פודקאסטים

שיחות על חומרים

תוך כדי תנועה – שיחה על פלסטיק עם משה רובינו

כשהפלסטיק נכנס לחיינו בסערה, הוא שינה את חוקי המשחק ואת הדרך בה אנו מייצרים וצורכים מוצרים. משה רובינו, מייסד ומנהל בדימוס של סדנת הפלסטיקה בשנקר, מספר לנו על המסע שעשה בעולם הפלסטיק, מסע ששזור באקדמיה ובתעשייה המקומית. בשיחה, משה מסביר לנו על חומרים פלסטיים מחיי היום, על ההבדל בין חומר תרמוסטי לתרמופלסטי ועל סוגי תבניות ושיטות ייצור עיקריות. נשמע גם סיפורים מפתיעים מעבודתו של משה בסדנה לאורך השנים ועל תגליות מעניינות שקרו בדרך.
להאזנה לפרק

ראשי פרקים


פתיחה

  • שירה: שלום למשה רובינו שנמצא איתנו היום באולפן, איזה כיף לראות אותך, התגעגענו.
  • משה: שמח להגיע לפה לראות את ההתפתחות שיש לנו כאן בשנקר.
  • שירה: משה, תוכל לספר לנו קצת על הרקע שלך ואיך בכלל הגעת לתחום הפלסטיק?

למדתי תוך כדי תנועה

  • משה: התחלתי למעשה בחטיבת כור כימיה, מפעל במפרץ חיפה שנקרא ציקלג והצעתי את עצמי כאיש מכירות. מתוך הסקרנות שלי, נכנסתי למחלקות לראות מה נעשה, והייתי מעיר הערות, עד שקראו אותי למנכ"ל והוא אמר לי: "תגיד לי, אני שמעתי שאתה מתחיל לתת הערות". ובדיוק הכינו סט של שולחן וכיסאות. ואני הערתי שלא יכול להיות ששולחן שמיועד לגני ילדים, ולבתי ספר, יהיה עם שפיץ, עליו להיות מעוגל. והמנכ"ל, אמר אוקיי, שמעתי אותך. למחרת הוא הציע לי להיכנס לייצור. הסכמתי לנסות. נכנסתי, עשיתי מהפכות.
  • שירה: אני שומעת שלמדת תוך כדי תנועה. תוך כדי שאתה עושה ואנחנו כבר שומעים איזה יזם אתה וכמה אתה אוהב להתנסות. ואני רוצה לשאול אותך בעצם בשנקר, היית בסדנת פלסטיק 40 שנה, נכון?
  • משה: כן. אבל לפני זה הייתי במדרשת רופין. אז דוקטור שושנה אברהמי, אמרה לי תשמע, משה, איגוד יצרני הפלסטיקה רוצה להקים בית ספר לפלסטיקה, לתת הדרכה למפעלי הפלסטיקה, אז בוא לשנקר.  אמרתי לה, מה לעזוב פה? היא אומרת לי כן. טוב, גרתי בקריית טבעון. באתי למדרשת רופין, נתנו לי סככה ענקית והיה בחור שעזר לי דן גלעד ז"ל, מקיבוץ הזורע, בן אדם, מקסים, שהוא אמר לי, ששלח אותי להביא מכונות, כדי להקים סדנה לפלסטיק. הסכמתי. הוא שלח אותי למפעלים בקיבוצים לאסוף מכונות לא בשימוש, אז הבאתי, פירקתי והתחלתי לשחק.
מכונות לעיבוד פלסטיק

