עיצוב חכם מתחיל בחומר נכון
- Efrat Barak
- 2 ביולי
- זמן קריאה 4 דקות
בעולם העיצוב חומרים כבר מזמן לא משמשים רק רכיבים פסיביים; ובשנים האחרונות הם הפכו ביתר שאת לגורמים פעילים בתהליך היצירה שמשפיעים לא רק על המראה, אלא גם על הפונקציונליות, העמידות והקיימות של מוצרים וחללים. בתור מי שפועלת במפגש שבין עיצוב, מדע וטכנולוגיה, ברור לי עד כמה חומרים חדשניים יכולים להפוך רעיונות למציאות פיזית ובעלת השפעה. הכתבה הזו בוחנת את הדרכים שבהן חומרים מתקדמים תורמים לחשיבה ולעשייה עיצובית, ומציעה נקודות מבט וכלים למי שרוצה לפעול אחרת – וליצור ערך משמעותי.
תפקידם של חומרים בתהליכי עיצוב
גישה חדשנית לחומרים מגדירה מחדש את גבולות האפשר. היא מציעה גילוי של תכונות, מרקמים ויכולות חדשות שמאפשרים למעצבות ומעצבים לדמיין מחדש את מה שנחשב אפשרי. כך לדוגמה חומרים מרוכבים קלים במיוחד מאפשרים מבנים גמישים אך חזקים, וחומרים חכמים המגיבים לתנאים סביבתיים ומשנים את התנהגותם בזמן אמת יכולים להרחיב את היכולות הפונקציונליות של מוצר או של סביבה אדריכלית..
אבל אולי האספקט המרגש והחשוב ביותר בעת הנוכחית הוא תרומתם של חומרים אלה לאתגרים סביבתיים. פולימרים מתכלים, רכיבים ממוחזרים וחומרים ממקורות מתחדשים משתלבים יותר ויותר בתהליכי עיצוב על מנת לצמצם נזקים והשפעות סביבתיות, בלי לוותר על איכות או אסתטיקה.
ברמה היישומית, חומרים חדשניים מאפשרים:
שיפור עמידות תוך חיסכון במשקל ובעלויות
שילוב תפקודים רבים דוגמת הגנה, ביצועים, התאמה למשתמש
תכנון מערכות מודולריות שמסתגלות לצרכים משתנים
תמיכה בעקרונות הכלכלה המעגלית באמצעות יכולות מיחזור והתכלות
כל אלה פותחים מרחב חדש לחשיבה חומרית מערכתית, שבה יצירתיות, תפקודיות ואחריות אינן סותרות זו את זו, אלא מזינות זו את זו.
מהי בעצם חדשנות בחומרים?
חדשנות בחומרים אינה רק גילוי של חומר חדש. מדובר בגישה אסטרטגית להבנה של האופן שבו חומרים פוגשים מטרות עיצוב, חוויית משתמש ושיקולים סביבתיים. זוהי גישה בין-תחומית במהותה שמזמינה מעצבים, מהנדסים, כימאים ויצרנים לעבוד יחד, ולחבר בין חזון לביצוע.
בבסיסה, חדשנות בחומרים כוללת:
שדרוג חומרים קיימים באמצעות טכנולוגיה וחשיבה עיצובית
פיתוח חומרים חדשים לגמרי לצרכים ייחודיים
שילוב מוקדם של החומר בתהליך העיצוב, לא רק לקראת שלבי הייצור
איזון בין ביצועים טכניים, איכות, תחושה וערך
למשל, חומרים שמתקנים את עצמם (self-healing materials) מאריכים את חיי המוצר ומצמצמים בזבוז. חומרים מרוכבים שקופים, מבוססי עץ או פולימרים טקסטיליים, מהווים אלטרנטיבה לזכוכית ומציעים בידוד טוב יותר ופרופיל סביבתי משופר.
כדי להבין מהי חדשנות בחומרים יש לאמץ חשיבה ניסיונית ולהתחיל לשאול שאלות כמו: מה הבעיה שהחומר הזה יכול לפתור? איזה ערך חדש הוא יכול לייצר? ואיך ההטמעה שלו משתלבת עם יעדים רחבים יותר כמו קיימות או אמון לקוחות?
יישומים עכשוויים בעולמות העיצוב
ההשפעה של חומרים חדשניים ניכרת בתחומי עיצוב רבים – ממוצר ואופנה ועד לארכיטקטורה ותכנון ערים. הנה כמה דוגמאות שממחישות זאת:
אדריכלות ועיצוב פנים:
חומרים כמו אירוג'ל מאפשרים בידוד תרמי מרשים בעובי דק במיוחד, מה שמאפשר תכנון של מבנים יעילים אנרגטית ומצמצם את הצורך במיזוג. בטון שמתקן את עצמו מפחית את הצורך בתחזוקה ומאריך את חיי המבנים או התשתיות המשתמשות בו. שימוש בחומרים ממוחזרים מאפשר הוספה של טקסטורות ועניין מבנים וחללים, תוך עמידה בדרישות של תקנים סביבתיים. חומרים אנטי־בקטריאליים מתקדמים משולבים כיום בעיצוב מרחבים ציבוריים ובריאותיים, מבלי לפגוע באסתטיקה.
