קצת השראה: מדפסות תלת-מימדיות במקור פתוח

טכנולוגיה מתקדמת

פעם בפינתנו קצת השראה, משהו קצת שונה. בדרך כלל בפינה זו אני בוחר חומר גלם כלשהו (כמו משטחים, בקבוקים) או אלמנט כלשהו (כמו אהילים, או כסאות) ומציגים המון דוגמאות מגניבות, בעיקר בתמונות, כדי לתת השראה (אלא מה?). בפעם הזו, אחרוג ממנהגי, ואציג לא חומר גלם או אלמנט, אלא רעיון. הרעיון הענק הזה מורכב משני רעיונות ענקיים גם כך, כשהם בנפרד – "מדפסות תלת-מימדיות" ו"מקור פתוח".

הפעם בפינתנו קצת השראה, משהו שונה. בדרך כלל בפינה זו אני בוחר חומר גלם כלשהו (כמו משטחים, בקבוקים) או אלמנט כלשהו (כמו אהילים, או כסאות) ומציג המון דוגמאות מגניבות, בעיקר בתמונות, כדי לתת השראה (אלא מה?). הפעם אחרוג ממנהגי, ואציג רעיון ולא חומר גלם או אלמנט,. הרעיון הענק הזה מורכב משני רעיונות ענקיים גם כן – "מדפסות תלת-מימדיות" ו"מקור פתוח". בהרצאת בזק בכנס "מדברים פתרונות" סיפרתי על מדפסות תלת מימדיות בהקשר הגדול של תרבות המקור הפתוח. מי שלא ראה מוזמן להציץ. הסיקור שלפניכם הוא מעיין הרחבה לכל עולם ההדפסה התלת מימדית במקור פתוח.

 

מקור פתוח

על מקור פתוח אני מדבר כבר המון זמן. זה הנושא המרכזי שלי בהרצאה שלעיל, ולמעשה זה מה שאנחנו מתחילים, לאט לאט, לעשות כאן ב"בידיים" ובמעבדה הוירטואלית לקיימות, כמו שתוכלו לראות בסרטון שהפקנו באפריל האחרון אודות איך האתר הזה קם ומה הוא מנסה לעשות,

 

או צילום של הרצאה שלי בפני מעגל החוקרים במעבדה במפגש החוקרים האחרון שהתקיים לפני כחודש.

 

מקור פתוח היא תפיסת עולם שמקדמת את ההפצה החופשית והגישה של כל משתמש למקור של כל מוצר – לקוד המקור כאשר מדובר בתוכנה ו/או לתוכניות כאשר מדובר בחומרה. כדפוס פעולה הולם לעקרון זה פותחו לאורך השנים ובאופן ספונטני, לרוב, כלי תקשורת קהילתיים שלא התאפשרו בעבר, המסתמכים על הגלובאליות והמהירות של רשת האינטרנט.

הטענה שעומדת בבסיסה של תנועת המקור הפתוח, על רגל אחת, היא שכאשר המקור פתוח לכל אנו מקבלים מוצרים חזקים ויעילים יותר, פיתוח מהיר יותר, וכל זאת מבלי לנפח את חשבונות הבנק של המשקיעים בחברת תוכנה/חומרה זו או אחרת. וזה ממש על רגל אחת – להרחבה פשוט תתחילו מהערך אודות מקור פתוח בוויקיפדיה הלועזית (בעברית הוא לא משהו, עדיין) –

מדפסות תלת-מימדיות

לחובבי מדע בדיוני אולי זה נשמע קצת בנאלי, אבל מדפסת תלת-מימדית עושה את הבלתי יאמן. המדפסת מפיקה ממודל תלת מימדי המיוצג בקובץ מחשב אובייקט ממשי-פיזי מחומר גלם. המודל מתורגם כפרוסות דקיקות והמדפסת מדפיסה את הפרוסות אחת על גבי השנייה, עד שכל הצורה התלת מימדית מתגשמת. זאת בשונה מהשיטות המוכרות של יציקה לתוך תבנית (דבר שדורש ייצור של תבניות מחומר אחר) או כרסום הצורה הרצויה בתוך חומר קיים (שמוגבל על ידי גודל יחידת חומר הגלם).