עולם מפלסטיק

  • שירה: אז רגע, אנחנו כבר רוצים לדבר על תהליכים בפלסטיק, אבל לפני זה אולי נתעכב מעט ונעזור למאזינים ולמאזינות, כשאנחנו אומרים פלסטיק, זאת משפחה מאוד רחבה של חומרים, נכון?
  • משה: כן. היום אי אפשר לחשוב שנוכל להתקיים בלי הפלסטיק, מכיוון שאם ניקח לדוגמה דבר הכי קטן כמו רכב, הרכב שקל בעבר שני טון. היום הוא שוקל בקושי 900 ק"ג,  800 ק"ג מכיוון שהחלפנו המון דברים ממתכת לפלסטיק. יבוא ויגיד לי מישהו שזה לא בטיחותי. אבל, חברת וולוו עשתה ניסיון לקחה פגוש ממתכת, ושמה ברכב. לקחה פגוש  נוסף מפלסטיק שהיה עשוי מפוליפרופילן בתוספת קצת סיבי זכוכית לחיזוק. והריצו את שתי המכוניות במהירות של 50 60 קמ"ש לכיוון קיר. ומה שהסתבר שברגע שהמכונה עם הפגוש ממתכת פגעה בקיר, כל המכה עברה לנהג וליושבים.
  • לעומת זאת, במכונית עם הפגוש מפלסטיק, הפלסטיק חטף את המכה ורק את השאר הוא העביר לנוסעים. כלומר התוצאה מראה עדיפות  לפלסטיק בבטיחות. פלסטיק יכול לעזור גם כמובן במשקל, פלסטיק קיים ברפואה ובבגדים. ולעוד למאה ואחד מקומות שאני יכול להתחיל לספר מהיום עד מחר.
  • שירה: נכון, יכולנו לדבר על זה באמת שעות. אבל אם נרצה קצת להבין, בחיי היומיום שלנו, באיזה סוגי פלסטיק אנחנו נתקלים ? או איזה פולימרים הכי נפוצים מסביבנו?

תרמוסטי ותרמופלסטי

  • משה: מסביבנו הכי נפוצים, מה שאנחנו רגילים לקרוא ניילון למרות שאין שם כלום מניילון, שקית פלסטיק עשויה פוליאתילן.
  • שירה: השקית מהסופר היא לא מניילון?
  • משה: לא אין ניילון שם, זה הכל פוליאתילן. Low density. עושים את זה עם כל מיני תערובות של פולימר. אבל בטח לא ניילון. בפלסטיקה יש שתי משפחות: משפחת התרמו פלסטי, ומשפחת התרמוסטי. התרמופלסטי, אלו החומרים שאם אני עושה בקבוק והבקבוק התקלקל או שמישהו גמר לשתות, ניתן למחזר אותו. אבל מוצר תרמוסטי יש לו עמידות גבוהה מאוד, לחוזק לכוח, לאש, הוא לא נשרף. ואנחנו צריכים את זה למשל לביטחון, לתעשייה צבאית, לטנקים למטוסים. לדוגמא קופסת החירום שנמצאת במטוס חייבת להיות עמידה באש, היא לא נשרפת. אם אני לוקח את החומר התרמוסטי שהוא עשוי מלמין ,חומר שנראה כמו בקליט, ומוסיף לו גם סיבי זכוכית, אז אני נותן לו כל כך הרבה חוזק שבשריפה הוא נעקל אבל לא נשרף. החומרים התרמוסטיים לא ניתנים למיחזור. אבל היום, למרות שאומרים שזה לא ניתן למיחזור, יש מקומות שהם טוחנים אותם ממש כמעט לאבקה ומנצלים אותם למשטחים ולחוזק.
שקי תערובות פלסטיק

