בשנת 2022, בין אם מדובר בחברות הנדסיות, חברות סטארט-אפ קטנות בתחילת דרכן או חברה גדולה ומבוססת, טכנולוגיות הדפסה בתלת-ממד, Additive Manufacturing, הן כבר חלק אינטגרלי מתהליכי פיתוח וייצור בסדרות קצרות.
"הדבר נכון כמעט בכל ארגון ששואף לחדשנות, או מפתח ומייצר מוצרים". אומר ניר גלזר, מנהל תחום הדפסות תלת-ממד בחברת סיסטמטיקס, זה נכון בעולם ההנדסי, Healthcare & Medical Devices, חינוך או מחקר אקדמי.
המטרה העיקרית והחשובה ביותר עליה עונה הדפסת התלת-ממד היא שיפור האפקטיביות גם בפיתוח, גם בהכנה לייצור וגם בייצור עצמו כדי להיות הראשונים להשיק את המוצר", אומר גלזר. "זה השלב הראשון, אבל לא פחות חשוב והרבה יותר מאתגר, זה לקבל בשלב מוקדם ככל האפשר משוב מהלקוחות וליישם את השינויים הנדרשים במהירות, ביעילות ובעלויות נמוכות ככל שניתן".
כיצד זה מושג בפועל?
"בחירת טכנולוגיית הדפסה המתאימה ביותר ליישום היא קריטית להשגת המטרה ולפעמים נדרש שילוב טכנולוגיות הדפסה שונות כדי להשיג את זה באופן אפקטיבי. אנחנו לומדים מלקוחות כגון: רכבת ישראל, פלקס, סנמינה, אינטל, רפאל, אלביט מצד אחד, וחברות קטנות ובינוניות מצד שני, ששילוב טכנולוגיות ההדפסה בתלת-ממד כחלק אינטגרלי מתהליכי הפיתוח וייצור מאפשר להם כבר היום לחסוך בזמנים, עלויות הפיתוח ועלויות ייצור חלקים סופיים. זה נכון גם בסביבת הייצור, כדרך חשובה מאוד לחסוך בעלויות ייצור ע"י הוזלת תחזוקת מכונות וקווי ייצור (הדפסת חלקי חילוף זמניים לדוגמה), הורדת עלויות ניהול מלאיים, צמצום זמן השבתה של מכונות, קיצור מהותי בזמני תפעול לתמיכה, בהתמודדות עם שינויים באופן אפקטיבי, ותמיכה ביכולות Mass Customization".
אפקטיביות היא שם המשחק
"מדפסות התלת-ממד כיום הגיעו כבר לבשלות, במיוחד בטכנולוגיות וותיקות כמו הדפסה בחוט (FFF) והקפיצות הטכנולוגיות קטנות יותר בצד של המכונה עצמה" אומר גלזר, ומוסיף, "יחד עם זה, כדי לנצל באמת את מה שהטכנולוגיה הזו יודעת להציע לנו, אנחנו חייבים לשלב ולהתאים את צורת החשיבה ודרך העבודה שלנו - אפקטיביות היא שם המשחק. מדפסת תלת ממד היא חלק אחד בפאזל הזה של פיתוח וייצור בעולם תלת-ממדי שמביא לטרנספורמציה דיגיטלית, למעבר חלק מפיזיקל לדיגיטל (מחלק פיזי לעולם דיגיטלי), ומדיגיטל – למוצר פיזי, ביד.
כדי לנצל באופן מיטבי את מה שטכנולוגיית ההדפסה יודעת להציע לנו אנו צריכים שכלי התכנון התלת ממדי יאפשרו לנו לחשוב ולתכנן בהתאם. זו הסתגלות שגם אנחנו כמהנדסים צריכים לאמץ, מאחר שהתרגלנו שנים לחשוב ולתכנן מתוך מגבלות הייצור המסורתי. היום כבר יש לנו בכלי התיב"מ ובתוספים המון יכולות שמאפשרות לתכנן באופן אפקטיבי חלקים מותאמים להדפסה. הכלים האלה מאפשרים לבצע סימולציה של ההדפסה ואופטימיזציה, כך שאקבל כבר בהדפסה ראשונה חלק הנדסי בהתאם לדרישות הנדסיות, מחומר הדפסה המתאים ביותר ליישום שלי ולדרישות החוזק. כל זה מתאפשר תוך חסכון גדול של זמן תכנון, זמן הדפסה ועלות לחלק.
אם ננסה להדפיס חלקים שתוכננו לייצור בהזרקת פלסטיק במדפסת תלת-ממד כפי שהם, ננצל בקושי 30% מהיתרונות שבהדפסה בתלת-ממד. לעומת זאת אם נדע לבחור את טכנולוגית ההדפסה המתאימה ביותר לצרכים שלי, לזהות חלקים בהרכבה אותם אפשר לאחד ולתכנן להדפסה כחלק אחד, נתאים את התכנון הגאומטרי להדפסה באופן מיטבי, נבחר את החומר המתאים ביותר בהתאם לדרישות ההנדסיות ונבצע אופטימיזציה – האפקטיביות שנשיג בזמן וכסף יהיו בקנה מידה שונה לגמרי, וזו המומחיות של סיסטמטיקס.
מה המשמעות של בחירת טכנולוגיית הדפסת תלת-ממד בהתאמה אישית לצרכיך?
