Stratasys ניצלה היטב את שנת הקורונה: משיקה מדפסות חדשות לייצור המוני

כשנדרשים לייצר סדרות בינוניות בזמן קצר במיוחד, הזרקה לתבנית היא לא בהכרח פתרון אידיאלי. מדפסות חדשות שהשיקה Stratasys מאפשרות ייצור במחיר תחרותי ובזמנים מהירים

תמונה 1: ד"ר יואב זייף, מנכ"ל Stratasys בדברי הפתיחה של אירוע ההשקה הווירטואלי.

כשיצאה טכנולוגיית ההדפסה בתלת ממד לעולם, רבים חשבו כי טכנולוגיה זו תשתלב ברצפות הייצור של חברות הזרקה כפתרון משלים לסדרות קטנות ובינוניות. מעטים אף הרחיקו לכת והספידו את ההזרקה המסורתית. אולם בפעול לא חל כל שינוי. אם נבחן לרגע את חברות ההזרקה המוכרות לנו בשוק אין כיום ולו אחת, שמתהדרת ביכולות תלת ממד מסחריות. נכון שקיימות לשכות שירות, בהם ניתן למצוא את הטכנולוגיה, אבל השילוב של חברת הזרקה עם יכולות תלת ממד נעדר מן העין.

מדפסות חדשות שיצאו לאחרונה לשוק עתידות לשנות את חוקי המשחק. באירוע השקה וירטואלי שהתקיים בסוף אפריל, הציגה חברת Stratasys שלוש מדפסות חדשות המתאימות לייצור תעשייתי. הדבר מקפיץ משמעותית את היכולות הטכנולוגיות של החברה, משתי טכנולוגיות הדפסה (FDM ו-PolyJet), לחברה המחזיקה חמש טכנולוגיות (תוספת של: SAF, SLA ו-DLP).

בין המדפסות החדשות שהושקו ניתן למצוא שני פיתוחים שנעשו בבית: מדפסת אבקה חדשה לייצור תעשייתי, ומדפסת FDM חדשה לגדלים גדולים. אליהן מצטרפת רכישת Origin האמריקאית וטכנולוגיית הפוטו-פולימריזציה שלה, וכן רכישת RPS הבריטית, שנעשתה מוקדם יותר השנה, עם סדרת מוצרים בתחום ה-SLA. "טכנולוגיית ההדפסה מאפשרת לחברות להחליט מתי, איפה ואיך לייצר את החלקים שלהן", אומר ד"ר יואב זייף, מנכ"ל Stratasys. "יצרניות גלובליות מובילות כבר הבינו מזמן שהטכנולוגיה מסוגלת להרבה יותר מאשר ייצור אבי טיפוס", הוא מוסיף  (תמונה 1).

מדפסת האבקה SAF, לייצור תעשייתי

מדפסות האבקה החדשות, H350, פותחו במטרה לענות לצרכים של ייצור המוני של עד עשרות אלפי חלקים (תמונה 2). גודל נפח ההדפסה עומד על 355X250X345 מ"מ. המדפסות מגיעות עם חללי הדפסה ניידים ועגלת ניקוי נפרדת, המאפשרים לשנע את החלקים לניקוי ולפנות את המדפסת להמשך עבודה רציפה.

יתרונן הגדול הוא האיזוטרופיות הגבוהה של החלק והאחידות הסטטיסטית של המידות והתכונות המכניות בפיזור על גבי מעטפת הבניה. שיפור זה הושג על ידי שימוש בסוג דיו אחד בלבד בעל יציבות תרמית משופרת. בנוסף, תנועת המזחלות, המפזרות את הדיו ומפלמרות אותו, מתבצעת מאותו הכיוון כך שכל נקודה רואה את אותה היסטוריה תרמית כמו קודמתה. השיטה מתאימה להדפסת מספר גדול של חלקים במקביל, באותו הזמן שלוקח להדפיס חלק אחד. המדפסות מגיעות עד ל-12% מוצרים מתוך כלל העוגה בכל הדפסה (לעומת 5-10% אצל מדפסות מתחרות) וזמינות עם ניילון 11 (PA11) ממקור מתחדש. בהמשך תגדיל החברה את היצע החומרים.

