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 חמישי, 16 בינואר 2014

שלושה וחצי ממדים

על חצי הממד הנוסף שמתחבא בתוך החומר

הממד הראשון מתאר משטח אין סופי במרחב 
הממד השני מתאר סקיצה
הממד השלישי מתאר גוף
ואת חצי הממד הנוסף,  אני מעניק לנפח שבתוך הגוף.

בתוכנות תיב"ם "סוליד", החומר,  הגוף המלא, ה SOLID, איננו כולל חללים פנמיים. רוצים חלל פנימי או מבנה הדומה לחלת דבש? תכננו אותו בעצמכם קו אחר קו. בתוכנות המקובלות, זה יכול להיות קשה יותר מאשר לייצר את החלק. שיטת הייצור המתוסף (הדפסה תלת ממדית) פותחת לנו אפשרות מלהיבה לייצר כל צורה ותבנית גאומטרית בתוך המבנה או מחוצה לו. התווך, החומר המלא, יכול להיות בנוי כספוג או כחלת דבש ולהכיל הרבה "מלכודות" אוויר, בועות או מבנה מסבך פנימי. הוא לא חייב להיות מלא. דוגמה לחומר כזה המוכרת מענף הבניה היא בלוק איטונג. כל מי שהרים פעם את הבלוק הלבן מכיר את התחושה. המבנה הגדול והמוצק של הבלוק מתגלה במפתיע כבעל משקל נוצה. הבלוק בנוי מחומר מוקצף הכולא בתוכו בועות אוויר ולכן מבודד טוב יותר ומשקלו זעום.
ייצור מתוסף מתבצע כאשר "מגדלים" את החלק שכבה אחר שכבה במכונה הקרויה גם מדפסת. לכן אנו משוחררים מכל מגבלת ייצור גאומטרית הנובעת מצורה מורכבת, שיפועים שליליים, פינות חדות או הצורך להתחשב בחללים פנימיים. 
ההדפסה התלת ממדית מאפשרת לנו להנות משני יתרונות גאומטריים משמעותיים.
1. תכנון גאומטרי ליחס חוזק למשקל טוב יותר לעומת שיטות הייצור האלטרנטיביות כגון הזרקת פלסטיק לתבנית. תכנון נכון של החלל הפנימי של החומר יכול להשפיע דרמטית על תכונות וביצועי המוצר.
2. אפשרות לייצר גופים בעלי צורות גאומטריות מדהימות עם תבניות צורניות המתחלפות ומשתנות כפתח לעולם שלם וחדש של עיצוב ותכנון

חתך עצם של נץ אדום זנב
שימו לב לחתך עצם הציפור בתמונה.  בניגוד לעצמות הדחוסות של ההולכים על שניים, לציפור עצם חלולה שהתווך שלה בנוי כמסבך מרחבי מתוחכם המשתנה בהתאם לאזורי העומס. התכנון ההנדסי המתוחכם הזה התפתח במיליוני שנות אבולוציה ומקנה לעצם יחס חוזק משקל מצוין. מבנה העצם מרתק בזכות הצפיפות המשתנה של החיזוקים בתוך העצם וחלוקת החציצים בחלל.


Generative Design היא גישת תכנון ועיצוב חדשה המייצרת  גאומטריה מרחבית על ידי משוואות מתמטיות פרמטריות. התוצאה היא היווצרות של גופים מרהיבים בתבניות משתנות נפלאות. הגישה הזו כבר משולבת היום בתכנון גופי תאורה, ריהוט, אגרטלים ועוד כאשר אפשרות הייצור המועדפת והכמעט בלעדית היא בעזרת הדפסה תלת ממדית.

http://shapeshifter.io/
מספר כלי תכנון והנדסה חדשים מתאימים ל- Generative Design . שניים מהם סקרתי כאן בבלוג התיב"ם "מצבי תצוגה" תוכנה נוספת היא הShapeshifter המיועדת גם היא ליצירת גאומטריה בתבנית מרחבית. זו תוכנת ענן קלה לשימוש מבית אוטודסק המפותחת בישראל בצוות של דר' איל ניר. התוכנה מייצרת מניפולציה תלת ממדית בגאומטריה מרחבית בעזרת פרמטרים. את התוצאה ניתן לייבא לתוכנת פוליגונים או פשוט להדפיס בתלת ממד.



גל רז