מבוא לתוכנות תלת ממד למתחילים

DesignSpark 

את הפוסט "מבוא לתוכנות תלת ממד למתחילים" פרסמתי לראשונה ב 2014 ועדכנתי קצת מאז. הוא הפך למאוד פופולארי בגלל הדרישה ההולכת וגוברת לכלי תכנון זמינים בתלת ממד. את רוב התוכנות המוזכרות כאן ניסתי לאחרונה וחלקן מותקנות אצלי באופן קבוע על המחשב למשימות שונות. אם אתם רק מעוניינים בתוכנה לחובבים, פשוט דלגו ישר לחלק השלישי בפוסט 

  

הצעד ראשון להדפסה בתלת ממד מתחיל מקובץ תלת ממדי

יש עקרון אחד המשותף היום לכל מכונות הייצור בתלת ממד, ממדפסת ביתית להרכבה עצמית ב 100 דולר ועד למכונה במיליון דולר המדפיסה חלקי טיטניום, כולן מקבלות את הוראות ההדפסה מתוכנה המכינה קובץ תלת ממד מסוג STL להדפסה. התוכנה מחלקת את הקובץ לשכבות וממירה את התמונה הדו ממדית הנוצרת בכל שכבה להוראות למכונת ההדפסה. כדי להצליח, התוכנה שמדברת עם המכונה חייבת לקבל קובץ תלת ממדי המתאר בצורה מדויקת את הגוף על כל פרטיו. נכון להיום, כל התוכנות ששולחות הוראות למכונת ההדפסה יודעות לעבוד עם לפחות קובץ אחד סטנדרטי המכונה STL. הקובץ הנ"ל מכיל תאור גרפי של גופים תלת ממדיים בעזרת אוסף של מצולעים תלת ממדים. קיימות עשרות תוכנות ליצירת גופים תלת ממדיים בטכנולוגיות של SOLID, משטחים או Mesh ולכל אחת פורמט קבצים משלה. המכנה המשותף המעניין אותנו הוא היכולת לשמור את הקובץ התלת ממדי כקובץ STL. (כאן תוכלו ללמוד יותר על הנושא)

את תוכנות התלת ממד ניתן לחלק לשלוש קבוצות. בחלק העליון של הפירמידה נמצא את תוכנות ה High End או תוכנות העל היקרות. בקבוצת הביניים נמצא את התוכנות הנפוצות במשרדי תכנון ובאוניברסיטאות ולבסוף יש את התחום המתרחב של תוכנות למתכננים מזדמנים, חובבים ומייקרים הזולות או חינמיות וקלות לשימוש וללימוד. ברשימה הבאה אסקור בקצרה את התוכנות הנפוצות והנתמכות בישראל למידול של גופים תלת ממדים "קטנים" (לעומת תוכנות להנדסה אזרחית ואדריכלות) ועם דגש מיוחד על תוכנות לחובבים.

לפני שנמשיך, נעשה הכרות קצרה עם מספר מונחים טכנולוגים החשובים להמשך:

מונחים בסיסיים:

Solid - המונח סוליד הוא לא רק השם של מספר תוכנות פופולריות. טכנולוגית ה"סוליד" מאפשרת לנו לתכנן גופים תלת ממדים מדויקים תוך מתן תכונות פיסיקליות למודל הממוחשב המקרבות אותו מאוד למציאות. צרוף המילים "סוליד פרמטרי" מעיד על כך שהתוכנה מאפשרת לשנות את המודל התלת ממדי בעזרת שינוי של ערכים כגון מידות. בעולם ההנדסה המכנית תוכנות ה"סוליד פרמטרי" הן השליטות הבלעדיות 

Mesh - מודל תלת ממדי המורכב מרשת או מאוסף של קווים היוצרים מצולעים תלת ממדים שמתארים את המודל . מודל ה Mesh הוא פחות מדויק, לא ניתן לשינויים בעזרת פרמטרים ומתאים יותר ליצירת צורות אורגניות מורכבות ולעיצוב חופשי. קבצי Mesh נפוצים מסתיימים ב STL או OBJ ולפעמים גם VRML.

עריכה ישירה (Direct Editing ) - מונח המשויך לתוכנות הסוליד ומתאר את היכולת לשנות בקלות גופים תלת ממדים ולעצב אותם מחדש מבלי להסתמך על הפרמטרים המקוריים. עריכה ישירה נחשבת לטכניקה שמתאימה יותר למתחילים ולמשתמשים מזדמנים. 

פרמטרי - מודל הנשלט על ידי מידות או אילוצים. מודל תלת ממדי פרמטרי מוגדר על ידי מידות כך ששינוי המידה ישנה את גאומטריית המודל. לדוגמה, אם נתכנן קובייה תלת ממדית שמידותיה הן 4 ס"מ לרוחב לאורך ולגובה וכעת נשנה את מידת האורך בלבד ל 6 ס"מ על ידי הקלדת ערך חדש, המודל הפרמטרי יתעדכן בהתאם ובהטל הצד נקבל מלבן במקום מרובע שווה צלעות. 

