حسنًا، دعنا نتعمق أكثر. هل فكرت يومًا في كيفية إنشاء تلك الأسطح الملساء على هاتفك، أو، لا أعلم، التفاصيل الموجودة على لوحة عدادات سيارتك؟
ليس كل يوم، يجب أن أعترف.
كلهم يبدأون بالقالب. وكلما كان الشكل أكثر وحشية، زادت تكلفة صنعه.
أعتقد أن هذا منطقي. أكثر تعقيدا وأكثر تكلفة، أليس كذلك؟
بالضبط. واليوم سنتعمق في صناعة القوالب، ونتحدث مع الخبراء، والمصادر، والأشخاص الذين يصنعون ذلك.
يبدو وكأنه نوع من المتخصصة، لن يكذب.
أوه، هو عليه. لكن ثق بي، يصبح الأمر مثيرًا للاهتمام للغاية. هذا هو المكان الذي يلتقي فيه الفن بالهندسة. أشياء ذات تقنية عالية.
حسنًا، أنا مفتون، ولكن، مثل البدء من الصفر. لماذا كل هذه التفاصيل تجعل القالب باهظ الثمن؟
فكر في الأمر مثل النحت. يمين؟ إذا كنت تقوم بنحت شكل مجنون من الرخام، فأنت بحاجة إلى أدوات ومهارات جادة.
تمام. نعم، من المنطقي. لا يمكنك استخدام المطرقة والإزميل في كل شيء، أليس كذلك؟
وينطبق الشيء نفسه على العفن، خاصة بالنسبة للأشياء الراقية. سيارات، طائرات، سمها ما شئت.
لذلك نحن نتحدث هنا عن الأزاميل الفاخرة. ما نوع الأدوات التي نتعامل معها؟
نحن نتحدث عن آلات CNC، التحكم العددي بالكمبيوتر. في الأساس، تقوم الروبوتات بنحت القالب بدقة جنونية، وكل ذلك يتم توجيهه بواسطة برامج الكمبيوتر.
الروبوتات، الآن هذه تكنولوجيا عالية.
أوه، نعم، وأنها لا تأتي رخيصة. سواء الآلات نفسها أو المحترفين الذين يديرونها، فإن مصادرنا تقارنها في الواقع بقيادة الأوركسترا.
قف، انتظر. قيادة الأوركسترا؟
نعم. فكر في الأمر. كل حركة، كل جزء صغير يجب أن يتم توقيته بشكل مثالي، كما تعلمون، لإنجاحه.
هذا البرية. لم أكن لأفكر في ذلك أبداً
إنه جنون، أليس كذلك؟ إذًا لديك هذه الآلات، ولكن بعد ذلك هناك جانب البرمجة. كيف يمكنك حتى أن تخبر الروبوت كيف يصنع شيئًا معقدًا جدًا؟
هذا ما أتساءل عنه.
حسنًا، فكر في كتابة تعليمات للروبوت ليخبز كعكة، إلا أنها أصعب بألف مرة. كل مكون، ودرجة الحرارة، والوقت، وكل شيء يجب أن يكون مثاليًا.
يا رجل، رأسي يدور بالفعل.
وهو ماراثون وليس سباق سريع. تقول مصادرنا أن برمجة هذه الأشياء تستغرق أيامًا، وأحيانًا أسابيع.
بجد؟
بجد. تمر كل أداة. هذا مثل المسار الذي يسلكه القاطع. كل القليل يجب التخطيط له.
نوع من أن يكون مثل التخطيط لرحلة برية. ضرب كل طريق ذات المناظر الخلابة على طول الطريق.
بالضبط. والمخاطر أعلى بكثير. تذكر، نحن نصنع القالب، وليس حتى الشيء النهائي، أليس كذلك؟
لذلك يتم نسخ أي فوضى في القالب على كل شيء يصنعه.
