הדפסת תלת ממד: תדפיס לי משרוקית

המהפכה כבר כאן. בכמה אלפי שקלים אנחנו יכולים לרכוש לעצמנו מדפסת תלת ממד, להוריד באופן פיראטי צעצוע יוקרתי ולהדפיס אותו בבית. אנחנו יכולים אפילו להדפיס תכשיטי כסף וספלי קרמיקה בעיצוב אישי

משרוקית מודפסת

המשרוקית בקובץ מודל תלת ממדי כפי שהורדתי מהאינטרנט, והמשרוקית המודפסת, שבתוכה אפילו מסתובב לו בחופשיות כדור – צילום: בן קמינסקי

ההתעניינות בתחום הדפסת התלת ממד הלכה וגברה בשנים האחרונות, ובחודשים האחרונים במיוחד. משום מה אני נשארתי אדיש, גם לאחר פרסום הידיעות על האיש שהצליח להדפיס רובה בביתו. אבל לפני בערך חודש קרה משהו מעניין שגדע באחת את אדישותי.

האתר השוודי השנוי במחלוקת Pirate Bay, כפי שחלקכם בוודאי יודע, מאפשר גישה להורדת אינספור קבצים פיראטיים – סרטים, תוכנות, משחקי מחשב, מוסיקה, ומה לא. אבל לפני כחודש השיק האתר קטגוריה חדשה של קבצים להורדה: Physibles, כלומר, מוצרים שאפשר להפוך למוחשיים.

התחלתי לעקוב אחר הקטגוריה החדשה והמשונה הזאת. מיום ליום התווספו עוד ועוד מודלים תלת ממדיים הניתנים להדפסה. עם הירידה במחירי המדפסות התלת ממדיות, אלה בעצם מודלים שכל אחד יכול להדפיס לעצמו בביתו. זאת אומרת שתופעת השימוש הפיראטי בקבצים כבר לא ממש מוגבלת לתחום הדיגיטלי. ממש בקרוב, לא רק סרטים פיראטיים יוכל כל אחד "לגנוב", אלא גם צעצועים פיראטיים, תכשיטים יוקרתיים, ואפילו כלי נשק. החלטתי שאני צריך להבין עד כמה זמינות האפשרויות האלה כבר היום.

לשרוק במשרוקית שהורדתי מהאינטרנט

הייתי צריך לראות את זה קורה בעיניים שלי. דפדפתי בין עשרות הדגמים התלת ממדיים שכבר נמצאים ב-Pirate Bay. מישהו העלה אקדח חצים משוכלל של חברת צעצועים ידועה, אבל זה נראה היה לי כמו הפרת זכויות יוצרים בוטה מדי. מישהו אחר החליט לסרוק את הפודל שלו באמצעות סורק תלת ממדי, אבל גולשים אחרים סיפרו שהסריקה לא טובה מספיק. חלקים לרובה M16 שמישהו אחר העלה ממש לא נחוצים לי לשמחתי. בסופו של דבר בחרתי במשרוקית. הורדתי אותה, שמרתי על הדיסק-און-קי שלי, וניגשתי ל"פרינט תלת ממד", שמציעים שירותי הדפסת תלת ממד בכמה טכנולוגיות שונות.

המקום לא נראה שונה בהרבה ממכוני דפוס מסורתיים. מכונות הדפסה גדולות ליד הקירות, ולצדן מסכי מחשב. רק התוצרים נראים בהחלט אחרת.

אנחנו מכניסים למחשב את הדיסק-און קי, כמה קליקים בעכבר, ויוצאים לדרך. המדפסת, תוצרת Objet הישראלית, מתחילה בפעולה. ראש ההדפסה נע קדימה ואחורה בקצב קבוע, מדפיס שכבה ועוד שכבה של חומר פלסטי מיוחד שמומס בתהליך ההדפסה ומוקשה על ידי קרני אור אולטרה-סגולות. כל שכבה 16 מיקרון (0.016 מילימטר). לאט לאט מתחילה להתגלות צורתה של המשרוקית.