Surface - בעוד הסוליד מתאר את הגוף כולו, תוכנות משטחים מטפלות רק בטופולוגיה החיצונית. יכולות ה"משטחים" מאפשרות יצירת גאומטריות מורכבות יותר תוך שמירה על מראה חלק וזורם. תעשיית הרכב משתמשת בתוכנות משטחים לעיצוב המשטחים הקמורים ברכב. בתעשיה הרפואית יש לפעמים צורך להשתמש במשטחים על מנת להתאים את התכנון לאנטומיה אורגנית.

סיווג התוכנות על פי התאמה לתעשייה:

1. תוכנות העל  (High End)
2. Main Stream 
3. לחובבים

1. תוכנות העל (High End)

PTC Creo

תוכנות העל נפוצות מאוד בתעשיות הרכב והתעופה ונותנות פתרון מקיף הכולל אפליקציות רבות וכלים חזקים לניהול של הרכבות גדולות עם עשרות אלפי חלקים. התוכנות יקרות מאוד ונדרש זמן רב וניסיון כדי להתמחות בכל אחת מהן. בעבר חברות השקיעו זמן ומשאבים רבים על מנת להשוות ולבחור בתוכנה המתאימה לארגון מבין השלוש שלמטה. כיום, בגלל הקושי הרב בהעברת קבצים בין תוכנה אחד לשניה הבחירה לא נעשת על פי יכולות תכנון ספציפיות אלה בעיקר על פי הכלים שאיתם עובדים השותפים העסקיים ועל פי כליי ניהול התצורה הנמצאים בארגון ובסביבה העסקית שלו (תוכנות ה PLM). שלוש תוכנות העל המוכרות ביותר הן:

Pro/e ) Creo ) - תוכנת הסוליד פרמטרית הראשונה בעולם. מלאת יכולות וכלים מתקדמים. ניתן למצוא אותה בארץ ברפא"ל, אורבוטק, HP ועוד.

יוניגרפיקס /  Siemens NX  - חבילת תוכנה מקיפה השייכת היום לקונצרן סימנס. זו התוכנה של יצרניות הרכב GM ופיאט והיא משמשת ככלי ניהול תצורה אצל רוב יצרני המטוסים בעולם. בארץ ניתן למצוא אותה בעיקר בתעשייה האווירית, בטכנולוגיות להבים, מנועי בית שמש ועוד..

Catia - מבית דאסו סיסטמס , מקובלת בתעשיית המטוסים העולמית. Boeing , פיז'ו ופולקסווגן הם בין הלקוחות הגדולים. פחותת פופולארית בארץ. נוכל למצוא אותה בישכר, פלסן ועוד..

Alias - תוכנת על שמטפלת בעיצוב משטחים היא Alias של אוטודסק. ה Alias נפוצה בעיקר אצל מעצבים תעשייתיים ומעצבי רכב. היא קשה מאוד ללימוד אבל מתגמלת ביכולות פנטסטיות. אם אתם מפנטזים להיות מעצבי רכב, זו התוכנה עבורכם. בדרך כלל משתמשים בא במקביל לאחת מהתוכנות הנ"ל

2. תוכנות ה Main Stream

זו קבוצת התוכנות הנפוצות ביותר לתכנון סוליד פרמטרי. המחירים אינם עממיים והם עומדים על עשרות אלפי שקלים* לרישיון תוכנה בסיסי. תוכנות ה Main Stream הן קלות יחסית ללימוד ולשימוש ונפוצות בכל מוסדות לימוד ההנדסה והעיצוב. 

הקלאסיות:

שלוש התוכנות הבאות מתחרות אחת בשנייה ראש בראש כבר 20 שנים עם חבילת יכולות די דומה.
SolidWorks - מבית דאסו סיסטמס התוכנה שהמציאה את הקטגוריה. תוכנת הסוליד הנפוצה ביותר בישראל. קלה ללימוד, נוחה לשימוש ומלאת יכולות וכלים משלימים.

Autodesk Inventor - האינוונטור היא אלטרנטיבה טובה מסולידוורקס ואיננה נופלת ממנה. היא כוללת יכולות מתקדמות לעריכה ישירה ועיצוב שייחודיות לקטגוריה

Solid Edge - מבית Siemens NX. הראשונה ששילבה יכולות עריכה ישירה יחד עם תכנון פרמטרי. ממשיכה לשפר יכולות אלו ולהציעה פתרון מקיף באריזה שנראת קצת מיושנת

השונה:

SpaceClaim - תוכנת סוליד נוספת שמתאימה מאוד לשימוש להדפסה תלת מימדית. התוכנה בנויה לעריכה ישירה של קבצי סוליד. משתמשים לא מיומנים ימצאו אותה קלה ומהירה לשימוש. בגרסה האחרונה נוספה לתוכנה היכולת לערוך קבצי STL מה שהופך אותה למעניינת עוד יותר לצורכי הדפסה תלת ממדית.

