چاپگرهای 3 بعدی ایرانی چشم‌به‌راه صنعتگران

چاپ سه‌بعدی در حال حاضر توانسته بسیاری از خلأها و ناتوانی‌های موجود در صنایع مختلف را ممکن و دست‌یافتنی کند و توانمندی‌های صنایع را تا چند برابر افزایش دهد. اگرچه ایران نیز تقریبا با فاصله زمانی بسیار اندکی از سایر کشورهای پیشرفته به حوزه فناوری نوپای چاپگرهای سه بُعدی وارد شده است، اما هنوز نتوانسته جایگاه اصلی خود را به صورت کامل در صنایع کشور باز کند. زیرا هنوز این فناوری بر خلاف سهولتی که در تولید قطعات و تجهیزات مختلف فراهم می‌کند، در اذهان عمومی بسیار متفاوت و پیچیده است. از طرفی به علت نوپابودن، هنوز زیرساخت‌ها و سازوکارهای مورد نیاز آن ایجاد نشده است. همچنان در نگاه اول به غرفه‌های نمایشگاه، به نظر می‌رسد رویکرد تزئینی و فانتزی به این فناوری بر سایر کارکردهای آن می‌چربد. در صورتی که دستیابی و پیشرفت در این صنعت می‌تواند نیازهای بیشماری از صنایع گوناگون را برطرف کند. در بازدید از این نمایشگاه سراغ فناوران و دغدغه‌مندان این حوزه رفتیم تا ضمن آشنایی با جدیدترین دستاوردهای آنها خواسته‌هایشان را جویا شویم.
استارت‌آپی برای خدمات چاپ 3‌بعدی
مصطفی شهرمیانی مدیرعامل استارت‌آپ 3DFAST از تاسیس اولین بستر چاپ سه‌بعدی آنلاین در ایران می‌گوید. به گفته شهرمیانی این شرکت توانسته دارندگان دستگاه‌های چاپگر سه بعدی را به سفارش‌دهندگان چاپ سه‌بعدی متصل کند. البته در برخی موارد نیز خود شرکت مستقیما انجام سفارش درخواستی را برعهده می‌گیرد. وی درخصوص نحوه استفاده از این سامانه توضیح می‌دهد: برای ثبت سفارش کافی است فایل سه‌بعدی خود را در وبگاه بارگذاری کرده و سپس تکنیک مورد نظر برای چاپ را بر اساس نوع کاری که می‌خواهید انجام دهید از میان گزینه‌های موجود انتخاب کنید. در مرحله بعد می‌توانید از میان موارد پیشنهادی بهترین کیفیت و قیمت ممکن را انتخاب کنید، بعد سفارش خود را ثبت و در نهایت محصول مورد‌نظر خود را دریافت کنید.
مدیرعامل استارت‌آپ 3DFAST در ادامه ضمن اشاره به برنامه‌های توسعه شرکت افزود: ما علاوه بر ارائه خدمات چاپ سه‌بعدی در کشور، در حال توسعه ارائه خدمات به کشورهای همسایه نیز هستیم. در حال حاضر برای تولید قطعات مورد نیاز برای صنایع جواهرسازی با عراق همکاری داریم.
پیشرفت در تولید چاپگرهای 3 بعدی
شرکت دانش‌بنیان «برنا نوآوران پویا» از جمله شرکت‌های تولیدکننده چاپگرهای سه‌بعدی در کشور است. دستگاه‌های تولیدی این شرکت در حوزه تولید اشیای زینتی و مدلسازی اولیه برای صنایع مختلف کاربرد دارد.
سمانه رجبی، کارشناس فنی این شرکت در خصوص ویژگی‌های خاص دستگاه‌های تولیدشده به بدنه فلزی یکپارچه اشاره می‌کند و می‌گوید: ما تنها شرکت داخلی هستیم که موفق به تولید دستگاه‌های چاپگر با بدنه فلزی یکپارچه شده‌ایم. این قابلیت موجب افزایش دقت دستگاه خصوصا در تولید محصولات یکپارچه با ارتفاع بیشتر می‌شود. در این چاپگرها قطعات مستقیما به بدنه متصل نمی‌شوند، این کار موجب می‌شود دقت دستگاه به صورت قابل توجهی افزایش پیدا کند و ناصافی‌های احتمالی بدنه تاثیری روی دقت ساخت سازه نداشته باشد.
آموزش و فرهنگ‌سازی، ضرورت پیشرفت فناوری
موسسه ساخت افزایشی ایران (یادمان) در دانشگاه علم‌وصنعت شکل گرفته است.