תוך בערך שעה וחצי המשרוקית מוכנה. הסובבים אותי מגלים לדאבונם שהיא גם שורקת לא רע בכלל, ואילו אני מגלה להפתעתי כדור קטן מסתובב בחופשיות בתוכה. אותו כדור שמייצר את השריקה הרוטטת כששורקים חזק.

איך יכול להיות שמדפסת תוכל להדפיס בתוך המשרוקית כדור שנע בחופשיות? במשך הימים הבאים השווצתי במשרוקית הראשונה שהורדתי מהאינטרנט. "זה חיבור של שני חלקים נפרדים", מתעקש אחד. "לא, זה הודפס בחתיכה אחת", אני עונה. "היו חייבים להכניס את הכדור אחרי ההדפסה", טען בנחרצות אחר. "דווקא לא".

הדגמת פעולתה של מדפסת Objet הדומה לזו שבה הדפסנו את המשרוקית:

[youtube id="B2MfTxyTdq8" width="600" height="340" position="left"]

שכפל לי מפתח שוודי בבקשה

מדפסת התלת ממד הצבעונית של Z-Corp בפעולה

מדפסת התלת ממד הצבעונית של Z-Corp בפעולה

מדפסות תלת ממדיות יכולות לייצר מוצרים עם חלקים נעים. אלה לא חלקים נפרדים שצריך להרכיב אחרי ההדפסה. המוצר יוצא מוכן מהמדפסת. לקסם הזה כבר התוודעתי כשראיתי קטע בתוכנית טלוויזיה מלפני כמה שנים שבו מביא הכתב מפתח שוודי מהבית, ומבקש לשכפל לו אותו.

פרזנטור של מדפסות Z-Corp, המסוגלות להדפיס דגמים תלת ממדיים בצבע מלא, סורק את המפתח השוודי בקלות. לבקשת הכתב, מחליף הפרזנטור את הצבע של אחד החלקים, והמפתח השוודי נשלח להדפסה. התוצר – מפתח שוודי תקין ומתפקד, עם חלקים נעים. הכתב מראה כיצד ניתן להקטין ולהגדיל את הפתיחה של המפתח השוודי, ומצליח לסגור בחוזקה אום.

איך זה עובד? באמצעות חומר תמיכה שמודפס על ידי מדפסות התלת ממד ומוסר מייד לאחר ההדפסה. חלק מחומרי התמיכה נשטפים במים, אחרים מסולקים בלחץ אוויר, ואחרים פשוט נשלפים החוצה.

כלי שחמט מודפסים בהדפסת תלת ממד

כלי שחמט שהודפסו במדפסת התלת ממד של Z-Corp – צילום: בן קמינסקי

מודל בעל חלקים נעים שהודפס במדפסת של Z-Corp:

[youtube id="h6ozSqo3lfw" width="600" height="340" position="left"]

מדפסת תלת ממד בכל בית?

אבל בטכנולוגיות שסיפרתי עליהן עד עכשיו אין חדש. החידושים המרגשים יותר הם בתחום של הדפסת איברים – החודש הושתלה הגולגולת המודפסת הראשונה; הדפסת בתים; ואפילו הדפסת ארבעה ממדים – מונח חדש שהעולם התוודע אליו בסוף פברואר. אבל לפני כל זה, השינוי שיכול להשפיע בטווח המיידי ביותר על החיים של כולנו הוא הירידה הדרמטית במחירים של טכנולוגיות הדפסת התלת ממד, שיכול להפוך אותה לזמינה בכל בית. למעשה, כבר היום חובבנים רבים רוכשים לעצמם מדפסות תלת ממד לביתם.

