פרויקטי תכן מוצר חדש לשנת 2012

  • מרצה: דר’ חגי במברגר


מעצור בטיחות לכיסא גלגלים

הפרויקט מונע נפילה של נכים ומטופלים סיעודיים, בעת קימה או ישיבה בכיסא גלגלים שאינו נעול – בגלל שכחה הנלווית לזקנה, או בגלל הזנחה מצד המטפל.תמונה של הבלם האוטומטי על גלגל כיסא הגלגלים

לפוסטר מעצור לכסא גלגלים לחץ כאן

 

מנגנון הידוק צירי ללא מומנט:

הצעת הפרויקט נעשה ע”י חברת KLA-tencor . המכלולים האופטיים בהם משתמשים בחברה נדרשים לעמוד בדיוקים גבוהים מאוד מבחינת מיקומם במרחב. המכלולים מורכבים מחלקים מכאניים אשר אינם מספקים את הדיוק הדרוש, לכן נדרשת הוספת מנגנוני כיול ידניים למכלול האופטי .לאחר הכיול יש צורך לקבע את הרכיבים על מנת למנוע תזוזות. כיום ההידוק מתבצע בעזרת בורג פשוט וגורם לתופעה שלילית : כתף הבורג יוצרת מומנט הגורם לתזוזת הלוח במהלך ההידוק,תזוזה זו משבשת את הכיול שבוצע ולכן נדרש כיול נוסף של המכלול האופטי.

מטרת הפרויקט -תכנון מנגנון הידוק צירי ללא מומנט שימנע כל תזוזה בשלב ההידוק.בתחילת הפרויקט הוגדר מפרט דרישות לפיו הוצעו מספר פתרונות לבעיה. בעבודה צמודה מול הלקוח נבחרו שתי חלופות שעברו לשלב ייצור אב-טיפוס.מנגנון הידוק צירי ללא מומנט

 

לפוסטר מנגנון הידוק צירי ללא מומנט לחץ כאן.

 

Stepper

Stepper הינה תת מערכת, המשתלבת עם כסא גלגלים חשמלי, המקנה לנכה עם הכסא יכולת להעלות גלגל על מדרכה בגובה של עד 20 ס”מ במשך כ- 5 שניות. המערכת מתוכננת כך שניתן להסב כסאות גלגלים קיימים בהשקעה מינימלית ללא פגיעה בביצועי הכסא, תוך הזנה ממצבר הכסא הקיים. תפעול המערכת הינו אינטואיטיבי ומופשט בהתאם ליכולות הקוגניטיביות והפיסיות של המשתמש.

בשנים האחרונות ישנה עלייה במודעות הצרכנית לאוכלוסיית הנכים. בהתאם לזאת, רמת הדרישות של אותה אוכלוסייה גוברת, ואנו היצרנים נדרשים לתת לכך מענה.

כסא גלגלים הינו אחד ממכשירי התמיכה והסיוע השכיחים ביותר של נכים רבים. מכשיר זה מופיע בשתי קונפיגורציות עיקריות: מכאני וחשמלי. פעולה שכיחה ביותר של עלייה וירידה ממדרכה הינה פעולה מסובכת מאוד למשתמש הנכה. בכסא מכני הפעולה אפשרית אך כרוכה במאמץ רב. בכיסא חשמלי הפעולה לא אפשרית לביצוע על ידי הנכה עצמו. הצלחה בפרויקט הנ”ל תגרום לפתיחת שוק חדש בישראל ובחו”ל, אך בעיקר תאפשר לתת מענה לבעיה כה שגרתית ושכיחה בקרב אוכלוסיית הנכים.תמונה של הסטפר המורכב על כיסא הגלגלים

 

לפוסטר של Stepper לחץ כאן

 

Mechanical Door assist

רכבי השטח הממוגנים ממשפחת הקרקל של פלסן הינם בעלי עבירות גבוהה ומאפשרים עמידה בשיפועי חזית וצד גדולים.

רכבים אלה מותקנות דלתות במשקלים שבין 90 ל- 150 ק”ג אשר מצד אחד אינן כבדות מספיק כדי להצדיק התקנת מערכת פניאומטית או הידראולית ומצד שני כבדות מספיק כדי שבשיפועי צד מסוימים האדם הסביר לא יצליח לפתוח או לסגור את הדלת לבדו.

על-מנת לאפשר את פתיחת הדלת במצבים אלה יש לתכנן מערכת חסרת מקור אנרגיה ולפיכך פשוטה וזולה שתגביר את כוח גופו של המפעיל ותסייע לו לפתוח ולסגור את הדלת כאשר פעולות אלה קשות לביצוע עקב השפעות הגרביטציה.

המערכת מיועדת להתקנה על גבי מגוון רכבי פלסן.