بالضبط. لذلك حصلنا على آلات باهظة الثمن، ويعمل بها مبرمجون خبراء. تمر أسابيع. ولكن لا يزال هناك مجال للخطأ، أليس كذلك؟ خاصة مع كل تلك التفاصيل المجنونة، هذا كل شيء.
من المؤكد أن الأمور يمكن أن تسوء.
وهذا هو المكان الذي تصبح فيه الأمور شديدة حقًا. يمكن أن يكون العثور على الأخطاء وإصلاحها في قالب معقد بمثابة كابوس. مثل العثور على إبرة في كومة قش. لكن كومة القش هي عيوب مجهرية.
موافق. يبدو مرهقا. إذن ماذا يحدث عندما يجدون واحدًا من هؤلاء؟ إبرة.
أنت بحاجة إلى بعض آلات قياس الإحداثيات التقنية ثلاثية الأبعاد.
3D؟ ماذا الآن؟
إنهم مثل الماسحات الضوئية فائقة التقنية. إنهم يكتشفون حتى أصغر الانحرافات. فكر وكأنك محقق وعالم في الطب الشرعي كفريق واحد.
رائع. أشياء عالية المخاطر. ولكن بعد ذلك كيف يقومون بالفعل بإصلاح الخطأ؟
هذا يعتمد. في بعض الأحيان مجرد تعديل البرمجة والتصنيع. ولكن في بعض الأحيان يجب إعادة القالب بأكمله.
عفوا. يجب أن يكون ذلك باهظ الثمن.
وقت كبير. يتحدث أحد مصادرنا عن هذا الخطأ الصغير الذي يحتاج إلى الكثير من إعادة البرمجة باستخدام شيء يسمى edm.
إي دي إم؟ ما هذا؟
معالجة التفريغ الكهربائي.
نعم.
يستخدم الشرر. الشرر الكهربائي حرفيًا يؤدي إلى تآكل المواد. بدقة فائقة.
الشرر. هذا جنون.
أنا أوافق؟ مثل النحت الدقيق بالكهرباء. ولكن إذا كان عليك استخدام EDM لإصلاح خطأ ما، فهذا ليس رخيصًا على الإطلاق.
من المنطقي. أكثر تعقيدًا، ومساحة أكبر للخطأ، وتكلفة أكبر.
بالضبط. وهذا مجرد جزء من تكلفة صنع تلك التصاميم الفاخرة التي نراها في كل مكان.
لقد قمنا بتغطية الآلات، وماراثونات البرمجة، وأعمال كشف الأخطاء. ولكن ماذا عن النهاية؟ كيف يحصلون على هذا المظهر المثالي؟
سؤال جيد. وهنا يصبح الأمر أكثر إثارة للاهتمام. فكر في التلميع الكيميائي واحصل على هذا. تركيب الليزر.
التركيب بالليزر؟ ما هذا؟
إنها تستخدم الليزر لتكوين أنماط صغيرة على القالب. يضيف الملمس والعمق وحتى الخصائص البصرية.
مثل علاج سبا عالي التقنية للعفن.
بالضبط. وتخمين ماذا؟ وهذا يضيف إلى التكلفة أيضًا.
لذا فإن كل التفاصيل الصغيرة وكل خطوة ترفع السعر.
كل ذلك يضيف ما يصل. إنها مثل تلك الرقصة المجنونة بين التصميم والهندسة والمال.
إنه حقا كذلك. إنه أمر مذهل عندما تفكر في الأمر. مثل كل ذلك لكائن بسيط.
أنا أوافق؟ بالنظر إلى هاتفي الآن، يبدو الأمر وكأنه شيء مختلف تمامًا.
إنه نوع من ذلك. إنه يوضح مدى قدرة البشر على الإبداع والدقة.