ארנב בהדפסת תלת ממד

ארנב שהודפס במדפסת התלת ממד השולחנית שמשווקים ב-Easy 3D – צילום: בן קמינסקי

"אתם גם נותנים שירותי הדפסת תלת ממד?" אני שואל את האישה שעונה לי כשאני מתקשר לעוד אחת מהחברות בתחום. "לא, אבל למעשה, יהיה לך יותר זול לקנות את אחת המדפסות שלנו", עונה לי אישה חביבה ובעלת כישורי מכירה לא רעים מהעבר השני של הקו, וממשיכה להסביר מדוע רכישת המדפסת התלת ממדית שלהם לא רק שתהיה הוצאה קטנה יחסית, אלא גם תחסוך לי כסף.

ב-Easy 3D היושבים בפתח תקווה משווקים שני דגמים של מדפסות תלת ממד שולחניות ושני דגמים של סורקים תלת ממדיים. בעוד שהמדפסות המסחריות שהיו מוכרות לנו עד לאחרונה היו עולות עשרות אלפי או מאות אלפי דולרים, המדפסות שמוכרים ב-Easy 3D עולות 8,200-6,200 ש"ח.

נראה שהדפסת תלת הממד עוברת תהליך התפתחות דומה מאוד לזה שעברה ההדפסה המסורתית. פעם היינו צריכים ללכת למכוני הדפסה. לאחר מכן יכולנו להרשות לעצמנו לקנות מדפסת סיכות רעשנית, משם עברנו להזרקת דיו, והיום כבר פחות או יותר כל אחד יכול לקנות לעצמו מדפסת לייזר צבעונית.

מדפסות התלת ממד השולחניות עדיין לא מדפיסות באיכות, בגודל וברזולוציה של המדפסות הגדולות. אבל התוצאות בכל זאת די מרשימות. כשהמדפסת מדפיסה בשכבות של 150 מיקרון (0.15 מילימטר), הדגם המודפס אמנם לא חלק לחלוטין, אבל צריך להסתכל מקרוב כדי לראות את השכבות. המדפסת תופסת מעט מאוד מקום על השולחן, היא מעוצבת באופן יחסית אסתטי ומגיעה בשלל צבעים חיים.

הירידה במחירים של מדפסות תלת הממד ושל חומרי הגלם ממשיכה, והופכת את הטכנולוגיה הזאת לזמינה יותר ויותר לכל אחד. למעשה, כבר היום אפשר להשיג מדפסות תלת ממד אפילו זולות יותר מאלה של Easy 3D.

וידאו – הדגמת הציוד של Easy 3D: דגם התלת ממד של הארנב הודפס. הארנב המודפס (באדום) נסרק באמצעות הסורק. הדגם הסרוק הודפס מחדש במדפסת התלת ממד השולחנית:

[youtube id="ww-PB51kOk4" width="600" height="340" position="left"]

המדפסת שמדפיסה את עצמה

אז אם אפשר להדפיס כמעט כל דבר, אז למה לא לייצר מדפסת שמדפיסה את עצמה? מישהו כבר חשב על זה. פרויקט RepRap הוא פרויקט קהילתי משותף שבו תורמים אנשים מכל העולם ליצירה של מדפסת שיכולה להדפיס קיט של עצמה. כבר היום, המדפסת יכולה לייצר יותר ממחצית מהחלקים שהיא צריכה. את השאר צריכים לקנות בינתיים.

מדובר במדפסת קטנה יחסית שמדפיסה באמצעות התכה של מעין חוט פלסטיק המגולגל על סליל, באופן דומה מאוד לזו שמשווקים ב-Easy 3D. היא נראית הרבה פחות טוב – מוטות מתכת וחוטים חשופים. אבל אפשר להרכיב אותה לבד מחלקים. באותה מידה אפשר גם לקנות אותה ממישהו אחר שדאג להרכיב אותה. ראיתי למשל שבארץ אפשר לקנות אחת באתר יד 2 ב-3,500 שקל בלבד. המוכר, שהרכיב אותה בעצמו, טוען שהיא תקינה לחלוטין, ומוכנה לפעולה מיד. לאחר שתקנו אחת, תוכלו להדפיס בה חלקים כדי להרכיב לכם אחת נוספת.

