נושא הבלוג

קצת קשה לדחוס יותר מ- 20 שנות נסיון עם תיב"ם מכני תלת ממדי יחד עם עוד כמה שנות נסיון בהדפסה תלת ממדית לתוך בלוג אחד. אבל, זה כייף לנסות.
הבלוג מיועד למקצוענים ולחובבים ב 3D CAD וב 3D Printing למי שרוצה ללמוד ולהבין יותר על הטכנולוגיה ועל החידושים בתחום. אשמח לתגובות ולשיתוף.

יום שלישי, 16 בפברואר 2010

אני, אופניים ותיב"ם

מכניקה שולטת, דרך הגלגלים.


לא, אני כלל לא מופתע מהחיבה שרוחשים מהנדסי מכונות לאופניים. זה ברור לי לגמרי, הרי האופניים נשארו כמעט לבד כנציג מובחר למכניקה טובה שעדין לא "התקלקלה" על ידי מהנדסי האלקטרוניקה והמחשבים. טוב, זה נכון שבשנים האחרונות יש פתאום התעניינות אלקטרונית בתחום. זה התחיל עם המחשבונים הקטנים לחישוב מהירות, מרחק וכו' , התקדם לאופניים בהינע עזר חשמלי ובשנה שעברה, אבוי לנו,  גם אופניים עם מערכת העברת הילוכים חשמלית. אבל עדין, מסורתית, במאה השנים האחרונות, התחום שייך לנו, אנשי המכניקה.
החיבור שלי לתחום הוא בעיקר לאופני הרים. בשנת 89, רכבתי על ה XR (אופנוע של הונדה, שני גלגלים ומנוע, 112 ק"ג וים של כייף) עם כסף בכיס לשלם ביטוח חובה, בדרך עברתי לרגע בחנות אופניים. מהחנות יצאתי בלי כסף לביטוח אבל עם אופני הרים. האופנוע ואני ניסינו בחודשים הבאים שלא לעלות יותר מידי על כבישים ציבוריים, עד שצברתי שוב את הסכום הגבוה שנדרש לתשלום הביטוח. כסטודנט להנדסה, אופני הסקוט הנפלאות בירוקות ושחור עם מסגרת הפלדה, חלקי האלומניום, ריתוכים, יציקות מוברקות, מנגנוני תמסורת וחלקי CNC בגימור אנודייז, סיפקו לי נופך מעשי ללימודים התאורטיים. כל התאוריה של פיזיקה, חלקי המכונות וחומרים, הכל התגלם באותם 12 קילו נפלאים.....