המדפסת מדפיסה את הפרוסות אחת על גבי השנייה, עד שכל הצורה התלת מימדית מתגשמת

המדפסת מדפיסה את הפרוסות אחת על גבי השנייה, עד שכל הצורה התלת מימדית מתגשמת

הדפסה תלת-מימדית היא מהפכה תעשייתית של ממש, ככה כמו שהיא בפני עצמה. הכלי מאפשר לייצר הדמיות כמו שלא ידענו לפני, לפתח אב-טיפוסים במהירות שלא דמיינו עד כה ולענות על אתגרים ספציפיים וחד-פעמיים בגמישות שלא נראתה כמוה.

עכשיו, כמו בכל תעשייה מתפתחת, מדפסות תלת-מימדיות עולות הרבה כסף – לפתח, לייצר, לספק חומרי גלם. בפני עצמה, טכנולוגיה זו אמנם מספקת לנו קפיצת מדרגה בכל הנוגע ליתרונות שציינו קודם, אמנם היא נשארת בטווח ידם של בעלי הממון שיכולים להרשות לעצמם אותה. אך כשמשלבים את ההדפסה התלת-מימדית עם תרבות המקור הפתוח, נגלה לעינינו עולם חדש, ואולי אפשר להגזים ולומר – פוטנציאל למהפכה התעשייתית הבאה.

קצת דוגמאות.

RepRap

RepRap הוא אחד הפרוייקטים הוותיקים והפופולאריים בקרב המדפסות 3D במקור פתוח. הסרטון מדבר בעד עצמו. שווה צפיה!

אבל זאת רק אחת מהן. תרבות המקור הפתוח, כמו בפרמקלצ'ר, מעודדת ואוהבת את המגוון. היום אפשר למצוא עשרות פרוייקטים של מדפסות תלת-מימד במקור פתוח, עם יתרונות, חסרונות ואופי שונה.

תמונה שווה אלף מילים, וכאן יש לפחות כמה עשרות תמונות. לחצו כאן, והתרשמו אפילו לשנייה מהמגוון הרחב שניתן לראות, סתם מחיפוש תמונות פשוט בGoogle.

מגוון גדול של מדפסות תלת-מימדיות במקור פתוח

מגוון גדול של מדפסות תלת-מימדיות במקור פתוח

filabot

אז בטח עכשיו אתם חושבים לעצמכם, "נו יופי, אז המדפסת זולה, אבל חומר הגלם יקר! ממש כמו הטריק של המדפסות המשולבות עם דיו שעולה יותר מהמדפסת", אז זהו שלא. אפשר גם אחרת. במרחב של מקור פתוח זה רק עניין של זמן עד שמישהו ירים את הכפפה ויגש לפתור בעיה. כמו גם במקרה זה.

FIlabot היא אינה מדפסת תלת-מימד, אלא מכשיר משלים שמייצר את חומר הגלם (חוטי הפלסטיק) על ידי המסה של אשפה פלסטית (בקבוקים, שקיות וכו'). גאוני! לא רק אני חושב כך, כנראה. 156 תומכים בגיוס המימון להפקה ופיתוח של הFilabot גם חושבים כך, כשמימנו את הפרוייקט ב-323% (!) – 22,000 דולר יותר ממה שהאחראי לפרוייקט ביקש לגייס.

כאן, למשל הוא מציג לעולם את התוכניות של האב-טיפוס לחלק בFIlabot שאחראי על גריסת חומר הגלם,  יחד עם הדגמה בוידאו.

 

kamermaker

ויש מי שחושב שמגבלת הגודל היא אחד מהמעקבים של הטכנולוגיה הזאת. זאת אומרת, איך אפשר לשנות את העולם אם אנחנו מוגבלים להדפסת אלמנטים של 25 סמ"ר?!

