טכנאות שיניים מתחדשת - גיליון מס' 1 - מאי 2021

רחב של תעשיות ויישומים, בין היתר בתחומי הרכב וחלל ותעופה. הצפי הוא שככל שמגוון הטכנולוגיות והחומרים יתרחבו, כך גם מספר היישומים. לאחר התייעצות עם מרצים בכירים באוניברסיטת לאוברו, אותרו מספר מערכות ייצור ישיר של מתכות הקיימות כיום באופן מסחרי ונמצאו אפשריות למחקר. התהליכים מסווגים לשלוש קבוצות. הראשונה, מערכות המשתמשות בלייזר לחימום שכבת אבקה ליצירת חלקי מתכת בתוך מצע אבקתי, היינו שהחלק או החלקים המיוצרים אטומים לחלוטין בתוך המצע האבקתי לאחר השלמת הבנייה. השניה, מערכות המשתמשות בהמסת אבקה בלייזר על מנת לספק את אבקת המתכת. הקבוצה השלישית כוללת מערכות המשתמשות בגישות ייחודיות שאינן לייזר לייצור חלקי מתכת. מציעה פירוט של תהליכים אלה במבט חטוף, 1 טבלה אך אין לראות בה רשימה מקיפה. לא התאפשר לכלול , יציקה ProMetal חלק מהתהליכים בפרויקט זה )למשל ישירה של מתכת, התכה ישירה בלייזר(, אך אין שום סיבה שלא ניתן יהיה להחשיבם במחקר דומה.

אשר מפגין את יכולותיה של שיטת הייצור המהיר, הציפייה היא שבקרב האחראים להחלטות מפתח בארגון תהיה הבנה רבה יותר של טכניקות עדכניות, תחומי מחקר ופיתוח והיתרונות הפוטנציאליים ששיטת הייצור המהיר יכולה לספק. עם זאת, יש לומר כי היקף הפרויקט הנ"ל נועד לכסות רק ייצור מהיר של רכיבי מתכת שנועדו לשימוש סופי. המטרות הספציפיות של פרויקט זה היו בין היתר זיהוי תהליכי ייצור מתכת מהירים אשר יתאימו למחקר; זיהוי רכיבים אפשריים לייצור; קביעת קריטריונים לבדיקה לשם תיקוף רכיבים אפשריים; הערכה של רכיבים על סמך תוצאות הבדיקה; והארת אור על יכולות תעשייתיות עתידיות. ההחלטה להצטרף מחדש לאיחוד הייצור המהיר של אוניברסיטת לאוברו הביעה את המחויבות לטכנולוגיה. מספר רכיבים ממגוון מוצרים מקבוצת פרקינס נבדקו בבדיקות גיאומטריות ייעודיות ושימשו כפלטפורמה לניתוח. לאחר התייעצות עם חברים שונים בצוותי העיצוב , וכן עם גרהאם CAT Defence Products- בפרקינס ו טרומנס מאוניברסיטת לאובורו, נעשה שימוש במספר קריטריונים על מנת להעריך כל רכיב. נערכו בדיקות של תכונות מכניות, נעשתה הערכה על היכולות של כל תהליך לבנות מאפיינים גיאומטריים שונים, כאשר נלקחו בחשבון השפעות הזמן והעלויות. בתקופה האחרונה, לקבוצת פרקינס היה ניסיון עם ייצור מהיר בתהליך העיצוב, בדרך כלל בצורה של מודלים מבוססי שרף או פולימרים, שהנחילו תוצאות טובות. ההחלטה להצטרף מחדש לאיחוד הייצור המהיר של אוניברסיטת לאוברו הביעה את המחויבות לטכנולוגיה. עם זאת, קיימת פחות מודעות בארגון לטכנולוגיות מהירות ליישומי ייצור מתכות. מתקבל על הדעת כי ייצור מהיר לעולם לא יהווה איום רציני על תהליכי ייצור גדולים בנפח גדול כמו יציקת לחץ, חול או שעווה. עם זאת, פרקינס מרבים לייצר ללקוחותיהם אפשרויות ספציפיות שעשויות לכלול רכיבים העשויים להיות בעלי נפח נמוך למדי ואשר מתאימים יותר לייצור מהיר. סקירה של מערכות ייצור מהיר של מתכות מספר טכנולוגיות ייצור מתווסף יכולות לייצר חלקי מתכת, ועבור ארגונים מסוימים הדבר מהווה אלטרנטיבה ויציקה של מתכות. נעשה CNC מעניינת לעיבוד שבבי שימוש רחב בטכנולוגיות ייצור ישיר של מתכות במגוון

: התהליכים המועמדים להיחקר 1 טבלה

3D Systems

) Selective laser sintering (

EOS

MCP

Concept Laser

LaserCusing

Accufusion

) Laser Consolidation (

) Laser Engineered Net Shaping (

Optomec

POM Group Trumpf

(Deposition Direct Metal)

- ) Ultrasonic Consolidation (

Solidica

Arcam

(Beam Melting Eletron)

20 טכנא ו ת שי נ י י ם מתחדשת