מנגנון לפתיחת דלת של רכב ממוגן

לפוסטר Mechanical door assist לחץ כאן

 

בולם צידוד גימבל ל- ±200 מעלות

כיום חברת רפא”ל עושה שימוש רב במערכת גימבל סובבת המבוקרת באמצעות מחשב ובקרה.
בעבודה סדורה של המערכת, נדרשת תנועה גזרתית של מעל סיבוב אחד של הגימבל ולשם כך ישנו מנוע המציב את הגימבל בכיוון הנדרש.

בעת תקלה, עלול הגימבל לחרוג מתחום העבודה, דבר אשר עלול לגרום לכיפוף של הסיב האופטי ושבירתו עד לכדי נזק בלתי הפיך.

על מנת למנוע תרחיש שכזה, נדרש מהצוות לתכנן בולם מכני אשר ישמור על גזרת התנועה הרצויה.תמונה של גימבל

לפוסטר בולם צידוד גימבל לחץ כאן

 

קורת הרמה אוניברסלית

מפעל “פלרם” מייצר לוחות גליים לצרכי קירוי מבנים, סככות והיכלים.
במפעל קו ייצור רציף המייצר כ- 5 טון לוחות ביום.בתהליך הייצור מתבצע שינוע של הלוחות מרצפת הייצור ע”ג עגלה. מהעגלה מועבר המוצר להמשך תהליך באמצעות קורות-הרמה .

כיוון שקיימים מוצרים באורך שונה ( 3-12 מ’) וברוחב משתנה ( 1.2-2 מ’), קיימת קורת-הרמה עבור כל סוג מוצר.
פריקה ושינוע מתבצעים על-ידי עגורן עילי או מלגזה במספר תחנות-עבודה בקו הייצור ובהעמסה ופריקת מכולה (“קונטיינר”).

מטרת הפרויקט המוצג כאן הוא החלפת המערך הקיים, במתקן אחד, שייתן מענה כולל למגוון המוצרים.

תמונה של קורת הרמה אוניברסלית

לפוסטר קורת הרמה אוניברסלית לחץ כאן

 

שדרוג מתקן למדידת קדחי קירור במקדחים

בישקר מיוצרים מקדחים בעלי שני קדחי קירור עמוקים, דרכם מוזרם נוזל קירור בזמן עבודת המקדח. במסגרת פרויקט קודם, החלה בנייתו של מתקן המאפשר מדידה של גיאומטריית קדחים אלו.

בפרויקט המשך זה, נדרש ליישם מנגנון המאפשר פעולה אוטומטית לחלוטין של מתקן המדידה, כחלק אינטגרלי מקו הייצור במפעל.

על פי דרישות הלקוח, על המנגנון לאפשר דפינה של גלם המקדח, תוך סיבובו לאוריינטציה הדרושה לצורך מדידה. על המנגנון לבצע את הפעולות באופן יעיל ואמין.

בתום תהליך התכן, יושמו בהצלחה מכלולי סיבוב ואחיזה, אשר הורכבו על מתקן המדידה. מכלולים אלו מאפשרים הזנה אוטומטית ומדידה של מגוון גלמי מקדחים בגדלים שונים.מתקן למדידת קדחי קירור במקדחים

 

לפוסטר שדרוג מתקן למדידת קדחי קירור במקדחים לחץ כאן

 

התקן לפריסת הגה

“התקן לפריסת הגה” הינה מערכת הבאה לשפר מערכת קיימת. נדרש לפרוס הגה (כנף קטנה) באופן חד פעמי. מנגנון הפריסה מבוסס בדרך כלל על קפיץ. לקפיץ אין תפקיד לאחר גמר הפריסה, מכיוון שמנגנון נעילה מקבע את החלק הנייד למקומו.הקפיץ מחובר להגה, ומגדיל את שטח הפנים של הכנף. הגדלת שטח פני הכנף פוגעת באווירודינמיותשל הטיל, ומכך נובעים כוחות גרר גדולים.

המטרה המרכזית של הפרויקט הינה ליצור התקן פריסת כנף חיצוני שלא יעבה את הכנף, ולאחר פריסת הכנף, ההתקן ישתחרר מהכנף.תמונה של מערכת פריסת הגה

 

לפוסטר התקן לפריסת הגה לחץ כאן

 

סימולטור פרימת סיב אופטי

לחברת רפא”ל, יש צורך מיוחד לביצוע ניסויים של מעבר אינפורמציה בסיבים אופטיים מסוג single-mode  כשהסיב נמשך במהירויות גבוהות, לצורך בדיקת סוגי ליפופים והדבקות של הסיבים על התופים הייעודים להם.

