מהנפש לעניין: האם יש משהו שמדפסת תלת מימדית לא יכולה לעשות?

אם מעולם לא שמעת על ייצור תוספים, יש סיכוי טוב יותר ששמעת את המונח המשמעותי יותר לאותו הדבר: הדפסת תלת מימד. מה שרבים עדיין לא מבינים הוא שיש הרבה יותר טכנולוגיה חדשה יחסית בה משתמשים בהולכי רגל כמו ייצור מחזיקי מפתחות וקיטש. מכיוון שהקונספט מתפתח במהירות במפעלים ובמרתפים כאחד, אנשים מייצרים כעת דברים כמו תבניות להזזת חלקים וכלים, מכשירים רפואיים וכל מיני פריטים אחרים. בכל יום הרעיון מתערער יותר ויותר מהתעשייה כפי שאנו מכירים אותו. אז בואו נסתכל על הדפסת תלת מימד - ומה משתמשים במכשירים שהולכים וגדלים יותר ויותר.

כיצד פועלת הדפסה תלת ממדית

הרעיון המכונה לרוב הדפסת תלת מימד זיכה את השם בייצור תוספות מכיוון שמדובר בתהליך ייצור ייחודי הכרוך ביצירת אובייקט מוצק, בו מוסיפים חומר ולא מוסרים. ייצור מסורתי של אובייקט מוצק יחיד כולל בדרך כלל פינוי חומר; חשבו לגלף עץ, לקשר פלסטיקה או להגיש ולרתך מתכות לצורות. בתהליך ההדפסה התלת-ממדי של ייצור תוספים, קובץ דיגיטלי שנעשה עם תוכנית CAD במחשב מעביר הוראות למכשיר שולחני - "המדפסת" - שמוסיף שכבות חומר אינדיבידואליות בצורה מדויקת ומדוייקת ביותר כדי לייצר העתק תלת מימדי של הקובץ הדיגיטלי. הדפסת פריט לרוב אורכת בין 20 ל -40 דקות, אך זה יכול לארוך 24 שעות. אז לגבי פריטים מסוימים, מומלץ להדפיס לעצמכם מיכל פופקורן, וזה בדיוק סוג הדברים שרוב המדפסות התלת מימדי יכולות להכין.

איך ההדפסה הלכה בתלת מימד

כטכנולוגיה מתפתחת, ייצור תוספים רק "מתפתח" במובן זה שהוא עולה למקום מאוד מאוחר. עם זאת, הרעיון והטכנולוגיה קיימים למעשה כבר 30 שנה. זה דומה לטכנולוגיה לטאבלטים ולסמארטפונים, שקיימו די הרבה זמן לפני שהמכשירים האלה הפכו לפריטים רבים בכל מקום ברוב הבתים האמריקאים. אחרי הכל, לעיתים קרובות לוקח זמן עד שהטכנולוגיה מתפתחת כראוי כדי להימכר לצרכנים - ולהיות זולה מספיק כדי שמגוון רחב של צרכנים יוכלו להרשות זאת לעצמם. הטכנולוגיה ההכרחית עבור מדפסות תלת ממדיות - כמו למשל הלייזרים המעורבים - פשוט לא הגיעה לגמרי לשלהם עד שנות האלפיים, אז פרויקטים של קוד פתוח ויוזמות אחרות סייעו בפיתוח הטכנולוגיה.

מי משתמש במדפסות תלת מימד?

הדבר שהופך את ההדפסה התלת מימדית למלהיבה כל כך הוא שלפחות בתיאוריה, ניתן להשתמש בסוג זה לייצור כמעט כל דבר - כולל איברים אנושיים מתפקדים. הוא שימש - בעיקר בניסוי - בתעשיות הרכב, התעופה, הייצור, הרפואה ועשה זאת בעצמך. יצרנים מרכזיים, למשל, משתמשים בהדפסת תלת מימד מסיבות שונות בעלויות וזמן חסכון.

"מחלקות שיווק הן הלקוח. הם רוכשים מדפסות אלה מכמה סיבות. לעתים קרובות, לקוח אינו מסוגל לדמיין כיצד ייראה מוצר מוגמר. מועיל להם מאוד להחזיק אב-טיפוס בידיהם, " אמר סקוט קליבלנד מ- Impac Systems, משווק מדפסות תלת מימדי.

זה הגיוני כאשר בוחנים את הקלות והחיסכון בעיצוב אב-טיפוס בניילון ולא על כל החומרים היקרים יותר שהמוצר הסופי עשוי להיות עשוי מהם. חברות מסוימות גם מאמצות טכנולוגית ייצור זו מסיבות של מעשיות גופנית מוחלטת.

"המוצרים המוצעים על ידי חברות נפט וגז נוטים להיות גדולים במיוחד. אם היו לוקחים את המוצר המוגמר לתערוכה, הוא כבד מדי", אמר קליבלנד. "כיום, רבים מדפיסים טיפוסים שהוגדרו על פי גודל שהם יכולים להציג בקלות על השולחן."

אבל עולם ההדפסה התלת מימדית הביתית הלך וגדל מהר יותר מאשר טירת לגו של ילד, שדרך אגב היא דבר שרבים מדפיסים עכשיו לילדים שלהם. Crowdsourcing טוב וישן של Web 2.0 אחראי במידה רבה לצמיחה של הדפסת תלת מימד. ישנם אתרים רבים שבהם אנשים מוכרים את המוצרים המיוצרים בעצמם, את ההדפסות של אותם מוצרים, או שהם פשוט חולקים את ההדפסות בצורה קוד פתוח. Shapeways.com ו- Thingiverse.com הם שני אתרים פופולריים כאלה. (על Crowdsourcing ב- Crowdsourcing: מה זה, למה זה עובד ולמה זה לא נעלם.)

