الرئيسية / اﻷخبار / أحمد حمد يكتب, سلبيات الطباعة الثلاثية الأبعاد.!

أحمد حمد يكتب, سلبيات الطباعة الثلاثية الأبعاد.!

أحمد حمد يكتب:

تلغي عملية الطباعة ثلاثية الأبعاد العديد من الخطوات المستخدمة في التصنيع التقليدي وتسهل تصنيع المكونات الهيكلية المعقدة. وقد أدت هذه الميزات إلى نجاح كبير في مجالات النماذج الأولية السريعة وتطوير الأدوات.

ونتيجة لذلك، فتحت تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد إمكانيات جديدة للصناعات من خلال تمكين تصميم المنتجات بشكل أسرع، والتخصيص، وخفض التكاليف، واختبار المنتجات الملموسة، والمزيد. على سبيل المثال، تزداد أهمية التقدم في الصناعات الطبية وصناعة الأسنان حيث يكون التخصيص ضروريًا.

ومع ذلك، فإن تكنولوجيا الطباعة ثلاثية الأبعاد لها جانب مظلم وليس دائمًا الخيار الصحيح لتطوير المنتج لمشروعك التطويري. لا تزال الآلات ثلاثية الأبعاد محتملة الخطر والإسراف. علاوة على ذلك، لم يتم دراسة آثارها الاقتصادية والسياسية والاجتماعية والبيئية على نطاق واسع.

فيما يلي عشرة مخاطر والآثار السلبية المحتملة لتقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد:

  1. الكفاءة الإنتاجية:

رغم تميز الطباعة ثلاثية الأبعاد بإمكانية مختلف المنتجات، فإن أكبر عيب لها هو غياب الكفاءة الإنتاجية. حيث إن تكلفة المنتج الواحد تقل مع تزايد كمية المنتجات في التصنيع التقليدي، بينما تكون ثابتة في الطباعة الثلاثية الأبعاد. وهو مايبعد الشركات والمصانع عن تبني هذه الطريقة.

لنفترض أنك تم تكليفك بتصنيع تمثال بطة بلاستيكية. إذا كنت ترغب في استخدام صب الحقن، سيكون هناك تكاليف إنتاج كبيرة مقدما. سيتعين عليك إنشاء الأدوات والتكاليف الإضافية الأخرى التي يمكن أن تصل إلى عشرات الآلاف من الدولارات. لذلك إذا كنت تستخدم حقن صب لجعل 10 البط، سيكون كل وحدة مكلفة بشكل لا يصدق. في حالة تشغيل مثل هذا، ستكون الطباعة ثلاثية الأبعاد بديلاً رائعاً.

ومع ذلك، إذا كنت ترغب في إنتاج 10000 بطة، فمن المحتمل أن تكون الطباعة ثلاثية الأبعاد بطيئة جدًا أو مكلفة لكل وحدة. عادة ما تكون الطباعة ثلاثية الأبعاد قصيرة عندما يتعلق الأمر بكميات كبيرة من الجسم. لا تعمل اقتصادات الحجم بشكل جيد للطباعة ثلاثية الأبعاد.

  1. الاستهلاك العالي الطاقة

ووفقًا لبحث أجرته جامعة لوبورو، تستهلك الطابعات ثلاثية الأبعاد ما يقرب من 50 إلى 100 مرة من الطاقة أكثر من صب الحقن، عند ذوبان البلاستيك بالحرارة أو الليزر.

في عام 2009، أظهرت الدراسات التي أجريت في The Environmentally Benign Manufacturing، وهي مجموعة بحثية مكرسة لاستكشاف التأثيرات البيئية المتعلقة بتصنيع المنتجات، أن ترسيب المعادن بالليزر المباشر يستخدم 100 مرة من الطاقة الكهربائية مثل التصنيع التقليدي.

  1. المواد المحدودة

على الرغم من أن الطباعة ثلاثية الأبعاد تمثل اختراقًا هامًا في التصنيع، إلا أن المواد التي يمكن استخدامها ما زالت محدودة، وبعضها ما زال قيد التطوير.

يُفضل البلاستيك لأنه يمكن استخدامه بسرعة وسهولة في طبقات ذائبة لتشكيل المنتج النهائي. ومع ذلك، قد يختلف البلاستيك في قدرة القوة وقد لا يكون الأفضل لبعض المكونات. تقدم بعض الشركات المعدن كمواد، ولكن أجزاء المنتج النهائي ليست كثيفة في كثير من الأحيان. ويجري استخدام مواد متخصصة أخرى، بما في ذلك الزجاج والذهب، ولكن لم يتم تسويقها بعد.

  1. صعوبة الاستخدام

بسبب أنها تستخدم إمدادات الطاقة عالية الجهد، والمعدات المتخصصة، والأجزاء التي تجعل من الصعب استخدامها وإدارتها. بعضها ذو دقة عالية ولا يمكن حتى الاتصال بشبكة Wi-Fi. ولكن تتم إجراء تحسينات لجعل استخدامها أسهل يومًا بعد يوم.

  1. الانبعاثات الضارة

يمكن للطابعات ثلاثية الأبعاد المستخدمة في الأماكن المغلقة مثل المنازل توليد انبعاثات محتملة السمية والجسيمات المسببة للسرطان وفقا للباحثين في معهد إلينوي للتكنولوجيا.