נכון להיום, הסימולטור שברשות חברת רפאל מקיים את הדרישה של פרימת הסיב, אך אינו מצליח להעביר אינפורמציה במהלך ההפעלה. בנוסף קיים סיכוי לכישלון במהלך הניסוי כתוצאה מקריעה או שבירה של הסיב בזמן הרצת הסיב ע”י המערכת הנוכחית.

משמעות הצלחת הפרויקט, הינה בניית מערכת לניסוים הנ”ל, שתוכל להעביר תקשורת בין קצות הסיב במהלך הניסוי, שתעמוד במהירויות הגבוהות הנדרשות לביצוע הניסוי, ותבטיח מספר קטן של כשלים ככל האפשר.תמונה המתארת פריסת סיב אופטי עם מנוע סרוו + רצועות וסיב

 

לפוסטר סימולטור פרימת סיב אופטי לחץ כאן

 

מערכת בלימה בעגלה דו סרנית

מפעל פלרם הינו מפעל לייצור חומרי גלם גדולים מפלסטיק. המפעל ממוקם בסמוך לקיבוץ רמת יוחנן בפאתי חיפה. במסגרת ייצור חומרי הגלם במפעל נעשה שימוש באבקות המעורבות תוך כדי תהליך כימי עם חומרים נוזליים כך שלבסוף מתקבל מוצר מוצק.

האבקות נארזות בשקים גדולים, “ביג בגים”, שמשקלם נע בין 750 ל- 1000 ק”ג ומשונעות בתוך מכליות, כאשר המכליות מגיעות למפעל הן נפרקות ע”י מלגזות. על מנת שהתהליך יהיה יעיל קיימות עגלות שבעזרתן אפשר לשנע בבת אחת מספר שקי אבקה. עגלות השינוע מצוידות בזוג גלגלים בחלקן האחורי ובזוג רגליים בחלקן הקדמי, בצורה זו אין צורך בבלמים לעגלות משום שהרגליים הקדמיות משמשות כבלם. אולם אליה וקוץ בה, החיסרון בשיטה זו הוא שלצורך נסיעה יש להרים את החלק הקדמי של העגלות מן הקרקע לגמרי.פעולת ההרמה והגרירה של עגלות השינוע מתבצעת ע”י מלגזות. אופן פעולה זה גורם לסיכון בטיחותי בשל סכנת החלקה בנוסף נגרם בלאי מואץ לשיני המלגזות שמבצעות פעולה זו.

השילוב בין משקל גדול מאוד וגלגלים קטנים בקוטרם גורם לכך שבלתי אפשרי להשתמש בבלמים “מסורתיים”, משום כך נולד הצורך במציאת פתרון מקורי לבעיה זו.תמונה המראה מערכת בלימה בעגלה דו סרנית

 

לפוסטר מערכת בלימה בעגלה דו סרנית לחץ כאן

 

מדמה עין אנושית

במהלך עבודה ניסויית, עולה צורך לבחון האם מערכות שונות גורמות לסנוור ומהי התמונה שרואה האדם המסנוור במצב זה.בשל הסכנה הטמונה בפגיעה באדם בניסויים על עין אנושית, הוחלט לייצר מתקן, המדמה את העין האנושית.

מטרת הפרויקט לדמות ככל הניתן את תכונות העין האנושית ובהן השפעת עוצמת האור הנכנסת לעין, קליטת אור בתחום הנראה, כושר ההפרדה והתחום הדינמי (רגישות משתנה לאור).

כמו כן דימוי המנגנונים הקיימים בעין אנושית המשפיעים על עוצמת האור הנכנסת ובכך מגנים על העין מפני פגיעה כגון מצמוץ, תנועת האישון, רגישות הרשתית.
בנוסף, המערכת תאפשר התבוננות דרך משקפת.

תמונה המראה קופסה שמדמה עין אנושית

לפוסטר מדמה עין אנושית לחץ כאן

 

שסתום שחרור לחץ ללחצים נמוכים

הדרישה: פיתוח שסתום המותקן באמצעי ראיית לילה תרמי. השסתום משמש כחלק ממערכת הקירור של המכשיר.

על השסתום מוטלות 2 משימות:

  1. שמירה על אווירת גז נקייה במצב אחסון.
  2. שחרור לחץ עודף בעת פעולתו.

הפתרון: השסתום המוצע מבוסס על השסתום הקלאסי ופשטותו, תוך שמירה על מימדיו הקטנים ככל שניתן, בתוספת מגבר כוח המבוסס על מגנט. הפתרון מאפשר את שילובו במערכות דומות אחרות כאשר הוא מקנה להן ביצועים טובים יותר מהשסתומים הפשוטים.

תמונה המראה שסתום לחץ ללחצים נמוכים

לפוסטר שסתום שחרור לחץ ללחצים נמוכים לחץ כאן