בתחרות סובב גליל, אחד המרוצים הראשונים שהתחרתי בהם, פגשתי באחד הדוכנים את אריה מיטלמן. אריה, רוכב ומאמן מלא ביוזמה וחזון, הקים אז במו ידיו מגזין לאופניים וקרא לו "אופניים". הצעתי לאריה לתרום כתבה למגזין בנושא חומרים ושיטות חיבור של מסגרות אופניים. להפתעתי הוא הסכים, וזמן קצר לאחר מכן התפרסמה הכתבה. כמה ימים לאחר הפרסום, טלפון מאריה מבשר לי שיש לו אופני הרים עבורי לשבוע כדי שאבחן אותם. באותה ההזדמנות, גם הוכרזתי כבוחן אופני ההרים של המגזין, הבוחן הראשון בישראל! בשש השנים הבאות, בחנתי, צילמתי וכתבתי על אופניי הרים עבור המגזין. באותם השנים היה לי העונג לרכב כמעט על כל זוג אופני הרים שהגיע לארץ, וגם לסקר את המעבר לשיכוך קדמי ולאחר מכן לשיכוך מלא, לעקוב אחר הכניסה של חומרים מתקדמים לשלדות, המעבר מפלדה לאלומיניום והכניסה של טיטניום ושל חומרים מורכבים. זה היה כיף.
בשנת 96, כאשר נכנסתי לעולם התכנון התלת מימדי עם ההשקה של SolidWorks, היה זה רק טבעי לחפש גם את הקשר לעולם של תכנון אופניים. התחלתי לחפש יצרני חלקים ואופניים שמשתמשים בתיב"ם תלת מימדי. מי שהיו ראשונים להשתמש באופני הרים כמקדם מכירות היו קאד קיי, מראשוני תוכנות הסוליד (לא פרמטרי) למחשבי PC, בפוסטר של החברה כיכבו אז אופני שיכוך מלא מהפכנים של חברת קליין.  גרי קליין החל לחקור את השימוש באלומניום לבנית אופניים עוד בשנות ה 70, בהיותו סטודנט ב MIT.  העבודה של קליין ואחרים, הביאה בסופו של דבר למעבר של התעשייה כולה מצינורות פלדה לאלומניום. הכניסה של החומרים החדשים לתחום, בעיקר של אלומיניום וחומרים מרוכבים, הביאה לצורך בכלי תכנון חכמים יותר. בפלדה המסורתית וגם בטיטניום, בגלל תכונות החומר והיחס בין המשקל לחוזק, מבנה מסבך מצינורות עגולים בקוטר לא גדול נותן תוצאות נהדרות. מבנה כזה, קל לתכנן בדו מימד וגם, בדיקת החוזק איננה קשה במיוחד. כדי להתגבר על יחס החוזק למשקל העדיף של פלדות לאופניים ( פלדת כרום מוליבדן בעיקר) עברו באלומיניום לצינורות בקוטר גדול יותר. החתך הגדול יחד עם המשקל הסגולי הנמוך פיצו על החסרונות של צינורות האלומניום ואפשרו בניה של מסגרות קלות יותר. הקוטר הגדול אפשר ולפעמים חייב פרופילים בצורות שונות ומעבר בין חתכים שונים לאורך הצינור. עבור מסגרת המורכבת מצינורות בעלי חתך משתנה, מודל דו מימדי  כבר איננו מספיק כדי למצוא את התכנון האופטימלי ויש צורך במודל CAD תלת מימדי. השימוש באנליזות ממוחשבות אפשר לבסוף למצות הרבה יותר טוב את החומר. מסגרות אלומניום החלו להיות שונות לחלוטין מיצרן ליצרן כאשר כל חברה משתמשת בשיטת עיבוד צורה שונה במקום בצינורות משוכים. בחומרים מרוכבים ,השינוי עם המעבר לתיב"ם תלת מימדי , היה עצום. מגוון המשתנים בבנית המסגרת מחומר מרוכב (שכבות, כיוון סיבים וכו') הצורות השונות ותהליכי הייצור, דרשו מקדמי בטיחות גבוהים בעבודה עם סיבי פחמן מה שביטל את יתרון המשקל של החומר. תכנון תלת מימדי קפדני איפשר לייצר תבניות מדויקות ששיפרו את תהליכי הייצור וגם, להשתמש בכלי אנליזה לשיפור ואופטימיזציה של התכנון וכך להקטנת מקדמי הבטיחות.

חברת מרין היא יצרן אופניים קטן השוכן סמוך למפקדה של יצרן כלי CAD גדול. כאשר אוטודסק עזרו למרין להתמיעה כלי תכנון מתקדמים בחברה, המהלך היה כל כך משמעותי עבורם שבתמורה אוטודסק קיבלה שטח פרסומת על הזרוע האחורית התחתונה של כל אופני מרין.
חברת TREK, אחד מיצרני האופניים המובילים, משתמשת בכלי תיב"ם כדי לתכנן את כל קווי האופניים שלה. דגם ה LeMond Triomphe היה הראשון שתוכנן כולו כמודל וירטואלי תוך שימוש בכלי סולידוורקס בסביבת התכנון, עיצוב, סימולציה ותעוד. אגב, לאחרונה נעלם השם Lemond מדגמי החברה. גרג למונד היה האמריקאי הראשון שזכה במרוץ האופניים הקשה בעולם, הטור דה פראנס. למונד זכה שלוש בפעמים במרוץ אבל מעולם לא הפך לכוכב בסדר גודל של לאנס אמסטרונג. אחרי שאמסטרונג זכה בפעם השביעית ברציפות בטור דה פרנס, השמיץ אותו למונד בתקשורת. ל TREK היה קשה לסבול את הפגיעה בכוכב הגדול שלהם ובתגובה היא הפסיקה את ההתקשרות עם למונד. כיום, הדגם המוביל של החברה הוא המדונה, הדגם עליו רוכב לאנס אמסטרונג. אמסטרונג ידוע בזכות השימוש הרב בטכנולוגיה, הדחיפה שהוא נותן לתעשייה סביבו וההבנה שלו בצורך הנ"ל. אמסטרונג מבלה זמן רב בבדיקות של תנוחות רכיבה וציוד במנהרת רוח. TREK, בנוסף לאנליזות החוזק, מבצעים גם סימולצית זרימה על האופניים כדי להקבל חתימת גרר מינימלית באופני הקרבון.
השימוש בתיב"ם באופני הרים, מתמקד גם בסימולציות דינמיות. תכנון החלק האחורי מספק הרבה מאוד עבודה למהנדסים והרבה שעות תיב"ם מתועלות לבדיקת אלטרנטיבות שונות. שיכוך אחורי באופניים מציב הרבה אתגרים בפני המתכנן. חוץ מהדרישה הידועה של משקל נמוך, יש לפתור עוד בעיות רבות שחלק האחורי שאיננו קשיח מוסיף. למשל, השקיעה של החלק האחורי לצורך שיכוך "גונבת" כוח ופוגעת בביצועים,  שינוי הגאומטריה התמידי מהווה בעיה וכך גם שינוי המתיחות בשרשרת ויש עוד ...  השימוש בכלי תיב"ם מתקדמים הביא את הטכנולוגיה לרמה מאוד גבוהה ואופני ההרים עם שיכוך מלא הפכו להיות הנפוצות ביותר בשטח. 
 אומנם ל Trek  יש היום מוכנים את כל ה templates כדי להתחיל מ Layout דו מימדי בסולדיוורקס אבל, מי שרוצה כניסה מהירה לתחום עם כל הפרמטרים הדו מימדיים זמינים יכול להעזר בBikeCad הנהדרת. התוכנה נותנת את כל הכלים לתכנון דו מימדי של כל סוגי האופניים, כולל תכנון הצביעה והמדבקות! . את התוצאה ניתן ליצא לתוכנה דו מימדית להמשך בניה. באתר ישנה גרסה חינמית שרצה על JAVA. משחק מאוד מהנה גם, אם אינכם מתכננים קרירה בתחום.