אה, הדברים המשוגעים שאנשים מדפיסים

כל הקונספט של הדפסת תלת מימד הוא ללא ספק חלק ממגמה רחבה יותר בתנועת עשה זאת בעצמם הגוברת, שמתרחשת במרתפים ובסדנאות מזה עשרות שנים. בעוד אנשי מקצוע משתמשים בטכנולוגיית הדפסה תלת מימדית לתכנון תעשייתי, ארכיטקטורה, הנדסה ועוד, המחסום עבור אנשים לייצר מוצרים תוצרת בית כמו חובבים יכול להיות נמוך מ- $ 400 עבור מדפסות מסוימות. זה בערך מחיר אופני הרים הגונים. בנוסף, אם אתה הולך עם המדפסת, ייתכן שתוכל להדפיס את החלקים לבניית אופני הרים משלך.

למרות שהשוק האמצעי עבור מדפסות תלת מימד הוא כ -2, 000 דולר, זה עדיין מציב מכשירים אלה בהישג יד של מעצב חובבים, כמו המוכר הפופולרי MarkerBot Replicator 2, שמוצג להלן.

בנוסף, לאנשי נתונים והנדסה לא יהיה חסר שיטות וטרמינולוגיות להתגבר עליהם כשהם זורקים את עצמם לעקומת הלמידה העיצובית התלת-ממדית; מונחים כמו "הפחתת ספירת מצולע" ו"פלסטיק ABS "ו"פלסטיק PLA" הם הנורמה.

Makerbot Replicator 2, Makerbot.com

נראה כי היצירתיות של העיצובים עבור מדפסות תלת מימדיות איננה מגבילה, החל מחתיכות משחק ביתיות ומארזי אייפון, ובכן, אגוזים וברגים (תרתי משמע). להלן מספר דוגמאות מדהימות.

הכינו משקפיים משלכם עם עיצוב למפרטי מרצ'לו אלה, Vertdesign.com.au

הסתובב עם הקוביה של רוביק בסך 1, 600 $, 17x17x17 מהגיהינום, Shapeways.com

כשדפדפתי במעברים הווירטואליים באתרי השיתוף בתלת-ממד אלה של תלת מימד, לא יכולתי שלא לחייך אל הפריטים הגחמוניים הרבים שאנשים מביאים בבירור לא להמונים, אלא לעצמם. כמו רצועת הסופר מריו מוביוס הזו:

רצועת סופר מריו מוביוס, Shapeways.com

והנה עוד דבר אחד שאנשים מתחילים להכין בבית: צעצועי מין. טום נרדון, מייסד MakerLove.com, אתר חינמי המציע עיצובים של צעצועי מין תוצרת בית, הסביר את היתרונות בפרטיות של ייצור ביתי של פריטים שאנשים רבים מביכים לקנות אותם.

מחלוקת הדפסת תלת מימד

אבל עם כל הדברים הרגשיים שאנשים מדפיסים בבית, יש גם מחלוקת סביב הדפסת תלת מימד, מכיוון שלא כולם מדפיסים צעצועי מין ומשקפיים המותניים. ראשית, רבים מהתחביבים עושים הדפסים ותוספות בפועל של מוצרים שמוגנים בפטנט, מה שמפר את זכויות בעל הפטנט. חיפוש מהיר באתרי סיקור רבים הידועים כמסחר בקבצים מחתרתיים ולעתים מזוינים חושף מספר הולך וגדל של עיצובים משותפים לפריטים רשומים כפטנט. ההפרות ככל הנראה לא יקלו בקרוב, במיוחד עכשיו כאשר סריקת אובייקטים בעזרת אפליקציות לסריקת CT הקלה כל כך על תרגום מיידי של אובייקטים תלת-ממדיים לקובץ דיגיטלי.

אולם מה שנוי במחלוקת עוד יותר - במיוחד כאשר ארצות הברית נאבקת בחקיקת בקרת אקדחים - היא היכולת להדפיס כלי נשק מפלסטיק המתפקדים במלואה. על פי רוב הדעות, איכותן של כלי נשק אלה מוטלת בספק, אך הן אכן מציגות בעיות אם המחוקקים מחליטים ליישם חקיקה להגדלת הפיקוח על האקדח במובן זה שיש מעט מאוד שניתן לעשות כדי למנוע את התפשטות הנשק המודפס הביתי.

העתיד של תלת מימד

כשאנשים מפתחים מוצרים חדשים עבור מדפסות תלת-ממדיות בכל מקום, לא רק שהמוצרים עצמם משנים את נוף הדברים, אלא המושגים הנגזרים מהפרקטיקה, כמו הובלת המונים, מעבר לעבר ייצור עשה זאת בעצמך, והיצירתיות העצומה של היישומים שמציגים תחביבים ויצרנים. העובדה שטכנולוגיית הדפסת תלת מימד היא למעשה פתוחה ונגישה לרווחה היא גם היתרון הגדול ביותר שלה וגם אחד האתגרים הגדולים שעומדים בפניה כאשר היא נוגדת את חוקי הפטנטים והגבלות אחרות - שלא לדבר על הכוח הניכר של ענף הייצור . אך בעוד שרק לפני מספר שנים הדפסת המוצרים שלך בעצמך במקום לקנות אותם בחנות הייתה בלתי נתפסת לחלוטין, היא הופכת יותר ויותר לאופציה ריאלית יותר. כמו בכל טכנולוגיה פורצת דרך, התוצאות בטח יהיו מגניבות … ואולי מעט מסובכות.