מיחזור פלסטיק

  • שירה: הפלסטיק שניתן למחזור, בעצם בגלל תרמופלסטיות, אפשר לעצב אותו מחדש בחום, נכון?
  • משה: בדיוק . כל החומרים התרמופלסטיים ברגע שאחמם אותם, אני יכול לגרוס אותם. אני יכול לייצר עוד פעם מחדש את הגרגירים, את הפולימר. אבל צריך מאוד לשים לב שאותם החומרים שאני הולך לגרוס, עשויים מאותו פולימר. לא למחזר יחד למשל פוליסטירן פוליאתילן .היום אנחנו יודעים שאין כמעט בקבוקים מזכוכית, כל הבקבוקים הם בקבוקים מפלסטיק שניתנים למחזור.
  • ואם נדבר על מהירויות וכמויות – מי שיכול לתת את התשובה, ואני עבדתי איתם והרצאתי להם, היא חברת קוקה-קולה. בזמנו דיברתי עם מנהל המפעל שסיפר שהם מוכרים בערך מיליון בקבוקים ביום. היום יש מכונות שעושות שני מיליון בקבוקים ביום.
  • שירה: אז זה נשמע מהסיפורים שלך, וזה משהו שאנחנו מרגישים, בטח בישראל, שאנחנו ממש מכורים לפלסטיק.
  • משה: תראי, בעולם יש כמה מדינות ש 90% מהפלסטיק הם ממחזרים, 10% מנצלים לשריפה, מכיוון שכל הפלסטיקה מגיעה מנפט. ויש מדינות כמו סין. הם שורפים 90%. אז עדין יש בעיה של מיחזור בעולם. ועדיין אוהבים פלסטיק זה הכי קל.
  • שירה: הכי מהיר, הכי קל, הכי זול נכון? וגם אפשר לתת לו צורה מאוד בקלות יחסית, וזה מביא אותנו בעצם לשיטות ייצור.

שיטות עיבוד בפלסטיק

  • משה: שיטות העיבוד שיש בתעשיית הפלסטיקה הן  בערך 10 שיטות. למשל:
  • Blow Film  שזה ניפוח שרוולים, כל המפעל רק מנפח. הוא לא עושה צעצועים ולא עושה ארגזים. הוא רק מנפח שרוולים. וזה יכול להיות שרוול בקוטר של 100 מילימטר ושרוול בקוטר של 12 מטר
Blow Film
  • שירה: איזה סוגים של מוצרים?
  • משה: כיסוי חממות, למשל. אני עושה בלון ענק, שרוול ענק, שעולה לגובה של איזה 10, 20 מ' והוא בלון. הוא צריך להתקרר. הוא נסגר על ידי שני גלילים ומתחיל להתגלגל באורכים של קילומטרים.
  • שיטה נוספת שיש: שיחול צינורות. שאותו מפעל מייצר צינורות יכול להיות צינור קטן, זה יכול להיות צינור גדול שהוא עשוי פוליאתילן, צינור שעשוי פוליפרופילן צינור שעשוי מפי וי סי כל מיני חומרים.
  • שירה: זה תהליך של אקסטרוזיה, כן?
  • משה: אקסטרוזיה, כן. אז אמרנו שיש לנו  Blow Film Extrusion, ויש גם Injection Moulding,  שזו הזרקה.
  • המפעל שמזריק, בדרך כלל כל המפעל מזריק. לפעמים יש לו כמה דברים קטנים שהוא רוצה על מנת שיהיה לו מכלול שלם של אותו מוצר. מפעלי הזרקה הם למעשה המפעלים היקרים ביותר בגלל הגודל של המכונות ויש בהן תבניות ספציפיות, למשל התבנית שמייצרת את ארגז כלים, יכולה להגיע לרבע מיליון דולר. והיא מייצרת רק את הארגז הזה. אם אני רוצה לשנות את הידית אני חייב לשנות את התבנית.
E2Global \ Injection Blow Moulding process