מפעם לפעם מתקבצים להם כמה משוגעים לדבר למסיבת הרכבת מדפסות RepRap, וחולקים זה עם זה את הידע והניסיון.

אני לא חושב שאני הולך להזמין לי את החלקים ולנסות את מזלי להרכיב את המדפסת הזאת. גם לא אף אחד שאני מכיר. אבל אני כן חושב שהיכולות והידע שמביא איתו הפרויקט הזה הולך להוזיל את מדפסות התלת ממד, שבהדרגה יוכלו להפוך, ממש כמו מדפסות הלייזר, למוצר שאפשר למצוא בכל בית.

מדפסת RepRap העומלת על הדפסת הרכיבים להרכבה של מדפסת RepRap:

[youtube id="02myN2Y3iB4" width="600" height="340" position="left"]

שירותי הדפסת תלת ממד למהנדסים, אדריכלים וגם לסטודנטים

לאלה מבינינו שעדיין אין להם מדפסת תלת ממד בבית, ולאלה שאולי יש להם אבל הם צריכים הדפסה באיכות גבוהה או הדפסת תלת ממד צבעונית, כבר קיימים בארץ מספר בתי עסק המציעים שירותי הדפסת תלת ממד.

מהנדסים, אדריכלים ומעצבי מוצר שצריכים להדפיס אבטיפוס הם רק חלק מקהל היעד של מכונים שכאלה. יצרנים המייצרים בכמויות קטנות יכולים להיעזר בשירותי הדפסת תלת ממד כדי לייצר תבניות. גיא אורמן, מנכ"ל "פרינט תלת ממד", מסביר שבשיטות המסורתיות יצירת תבנית לייצור המוני יכול לעלות עשרות אלפי דולרים. אבל לייצור של מוצרים בכמוית קטנות יותר, הדפסת תלת ממד יכולה לאפשר ייצור של תבנית בעלות של כ-1,500 שקל בלבד.

אדריכלים, אגב, בדרך כלל לא מנוסים בתוכנות לתכנון של אובייקטים תלת ממדיים הניתנים להדפסה. הם רגילים לתוכנות המסורתיות לסרטוטים אדריכליים. אורמן מציע להם פתרון ייחודי. סטארטאפ שיזם אורמן לפני מספר שנים מאפשר להפוך באופן אוטומטי, באמצעות אלגוריתם מתוחכם, כל סרטוט אדריכלי למודל תלת-ממדי הניתן להדפסה. הוא מציג לי כמה מודלים אדריכליים שהדפיס עבור אדריכלים בכמה לחיצות כפתור.

מודל אדריכלי שהודפס בהדפסת תלת ממד צבעונית

מודל אדריכלי שהוכן ב"פרינט תלת ממד" בעזרת הדפסת תלת ממד – אדריכל: אודי מנדלסון. צילום: בן קמינסקי

גם סטודנטים נעזרים יותר ויותר בהדפסת תלת ממד. בזמן שאני מחכה למשרוקית שלי אני פוגש סטודנטית משנקר שהגיעה ל"פרינט תלת ממד" כדי להדפיס דגם של טבעת שעיצבה. מהדגם היא תיצור תבנית, ולאחר מכן תוכל לצקת לתוכה זהב או כל מתכת אחרת שתרצה.

בבית הספר לאדריכלות של אוניברסיטת תל אביב כבר נמצאת מדפסת תלת ממדית מתקדמת. לא רק סטודנטים לאדריכלות מדפיסים בה מודלים של המבנים שאותם הם מתכננים. גם מהנדסים ממחלקות אחרות באוניברסיטה נעזרים בה כדי להדפיס מודלים לצורך המחקר שלהם.