نحن نعلم أن القوالب المعقدة تكلف الكثير، ولكن هل يستغرق تصنيعها وقتًا أطول أيضًا؟
أوه نعم، على الاطلاق. هل تتذكر الماراثون الذي تحدثنا عنه؟ ولا يتوقف الأمر عند البرمجة.
وبالتالي فإن المعالجة الفعلية تستغرق وقتًا أطول أيضًا.
نعم. تحتاج هذه الأشكال المعقدة إلى قطع أبطأ للحفاظ على دقتها.
يمين. من المنطقي. وتستغرق البرمجة إلى الأبد أيضًا. ما نوع التحديات التي يواجهها المبرمجون حتى مع هذه التصاميم المعقدة؟
تخيل أنك تقوم بتصميم رقصات الباليه، ولكن باستخدام أذرع الروبوت وأدوات القطع بدلاً من الراقصين. كل خطوة يجب أن تكون مثالية.
هذا مكثفة. تتحدث مصادرنا عن شيء يسمى تخطيط مسار الأداة. ما هذا بالضبط؟
إنه مثل رسم خريطة لكل خطوة ستتخذها أدوات القطع هذه. تحدي فائق بكل المنحنيات والتفاصيل.
لذلك لا يتم القطع هنا فقط، بل يتم القطع هناك. إنه مثل اللغز ثلاثي الأبعاد. يجب أن تحصل على كل خطوة بشكل صحيح تمامًا.
ويجب أن تعرف كيف تعمل الآلة، وما يمكنها فعله وما لا يمكنها فعله.
ذكرت مصادرنا طرق تصنيع مختلفة، وكيفية تأثيرها على الوقت الذي تستغرقه. تحدثنا عن EDM، ولكن هناك أيضًا HSM. تجهيز عالي السرعة. كيف يختلف ذلك؟
Hsm، هذا كل شيء عن السرعة والنعومة. على سبيل المثال، تخيل نحاتًا يقوم بتنعيم تمثال رخامي باستخدام ورق الصنفرة فائق النعومة، ولكن باستخدام حشوة صغيرة.
قف. حسنًا، إذن HSM سريع ودقيق. ماذا عن إي دي إم؟ متى ستستخدم ذلك بدلاً من ذلك؟
EDM، هذا مخصص لتلك التفاصيل الصغيرة جدًا. الأشياء التي لا يمكنك القيام بها بالطرق العادية، مثل النقش بالليزر على الزجاج. أبطأ، ولكن طريقة أكثر تفصيلا.
لذا اختر الأداة المناسبة للمهمة، في الأساس، نعم.
وهو دائمًا عمل متوازن. السرعة والدقة وبالطبع التكلفة.
من المنطقي. حسنًا، لدينا البرمجة والتصنيع وطرق مختلفة لصنع هذه الأشكال. ماذا عن مراقبة الجودة؟ كيف يتأكدون من أن القالب المعقد يلبي جميع المتطلبات؟
هذا هو المكان الذي تصبح فيه الأمور مثيرة للاهتمام حقًا. هل تتذكر تلك الماسحات الضوئية ثلاثية الأبعاد التي تحدثنا عنها؟ إنهم المفتاح. يقومون بفحص كل التفاصيل الصغيرة.
أراهن أن شخصًا ما يجب أن يكون جيدًا حقًا في قراءة عمليات الفحص تلك.
أوه بالتأكيد. يجب عليهم اكتشاف أي انحراف صغير، مثل قراءة الطبيب للأشعة السينية.
لذلك، حتى بعد الانتهاء من القالب، لا يزال هناك الكثير من العمل الذي يتعين القيام به.
تماما. وهذا مهم. يمكن لأي شخص أن يصنع شكلاً. لكن التأكد من أنها مثالية هو التحدي الحقيقي.
لقد كان هذا الغوص العميق كله مفتوحًا للعين. لم أفكر أبدًا في جميع الخطوات المتبعة في صنع القالب.
إنه مثل عالم خفي كامل، أليس كذلك؟ الدقة والتعقيد الذي لا يراه معظم الناس أبدًا.