הגרסה החינמית שלה משווקת תחת השם DesignSpark Mechanical 

הדור החדש - תוכנות הדור החדש הן תוכנות "סוליד" המתבססות על מחשוב ענן. אלה הן שתי הנציגות הבולטות בתחום ושתיהן נגישות לחובבים, סטודנטים ואקדמיה:

Onshape  -

מהיוצרים של SolidWorks , תוכנת סוליד ב"ענן", ללא התקנה או תלות במחשב, היחידה שרצה
גם על מכשיר נייד, טלפון או טאבלט. קלה לשימוש וצנועה מאוד בדרישות מיחשב ועדין מלאת יכולות ומאפשרת שמירה ופתיחה של רוב הפורמטים המוכרים. לחובבים, סטודנטים ומוסדות אקדמאים השימוש הוא בחינם (לחובבים שטח האחסון הוא משותף) Onshape היא כרטיס הכניסה הטוב ביותר לעולם של תכנון בסוליד, מהווה גם כלי לימוד מצויין והיא הנציגה הבולטת של הדור הרביעי של מערכות תכנון שאינן תלויות יותר בתשתיות מחשוב ארגוניות. Onshape נרכשה לפני על ידי חברת PTC בעסקת התיב"ם הגדולה בהסטוריה והיא כיום חלק מחבילת התוכות שמציעה החברה.

Fusion 360 - מבית אוטודסק אשר דוחפת כל הזמן יכולות חדשות לפלפורמה הענן שלה ולכן ה fusion כוללת לא מעט יכולות לתכנון, עיצוב וסימולציה . התוכנה דורשת התקנה מקומית ומשתמשת בענן ככוח חישוב לביצוע פעולות מורכבות מהר יותר אבל עדין נדרש כוח מחשוב וכרטיס מסך טוב.

עוד שתי תוכנות מאוד נפוצות אבל לא קלות במיוחד לשימוש:

3DMAX - נציג תוכנות ה Mesh או המצולעים. תוכנה רבת יכולות וזכויות הנפוצה מאוד לצורכי הנפשה. ה MAX איננה תוכנה הנדסית ואיננה קלה לשימוש כמו תוכנות הסוליד שלמעלה. אבל, היא היחידה בקבוצה שמאפשרת מידול של דמויות, חיות וצורות משונות אחרות. 

Rhino - נציגה מובהקת לתכנון במשטחים. התוכנה פופולארית במיוחד לתכנון גופים גאומטרים מורכבים וגם ליצירת מודלים ע"י מניפולציה של משוואות מתמטיות בעזרת תוסף ה Grasshopper . ל Rhino מספר רב של יישומים משלימים לתכנון וביצוע משימות מורכבות כגון ייצור תכשיטים.

* רוב החברות מציעות תנאים מיוחדים לסטודנטים. המבצעים משתנים מדי פעם ושווה לבדוק עם הספק המקומי ובאתר האינטרנט של החברה. 

3. תוכנות לחובבים בחינם (או ממש קרוב לזה)

בקטגוריה הזו תוכנות המספקות יכולות תלת ממד טובות בעלות אפסית. יש כמה תוכנות חינמיות הכוללות מספר יכולות מפתיעות שלא קימות בתוכנות ה MainStream היקרות. 

שימו לב שעולם התיב"ם (תכנון בעזרת מחשב) מחולק למספר קטגוריות ועושה שימוש במספר טכנולוגיות תלת ממד. בגדול תוכנות ה"סוליד" שייכות לתחום התכנון המכני, תוכנות ה Mesh שייכות לעולם של הנפשה וצורות אורגניות. כדאי לזכור שלתכנן מנגנון יהיה הרבה יותר פשוט בתוכנה מכנית בטכנולוגית "סוליד" אבל, צורות אורגניות יכולות להיות משימה בילתי אפשרית גם למתכנן מנוסה בתוכנת סוליד. 

SelfCAD - אהרון בראוור מירושליים הוא היזם מאחורי חברת התוכנה הזו שרשומה בניו יורק. SelfCAD היא תוכנת ענן קלה לשימוש ומהירה הפונה למשתמשים מזדמנים הזקוקים לכלי מידול בתלת ממד לצורך הדפסה תלת ממדית. אם אתם מתחילים או חובבים בעולם התלת מממד ואינכם בונים על קרירה כמתכנני מוצר או מעצבים (כלומר, רוב האוכלוסיה), SelfCAD יכולה להיות הבחירה הטובה ביותר להתחיל איתה. 

לשתי התוכנות הבאות כלים ויכולות מפתיעות. כל בעל ניסיון עם תוכנות סוליד יסתדר איתן היטב. מי שחדש בתחום, יקבל הזדמנות נהדרת ללמוד את הייסודות. הן מגיעות מחברות מסחריות מובילות וניתנות להורדה ולשימוש בחינם ללא מגבלות. רק שימו לב, תוכנות סוליד הן זללניות משאבי מחשב. ללא מעבד חזק ומספיק זיכרון RAM החוויה יכולה להיות מתסכלת.

DesignSpark Mechanical - גרסה "ערומה" של תוכנת SpaceClaim במיתוג של יצרן הקשיחים RS. כוללת יכולות מפתיעות וביצועים טובים בתוכנת מסוג עריכה ישירה. ניתן ליבא קבצי STEP ולשמור קבצים ל STL לצורך הדפסה בתלת ממד. התוכנה ממשיכה להתעדכן והיא כוללת יכולות לערוך קבצי STL ולהשתמש בהם להמשך בניה בסוליד, ייכולות יחודייות שאינן נמצאות בשום תוכנה אחרת. 

