תחנות הכוח של חברת החשמל זקוקות באופן שגרתי לחלקי חילוף, כשלעיתים קרובות מדובר ברכיבים יקרים וקשים להשגה. כשחלק מסוים מתקלקל או נשחק, חברת החשמל נאלצת לעיתים להזמין אותו מחו"ל – הליך שצורך זמן יקר ועלויות גבוהות. אלא שבשנים האחרונות, הטמעת טכנולוגיית הדפסות תלת ממד בחטיבת הייצור והאנרגיה פתחה אפשרויות חדשות ומשמעותיות.
"הרעיון של הדפסות תלת ממד עלה אצלנו ביחידת החדשנות כבר לפני מספר שנים", מספר ד"ר אבי ליאון, מנהל מחקר ופיתוח ביחידת החדשנות. "הבנו שיש לנו הזדמנות לייצר חלקים וחלקי חילוף בצורה מקומית ומהירה, ללא תלות ביבוא מחו"ל".
רעיון זה אומץ במהירות בחטיבת ייצור ואנרגיה של חברת החשמל, והפך לפרויקט משמעותי שנמצא כיום בתהליך הטמעה רחב בתחנות הכוח של החברה.
כדי להוביל את השינוי, חבר ליאון לעינב סיסו, מנהלת אסטרטגיה שירות וחדשנות בחטיבת ייצור ואנרגיה; ולד"ר שי מאיר, מהנדס חומרים ומוביל החדשנות בתחום הדפסות תלת מימד בחטיבת ייצור ואנרגיה. יחד הם יצרו תהליך עבודה מובנה. "כבר לפני שנה השקנו תהליך ממוחשב, שבו כל עובד בחטיבת ייצור ואנרגיה יכול להעלות רעיון לגבי מה כדאי להדפיס במדפסת תלת ממד", אומרת עינב. "הבקשות עוברות בדיקה ואישור על ידי ד"ר מאיר, ורק לאחר מכן החלק עובר לאישור הדפסה".
סיסו מדגישה את התרומה של החטיבה לפרויקט: "חטיבת הייצור לקחה את נושא ההדפסה ומימשה אותו בשטח. התהליך מאפשר לכל עובד להעלות רעיונות ולהטמיע אותם בפועל. בזכות ההדפסות הללו, חסכנו כסף רב בתפעול יומיומי של תחנות כוח".
"הדפסנו את החלק ב-5 ימים בלבד"
הפרויקט, שנמצא כעת בשלב הפיילוט, כולל מדפסות תלת ממד המדפיסות חומרים פולימריים, בשתי תחנות כוח: רוטנברג בדרום ואורות רבין בחדרה. "הדפסנו כבר חלקים מגוונים – מקופצן מתכת של דלת, דרך להב סטטי לגנרטור, ועד כוסית שמן למכונת איזון", מספרת סיסו. הדוגמאות הללו ממחישות כיצד טכנולוגיית ההדפסה חוסכת הן בעלויות והן בזמן, במיוחד כאשר מדובר בחלקים שניתן לייצר תוך זמן קצר במקום להמתין חודשים לחלקי חילוף מחו"ל (ר' טבלה).
אחד המקרים הבולטים התרחש באתר תחנת הכוח צפית, שם הייתה תקלה בלהב סטטי של גנרטור. "אם היינו צריכים להזמין את החלק מחו"ל, זה היה לוקח חודשים", מסביר ליאון. "במקום זאת, הדפסנו את החלק תוך חמישה ימים בלבד וחסכנו עשרות אלפי שקלים. זאת הודות למחלקת שיפוצי טורבינה המקצועיים, שהביאו את הרעיון, ולדוד משען על מידול החלק".
איך זה עובד?
הטכנולוגיה מאחורי ההדפסות התלת ממדיות מורכבת. "מדובר בתהליך של בניית שכבות באמצעות חוט פולימר", מסביר ד"ר מאיר. "החוט נמס ונבנה שכבה אחר שכבה, בהתאם לשרטוט דיגיטלי ייחודי שהוזן מראש". ד"ר מאיר גם מדגיש את חשיבות הבחירה בחומרי הגלם: "כחלק מהתהליך, אנחנו בוחרים בקפידה את החומרים שנעשה שימוש בתהליך ההדפסה, כדי לוודא שהם עומדים בתנאים בהם החלקים אותם הם מחליפים עומדים בהם".
הפרויקט כולל גם את היכולת להדפיס מתכות, ובכך להרחיב את מגוון החלקים שניתן לייצר במדפסות. "כרגע אנחנו עדיין בשלב הפיילוט, ולכן לא מדפיסים חלקים קריטיים", מוסיף ד"ר מאיר, "אבל החזון הוא שעם הזמן נוכל להדפיס גם חלקים כאלה, ולהפוך את הטכנולוגיה לחלק בלתי נפרד מהתפעול היומיומי של תחנות הכוח".
תהליך זהיר ומדוד
למרות היתרונות הרבים של הטכנולוגיה, הטמעת הדפסות התלת ממד נעשית בזהירות ובאופן מדורג. "חברת חשמל קיימת כבר מעל 100 שנה, ולהטמיע תהליכים וטכנולוגיות חדשות זה קריטי", אומרת סיסו. "אנחנו עושים את זה בזהירות, תוך שילוב העובדים בכל שלב והצגת הצלחות שימשיכו לבנות אמון בטכנולוגיה".
במקביל, מחלקת אסטרטגיה תפעולית, שירות וחדשנות וד"ר מאיר מובילים פרויקט ייחודי להדפסת פלדת P91, חומר שמשמש בצנרת קיטור בתחנות כוח, כאשר חטיבת הייצור והאנרגיה בחברת החשמל היא מהראשונות בעולם להטמיע טכנולוגיה זו. "לפני שאנחנו מכניסים חלק מודפס למערכת קריטית בתחנות כוח, אנחנו חייבים להוכיח את האמינות של תהליך ההדפסה", הוא מסביר. "היכולת להדפיס חלקים קריטיים כמו אלו תאפשר לנו לחסוך גם בעלויות וגם בזמן".
התוכנית: מחסן דיגיטלי
חטיבת הייצור והאנרגיה רואה בטכנולוגיית הדפסת תלת ממד לא רק כלי לייעול תהליכים, אלא גם מנוף לצמיחה וחדשנות. "החזון שלנו הוא לשלב הדפסת תלת ממד כחלק אינטגרלי מהתהליכים ההנדסיים; ליצור סביבה שבה רעיונות יוכלו להפוך במהירות ובעלות נמוכה למציאות; לחזק את היצירתיות של העובדים; ולהרחיב את אפשרויות הייצור בהתאמה אישית", אומר יוסי רופא, מנהל החטיבה והמשנה למנכ"ל.
לדבריו, "אנחנו שואפים לכך שבעתיד יהיה לנו 'מחסן דיגיטלי' של כל חלקי החילוף הדרושים לתחנות הכוח. כך נוכל להדפיס כל חלק במהירות מבלי להמתין לחלקים מחו"ל, ולשמור על זמינות גבוהה של התחנות".
