הדפסת תלת ממד לאב טיפוס הפכה לברירת המחדל בכל פרויקט פיתוח מוצר, ובצדק: אפשר להחזיק ביד חלק פיזי יום־יומיים אחרי שסיימו לשרטט אותו, לבדוק התאמות, ולחזור לשרטוט עם מסקנות. עם זאת, לא כל אב טיפוס צריך להיות מודפס, ולא כל שאלה הנדסית נענית באמצעות חלק מודפס. אנחנו בפרוג'קטס האוס משתמשים בהדפסה כמעט בכל פרויקט, אבל מחליטים בכל שלב מחדש אם היא הכלי הנכון או שכדאי לעבור לטכנולוגיה אחרת.
מתי ההדפסה היא הבחירה הנכונה
- סבבי עיצוב מהירים — כשרוצים לבדוק ארבע גרסאות של אחיזה או של כפתור בתוך שבוע.
- בדיקת התאמה והרכבה — לוודא שלוח האלקטרוניקה, הסוללה והכבלים נכנסים לזיווד לפני שמזמינים חלקים יקרים.
- גיאומטריה מורכבת — ערוצים פנימיים, סריגים או צורות אורגניות שקשה או יקר לייצר בכרסום.
- מודל תצוגה למשקיע או ללקוח — כשצריך משהו מוחשי לפגישה או לצילום.
- כמויות קטנות מאוד — מתקני עזר, שבלונות ואביזרי בדיקה לייצור.
המשותף לכל המקרים האלה הוא שהערך נמצא במהירות ובעלות הנמוכה של שינוי. כשעלות הטעות נמוכה, אפשר להעז יותר ולבדוק רעיונות שלא היינו מזמינים בעיבוד שבבי.
מתי דווקא לא כדאי להדפיס
חלק מודפס אינו זהה לחלק מיוצר. חוזק החומר תלוי בכיוון ההדפסה ולרוב חלש יותר בין השכבות, עמידות בחום ובקרינת שמש נמוכה יותר, וגימור השטח שונה. לכן כשבודקים אמינות מכנית לטווח ארוך, אטימות בלחץ או בלאי חוזר, לעיתים עדיף לייצר בעיבוד שבבי או ביציקת סיליקון. גם כשמדובר בחלקים גדולים מאוד בכמות של עשרות, ההדפסה עלולה להיות יקרה מהחלופות, במיוחד כשנדרשת עבודת גימור ידנית ארוכה של הסרת תומכות, ליטוש וצביעה. מקרה נוסף שבו כדאי להיזהר הוא בדיקת משתמשים אמיתית, שבה חלק שנשבר מוקדם מדי עלול להוביל למסקנות שגויות לגבי העיצוב עצמו. השוואה מסודרת בין ההדפסה לבין תבנית מופיעה במאמר הדפסת תלת ממד או הזרקת פלסטיק.
בחירת טכנולוגיה וחומר
הבחירה בין הטכנולוגיות משנה מאוד את התוצאה. הדפסת חוט מותכת מהירה וזולה ומתאימה לבדיקות התאמה גסות; הדפסת שרף נותנת פני שטח חלקים ופרטים דקים ומתאימה לדגמי מראה; הדפסת אבקת ניילון מייצרת חלקים פונקציונליים חזקים ללא תומכות. אנחנו בוחרים לפי מטרת הסבב: דיוק, חוזק, מראה או מהירות. כדאי לזכור שחומרי שרף מתיישנים ומאבדים חוזק בחשיפה לאור, ולכן דגם שרף אינו מתאים לבדיקות ממושכות. בפרויקטים שבהם הדפסת תלת ממד לאב טיפוס משמשת לבדיקה פונקציונלית ולא לתצוגה, נעדיף חומר עמיד יותר גם אם פני השטח פחות יפים. השוואה מפורטת בין השיטות הנפוצות מופיעה במאמר FDM או SLA, ולחלקים מכניים כדאי לקרוא על הדפסת ניילון בטכנולוגיית אבקה.
איך מתכננים חלק שיודפס טוב
גם כשמדובר באב טיפוס, תכנון נכון חוסך זמן וכסף. שומרים על עובי דופן מינימלי מספיק, מוסיפים רדיוסים במקומות שנשברים, מתכננים את כיוון ההדפסה כך שהעומס לא יפעל בין השכבות, ומשאירים מרווח מכוון בהתאמות בין חלקים. כדאי גם לזכור שהדיוק המושג בהדפסה מוגבל, ולכן חורים להברגה או להתאמה מדויקת מתוכננים קטנים ומעובדים לאחר מכן. הנושא מוסבר במאמר על דיוק מידות בהדפסה תלת ממדית.
מה קורה אחרי הסבב המודפס
הדפסת תלת ממד לאב טיפוס היא שלב, לא יעד. אחרי שהגיאומטריה מתייצבת עוברים לסדרה ראשונה בטכנולוגיה שקרובה יותר לייצור, ורק אז לתבנית. מי שמתכנן מראש את המסלול הזה נמנע מהפתעות, כי הוא מתכנן את החלק לייצור הסופי כבר בסבב הראשון. בפועל אנחנו ממליצים לתעד כל סבב: מה נבדק, מה נכשל ומה שונה. תיעוד כזה הופך את שרשרת הדגמים לתהליך למידה מסודר במקום לאוסף חלקים במגירה, והוא חוסך זמן יקר כשמצטרפים לפרויקט אנשים חדשים או כשפונים לקבלן ייצור. תמונה רחבה על עלויות מופיעה במאמר כמה עולה הדפסת אב טיפוס, ורקע כללי על אב טיפוס למוצר חדש ישלים את התמונה. מאמרים נוספים תמצאו במדור פיתוח מוצרים חדשים.
יש לכם מודל תלת ממד או סקיצה ואתם רוצים לדעת איזו טכנולוגיה מתאימה לסבב הראשון? בקשו הצעת מחיר ונחזור אליכם עם המלצה מעשית ולוח זמנים.
רוצים להפוך רעיון למוצר? צרו קשר עם צוות פרוג'קטס האוס בע"מ – טלפון: 054-8936922 | דוא"ל: info@projects-house.com – ונשמח ללוות אתכם משלב הרעיון ועד המדף.