 PTC Creo Elements - חברת PTC היא מי שהמציאה את הסוליד הפרמטרי. לפני מספר שנים היא רכשה את CoCreate מ HP וקיבלה גישה ליכולות העריכה הישירה של התוכנה ששרתה את HP שנים. ה Elements/direct היא תוכנה נהדרת לתכנון העשירה בכלים ויכולות וניתנת גם היא להורדה ושימוש בחינם ללא מגבלת זמן. התוכנה מוגבלת ל 60 חלקים בהרכבה אחת, די והותר למתכנן החובב.

שלוש התוכנות הבאות יתאימו לצרכים בסיסים. אם אתם זקוקים לכלי תלת ממד פשוט, נגיש ולא מעוניינים להשקיע זמן בלימוד אלו הן התוכנות עבורכם

TinkerCAD - תוכנת ענן ללא צורך בהתקנה. בעלת ממשק יחודי וקל במיוחד לשימוש. התוכנה איננה "סוליד", היא משתמשת בטכנולוגיה ייחודית שמאפשרת גם עריכה של קבצי STL. היא המתאימה מכולם למחשבים "חלשים". ה TinkerCAD היא כלי חשוב בארגז הכלים של כל חובב ביתי שמעוניין לעצב קבצי STL אבל לא תתאים לתכנון מורכב והנדסי.
Microsoft 3D builder - בחינם ממיקרוסופט, תוכנה עם יכולות בניה בסיסיות הכוללת יבוא ועריכה של קבצי STL ויכולת ייחודית ל"צייר" על המודל ולהוסיף לו צבע וגרפיקה.


3D Slash - תוכנת ענן הכי פשוטה שאפשר. את המודל אתם בונים מקוביות בגדלים שונים, קצת כמו לגו. נחמד ומשעשע וגם, אין יותר קל מזה לתכנן או לערוך מודל STL קיים.

אפשר גם...

 FreeCAD - תוכנה חופשית לתכנון תלת ממדי. נותנת כלים להמרה בין תוכנות ואפשרות לעבוד גם עם קבצי Mesh . בתור כלי לתכנון, היא איננה יכולה להתחרות עם התוכנות האחרות שמוזכרות כאן. ל FreeCAD פוטנציאל גדול אבל היא איננה יציבה והשימוש בה מאוד מסורבל.

SketchUP - תוכנה ותיקה ופופולרית עם קהל משתמשים גדול. בסקצ'אפ קל מאוד להתחיל לתכנן בתלת ממד. התוכנה מיועדת בעיקר לתכנון אדריכלי של מבנים בתלת ממד. קל מאוד להגיעה לתוצאות עם התוכנה כל עוד מדובר בגופים פשוטים. היא איננה פרמטרית (ר"ע) שינוי ועריכת מודלים היא משימה לא פשוטה.  אם אתם מתכננים להדפיס בתלת ממד, הייתי נמנע מתוכנה זו.

Blender - תוכנת הנפשה חזקה וחופשית. השימוש בבלנדר יכול להיות מתסכל. יש ברשת אין ספור דוגמאות של מודלים מדהימים שנעשו בתוכנה אבל, התוכנה מחייבת לימוד וידע. היא קשה לתפעול ומתאימה בעיקר למי שמתכוון להתמקצע בתחום האנימציה הממוחשבת. אם רוצים לתכנן דרקונים ומפלצות כדי להדפיס יצירות ייחודיות יתכן ש Blender היא בדיוק התוכנה עבורכם

 רוצים למצוא עוד טכנולוגיות ישראליות מעניינות בתחום התלת ממדי ? לחצו על הלינק 

לקבלת ניוזלטר השבועי, היחידי בעברית על הדפסה תלת ממדית לחצו כאן

גל רז

תוכנות בתחפושת - לכבוד פורים 2021

בעולם האכזרי של תיב"ם,  האם מסכה עוזרת?  

תוכנות CAD לתכנון ועיצוב נראות לפעמים לובשות לעיתים תחפושת ויש שיגידו, זה פשוט חיקוי. למען האמת, הכוונה המקורית של מפתחי תיב"ם היא בדרך כלל להתחפש, ממש ככה. לכן את התחפושת נמצא כמעט תמיד בממשק המשתמש ולעיתים, גם ביכולת להריץ אפליקציות שנכתבו לתוכנה מתחרה והכי נחשק ונדיר, לפתוח ולשמור קבצים של אחרים ממש כאילו שהם נוצרו בתוכנה המתחפשת. 

למה בכלל צריך לשים לתוכנה תחפושת? 

הסיבה הראשונה והקצת עגומה היא פשוט מחסור במקוריות או בכישרון של מפתחי התוכנה. לדוגמא, בתחילת שנות התשעים, המפתחים של Solid Edge , שקיוו להפתיע את העולם עם תוכנת סוליד מודרנית בסביבת חלונות (והופתעו בעצמם מ SolidWorks שיצאה לשוק לפניהם), הסתכלו על תוכנת הסוליד המובילה בעולם באותו הזמן -  פרו אינג'ניר ( Pro/e והיום Creo ) והעתיקו את צורת העבודה שחייבה אישור מעצבן בכל סיום פעולה. שם הפקודה שונה ומה שהיה בתוכנה אחת Done הפך ל Finish בשניה וכך, ירשה סוליד אדג' את אחת מהתכונות הפחות חביבות של ה Pro/e.  בהמשך הפכה סוליד אדג' להיות חלק מקונצרן סימנס והציגה לעולם ברעש גדול את ה Synchronous , יכולת לעריכה ישירה של מודל שהועתקה ללא בושה מ SpaceClaim . 