תמונה 2: מדפסת האבקה החדשה של Stratasys לייצור המוני.

מדפסת ענקית – במחיר נגיש

פיתוח נוסף של Stratasys הוא מדפסת F770 בטכנולוגיית FDM, בעלת שטח הדפסה גדול במיוחד (1000X600X600 מ"מ), עם תג מחיר אטרקטיבי העומד על כ-100,000 $ (תמונה 3). המדפסת מתאימה לעבודה עם ABS  ו-ASA, מצוידת במכלי חומר גלם גדולים המאפשרים לה עבודה ממושכת, וכן בתא הדפסה המחומם במלואו (כולל מגש מחומם). "שטח ההדפסה הגדול הוא יתרון עצום עבורנו. תמיד אפשר להדפיס חלקים קטנים במדפסת גדולה, אבל אי אפשר לעשות את ההיפך", אומר דאג שטיינל, מפקח מעבדות הפיתוח של קבוצת סאב זירו הגרמנית. "הדפסת חלקים גדולים בבית חוסכת לנו עד 40% בעלויות הייצור, וה- F770 עושה את זה הכי טוב".

תמונה 3: חלק גדול במיוחד (מיועד לרכבי מירוץ) המיוצר במדפסת ה- F770 החדשה של Stratasys.

מדפסות Origin – פוטו-פולימריזציה

מדפסות אלו מתבססות על טכנולוגית P3 שפיתחה חברת הזנק אמריקאית שנרכשה בשנה שעברה על ידי Stratasys. הודות לטכנולוגיית המקרן המקצרת את זמני הפילמור, קצב ההדפסה שלהן הוא המהיר ביותר בשוק (עד 100 מ"מ בגובה) ותהליכי ה-post-curing אורכים עד 15 דקות בלבד. החלקים המתקבלים אסתטיים ומדויקים עם פני שטח ברמה של חלק מוזרק. המדפסות נמכרות כחבילה עם תוכנה ייחודית וציוד גימור לעיבוד המשלים.

עד כה, החומרים שהיו זמינים עבור מדפסות פוטו-פולימריזציה התאפיינו בפריכות ועמידות נמוכה ל-UV, ולכן שימשו בעיקר לייצור אבי טיפוס. בשונה מהן, למדפסות Origin מערכת חומרים פתוחה, הכוללת אלסטומרים, חומרים עם הסמכות רפואיות ודנטליות ואף חומרים חסינים לאש ועם רכיבים קרמיים (תמונה 4). יצרניות ענק של חומרי גלם מובילות לחומרים פלסטיים, כגון BASF, HENKEL ו-DSM, זיהו את הפוטנציאל בטכנולוגיה החדשה, ופיתחו עבורה חומרי גלם מתאימים (סה"כ 10) המותאמים לייצור תעשייתי מבחינת זמני אספקה ומחיר.

תמונה 4: A – חלק חסין לאש (FR). B – מחבר של חברת TE connectivity הדורש דיוק גבוה. C – מתקן קיבוע למצלמה עם זוויות ייחודיות שקשה לייצר. הכל יוצר באלפי יחידות במדפסת Origin.

מדפסת לכל דורש

אנחנו עדים למגמה חדשה בעולם התלת הממד. קצבי הייצור עולים וכבר מתחילים לראות את הטכנולוגיה משתלבת בתחומים נוספים בתעשייה. המגוון הרחב של הטכנולוגיות הזמינות בשוק מאפשר למשתמש לבחור את המדפסת המתאימה ביותר עבורו. לאלו מכם שמעוניינים בייעוץ מקצועי ותמיכה בהתאמה של הטכנולוגיה לצרכים שלכם ניתן לתאם תמיכה וכן התנסות מעשית  מול SU-PAD, הנציגה הישראלית של Stratasys.

למידע נוסף:

SU-PAD, זיו שדה, 052-339-0034, [email protected]