערכת הקואורדינטות הנצפית

האם יש לך שאלה? לחץ על לייק או כתוב הערה