סולידוורקס, שלא רצתה להשאר מאחור, מיהרה לאסוף כמה תכונות קימות יחדיו ולבנות להם סרגל כלים יחודי תחת השם Direct Editing שעד היום נמצא בתוכנה ללא כל שינוי.  

עוד תוכנה שהתחפשה לאוטוקאד
בסטייל

סיבה שניה ונפוצה יותר, נובעת מהרצון לגנוב משתמשים מתוכנה אחרת, להציג להם סביבת תפעול כמו של תוכנות מתחרות וכך להקל על המעבר והלימוד של התוכנה החדשה. בקטגוריה הזו נוכל למצוא עשרות חיקויים של תוכנת הדו מימד אוטוקאד  אשר מנסים להדמות לאוטוקאד בכל, איכונים, קיצורי מקלדת, שורת הפקודה, פורמט הקבצים והרצת אפליקציות אוטוקאד. בשלב מסויים,  AutoDesk הוסיפה תכונת זיהוי של חיקויים לתוכנות שלה על מנת שיפחידו את המשתמש כאשר הוא מנסה לפתוח קובץ בתחפושת שנוצר בתוכנה של חברה אחרת. 

חברת Alibre  התחילה כיצרן של תוכנת סוליד פרמטרית זולה במיוחד שניסתה לתת פתרון ענן לפני שמישהוא ידע מה זה הענן הזה. כשהיא התיאשה ועברה לתוכנה רגילה וזולה היא הואשמה על ידי מנהלי SolidWorks שהיא התחפשה לתוכנה שלהם כחיקוי בוטה.

אותם מנהלים ומפתחים של סולידוורקס פרשו מאוחר יותר בשביל להקים את Onshape, תוכנת ענן כמו ש Alibre רצו להיות, וכמובן שאונשייפ מושפעת ודומה בעיקר ל.. סולידוורקס. 

SolidWorks בשנים עברו, הוסיפו סממני אוטוקאד רבים לתוכנה כדי לפתות את משתמשי הדו מממד הוותיקים. אחת התכונות המביכות ביותר בסולידוורקס,  שכבר לא קיימת, הייתה האפשרות להביא  את שורת פקודה - Command Line כמו באוטוקאד שמאפשרת להקליד פקודות בסביבת התלת ממד שתוככנו להיות "בשפת באוטוקאד" .  מעולם לא מצאתי משתמש אחד שחשב לעשות שימוש בתכונה זו.

יש גם תכונה חביבה שהגיעה לסולידוורקס בייבוא אישי מאוטוקאד. זאת הלחיצה על מקש "אנטר" שמחזירה את הפקודה האחרונה בה השתמשנו.

 

כדי לגנוב לקוחות מחברות מתחרות, מספר תוכנות התחפשו לתוכנה אחרת בבואם לפתוח את קבצי אותה התוכנה. כידוע, תוכנות סוליד פרמטריות אינן מקלות על מעבר קבצים מאחת לשניה וכאשר זה כבר מתאפשר, מאבדים את ההיסטוריה של הקובץ. סולידוורקס ניסתה בעבר להתחפש ל MDT , תוכנת הסוליד המוקדמת מאוד של אוטודסק והבטיחה למשתמש שבמידה ושתי התוכנות מותקנות על אותו המחשב, היא תדע לתרגם את קבצי ה MDT ל SolidWorks עם ההיסטוריה המלאה. 

כאשר אוטודסק שחררה לשוק את תוכנת Inventor, היא השתדלה מאוד שלא יווצר הרושם שמדובר בסולידוורקס בתחפושת וכך נולד המונח "תוכנה אדפטיבית" להבדיל מתוכנה מסוליד פרמטרית סתם. בשיחות פנימיות הנהלת סולידוורקס נהגו לכנות את האינוונטור " imitatior " - חיקוי. 

אם אתם תוהים למה יש לכם כאלו איכונים גדולים שתופסים חצי מסך אז כשמיקרוסופט יצאו עם ממשק ה Ribon Bar החדש של האופיס 2007 מיהרו Solid Edge לאמץ אותו והתחפשו ל Word, סולידוורקס ואינוונטור מיהרו אחריה ואימצו גם הן את הממשק שהיה אז שנוי במחלוקת, בסוף התרגלנו גם לזה. 

ואי אפשר בלי העכבר. הוא לא נזנח ותוכנות שונות נותנות לכם לבחור לעכבר תחפושת. בדוגמה למטה מ  Onshape הוא יכול ללבוש תחפושת של חמש תוכנות שונות.

למי תרצה להתחפש עכבר? 

ועוד דבר- השבוע השקתי ניוזלטר חדש לנושאי הדור החדש של תיב״ם בענן 

אתם מוזמנים להכנס

חג פורים שמח, 

גל רז

טכנולוגיה משבשת לאופנוע ישן

 

על יצרן חומרים מקומי Plastics APP שרוקח ומייצר חומרי גלם הנדסיים להדפסה 

הכלב לא קשור. החלקים כן

טכנולוגיה משבשת זה ביטוי שאתם כנראה כבר מכירים. לא דבר חדש בכלל, טכנולוגיות משבשות היו איתנו מאז ומתמיד. 