תבניות

  • שירה: למה התבנית כל כך יקרה?
  • משה: או, איזו שאלה טובה. אתן דוגמה. כיסא של כתר, כל הכיסא שוקל מאתיים גרם, 150 גרם, תלוי בעובי.
  • תוך חצי דקה יוצא כיסא. התבנית של הכיסא עולה בין רבע מיליון דולר ל- $300,000. הוא חייב לעמוד בלחץ זאת אומרת המתכת של התבנית צריכה להיות בכוח נעילה של 300, 400 ואפילו 500 טון כוח נעילה, וברגע שאני אפעיל כל היום את הכוח הזה על המוצר, אני עלול לעוות את זה אם התבנית לא תהיה בקושיות של מתכת גבוהה מאוד.
  • שירה: איך בכלל מייצרים תבנית בסדר גודל כזה?
  • משה: יש מספר מדינות כמו גרמניה, איטליה, שידועות ביכולת עשיית תבניות טובות. גם סין עושה תבניות, אבל התבנית תהיה טובה לייצר 500,000 יחידות בו בזמן שתבנית בגרמניה, תגיע גם לשני מיליון יחידות.
  • שירה: יש עוד שיטת ייצור שרצית לספר עליה?
  • משה: אריזות של הקוטג של הפרילי והדני. כל הדברים האלה עשויים בוואקום פורמינג Vacuum Forming שיטת עיבוד מאוד מאוד מהירה.
  • שירה: שיטה שמאפיינת מוצרים שהם יותר זולים וחד פעמים.
  • משה: כן. כל הדברים האלה, זה וואקום פורמינג.
Vacum Forming
  • משה: שיטה נוספת היא Rotational Moulding, , עיבוד סיבובי. בדרך כלל במטרה לעשות מיכלים גדולים מחומרים זולים. ושהתבנית לא תעלה הרבה כסף, אין בה כוח. אני מכניס לתוך התבנית הסגורה חומר גלם, אם זה פוליפרופילן או פי וי סי, והיא מתחילה להסתובב בתוך מיכל או ארגז מחומם וברגע שהוא עושה את הסיבוב על שני הצירים האופקי והאנכי, החומר מתפזר לתוך התבנית. כשהחומר נצמד לתבנית, הוא עובר שלב, ונכנס לאזור שבו הוא מתקרר, התבנית, מחירה 10,000$, זה למיכל גדול של מים. מיכל גדול של אריזה.

פלסטיק מתכלה

  • שירה: ומה לגבי חומרים שיכולים להיות תחליפים לפלסטיק או פלסטיק מתכלה? יש דבר כזה?
  • משה:  הזכרתי את דן גלעד, הוא עשה חומר פולימר, שבערבוב עם מים היה מתכלה.
  • הרבה מאוד מדינות אהבו את הדבר הזה, בייחוד לחממות, וכיסויים של חקלאות. שופכים עליו מים והוא נעלם. אבל הסתבר, שבהרכב החומר היו חומרים מזיקים לאדמה, ולכן הפסיקו להשתמש בו. אבל כן ממשיכים לפתח חומרים מתכלים.
  • שירה: וכמובן שיש בשנקר מחלקה גדולה להנדסת פולימרים.
  • משה: כן, כשעבדתי בשנקר, הייתי מנהל הסדנה לפלסטיקה. בסדנה עצמה ערכנו ניסיונות בתערובות עבור מפעלים וחברות גדולות. למשל, הזרקתי קליפות של בוטנים כדי לראות את המוצר האם הוא ניזוק ב-10% האם הוא ניזוק ב-30 או 40% לראות איזה חומר מסייע לעבוד עם פחות פלסטיק.
  • שירה:  אתה מספר לנו שבזמן שניהלת את הסדנה ערכת מחקרים לתעשייה?
  • משה:  לתעשייה ובעיקר לתעשייה הביטחונית.
  • שירה: כשאחת המטרות היא לראות איך אפשר להפחית בכמות הפלסטיק שמשתמשים במוצר? כי צריך להבין שבסדר גודל תעשייתי גם הורדה של 10% היא משמעותית, נכון?
  • משה: בהחלט. זה היה מאוד מעניין עבורי ניסיונות ערבוב החומרים במטרה לראות מה קורה.