بهنام عامری، دانشجوی کارشناسی ارشد هوافضای دانشگاه علم‌وصنعت که در کنار سه دانشجوی دیگر زیر نظر دکتر امیر غفاری عضو هیات علمی دانشکده مواد دانشگاه علم‌وصنعت مشغول فعالیت هستند، درباره فعالیت‌های یادمان می‌گوید: ما تاکنون حدود پنج دوره آموزشی در دانشگاه علم‌وصنعت ایران برای آشنایی دانش‌آموزان با ماهیت چاپگرهای سه‌بعدی و ساخت ایده‌های دانش‌آموزی با این فناوری برگزار کرده‌ایم. از طریق وزارت آموزش‌وپرورش و وبگاه رسمی یادمان برگزاری دوره‌ها را به مدارس اطلاع‌رسانی می‌کنیم. در این دوره‌های یکروزه (از 9 صبح تا 17 بعدازظهر) دانش‌آموزان با زبان ساده با چاپ سه‌بعدی آشنا می‌شوند و در پایان دوره هر یک از آنها قادر خواهند بود ایده خود را با چاپگر سه‌بعدی بسازند.
وی در ادامه می‌افزاید: ما کارگاه‌های آموزشی مختلفی را برای دانشجویان و سایر افراد علاقه‌مند مانند صنعتگرانی که می‌خواهند از این فناوری در صنعت خود استفاده کنند، نیز برگزار می‌کنیم.
این گروه تحقیقاتی همچنین موفق به تولید آتل‌های پلیمری جایگزین گچ‌های مورد استفاده برای گچ‌گرفتن شکستگی‌های دست شده‌اند و به‌دنبال سازوکاری برای ورود آن به بازار هستند. این فناوری ‌بتازگی در بسیاری از کشورهای پیشرو در حوزه چاپ سه‌بعدی مانند آلمان مورد استفاده قرار گرفته است. با این فناوری پس از اسکن سه‌بعدی دست، آتل کاملا منطبق با فرم دست تولید خواهد شد. این آتل‌ها به مراتب سبک‌تر، مستحکم‌تر و ضدحساسیت هستند. همچنین به‌دلیل داشتن حفره‌های متعدد، از عرق کردن دست جلوگیری می‌کنند.
ساخت بزرگ‌ترین چاپگر 3‌بعدی صنعتی در کشور
شرکت دانش‌بنیان آسال لیزر ساخت (iDesign-3D) اولین تولیدکننده داخلی چاپگر سه‌بعدی صنعتی اِس‌اِل‌اِس (SLS) است. این چاپگرها بر خلاف چاپگرهای اف‌دی‌اِم که کاربرد مدل‌سازی دارد، توانایی تولید نهایی قطعات صنعتی را دارد و می‌تواند جایگزین بسیاری از روش‌های سنتی موجود برای تولید قطعات در صنایع مختلف و پزشکی شود.
صادق امیری‌مقدم، مدیر بخش توسعه و تحقیق این شرکت، درخصوص ویژگی‌های محصولات تولید شده با این چاپگرها توضیح می‌دهد: ماده اولیه مورد نیاز برای تولید محصول از این روش به صورت پودری است و با تابش پرتو لیزر پودر ذوب‌شده و شکل دلخواه را به خود می‌گیرد. این قطعات استحکام بسیار بالایی دارند و با توجه به ماهیت متفاوتشان به آسانی رنگ می‌شوند. امیری‌مقدم در ادامه با تاکید بر ضرورت تولید داخلی مواد اولیه مورد نیاز برای چاپگرهای اس‌ال‌اس، خاطر نشان می‌کند: در حال حاضر که هنوز صنعت داخلی به‌طور کامل به سمت چاپ سه‌بعدی و استفاده از آن روی نیاورده می‌توانیم مواد اولیه مورد نیاز را وارد کنیم، اما تا چند سال آینده که میزان تقاضا چند برابر افزایش پیدا کند اگر نتوانیم ماده اولیه را خودمان تولید کنیم، کشورهای غربی با ممنوع کردن صادرات مواد اولیه به ایران می‌توانند مانع پیشرفت ما در این حوزه و توقف فناوری چاپ سه‌بعدی در ایران شوند. به همین علت در گروه تحقیق و توسعه شرکت در حال پژوهش روی روش‌های تولید ماده اولیه با پایه مواد نفتی در داخل کشور هستیم.
امیری مقدم مشکل پیش روی فناوران حوزه چاپگرهای سه‌بعدی را قوانین دست‌وپا گیر می‌داند. به گفته وی فناوری چاپگرهای سه‌بعدی به‌دلیل جوان بودن، مورد حمایت نهادها نبوده و قوانین حقوقی مناسبی برایش وجود ندارد. این موضوع روند پیشرفت این فناوری را کند کرده است؛ در حالی که این فناوری می‌تواند موجب رونق صنعت و پیشرفت چشمگیر کشور در حوزه‌های مختلف صنعتی و پزشکی کشور شود.