הרבה פעמים זה מתחיל טוב ובהמשך קצת מאתגר למשל קחו את המצאת הניילון. אותו חומר פלסטיק שהתחיל כסיב ליצירת גרביונים ובהמשך שיבש מספר טכנולוגיות ותיקות. שיבוש שכזה, שבאיחור של כמה עשורים, הביא למאבקי לגליזציה. כי ניילון, ברוב שיבושו ועוד לפני שהתחיל לזהם אוקיאנוסים ושרשרות מזון, תפס את מקומם של הסיבים החזקים לחבלים, בדים ומפרשים שיוצרו מצמח הקנביס. האגדה אומרת שמשפחת דופונט חובבת הנאצים, שבמעבדותיה פותח הניילון, השתמשה בקשריה הפוליטיים בשביל להוציא מהתחרות את צמח הקנסביס באשמת מיסטול הציבור.

ניילון או בשמו הספרותי פוליאמיד , הוא פלסטיק בעל תכונות פנטסטיות.  הוא חזק, עמיד בכימיקלים ויחסית גם עמיד בחום.  מיצרים ממנו כמעט אבל לא את שקיות  הניילון  שמיוצרות בכלל מחומר אחר.

ישראל, שיש כאלה שיטענו שהיא מדינה משבשת מיום הכרזתה, מלאה בחברות שמפתחות טכנולוגיה חדשה שתשנה את העולם. כזו רוב תעשיית ההיטק וגם תעשיית ההדפסה בתלת ממד המקומית.

 באופנוע שלי אין שום טכנולוגיה משבשת אבל לסזוקי שש מאות וחמישים,  שעוד מעט ימלאו לו 30 , יש מספר דברים משובשים ובמיוחד חלקי פלסטיק שקצת קשה להשיג אותם. קצת גישה לטכנולוגיות משבשות לתכנון תלת ממדי והדפסה בניילון עוזרים לגשר על הבעיה.

 הבסיס לתכנון תלת ממדי הוא תוכנה מתאימה. SolidWorks יצאה לשוק באמצע שנות התשעים ומיד אחריה Solid-Edge ואינוונטור. שלושתן הציעו מערכת תיב"ם תלת ממדיות על מחשב אישי בסביבת חלונות ושיבשו לחלוטין את התוכניות למתחרות ותיקות שמכרו תוכנות לפלטפורמת Unix . התוכנות הוותיקות השתנו או נעלמו מהשוק (למשל  DADDS 5, IDEAS, ME10). כל זה היה לפני 25 שנים  היום, לתכנן במערכת מבוססת קבצים שמותקנת על מחשב אישי זה דומה לשיחת וידאו שמבוצעת במצלמת וידאו פיזית וברשת הטלפון לצורך שיתוף.

 בחברה שעובדת על טכנולוגית שיבוש כל שהוא, שמוכרת סיפור כזה למשקיעים וללקוחות, מה יותר נכון מאשר להכניס ל DNA של החברה שימוש בטכנולוגיות מעודכנות ומשבשות בתחומן.  מהתכנון ועד לייצור. בעולם שאימץ במהירות את  ZOOM וטכנולוגיות דומות, אין סיבה להישאר עם מערכות תכנון מבוססות קבצים מהדור הקודם.  אז נעבור לענן, לתכנון החלקים המתבלים באופנוע השתמשתי בתוכנת הענן Onshape . בהתחלה, בגרסת החינם שאיננה נותנת שטח אחסון פרטי, אבל במקרה הנ"ל, למי אכפת. מאז החלפתי כמה מחשבים, עברתי עבודות אבל התוכנה והתכנון תמיד שם, בענן ואני יכול לגשת לעדכן, לשנות ולשתף מכל מחשב, טאבלט או מכשיר נייד, אפל או לינוקס. כשלחבר בפייסבוק היה חסר חלק. שלחתי לו לינק, הוא נכנס ושיתף עם יצרן הקרוב אליו בארה"ב שהדפיס לו בעשרה דולר.

 בהדפסה תלת ממדית ניילון הוא חומר די מועדף ונפוץ בעיקר במדפסות מקצועיות. למדפסות FDM ביתיות המדפיסות מחומר גלם בצורת חוט, בדרך כלל קשה להתמודד איתו בגלל שהוא זקוק לטמפרטורה גבוהה יותר לצורך הדפסה. אלו שמצליחים להדפיס משתמשים בדרך כלל בחומר גלם ממקורות עלומים שמגיע מסין ואיכותו לא מספקת ליישומים הנדסיים.

לפני כמה ימים ראיתי בלנקדאין פוסט של מעבדת פלסטיק מקומית, Plastics App שמפתחת ומייצרת חוטי ניילון 12 להדפסה כאן בארץ בקיבוץ מגידו.  פולימר כזה שאפשר להדפיס כמעט עם כל מדפסת FDM . דרך לינקדאין אתגרתי אותם עם תמונה של החלק שחסר לי. שלח STL הם ביקשו.  אבל עבורי, לשלוח STL זו טכנולוגיה של פעם, כמו שיחה מצולמת בוידאו וקלטת נשלחת בדואר. מכירים Onshape שאלתי והתשובה הייתה חיובית אז שיתפתי את התכנון עם לינק, כמו במסמכי גוגל Drive, ולמחרת בבוקר הפתיעו אותי בלינקדאין עם תמונה של המוצר המודפס בשחור מבריק, כפי שהודפס במדפסת תלת ממד פתוחה ופשוטה.