ومع ذلك فإنه يؤثر على كل شيء. كل شيء نستخدمه. هواتفنا، سياراتنا، أجهزتنا. كل شيء يبدأ بالقالب.
الآن لن تنظر أبدًا إلى تلك الأشياء بنفس الطريقة مرة أخرى.
أنا أوافق؟ إنه مثل رؤية العالم بعيون جديدة. ولكن مع كل هذه التحديات، ما الذي يحمله المستقبل لصناعة القوالب؟ هل يمكنها حتى مواكبة ذلك؟
هذا هو سؤال المليون دولار، وهو السؤال الذي سنتناوله في الجزء الأخير من تعمقنا.
إنه حقاً يجعلك تفكر في الأشياء التي نستخدمها كل يوم، أليس كذلك؟ كل ذلك يعمل خلف الكواليس.
نعم. مثل تقشير الطبقات ورؤية ما تحتها.
فماذا عن المستقبل؟ ذكرت مصادرنا بعض الأشياء الرائعة التي يمكن أن تغير طريقة صنع القوالب. ماذا ترى قادما على الخط؟
واحدة كبيرة، طباعة ثلاثية الأبعاد. إنها بالفعل تُحدث موجات في كل مكان. وقد يكون الأمر ضخمًا بالنسبة للعفن أيضًا.
الطباعة ثلاثية الأبعاد للقوالب. كيف يعمل ذلك حتى؟
بدلاً من نحتها، يمكنك طباعتها طبقة بعد طبقة.
قف. حسنًا، ولكن هل يمكن للطباعة ثلاثية الأبعاد أن تحصل على نفس الدقة، تلك اللمسة النهائية الناعمة، خاصة بالنسبة للأشياء الراقية؟
هذا هو السؤال الكبير. إنها تتحسن طوال الوقت، ولكن لا تزال هناك فجوة مقارنة بتلك الطرق التقليدية.
إذن، لن يحل محل كل شيء حتى الآن؟
ربما لا. قد نرى مزيجًا، كما تعلمون، من الطباعة ثلاثية الأبعاد لبعض الأشياء التقليدية للأشياء الراقية حقًا.
من المنطقي. تتحدث مصادرنا أيضًا عن كيف أن ما يريده الناس، وما يبحث عنه المستهلكون، يغير الأمور أيضًا.
أوه نعم. أصبح الناس أكثر وعيًا بالتأثير البيئي للأشياء.
مثل من أين تأتي الأشياء، وكيف يتم صنعها.
بالضبط. وهذا يجعل المصممين والمهندسين يفكرون بشكل مختلف. عليهم أن يصنعوا أشياء تبدو جيدة، وتعمل بشكل جيد، ومفيدة للكوكب.
مثل هذا الشيء البطيء للأزياء، أليس كذلك؟ شراء أشياء أقل، ولكن بجودة أعلى، تدوم.
نعم بالضبط. وقد نرى ذلك في صناعات أخرى أيضًا. الإلكترونيات والأثاث، من يدري؟
سيكون ذلك رائعًا. لكن ألا يعني ذلك طريقة جديدة تمامًا لتصميم وصنع الأشياء؟
سيكون كذلك. وهذا ما هو مثير. إنه يدفع الجميع ليكونوا أكثر إبداعًا، والعثور على مواد جديدة، وتقنيات جديدة.
لقد كان هذا غوصًا عميقًا رائعًا. لقد غطينا الكثير. الآلات، والبرمجة، وحتى كيف يفكر الناس في التصميم.
نعم، إنه لأمر مدهش مقدار ما يتم إنفاقه في صنع تلك الأشياء اليومية. يمين؟
أنا أوافق؟ لذلك فكرة أخيرة لمستمعينا. الآن بعد أن عرفت القصة وراء الأشكال، ماذا ستفعل؟