סיפור על חוט

  • שירה: אתה יכול לספר לנו על עוד פיתוחים מעניינים שעשית בסדנה? אני זוכרת איזשהו סיפור על חוט.
  • משה: הגיעו מבית חולים הדסה ורצו חוט שעשוי מכמה סוגים של פוליאתילן, ושיהיה בעובי של פחות ממילימטר. אין לנו מכונה שעושה חוטים כאלה, לכן חרטנו פיה מיוחדת, הלבשנו אותה על המכונה והתחלתי בניסיונות. החוטים יצאו בעובי של מעל מילימטר,  ניסיתי לרדת עוד קצת, אבל אז החוטים נקרעו. ואמרתי לנציגי בית החולים שאני לא מצליח להגיע לחוט בעובי הנדרש. הם ישבו במשרד אצלי עם מיקרוסקופ, בחנו את החוט שהוצאתי, ואני הלכתי לסדנה לסגור את המכונה. בטעות שכחתי לסגור את המושכן. המכונה מוציאה התך בטמפרטורה מסוימת וכל זמן שיש בראש את ההתך, המושכן מושך. לאחר כמה זמן, חזרתי למכונה וראיתי שהמושכן משך ועל הרצפה יש המון חוטים דקים. לקחתי את החוט שהיה עבה קודם, והתחלתי למתוח בהדרגתיות בכוח מתון, ואת התוצאה הזו הראיתי להם.
  • שירה: אז זה קרה בטעות בעצם, כמו הרבה דברים טובים שקורים.
  • משה: ממש בטעות. הם היו מרוצים. הלכו ליישם את זה. החוט שימש לניתוחים.
  • שירה: לאורך השנים גם עזרת לסטודנטים וסטודנטיות לפתח כל מיני רעיונות.
  • משה: זה היה אחד הדברים הכי אהובים עליי. לימדתי סטודנטים בכל מחלקות העיצוב,  מה הפלסטיק עושה. לא רק במכונות, אלא בעיקר בעבודה ביד, ושימוש בתערובות פולימריות מהחומרים התרמוסטים כמו סיליקון, כמו מריחה של חומרים שהם מאוד מאוד גמישים ורכים.

עבודה ידנית בפלסטיק

  • שירה:  דיברנו על שיטות ייצור מאוד תעשייתיות, אבל אפשר לעבוד עם חלק מהחומרים בתבניות שעושים באופן ידני לחלוטין. נכון?  גם בבית, לצורך העניין.
  • משה: היום אני עובד קצת עם חברות של הייטק שיש להן דמויות מרכזיות אתה רוצה דמות מסוימת, תדפיס אותה בתלת מימד, תפסל אותה בחומר אחר. אני יוצר תבנית ולתוך התבנית. ניתן לצקת כל חומר החל מחומר אכיל, דרך חומר של בטון, גבס, כל מיני פולימרים. כמו פולימר בדמות זכוכית, או פולימר בדמות קרמיקה. יש המון פולימרים שאפשר לערבב ידנית ולצקת. וזה באמת אחד התהליכים שלא נדרשת מכונה אלא רק ערבוב ידני, יציקה לתוך תבנית והוצאת הפסל. יש חומרים שמתקשים תוך 20 דקות יש חומרים שמתקשים רק אחרי 24 שעות.
  • שירה:  אתה יכול לתת לנו קצת דוגמאות?
  • משה: יש חומר שנקרא סמוס קסט, Smooth Cast והאפקט שלו דומה למשהו קרמי, מבריק, יפה וניתן לצבוע אותו לגוונים רבים. יחד עם זאת, קשה לשלוט בצבעים, מאחר והחומר בצבע לבן,  אם אוסיף אדום –  אקבל ורוד. מכחול יוצא תכלת, אבל אפשר לשחק עם פיגמנטים. יש את החומר ג'י 26, שנותן לנו מראה של דמוי עור. ויש חומרים קריסטליניים כמו אפוקסי שהוא מגיע קריסטלי לגמרי כמו זכוכית, והוא חזק מאוד, וניתן להכניס לו טיפ טיפה פיגמנט ואז הוא יהיה כמו זכוכית בצבעים. עשיתי כמה חלונות לכנסיות בגרמניה עם אפוקסי קריסטלי. ויש חומרים שהם דווקא חומרים לא תרמוסטיים, אלא תרמופלסטים שזה פולי מטיל אקרילט,  אנחנו רגילים שכל לוח שאנחנו רואים לקרוא פרספקס. זה לא פרספקס. יש פוליסטירן יש פי וי סי יש פולי מטיל אקרילט, שזה אקריליק. כולם נראים אותו דבר אבל לכל חומר תכונות אחרות:  זה שביר מאוד, זה חזק מאוד וזה גמיש מאוד.
פלסטיק ממוחזר, שאריות פלסטיק, הסדנה (מימין לשמאל בהתאמה)