עיצוב מוצרים ורהיטים:
יותר ויותר מעצבים משלבים ביופלסטיק או חומרים חלופיים על מנת להפחית את טביעת הרגל הפחמנית של מוצרים ומערכות. טקסטילים חכמים שמכילים חיישנים מאפשרים ליצור ביגוד שמגיב לסביבה או כזה שמנטר את בריאות הלובשים. סגסוגות קלות וסיבי פחמן יוצרים רהיטים חזקים ונוחים שקל לשנע. הדפסה בתלת־ממד עם חומרים חדשניים מזרזת תהליכי פיתוח והתאמה אישית של פתרונות.
קיימות וכלכלה מעגלית:
עיצוב המתייחס ליכולת הפירוק והמיחזור של החומרים תומך במטרות קיימות ו-ESG של חברות וארגונים. לדוגמה, תכנון רכיבים מודולריים מחומרים תואמים לפירוק ושימוש מחדש בריהוט ומוצרי אלקטרוניקה.
הדוגמאות הללו ממחישות כי חדשנות בחומרים אינה עוסקת רק בחידוש גרידא; היא כרוכה בפיתוח פתרונות המתייחסים לצרכים ולמגבלות של העולם האמיתי, ובמקרים מסוימים נדרש זמן רב משלב הרעיון ועד ליישום. חשוב לציין שבעוד שחלק מהדוגמאות כבר זמינות מסחרית ונמצאות בשימוש, אחרות נותרות בשלבי מחקר או רעיון, או עשויות להיות יקרות ונדירות.
איך משלבים חומרים חדשניים באסטרטגיה העיצובית?
כדי לממש את הפוטנציאל, יש לשלב חומרים חדשניים בתוך מסגרת אסטרטגית. אלה השלבים המרכזיים:
חקירה וגילוי של חומרים: להכיר מגמות, להשתתף באירועים מקצועיים, וללמוד ממקרי מבחן
שיתופי פעולה בין תחומים: לוודא שהחומרים מותאמים גם לעיצוב וגם לייצור ולהפצה
אב-טיפוס וניסוי: לבדוק מוקדם את ההתנהגות בפועל על מנת לגלות בעיות או הזדמנויות שצצות
בחינה סביבתית: להעריך את השפעת החומרים לאורך כל מחזור החיים
עיצוב ממוקד משתמשים: להתחשב בתחושה, נוחות, עמידות ותחזוקה לאורך זמן
יישום של צעדים אלה יכול להניב מוצרים, שירותים וסביבות שהם לא רק חדשניים אלא גם עמידים, מתחשבים בסביבה, ורלוונטיים לאורך זמן.
מה צופן עתיד החומרים בתחום העיצוב?
הכיוון ברור: שילוב הולך וגדל של חומרים חכמים וברי קיימא. חידושים בננו-טכנולוגיה, ביוטכנולוגיה וייצור דיגיטלי ירחיבו את האפשרויות, לצד חזרה מתוחכמת לטכניקות מסורתיות בשווקים מסוימים כמו יוקרה ופנאי.
מגמות בולטות:
ייצור ביולוגי (Biofabrication): גידול חומרים מתאים או יצורים חיים ליצירת חומרםי מתכלים ומתחדשים
חומרים חכמים ואדפטיביים: כאלה המגיבים לשינויים בתנאי הסביבה דוגמת טמפרטורה, אור, תנועה
סריות דיגיטליות ופיסיות של חומרים: המאפשרות יצירת הדמיות ובחירה של חומרים לפי ביצועים ומדדים כלכליים וסביבתיים
ייצור מקומי: שימוש בחומרי גלם ומערכי ייצור מקומיים לחיזוק הכלכלה המקומית ואותנטיות העיצוב
לצד הרצון לחידוש, נדרשת גם פתיחות לניסוי וטעייה ומוכנות להטמעה עמוקה של גישה חומרית בתוך תפיסת העיצוב עצמה. אנו נמצאים בתקופה מקצועית מרגשת, שבה החיבורים בין תחומים עשויים לשנות לא רק מוצר כזה או אחר, אלא גם את הדרך שבה אנו פועלים וחושבים.
גישת החדשנות בחומרים הופכת את החומרים מברירת מחדל לשותפים מלאים בתהליך העיצוב. זוהי דרך שמאתגרת ומעודדת אותנו לחשוב אחרת, לפעול באחריות, ולעצב מתוך כוונה. כאשר מבינים את הפוטנציאל המלא שקיים בחומרים ומשלבים אותם בצורה מושכלת בתהליכי העבודה, ניתן ליצור עתיד שבו העיצוב הוא לא רק יפה או יעיל – אלא גם מותאם לשוק, בר-קיימא, ומעורר השראה.
למעוניינים לחקור לעומק, אני ממליצה לעיין עוד בפוסטים הנוספים או בשאלות הנפוצות שלנו. למידע נוסף ניתן גם לבקר בדף "אודות" או ליצור קשר.