وأظهرت دراستهم البحثية لعام 2013 أن أجهزة الكمبيوتر المكتبية ثلاثية الأبعاد يمكن أن تصدر أعدادًا كبيرة من جسيمات متناهية الصغر وبعض المركبات العضوية المتطايرة الخطرة أثناء الطباعة.

أطلقت الطابعات 20 مليار جسيم متناهية الصغر في الدقيقة باستخدام خيوط PLA، وانبعاثات ABS تصل إلى 200 مليار جسيم في الدقيقة. تشع الإشعاعات المنبعثة حرق سيجارة، وقد تستقر في مجرى الدم أو الرئتين مما يشكل مخاطر صحية بما في ذلك السرطان والأمراض الأخرى.

  1. الكثير من الاعتماد على البلاستيك

تستخدم الطابعات ثلاثية الأبعاد الشعبية والرخيصة خيوطًا بلاستيكية. على الرغم من أن استخدام البلاستيك الخام يقلل من توليد النفايات، فإن الآلات لا تزال تترك البلاستيك غير المستخدم أو الزائد في الأسرة المطبوعة.

PLA قابل للتحلل الحيوي، لكن خيوط ABS لا تزال هي أكثر أنواع البلاستيك استخدامًا. وينتهي المنتج الثانوي من البلاستيك في مدافن النفايات التي تؤثر سلبًا على البيئة.

علاوة على ذلك، تحد البلاستيك من نوع المنتجات التي يمكن إنشاؤها من المادة. ستحتاج الطابعات ثلاثية الأبعاد المستقبلية إلى استخدام مواد أخرى مثل المعدن (كما يفعل البعض حاليًا) أو مركبات الكربون لتصبح أكثر فائدة للمصنعين وتستهلك.

  1. تقليل اليد العاملة:

مع كل من التقنيات الجديدة والمبتكرة التي ستكون قادرة على إنتاج العناصر بشكل ميكانيكي، فإننا نخفض من الحاجة إلى الأفراد ومهارتهم الحرفية.

هذا الانخفاض في القوى العاملة هو عيب والذي سيكون له تأثير سلبي على الاقتصاد.

  1. صفقات الملكية الفكرية والترخيص

غيرت الطباعة ثلاثية الأبعاد الأسواق عامة والسوق السوداء خاصة، حيث أصبح التصنيع أمر سهل يستطيع الكل عمله.

هذا الوضع الرقمي المحتمل للقرصنة يشبه طريقة تحدي الإنترنت لصناعات الأفلام والموسيقى من أجل حقوق النشر والعلامات التجارية والتنزيلات غير القانونية.

  1. تصنيع المواد الخطرة:

أكثر هذه المخاطر وضوحا هو القدرة على أي شخص في أي مكان وأي زمان أن يكون لديه وسيلة لتصنيع سلاح مثل سلاح ناري. وسواء كنت مع أو ضد حق حمل السلاح، ستكون هذه الأسلحة متاحة بسعر رخيص للجميع تقريبًا. ففي حين أن معظم البنادق مطبوعة ABS ، وبالتالي لا تصمد سوى بضع طلقات في أحسن الأحوال ، فإن التكنولوجيا تتقدم بسرعة.

ومع إطلاق مواد جديدة قابلة للطباعة، كثير منها قوي مثل بعض المعادن، ولكن بدون الخصائص الفيزيائية التي تسمح بالاكتشاف المشترك، لن تكون الأسلحة النارية مجرد خطر، بل كذلك السكاكين والأسلحة الأخرى. هذه الأسلحة يمكن بسهولة تشق طريقها إلى مناطق حساسة أو على متن الطائرات دون الكشف.

في حين أنه لا يوجد الكثير مما يمكن لتطبيق القانون القيام به لفرض حظر شامل على مشاركة الملفات والخطط الخاصة بهذه الأسلحة ، فمن المرجح أن يتم كتابة العديد من القوانين الجديدة للتعامل مع هذه التهديدات.

ولايقتصر الخطر على الأسلحة، بل حتى على المركبات الكيميائية كالأدوية والمخدرات، حيث استخدم الباحثون طابعة MakerBot ثلاثية الأبعاد بقيمة 2،500 دولار لتصنيع غرسات طبية قادرة على إطلاق الدواء داخل جسم الإنسان. ومن خلال خلق خيوط غير سامة تختلط مع مواد كيميائية معينة، تمكنوا من تصنيع غرسات صغيرة يمكن وضعها في الجسم البشري لإطلاق بطيء وثابت لأدوية معينة.

ويمكن استخدام نفس الأسلوب لتصنيع المخدرات بشكل أسهل وتسويقه بشكل أسرع.

  1. المسؤولية:

القضية الأكبر التي تواجهها الطباعة الثلاثية الأبعاد هي المسؤولية. إذا تعرض شخص للطعن بسكين ثلاثي الأبعاد مطبوعًا أو كسر رقبته أثناء ركوبه على دراجة بخوذة مطبوعة ثلاثية الأبعاد، فمن سيُحاسب على ذلك؟ مالك الطابعة، أو الشركة المصنعة للطابعة، أو الشخص غير المسؤول الذي يعتقد أنها كانت فكرة جيدة لإنتاج واستخدام منتج لم يسبق اختباره؟

المصادر:

اضف رد

لن يتم نشر البريد الإلكتروني . الحقول المطلوبة مشار لها بـ *

*