بازارهای منطقه‌ای بستر مناسب رقابت
شرکت دانش‌بنیان نماگستر دیاکو راد در اولین دوره رویداد چاپگرهای سه‌بعدی از سه شرکت برتر تولید‌کننده چاپگرهای سه‌بعدی بود. این مجموعه دانش‌بنیان علاوه بر ارائه خدمات چاپ سه‌بعدی، تامین قطعات و مواد اولیه مورد نیاز چاپگرهای یک‌بعدی، بر اساس تقاضای مشتریان خود اقدام به طراحی و تولید چاپگری متناسب با نیاز مشتری می‌کند. امید عبدا...‌قاضی، مدیرعامل شرکت در خصوص محصولات این شرکت توضیح می‌دهد: ما توانسته‌ایم برای اولین‌بار در دنیا چاپگر سه‌بعدی اف‌دی‌ام با ده برابر سرعت بیشتر را در کشور تولید کنیم که در این نمایشگاه از آن رونمایی کردیم. ما همچنین کارهای زیادی در حوزه توسعه بخش نرم‌افزاری چاپگرهای سه‌بعدی کرده‌ایم. در حال حاضر نرم‌افزارهای ما کمک می‌کنند براحتی هر ایده‌ای به محصول تبدیل شود. همچنین با کمک نرم‌افزارهای طراحی شده کاربران قادر خواهند بود عملکرد دستگاه را از راه دور نیز کنترل کنند. با توجه به طولانی بودن فرآیند ساخت محصول در چاپگرهای سه‌بعدی، این ویژگی کمک می‌کند در ساعت‌هایی که افراد در محل حضور ندارند نیز تولید متوقف نشود.
مدیرعامل شرکت دیاکو به ضرورت صادرات بویژه به بازارهای منطقه اشاره می‌کند و می‌افزاید: در حال حاضر کشورهای پیشرو در منطقه مانند امارات متحده عربی و ترکیه که در حوزه چاپ سه‌بعدی فعال هستند، نیاز خود را به چاپگرهای سه‌بعدی از طریق چین برطرف می‌کنند. محصولات با کیفیت ایرانی براحتی قابلیت رقابت با محصولات چینی را دارند. تلاش برای رقابت در بازارهای جهانی می‌تواند به پیشرفت این فناوری در داخل کشور نیز کمک کند. عبدا...‌قاضی ادامه می‌دهد: یکی از مشکلاتی که در این حوزه با آن سر‌و‌کار داشتیم، شکل‌نگرفتن صنف و نبود سازوکارهای متناسب بود. در حال حاضر با تلاش‌هایی که صورت گرفته در مراحل ثبت صنف هستیم و امیدواریم از این طریق روند مراحل اداری برای فرآیندهای مختلف و حتی صادرات و واردات تسهیل پیدا کند.
ضرورت شکل‌گیری تشکل‌ها و سندیکای چاپ 3‌بعدی
دکتر محمود مهرداد شکریه، دبیر ستاد توسعه فناوری‌های مواد و ساخت پیشرفته معاونت علمی و فناوری ریاست‌جمهوری، ضمن ابراز رضایت از فعالیت‌های صورت گرفته در حوزه چاپگرهای سه‌بعدی و ساخت افزایشی طی برگزاری نخستین و دومین رویداد به درخواست صنعتگران برای شکل‌گیری سندیکا و صنف چاپ سه‌بعدی اشاره می‌کند. وی در ادامه درخصوص اثرگذاری اولین رویداد جامع ساخت افزایشی بر پیشرفت این فناوری در کشور بیان می‌کند: شکل‌گیری چنین گردهمایی‌هایی موجب شده فعالان این حوزه فرصت هم‌اندیشی و بیان خواسته‌های خود را داشته باشند.
همچنین در مسابقاتی که در دوره قبلی میان شرکت‌ها صورت گرفته بود، توانمندی‌های آنها ارزیابی و طبقه‌بندی شد. امسال در مقایسه با سال گذشته، پیشرفت‌های بسیار قابل قبولی در زمینه تولید دستگاه‌های ابعاد بزرگ و افزایش سرعت تولید صورت گرفته است. با نگاهی به این دو دوره نمایشگاه می‌توان دید این فناوری با سرعت زیادی در حال پیشرفت است. مطمئنا در سال‌های آینده شاهد صادرات محصولات با کیفیت ایرانی در بازارهای جهانی خواهیم بود.
دکتر شکریه در ادامه صحبت‌های خود به ضرورت توجه به واردات محصولات به نوعی که به تولیدکنندگان ضربه‌ای وارد نشود و همچنین ایجاد سازوکارهایی برای تسهیل ورود تولیدکنندگان به بازارهای جهانی تاکید می‌کند. وی در پایان صحبت‌های خود خاطرنشان کرد: این صنعت نوپا با سرعت چشمگیری رو به پیشرفت است. سخنرانی‌های سطح بالای ارائه شده در بخش کنفرانس نیز حاکی از تحقیقات پیشرو در این حوزه در کشور است. امیدواریم با شکل‌گیری سازوکار رسمی برای این صنف، شاهد پیشرفت‌های بیشتری در این حوزه و برطرف‌شدن مشکلات پژوهشگران و فعالان این فناوری باشیم.

عسل اخویان طهرانی
دانش