דגם חדר מכונות - הדפסת תלת ממד

דגם חדר מכונות שהודפס ב"פרינט תלת ממד" באמצעות מדפסת תלת ממד צבעונית – צילום: בן קמינסקי

"זאת מהפכה די גדולה", מספר ראש בית הספר לאדריכלות ד"ר ערן נוימן, "כי זה משחרר את הסטודנט לחשוב באיזו צורה שהוא רוצה. אין לו המגבלה לבחון את מה שהוא חשב עליו ותכנן גם באופן פיזי".

אחד ממיסדי Easy 3D, אלכס ציגלמן, מסביר שקהל יעד עיקרי של המדפסות השולחניות שלהם הוא מוסדות חינוך. בתי ספר לעיצוב יכולים להיעזר במדפסות התלת ממד כדי לייצר מודלים. מגמות לרובוטיקה יכולות להיעזר בהן כדי לייצר חלקים לרובוטים. מהנדסים וסטודנטים להנדסה יכולים לייצר דגמים מורכבים שקשה מאוד לייצר ללא הדפסת תלת ממד.

ציגלמן מסביר שהיום גם התוכנות לעיצוב התלת ממדי הופכות להיות פשוטות יותר וזמינות יותר, כך שכיום יותר ויותר סטודנטים יכולים להיכנס בקלות לתחום, וגם משתמשים ביתיים וחובבנים.

להדפיס תכשיטים וספלים בלחיצת כפתור מהבית

אפשרות נוספת למי שרוצה להדפיס בתלת ממד מבלי לרכוש מדפסת היא להשתמש באחד מאתרי האינטרנט המציעים שירותי הדפסת תלת ממד. אחד מהם הוא Shapeways. אתם מעלים את המודל לאתר, בוחרים חומר, מקבלים מחיר, ומזמינים את המוצר. תוך 15-8 ימים המוצר מגיע אליכם.

ב-Shapeways לא מדפיסים רק את מגוון החומרים השגרתיים. הם יכולים גם להדפיס נירוסטה, כסף, ואפילו כלי אוכל מקרמיקה, אם כי ההדפסה של חומרים כאלה עדיין יקרה מאוד. בדקתי למשל את המשרוקית שלי. להדפיס אותה באמצעות חומרים פלסטיים שונים היה עולה לי 16-12 דולר. אבל להדפיס אותה בנירוסטה היה עולה לי כ-70 דולר. התענוג של משרוקית מכסף כבר היה עולה לי קרוב ל-200 דולר. משרוקית מקרמיקה מתברר שאי אפשר להדפיס. אבל ספלי האספרסו המוצגים באתר, למשל, עולים בממוצע בין 40 ל-70 דולר לאחד.

Shapeways הוא לא רק ספק שירותים. הוא גם שוק. כל אחד יכול להעלות את העיצוב שלו, ולהציע אותו למכירה. בתור מעצב, אני יכול לבחור באילו חומרים אאפשר לגולשי האתר להדפיס את העיצוב שלי. כך למשל מוכרים מעצבים שונים תכשיטים שעיצבו באמצעות האתר. הם יכולים לגבות תשלום בעד העיצוב, האתר גובה את התשלום על החומרים, ההדפסה והמשלוח, והלקוח בסופו של דבר משלם במקום אחד ומקבל מוצר מוכן בדואר. מעצבים שונים מציעים למכירה מגוון של כלי אוכל, תכשיטים, צעצועים, ואפילו כיסויים לאייפון בהתאמה אישית.

להוריד מהאינטרנט כל חפץ שאתם יכולים לדמיין

אתר נוסף מעניין בתחום הוא Thingiverse, שמציע להורדה ללא תשלום מגוון רחב מאוד של דגמי תלת ממד. כל אחד יכול להעלות את דגמי התלת ממד שיצר.

אפשר למצוא שם דגמים של מכוניות, כלי עבודה, משחקים לילדים, תכשיטים, כיסויים לסמארטפון, ועוד מגוון עצום של "דברים".