גל
________________________________________________

יום שני, 8 בפברואר 2010

 האם ה" 3D " יכול להיות גם תלת  מימדי?
רשמים מכנס סולידוורס באנהיים, חלק שני 

שנים של תכנון תלת מימדי ועדין, הכל שטוח. האשלייה התלת מימדית שמתקבלת מסיבוב מודל על מסך המחשב או ממבט איזומטרי היא עדין אשלייה, ואפילו לא מתוחכמת במיוחד. העולם ה"אמיתי" של התלת מימד  מתקיים רק על רצפת הייצור. שם, בין שמני קרור ושבבי מתכת מתעוררים לחיים הגלמים המשורטטים לחלקים תלת מימדיים אמיתיים. למי שמעדיף להמתין עם חיתוך המתכת, יש את המדפסות התלת מימדיות שמספקות  מוצר תלת מימדי אמיתי במרקמים וצבעים שונים כולל מודלים מורכבים  שלא ניתנים בכלל לייצור בדרכים אחרות.  הבעיה היא שכלי הייצור הללו אינם כלי תכנון. הם באים בסוף הטור, לאחר שהתכנון על המחשב הסתיים ואינם מאפשרים כמעט התערבות בזמן אמיתי לשינוי הגאומטריה.
אשלייה תלת מימדית קרובה למציאות
את סקוט הרייס פגשנו בביתן ההדגמה של InfiniteZ  . סקוט, ממיסדי סולידוורקס, עסק בשנים האחרונות במספר....
פרויקטים איזוטרים בחברה (זוכרים את Cosmioc Blob ?), עזב את סולידוורקס והצטרף ל InfiniteZ.   החברה מפתחת טכנולוגיה שמבוססת על ראיה תלת מימדית של המודל התיב"מי בעזרת משקפיים מיוחדות. עד כאן אין חדש, ראינו זאת בעבר ומיליוני צופים כבר חוו זאת בסרט Avatar . החידוש של InfiniteZ הוא באפשרויות שיש לצופה להתערב בסצינה התלת מימדית לתכנון חלקים חדשים או בהזזת עצמים קיימים. המשתמש מקבל מתקן , מעין עט עם כפתור, המחובר למחשב ולתוכנת SolidWorks,  מודל הסולידוורקס מוצג על מסך הממוקם בצד ואילו מול עיניו של המשתמש, על רקע של שולחן שחור,
המודל מוקרן וקם לתחייה בתלת מימד ויזואלי. העט מאפשר למשתמש לשרטט קווים תלת מימדיים פשוט על ידי "הולכת הקו" באוויר. למרכיב המשקפיים, זה נראה כמו אטריה מבושלת הנגררת אחרי העט ופשוט נשארת תלוייה באוויר. בדרך זו , ניתן  להוסיף צינור גמיש למתקן תלת מימדי שבנוי בסולידוורקס. הצינורות מוצגים בתלת מימד מול המשתמש ואילו על המסך שבצד, משורטטת סקיצה תלת מימדית בסביבת ההרכבה של סולידוורקס.  יישום נוסף לטכנולוגיה הודגם על ידי מודל של זרוע רובוט המחזיקה כדור. ה"עט" מאפשרת לתפוס את הכדור, להזיז אותו ולסובב אותו באויר וגם, לפרק את הזרוע לגורמים על ידי הצבעה על החלק המתאים והזזתו. למשתמש המרכיב את המשקפיים, התחושה היא מציאותית למדי, כמעט כמו להחזיק פנטצה ובעזרתה, לגעת ולהזיז חלקים במודל "אמיתי". החוויה היא מדהימה ומשאירה אותך מהרהר במגוון האפשרויות שיש לניצול הטכנולוגיה הזו.