פרספקס זה לא חומר

  • שירה: פרספקס זה בעצם שם מסחרי, נכון? זה לא שם של חומר.
  • משה: בדיוק. אם תבקש לקנות פרספקס  יעלה לך 200 ₪ למטר. אם תקנה מטר פי וי סי יעלה 20 ש"ח. זה עניין של מחיר וחוזק.
  • שירה: אז פרפסקס זה בעצם פוליאקריל?
  • משה: זה חומר שנקרא פולי מטיל אקרילט pmma והוא חומר ששימש למשל לזכוכיות במטוסים, החופה של הטייסים ולהרבה מאוד מקומות בהם החומר חייב לעמוד בלחצים גבוהים. אנחנו יודעים שאנחנו שולחים מישהו לחלל, אנחנו רוצים שהוא יהיה עמיד בלחץ גבוה ואלה חומרים מאוד חזקים.
  • שירה: פוליקרבונט למשל, הוא יותר חזק, נכון?
  • משה: כן, זהו חומר חזק. פוליקרבונט אנחנו יכולים לעבוד איתו גם בחומרים נוזליים, לצקת ולקבל צורות, לקבל כל מיני פסלים.

שיקולים בבחירת הפולימר הנכון

  • שירה: איך יודעים איזה פולימר לבחור?
  • משה:  אנחנו חייבים קודם כל לדעת מה המטרה של המוצר, למה הוא נועד. לפעמים אני רוצה שהוא יהיה רך וגמיש, שאוכל לקפל אותו ולכופף אותו ושום דבר לא יקרה לו, אז נלך, נשתמש בפולימרים עם התכונות המתאימות. לכן הסטודנטים מבצעים ניסיונות בבחירת הפולימר ביחס למה שהם רוצים שיקרה. למשל פולימר שימתח בקלות לעומת כזה שיתנתק עם המתיחה הראשונה. והאתגר הוא למצוא את התערובות הנכונה, ולדעת איזה חומרים להכניס .
  • שירה: משה, אתה כבר בעצם 4 שנים פנסיונר של שנקר, נכון? למרות שאתה ממש לא בפנסיה. אתה יכול לספר לנו לקראת סיום, על פרויקט מעניין שאתה עובד עליו עכשיו?
  • משה: רוב העבודה שלי לא דורשת מכונות הכל אני מערבב ביד. יש הרבה מאוד תעשיות זעירות, למשל של נרות, של סבונים ואני מייצר להן את התבניות. יש הבדל בין התבניות שאני מייצר בחומרים שאני מקבל בארץ לבין תבניות שקונים בסין. התבנית שאת קונה בסין זולות-הם עובדים עם פולימרים שאין להם עמידות גבוהה, אז אחרי מספר יציקות הם מאבדים מהתבנית. לעומת התבניות מהחומרים בישראל שהן עמידות יותר. הרבה מאוד אומנים, או שאני עושה להם את התבנית, או שאני מלמד אותם איך עושים את התבנית ואיזה חומרים יוצקים. אני גם מרצה בבתי ספר,  ואני נוהג לשים ילד על השולחן, ומבקש תלמידים לבחון מה יש מפלסטיק באותו הילד. זו יכולה להיות הקשת בשיער של ילדה, ואם זה משקפיים או אוזניות ועוד 101 דברים כולל השיניים.
  • שירה: יש גם מחקרים שמראים שבתוך הגוף שלנו כבר יש פלסטיק פלסטיק נמצא בהכול, גם במים שאנחנו שותים, ובאוכל שאנחנו אוכלים ובגדים שאנחנו לובשים.
  • משה, אני רוצה לשאול אותך אם יש משהו שהיית יכול לאחל לסטודנטים וסטודנטיות בתחילת הלימודים שמקשיבים לך עכשיו.
  • משה: אם אני יכול לעזור להם וולקם. הם יכולים להתקשר אליי. תני להם את הטלפון.
  • שירה: תודה, רבה משה. שמחנו לארח אותך היום.
בודק...