קבוצה של ארכיטקטים ומעצבים מהולנד ניגשה למלאכה על מנת לפרוץ את מגבלת הגודל. ה-KAMERMAKER הינה מדפסת תלת-מימדית ענקית (ביחס לכל דבר אחר שכרגע קיים) – שני מטרים על שני מטרים בשטח, ובגובה של 3.5 מטרים (!). ה-KAMERMAKER תאפשר לבנות ממש חדרים קטנים במהירות, בזול ומחומרים ממוחזרים (ראו את ה-Filabot, ותכפילו את הגודל בעשר. ה-Filabot וKAMERMAKER באמת בשיתוף פעולה כרגע בנושא זה). החברים ב-KAMERMAKER חולמים על פתרונות מקיימים ואקונומיים לעולם השלישי, ועל עיצוב אדריכלי שמותאם באופן ספונטני לצרכי המקום, בזמן הייצור. כמובן, גם הפרוייקט הזה מפותח במקור פתוח.

למה טייקונים מפחדים ממדפסות תלת-מימדיות

זה היה שם ההרצאה שלי. נו, אתם בטח מבינים… זה רק טיזר. נכון, הם לא מפחדים. רובם בטח פשוט לא יודעים מה זה. לדעתי זה עוד ישתנה. במילה מפחדים אני לא מתכוון ליושבים מכורבלים בפניה ורועדים מפחד; אני מתכוון לרמוז על מהפכה שמבזרת את ההון, ולכן הופכת את ריכוזיות ההון על כל המשתמע מכך עם כל תופעות הלוואי שלו לפחות ופחות רלוונטית. ולמה אני אומר את זה?

ובכן, עם התפתחות הרשת, כבר התרגלנו לראות שינויים מהירים בצריכת המידע שלנו. למשל, אני רוצה לראות את הפרצוף של חתן בר המצווה שיקרע את העטיפה מעל מתנה רק כדי לגלות 33 כרכים של בריטניקה. "אבל יש וויקיפדיה!", זאת המחשבה הראשונה שקופצת בראש. מסקנה, המידע שלנו נהייה יותר ויותר מבוזר. אני טוען שהצעד הבא הוא ביזור של תחומים רבים אחרים – תנועת עורו, למשל, במובנים מסויימים עוסקת בביזור הכוח הפוליטי. אנחנו רואים היום יותר ויותר הופעות של ביזור הון – אם בבעלות משותפת על עסקים (כמו מודל הקואופרטיבים שקרנו עולה שוב בתקופה האחרונה) או אם במימון משותף של פרוייקטים אד-הוק. בקישור הבא מופיעים רשימה של קמפיינים בKickstarter הנוגעים למדפסות תלת-מימד במקור פתוח. רבים מהקמפיינים הללו הגיעו למחזור גיוס של מעל פי שתיים מהסכום אותו ביקשו מלכתחילה.

בכלל, Kickstarter ודומיו, או במונח המקובל אתרי "מימון קהל", מאפשרים משהו שלא היה אפשרי בעבר – במקום שמעט אנשים ישימו הרבה כסף וכל אחד מהם יצפה לגרוף רווח רב, המון אנשים ישימו מעט כסף. הרבה יותר קל לאדם להשקיע מעט כסף מבלי לצפות לתגמול עצום (ולעיתים בלי לצפות בכלל תגמול). הכלי הזה לא היה קיים כאן קודם, והוא מתאפשר על ידי הרשת. פתאום כדי להפיק מוצר טוב, לא בהכרח חייבים שמישהו יתעשר בצד השני; אולי פשוט נאסוף את הכסף, מעט מהמון אנשים, ונממן את הפרוייקט כך שהמוצר והידע אודותיו יהיה שייך לכולם.