"בחירת הטכנולוגיה המתאימה לצרכים שלי, גם היא קריטית להצלחה ולאפקטיביות גבוהה. כיום הטכנולוגיות המתקדמות ביותר זמינות ונגישות לכולם, לא רק לארגונים גדולים ומבוססים בעלי תשתיות ייצור שדורשות שטח גדול, סביבה תעשייתית וכוח אדם מקצועי ייעודי. לדוגמה - המהפכה שחברת Formlabs הביאה לעולם כאשר הנגישה לכל חברה, גם לחברות הקטנות ביותר, את היכולת להדפיס 'In-house' חלקים ברמה הגבוהה ביותר בטכנולוגיית SLA המשתמשת בשרף כחומר הדפסה, היא דרמטית.
"היום אני יכול להניח על השולחן מדפסת שמדפיסה חלקים ברמה הגבוהה ביותר של דיוק, טיב פני שטח ורמת פרטים בפחות מעשירית ההשקעה הנדרשת מאשר בעבר במדפסות שהיו זמינות קודם לכן רק בלשכות שירות הדפסה עקב העלויות, דרישות סביבתיות ורמת מקצועיות הנדרשת להצלחה".
איך האפשרויות הללו מקדמות את החברות והארגונים?
"היום אני יכול בעלויות נמוכות ובלי תשתית ייחודית או כוח אדם ייעודי, לשמור על ה IP שלי בארגון בכל תהליך הפיתוח, להתנסות במוצר תוך כדי פיתוח ולבחון גישות הנדסיות ועיצוביות בשלב מוקדם וללא חשש משינויים, דבר שמקצר מאוד את זמני הפיתוח וייצור. מעבר לכך, תכנון נכון להדפסה מאפשר לי ליישם מתודולוגית AGILE גם בפיתוח מוצרים פיזיים, ומאפשר לי לשמור על חופש תכנוני".
ניר גלזר אומר כי, אותה מהפכה בדיוק מתרחשת עכשיו על ידי Formlabs גם בהדפסה באבקות. " מדפסת ה-1 FUSE מאפשרת לראשונה טכנולוגיית SLS בהישג יד לכל ארגון, לייצור אבי-טיפוס וחלקים סופיים 'In-house'. הדפסה בחומרים כמו ניילון 12, ניילון 11 ועוד, בתהליך הדפסה ידידותי ופשוט לשימוש, בלי להתפשר על איכות, דיוק וטיב פני שטח וללא דרישות לסביבה תעשייתית תומכת.
להדפסת חלקים גדולים במיוחד, בכמויות גדולות ובמהירות גבוהה במיוחד, מדפסות תלת הממד של HP בטכנולוגיית ה-MJF יספקו את המענה הטוב ביותר. אנחנו רואים בקרב לקוחותינו בתעשייה ובצבא המשתמשים במדפסות התלת ממד של HP איך החלקים המיוצרים במדפסות HP מקצרים תהליכי פיתוח וייצור, חוסכים כסף רב ומעודדים חדשנות.
כיצד ניתן לחסוך בעלויות באמצעות מעבר להדפסת תלת-ממד?
"אנחנו רואים כבר היום מלקוחות שכבר התחילו ליישם את הטכנולוגיות ונעזרים בנו בהכרת יכולות התכנון להדפסה בתלת ממד ואופטימיזציה, איך הם מזהים חלקים שעד היום ייצרו כהרכבה כתוצאה ממגבלות ייצור או עלויות ייצור גבוהות, ועל ידי תכנון להדפסה מחליפים הרכבות קטנות בחלק בודד מה שמוזיל משמעותית את עלות החלק, חוסך זמן ייצור והרכבה, חוסך זמן וכסף של עזרי ייצור, חוסך זמן ועלויות של ניהול מלאי לברגים, אומים וכו' שמוסיפים לסרבול ועלויות נלוות.
"בסביבת הייצור ניתן להוזיל את עלויות הייצור והתחזוקה באופן משמעותי, גם על ידי הדפסת חלקים במהירות כדי לא לעכב את המכונה ולבזבז זמן המתורגם לכסף. גם מבחינת פתרון בעיות בשרשרת האספקה, הורדת עלויות של מלאים ואפשרות להדפיס על פי צורך, בדיוק את הכמות ובמקום שאני צריך בזמן אמת, ולא לחרוג מכך.
"חיסכון נוסף בעלויות מתקבל על ידי ייתור ההכרח בהחזקת מחסנים של מלאים. מדובר בחיסכון של מאות אלפי שקלים ויותר, במקרה זה".
חברת סיסטמטיקס משווקת בלעדית בישראל, מטמיעה, תומכת ומדריכה מגוון פתרונות ומוצרי תוכנה וחומרה המפותחים על ידי חברות בינלאומיות מובילות בארבעה תחומים עיקריים:
מערכות תיב"מ תלת-ממד (3D CAD) וניהול מחזור חיי מוצר (PLM) מתוצרת חברות Dassault Systèmes ו-SOLIDWORKS עם המוצרים SOLIDWORKS, ENOVIA, CATIA ו-Altium – המערכת המתקדמת ביותר לתכנון תלת-ממדי מורכב של מערכות אלקטרוניות PCB.
מדפסות וסורקים תלת ממדיים וחומרים להדפסה תלת-ממדית מתוצרת החברות המובילות בעולם: HP, FORMLABS, MARKFORGED, BCN3D, PEEL3D
מערכות לסימולציה ופיתוח מונחה מודל (Model Based Design), ושפה לניהול מידע ומחשוב טכני (Data Analytics, Technical Computing) מתוצרת חברת MathWorks עם המוצרים MATLAB, Simulink.
מערכות ניהול מידע גיאוגרפי (GIS) מתוצרת חברת ESRI עם משפחות המוצרים ArcGIS ,ArcGIS portal ועוד.
אתר
טלפון: 03-7660111
בשיתוף חברת סיסטמטיקס