באותו היום קפצתי לבקר. בשדות מגידו, בצמוד למעבדת חומרים בניצוחו של ד"ר יניר שקד פועל מפעל לא גדול שמייצר ומלפף חוטי פלסטיק מחומרים שונים למדפסות תלת ממד.  שם מפתחים ומנסים את החומרים לפי הנוסחה שהם רוקחים. יש חומרים הנדסיים מעניינים מאוד להדפסה ולתמיכה, חלקם עדין בשלבי פיתוח. החלק שהדפסנו בניסיון הראשון יצא יפה את הדיון לגבי כיוון ההדפסה האופטימלי ניהלנו סביב הטלפון הנייד כאשר המודל התלת ממדי עלה באפליקציית אונשייפ ב IPhone. ההדפסה הבאה, כך הובטח לי, תהיה מחומרים הנדסיים יותר ואקזוטיים. יש למה לחכות.

 רשימת החומרים ומחירים

• תוכנת Onshape בענן אצל המתכנן ואצל היצרן (גרסה חינמית)
• ניילון 12 בייצור של Plastics App  ( תשאלו אותם )
• מדפסת Ultimaker 
• אופנוע כמעט אספנות אחד (לא מוכר)

 

רוצים למצוא עוד טכנולוגיות ישראליות מעניינות בתחום התלת ממדי ? לחצו על הלינק 

לקבלת ניוזלטר השבועי, היחידי בעברית על הדפסה תלת ממדית לחצו כאן

גל רז

Onshape - תוכנת סוליד חדשה יוצאת לשוק

סקירה ראשונה בעברית לתוכנת התיב"ם החדשה והמסקרנת.

על SolidWorks, או Solid Edge כבר שמעתם. שתי התוכנות יצאו לשוק בשנת 1996, מיקרוסופט הייתה אז בעיצומה של השתלטות על עולם המחשוב ומערכת ההפעלה חלונות 95 אפשרה לראשונה להריץ מערכת תיב"ם תלת ממדית חזקה, קלה להפעלה וללימוד על מחשב ביתי זול. עשרים שנים מאוחר יותר וWindows  היא כבר לא מערכת ההפעלה הדומיננטית שהייתה פעם, אנדרואיד, iOS , Linux ועוד נמצאות בכל מקום. מילת המפתח בשנים האחרונות היא מחשוב ענן. רובנו כבר משתמשים במחשוב ענן כל יום באופן טבעי ומבלי לשים לב. גוגל על שלל יישומיה זה מחשוב ענן, כך גם Facebook, לינקדאין ורוב שרותי הדואל. 

תיב"ם תלת ממדי במחשוב ענן הוא לא דבר חדש, Autodesk מציעה שירותים רבים בענן כבר מספר שנים. פלטפורמת ה   Autocad בדו ממד לענן מפותחת בישראל (Autocad 360) ותוכנת ה 360 Fusion  התלת ממדית מציעה יכולות מרשימות. ל SolidWorks יש לפחות שני פרויקטים פעילים במחשוב ענן לתכנון מנגנונים מכנים (SOLIDWORKS Mechanical Conceptual)  וגופים מעוצבים.

הייתכן שתוכנת Onshape ששוחררה השבוע לציבור כבטא, לא עושה שום דבר חדש ? תיב"ם תלת ממדי במחשוב ענן זה כבר יש לנו ותוכנות סוליד עם עריכה ישירה לא חסר.  אבל, זום קטן פנימה מגלה הרבה פרטים מעניינים שהופכים את החברה והמוצר לדבר החם ביותר היום בעולם התיב"ם. 

לפני כחצי שנה בקשו ממני מOnshape  לנסות את הגרסה המוקדמת ולתת משוב על ביצועי התוכנה בישראל, אתר מרוחק יחסית מהשרתים. ברשימה הבאה אנסה לענות על מספר שאלות מסקרנות הנוגעות לתוכנה. מכיוון שמדובר עדין בגרסת ביטא ומכיוון שהחברה מבטיחה הכנסת יכולות חדשות ממש בקרוב, אני עדין לא מוצא לנכון להשוות אותה לתוכנות אחרות מבחינת יכולות.  

למה  Onshape כל כך מעניינת?

שתי סיבות עיקריות.

א. מזמן לא ראינו תוכנת תיב"ם חדשה לגמרי, בפעם האחרונה שיצאה תוכנה סוליד פרמטרית חדשה עם עריכת היסטוריה קראו לה Autodesk Inventor !

ב. הצוות שעומד מאחורי OnShape אחראי להצלחה של SolidWorks ושל כמה פרויקטים נוספים. ג'ון הרשטיק, המייסד והמנכ"ל הראשון של SolidWorks וג'ון מקאלני שהחליף אותו בתפקיד הכמנכ"ל נמצאים שם. יחד עם עוד שמות רבים המוכרים לכל מי שעקב אחרי ההצלחה המדהימה של SolidWorks.

מה היא OnShape ?

בקצרה - שילוב בין SolidWorks בענן לגוגל Docs.