סיכום

  • אני לא טכנוקרט. אני רוצה להבהיר נקודה – אני לא חושב שהטכנולוגיה תציל אותנו (אם בכלל אנחנו מאמינים שצריך להציל אותנו ממשהו). אני חושב, אם לדבר בקונטקס של אפוקליפסה-שיא-תפוקת-הנפט-משבר-כלכלי-חברתי-סביבתי-ההכחדה-השישית-עולם-המים סטייל, מה שיציל אותנו (שוב, אם בכלל צריך) זה רק שינוי ערכי שיוביל לשינוי תרבותי. מדפסות תלת-מימדיות (במקור פתוח וסגור) הן רק כלי. מה שיחולל שינוי הוא האדם שלוחץ על הכפתור האדום.
  • ובכל זאת, קצת על טכנולוגיה – אמנם בתי הדפוס לא חוסלו אחרי שהמדפסת הביתית נכנסה לתמונה, אבל תחשבו איך העולם היה נראה אם היינו מגישים עבודות אקדמאיות בכתב יד או מתקנים שגיאות במכונת כתיבה מכאנית. ואולי הבעיה עם המהפכה בתחום הדפוס הדו-מימדי (על נייר, בדרך כלל A4) הוא עצם זה שהטייקונים עדיין שולטים בנו – מדפסות זולות? אוקי, אז הדיו יקר… ומה אם המדפסת עצמה הייתה במקור פתוח (טוב, אם יש לנו תלת-מימד, מה הבעיה להוריד מימד אחד, שיהיה דו?…). וגם על הדיו בטח יש מי שעובד.
 
  • אני לא מאמין שהדבר הנכון הוא שיהיה לכל אדם מדפסת בבית ושכו-לם ידעו להפעיל אחת, כמו שאני לא מאמין שכל אדם צריך לדעת לבנות טרקטור, או לאפות לחם, או להכין סבון. בשביל זה יש קהילה. אציג שתי דרכים להסתכל על אותו רעיון שאולי יעזרו להבהיר איך אני רואה את זה: מכירים את הרעיון של CSA – קהילה תומכת חקלאות – Cummunity Supported Agriculture? עכשיו דמיינו לכם CSF – Community Supported Factory מפעל שבו הקהילה מייצרת את רוב המוצרים הפיזיים הדרושים לה לחיי היום יום, כשכל אחד מהקהילה משלם סכום קבוע על בסיס חודשי, העובדים במפעל יודעים שמשכורתם מובטחת והם בשמחה ובבטן שבעה נגשים למלאכה של לספק לקהילה צרכים בתחום המוצרים הפיזיים, וכמובן שכאשר כל הידע במקור פתוח, הרבה יותר קל לפתח מוצרים עמידים וטובים.  מעולם ערכי אחר, אפשר לקרוא לרעיון הזה פשוט מפעל קואופרטיבי, שבו הבעלים הם גם העובדים, והמשקיעים הם אנשים מהיישוב. ראינו מפעלים כאלה בעבר, והיום אנחנו רואים ארגוני צריכה כאלו, קואופרטיב אבטחה כזה, אז למה שלא נשוב לראות מפעלים כאלו גם היום? אני טוען ששילוב עקרונות המקור הפתוח בתוך מודל הקואופרטיב יכול לקחת אותנו לחברה בריאה ומקיימת יותר.

לתוכן זה נכתבו 17 תגובות

  • יש יתרונות להדפסה על הזרקה או יציקה של פלסטיק,
    מעבר לנושא האפשרות להדפיס דברים שאי אפשר לצור בדרך אחרת, ניתן להדפיס דברים חלולים ומספיק חזקים (מבנה פנימי) ואז מקבלים אוביקטים מפלסטיק קלים יותר (מעולה לאביזרים לטיסנים), לגבי חוזק החומרים שמודפסים הם בד"כ פחות חזקים מיצוקים אבל עדין יכולים להיות חזקים ביותר (אני משווה בין אותו חומר מודפס ויצוק)
    היום חלק מיצרני חומרים להדפסה תלת מימדית מפרסמים את חוזק החומרים שלהם כאשר הבדיקות נעשו על אוביקטים מודפסים