אחד הדגמים המעניינים שראיתי הוא מכשיר קטן למכירת סוכריות. אותם מכשירים שדורשים להכניס מטבע, לסובב מעין ידית, והסוכריות נשפכות בתא למטה. מה שנחמד הוא שהאתר, שמשמש גם כרשת חברתית של חובבי הדפסת התלת ממד, מאפשר לגולשים לשתף פעולה. הדגם של הסוכריות לא היה מושלם. משתמשים אחרים הורידו אותו, שיפרו אותו ותרמו לו, והעלו אותו בחזרה. עכשיו בעמוד של מכונת הסוכריות אפשר לראות את כל הגרסאות של המכונה.

ב-Thingiverse יש הגבלה אחת על העלאת דגמים – כלי נשק. אחרי שבעלי האתר הסירו מהאתר שרטוטי תלת ממד להדפסת חלקי כלי נשק, החליטו כמה אנשים להקים אתר עצמאי שיוקדש לעניין. האתר מציע לשתף פעולה ומעודד דיונים במטרה ליצור אקדח שכל אחד יוכל להדפיס במדפסת תלת ממד ביתית. המשתמשים השונים באתר תורמים את הניסיון שלהם בתהליך היצירה המסוכן הזה, ומעלים את הדגמים המשופרים. בכל כמה זמן מפרסם האתר את הדגם המשופר שהצליחו המשתמשים להגיע אליו בכוחות משותפים. מחוקקים בארצות הברית כבר מנסים לעצור את התופעה הזאת. אבל לא ברור כמה אפשר יהיה לעצור מישהו עם גישה לאינטרנט ומכונה להדפסת תלת ממד. נראה שהגבולות נפרצים כולם.

עם הפיכת המדפסות התלת ממדיות לזמינות ופופולריות יותר, וכניסה לשוק של סורקים תלת ממדיים מדויקים יותר וזולים יותר, נראה שאף אחד לא יצליח לעצור את השינוי העצום שכבר התחיל.

"אנחנו באמצע המהפכה", אומר גיא אורמן מ"פרינט תלת ממד". "למרות שהטכנולוגיה נמצאת הרבה זמן, אנחנו רק באמצע המהפכה. בסוף התהליך הזה, אני לא יודע אם עוד שלוש שנים או חמש שנים, זה יקרה. אנחנו נמצא את זה בבתים שלנו, ונתחיל לחשוב אחרת. לא תהיה חייב ללכת לקנות בובה לילדה, תוכל לייצר אותה בבית. אנחנו גם נשתמש יותר במחשב כדי ליצור דברים".

אבל יש כאלה שהדפסת תלת ממד זה כבר פאסה בשבילם. בכנס Ted בסוף פברואר, הציג סקיילר טיביס את הקונספט החדש שלו שאותו הוא מפתח ב-MIT – הדפסת ארבעה ממדים. מדובר בהדפסה של רכיבים שיכולים להתאים את עצמם, לשנות צורה, ולהרכיב את עצמם. אבל על זה בפעם אחרת.

Leave a Reply

הירשמו לחשבון ניסיון

ותוכלו לקרוא את כל הכתבות למשך 24 שעות.

נא להכניס שם פרטי

נא להכניס שם משפחה

נא להכניס דואר אלקטרוני תקין

נא להכניס מספר טלפון תקין

במילוי הפרטים ולחיצה על כפתור אני מאשר/ת קבלת דיוור פרסומי ותוכן מרחיב דעת ומעורר מחשבה מאת אפוק טיימס ישראל. אנחנו לא אוהבים ספאם. לכן מתחייבים לא להעביר את פרטיך לגורם שלישי כלשהו.

התחברות למנויים רשומים

תודה! שלחנו לכם את סיסמת הכניסה לדואר האלקטרוני. המשך קריאה נעימה!