אצלכם על השטיח - המודל הוירטואלי של קנון
Canon,  אלו מהמצלמות , הציגו יחידה של מציאות מדומה. מין משקפת שכזו שמחוברת למחשב שמריץ מודל תלת מימדי .כאשר אתה מביט דרכה, אתה רואה את המודל התלת מימדי חיי ונושם בסביבה שבה אתה נמצא. אחת המשקפות חוברה למחשב שהציג קונסטרוקציה גדולה שבראשה מונח מיכל. כאשר הבטנו מבעד למשקפת, נגלה לעינו המתקן בסביבת האולם שבו עמדנו. המשקפת מציגה את הסביבה כמו שהיא אבל מוסיפה לתמונה את המבנה בגודל טבעי. מבט למטה על השטיח מגלה לך שאתה בקומה 3 , עומד על סולם ויכול לסקור את כל המתקן  מלמעלה.
משקפת נוספת הותקנה ליד קופסה שחורה בגודל של מטר על מטר. על הקופסא היה פנל שחור שדימה לוח מקשים של מדפסת משרדית גדולה. דרך המשקפת, נתגלתה מדפסת / מכונת צילום של וירטואלית של קנון. מקשי התמונה הוירטואלית חפפו בדיוק את הקופסה. הושטת היד לתמונה התלת מימדית פגשה במקש פיזי. לחיצה עליו גרמה למגש הצילום בתמונה הוירטואלית להפתח!

המוצרים הללו מציגים כיוון שמתחיל לתפוס תאוצה - שימוש במודל ממוחשב להדמייה תלת מימדית פונקציונלית