  • טל עטיה |

    היי אסף שמחתי לראות שיש מכשיר למחזור כיוון שכבר תכננתי לקנות מדפסת תלת מימדית אבל החומרים באמת יקרים הבעיה היא שהמוצר הזה (המכשיר שגורס והמכשיר שממחזר) לא נתנים למכירה בחנות שלהם

    • אסף צ'רטקוף

      אני לא מומחה, ובכל זאת אומר שלדעתי ייקח עוד קצת זמן, אבל תוך כמה שנים זה יהיה חלק בלתי נפרד מחוויות ההדפסה התלת-מימדית הביתית.

      • טל עטיה |

        תודה רבה ממש
        (אגב בכללי יוצא לי לקרוא פה מאמרים שלך זאת הזדמנות נהדרת לומר לך תודה על הזמן שאתה מקדיש לנו )

      • כיום רוב המדפסות עובדות עם חומרים גנרים, החברות הגדולות מנסות לכבול את המשתמשים לחומרים שהם מוכרים. סטראטאסיס עושה זאת באמצעות ציפ אלקטרוני. 3dSystems עושה זאת באמצעות מחסניות "מיוחדות" שבתוכן נמצא החומר. זה די דומה לקוד פתוח – חומר פתוח. :)
        המאבק הזה בין רנשי המדפסות הפתוחות למדפסות הסגורות מרתק, בינתיים המדפסות הפתוחות מנצחות בעיקר במגוון החומרים, אתם מוזמנים להיכנס לחנות בארץ (גילוי נאות אני אחד היזמים), שמוכרת חומר פתוח ומנסה לעזור לקהילת הריפרפ (מדפסות הקוד הפתוח)
        http://www.3dprintingcenter.co.il/

    • בעבר החומרים באמת היו יקרים, אבל היום המחירים (לדעתי) ממש נוחים (פחות ממחסנית דיו למדפסת דו מימד), וכמות החומרים שניתנת להדפסה רק גדלה.

  • יזמתי קבוצה להקמת FABLAB בקוד פתוח בחיפה.

    המעוניינים נא ליצור קשר yoav at medan-il.com

      • אסף,

        אכן בלבלתי את המושגים. הכוונה להקים את האתר החיפאי של XLN – C שזהו האתר בתל אביב שהוקם בחסות מכון ראות וספי אטיאס.

        המעונינים לתרום זמן, ידע ורעיונות, אנא הצטרפו אל Haifa3D@googlegroups.com

        יואב

  • שלום לאסף ולכל השותפים לאתר הנפלא הזה
    שמחתי להיתקל בו במקרה, וכבר העברתי את הקישור לאלו שנראה לי שיעניין אותם…
    הכתבה עם הסרטונים מעמיקים, מעניינים ומלמדים הרבה, וגורמים לחשוב הרבה,
    כל הכבוד!

    תהיתי כמה המוצרים שמודפסים במדפסות התלת מימדיות חזקים ויציבים (האם העובדה שזה מפלסטיק ממוחזר משפיעה? האם זה מעוד חומרים?)
    ראיתי סרטון על מפעל שמייצר גם חלקים זזים ומכשירים חזקים= האם כל מדפסת מסוגלת לכך?
    http://www.youtube.com/watch?v=8aghzpO_UZE

    תודה על האתר!
    עדינה

    • אסף צ'רטקוף

      הי עדינה,
      קודם כל, זה לא הכרחי לעבוד עם פלסטיק ממוחזר. אפשר לרכוש ולהדפיס עם פלסטיק "חדש", אך זה כמובן יהיה חבל, כיוון שפלסטיק משומש הוא אחד מחומרי הגלם הזמינים ביותר.
      הטכניקה של הדפסה במדפסת שכזו (קנה מידה קטן, במקור פתוח) בפלסטיק ממוחזר היא עוד בחיתוליה, אך לדעתי, לרוב המוצרים פלסטיק ממוחזר יהיה חזק ממש כמו פלסטיק חדש.
      לגבי יכולות המדפסת – הZprinter שבסרטון, לפחות לבנתיים, היא יותר מדוייקת מהמדפסות במקור פתוח. אבל לדעתי זה עוד ישתנה.
      בכל מקרה, ראיתי כבר מדפסות קטנות שמדפיסות חלקים אינטגרליים זזים בהדפסה יחידה.

  • אייל ברקן

    מעורר השראה ! מה דעתך לעשות קמפיין גיוס כספים לרכישת מדפסת ל"בידיים" ? בעלות קופרטיבית של חברי בידיים שתרמו מכספם…זה יכול לפתוח עולם ומלואו

    • אסף צ'רטקוף

      רעיון מעניין. העניין הוא שהמעבדה וירטואלית בעוד שמדפסת (אחת?) היא לא וירטואלית.
      למשל, נניח גייסנו מדפסת. איפה שמים אותה?

  • אסף, פוסט מעניין וחשוב- בעיקר אהבתי את הדיוקים בסוף. הבנתי שגם אתה היית בפתיחת המעבדה החברתית של מכון ראות שמנסה להיות מקום כזה (עם מדפסות תלת מימד ועוד כלים במטרה להקים מרכזים שכונתיים כאלה (כמו החזון שתום מדבר עליו).
    שווה להכיר את המקום- כרגע אין לו עדיין מודל עסקי- אבל הוא פתוח אחה"צ ואפשר להצטרף ולהגיע ולייצר דברים ולהתנסות.

  • חשוב לי לציין –
    בעיני המדפסות האלה הן חלק מחזון ה"מפעל השכונתי" שמייצר כל מיני מוצרים. מפעל כזה מבוסס על מכונות ממוחשבות והמוצרים מתוכננים מחדש ככה שיוכלו להשתמש במכונות האלה. מכשיר חשוב נוסף הוא מכונה לחיתוך בלייזר, שהיום גם יש בקוד פתוח ועקב כך ניתן להשיגה באלפי דולרים בודדים.

    החוזק של הטכנולוגיות האלה הוא לא רק יכולת הייצור , אלא שילוב היכולת הזו יחד עם העוצמה של האינטרנט. לדוגמא, אפשר להוריד מהאינטרנט מכסה חדש לעדשת המצלמה במקום זה שנשבר, ולשלוח לייצור בבית מלאכה מקומי, או במכללה / בי"ס.

    אם הדבר היה דורש לשבת ולשרטט את המכסה בתלת מימד, כנראה שזה לא היה שווה את המאמץ.

      • למה שכונתית ולא ביתית? :)
        הערה אחת לגבי המחזור והיצור העצמי של חוטי פלסטיק, היום הרמה של המדפסות עולה ורמת ההדפסות שאנשים מצליחים להדפיס במדפסות ביתיות\שולחניות היא משהו שרק מדפסות מקצועיות שעולות עשרות אלפי דולרים היו מצליחות להדפיס. כדי להדיע לרמת הדפסה שכזו וגם פחותה יש להשתמש בחומרים באיכות גבוהה ויש חשיבות עצומה לאחידות של החוט\פילמנטס הן מבחינת הקוטר והעגלוליות שלו והן מבחינת אחידות החומר עצמו לאורך החוט. אף אחד לא רוצה להדפיס אוביקט שזמן ההדפסה שלו הוא 6 שעות ואחרי 4 שעות לגלות שההדפסה נכשלה…
        אני חושב שכדי להתמודד עם בעית המחזור יש למצוא שימושים טובים יותר לפלסטיק שאינם כרוכים בתהליכי יצור מדויקים ועדינים שאורכים זמן ורגישים לטיב הפלסטיק ולאחידות שלו.

עליך להתחבר כדי לבצע פעולה זו...

הצטרפות

דילוג לתוכן