גל
_______________________________________________________________________

יום שבת, 6 בפברואר 2010

SolidWorks in The Sky With Clouds

רשמים מכנס SolidWorks באנהיים, חלק ראשון
סם חדש בא לעולם התוכנה, מילת הקסם שפתאום כולם לוחשים היא "עננים". וכדאי לכם התרגל לביטוי "מיחשוב ענן" מהר אחרת,  יאשימו אותכם שאתם חיים בעננים. לאחר מבול התוכנות שמתחילות באות E המציינת "אלקטרוני" ולאחר השימוש המוגזם באות i לציון "אינטרנט" וגם, לאחר שפה ושם ראינו ניצנוצים של V לציון "וירטואל" , הגיעה זמנה של ה C לציון "ענן". ה"ענן" הוא לא חדש. הרי כולנו משתמשים בתוכנות של גוגל, קוראים מיילים שלא מאוכסנים אצלינו, כותבים מסמכים בגוגל דוקס ששמורים אי שם במרחב האינטרנט, מעלים וצופים בסרטים עם You Tube ומשאירים למישהוא אחר לדאוג לאיחסון ולהזרמה של הסרט לצפייה. ה"מישהוא" הזה הוא הענן. עד היום הוגבל השימוש בענן למשימות מחשוב פשוטות יחסית אבל, חלק מהן בעלות חשיבות...
קריטית לארגון. למשל, מערכות CRM (ניהול קשרי לקוח). דוגמא טובה היא Zoho CRM הנותנת כלים לנהל את כל צורכי המשרד, לקוחות, הזמנות, מכירות, מסמכים, הכל ב"ענן" האינטרנטי. גם הבלוג הזה, כולו בענן. גוגל, בסביבת ה Blogger שלה, נותנת את הפלטפורמה והאיחסון. הטקסט, התמונות והסרטים בבלוג שלי אינם מאוחסנים אצלי על המחשב. למען האמת, אין לי שום מושג היכן הם ממש מאוחסנים. הכל נמצא אי שם ב"ענן", פעם  זה נקרא המרחב הוירטואלי. אני לא מגבה את החומר, אני לא דואג לשמור אותו. אני לא תלוי במערכת הפעלה כל שהיא. אני יכול לכתוב את הבלוג מהסלולרי שלי (כמעט. אם רק הדפדפן של E71 היה תומך בעברית), ממערכת המולטימדיה בסלון שרצה על לינוקס, מ Iphone וכו'..
כששמענו לפני שלוש שנים, את מנכ"ל סולידוורקס, ג'ף ריי, מדבר בשיחות סגורות על החזון שלו למיחשוב ענן,  הדברים נשמעו כהזייה רחוקה. היום מתברר, ש SolidWorks היו עסוקים כהוגן בשנים הללו. הטכנולוגיה להריץ מיחשוב "כבד" בענן עדין לא נמצאת ממש ביישום. ענף משחקי המחשב הוא המנוע מאחורי רוב המאמץ בתחום. בתחום זה, החברה הלוהטת להסתכל עליה היא OnLive . אומנם היא עדין בתחילת הדרך  וללא ישום מסחרי אבל, מבטיחה  להיות הדבר החם הבא בתחום ה Gaming . סולידוורקס, כנראה משתמשת בפלטפורמה בסגנון של OnLive כדי ליצור את מערכת הדור הבא. פלטפורמה המאפשרת הזרמת וידאו באיכות גבוהה משרתים חזקים הנמצאים ברדיוס לא רחוק. על פי SolidWorks , תוכנת הדור הבא תחייב התקנה מקומית. ההתקנה תתאפשר על חלונות, על פלטפרמת מק - OSX (כולל IPAD ), כרום של גוגל, ומחשבי נטבוק. התוכנה לא תרוץ בתוכנת הגלישה אלה תתקין ממשק משל עצמה. כבר השנה יצא היישום המסחרי הראשון של סולידוורקס על מחשוב ענן. תוכנת ניהול מידע הנדסי "אישית" , 3D Swymer , תהיה החלוץ שנשלח כדי לגשש אחר תגובת הקהל .
בשנת 96 יצאה סולידוורקס עם תוכנת SolidWorks 95 , התוכנה ה "סוליד פרמטרית" הראשונה לסביבת חלונות.  האם, כעבור מיליון שנות תוכנה וחמש עשרה שנות אדם, תהיה סולידוורקס שוב הראשונה להציעה תיב"ם מכני על פלטפורמה חדשה?

גל
__________________________________________________________________________

יום שישי, 5 בפברואר 2010

תעלומת העלמותם של הטלפונים ציבוריים

ההפתעה הראשונה בכנס SolidWorks באנאהיים קליפורניה הייתה העלמותם של הטלפונים הציבוריים! מי שאיננו עובד זר, עם כתמי סיד על המכנסיים ואופניים המכוסות בצבע הסוואה לטישטוש המקור,  אין דעתו ניתנת ביום יום לטלפון ציבורי, לפחות לא בישראל. אולם, כאשר מרחיקים למקומות שבהן התקשורת הסלולרית בעזרת טלפון נייד "ישראלי" יקרה יותר מאשר לטוס ישירות אל הנמען ולשוחח עמו פנים אל מול פנים, הטלפון הקווי (בעזרת קוד הוזלה כזה או אחר) הופך לצורך חשוב לשמירת קשר עם העבודה והמשפחה.  בכל מרכז הכנסים הענק של Anaheim ובמלון ההילטון הצמוד אליו לא ניתן היה למצוא אפילו טלפון ציבורי אחד! האזורים, שהם היו בעבר מסודרים הטלפונים בשורת, עדיין ...
קיימים אולם הטלפונים הוסרו מהם. בעולם בו לכל אחד יש קו סלולרי אישי משלו, כנראה שכבר אין הצדקה לטלפון הציבורי שלמרבה הפלא, נתן אפשרות לתקשורת הרבה יותר פרטית או אולי חסויה מהטלפון הסלולרי האישי.
חוץ מטלפונים ציבוריים, הכנס כלל גם: סולידוורס "הדור הבא", סולידוורקס על מק. סולידוורקס על ענן, סולידוורקס 2011 , סולידוורקס ומערכת ניהול מידע חדשה , סולידוורקס על מסך מגע, סולידוורקס על נטבוק ועוד..
"בשנתיים שלוש הבאות, נציג לכם יותר חידושים מאשר בכל החמש עשרה שנים האחרונות" אמר ג'ף ריי, מנכ"ל SolidWorks  ועל כך, בטורים הבאים...
גל