ובכמה משפטים :

תוכנה הנדסית תלת ממדית לתכנון חלקים והרכבות בשיטה של בנית מודל סוליד המורכב מסקיצות ופיצרים (מבוסס היסטוריה) ועם יכולות של עריכה ישירה.

התוכנה רצה על שרתי ענן ללא כל התקנה מקומית על מחשב המשתמש והמפעיל עובד מדפדפן האינטרנט ללא שימוש בקבצים. היא יכולה לעבוד באותה הצורה על מחשב PC, אנדרואיד ואפל או על טלפון חכם.

ל OnShape מערכת ניהול פרויקט מובנת בסגנון Github וכל העבודה מתבצעת בענן ללא שמירה מקומית של קבצים. התוכנה יכולה לפתוח ולשמור את רוב קבצי ה CAD הנפוצים כולל קבצי מקור (ללא ההיסטוריה)

ב OnShape  יכולים לעבוד בו זמנים מספר אנשים על אותו הפרויקט או החלק במקומות שונים Online  ! והשינויים מתעדכנים בו זמנים בכל המחשבים !

למי היא מתאימה ?

לכל מי שזקוק לכלי תכנון הנדסי בתלת ממד לתכנון, שיתוף או בחינה של תכנון הנדסי, למי שרוצה ללמוד להשתמש בתוכנת סוליד ולמי שהתוכנות הקיימות היום מחוץ להישג ידו מבחינת הזמן שהוא יכול להשקיעה בלימוד או מבחינת ההשקעה הכספית הראשונית ברכישה.

מי שמכיר את תוכנות SolidWorks , Inventor, Solid Edge, Creo ודומותיהן יכול לעבוד בתוכנה מיד וללא כל קושי. הממשק פשוט וברור ושיטת העבודה מזכירה שילוב בין INVENTOR לSolidWorks . למשל, בחלון פקודת משיכה של סקיצה (Extrude ) ניתן לבחור בין להוספת חומר להחסרה בפקודה אחת כמקובל באינוונטור.  כמו ב SolidWorks, התוכנה מבוססת על הקרנל של Parasolid ומנהל האילוצים של D-cubed  שניהם מבית סימנס.

כל מי שאיננו מנוסה עם תוכנת סוליד ימצא את Onshape  כדרך נהדרת להתחיל ללמוד. התוכנה איננה דורשת מחשב חזק ויקר, אין התקנה והפקודות פשוטות, ברורות וכרגע, גם מועטות. יש גם מדריכים וסרטוני הדרכה מפורטים ותמיד יהיה עובד חברה שישמח לעזור לכם בכל שאלה.  

Onshape היו רוצים להשתלב אצל הלקוחות גם ליד מערכות תיב"ם קיימות ולא בהכרח להחליף אותן. למשל לקוח Onshape  בארגון המשתמש ב SolidWorks יכול לפתוח קבצי  Catia, לבצע בהם שינויים ולשמור אותם ל SolidWorks להמשך שימוש . ניתן גם לשתף בקלות פרויקט עם לקוח שאין לו כל מערכת תיב"ם ושאיננו מתכוון לרכוש אחת בקרוב.  התוכנה יכולה לתת פתרון למחלקות התיעוד או למחלקות ייצור כתחליף חכם ל eDrawings.

כמה היא עולה ?

המודל הוא העסקי של Onshape  פשוט מאוד. המסלול הבסיסי הוא חינם ומוגבל רק באחסון. במסלול הבסיסי ניתן לשמור 5 פרויקטים פרטים בנפח של עד 5GB .

תשלום חודשי של 100$ יסיר את מגבלות האחסון.

האם היא תצליח לשחזר את ההצלחה של SolidWorks ?

כן, כי ...

-       קיים צורך בתוכנת תיב"ם בענן. אוטודסק לא עושים את זה נכון, ה Fusion 360 יותר מידי שונה בשביל להוות תחליף לתוכנות הסוליד הקיימות .

-       יש להם טכנולוגיה ייחודית.  SolidWroksמנסה כבר 7 שנים לצאת עם פתרון ענן אבל לא מצליחה לשחרר תוכנה שתיתן ביצועים סבירים. המוצר של Onshape   עובד טוב כבר מגרסת הביטא והביצועים מתקבלים על הדעת.

-       יש דרישה גדולה לתוכנה עבור משתמשי תיב"ם אקראיים שאינם רוצים או יכולים להוציא אלפי דולרים על רכישת תוכנה.

-       יש צורך בתוכנה לשיתוף מידע תיב"ם לעריכה ושינויים בזמן אמת

-       הצוות מאחורי התוכנה מיומן ומוכשר וכבר עשה זאת פעם אחת לפחות

לא, כי ...

-       100 דולר לחודש זה לא זול לתוכנה ללא שרטוט, כלי סימולציה, Render, פריסת פח, פתרונות משלימים או כלים בסיסים דוגמת LOFT . לקוחות INVENTOR ושתי ה SOLID משלמים סכומים דומים כל חודש ומקבלים הרבה יותר יכולות מוכחות שפותחו במשך יותר מ 15 שנים.

-       לא כולם יכולים או מוכנים להפקיד את קבצי התיב"ם היקרים שלהם על שרת ענן של חברה זרה.

-       לא לכולם יש אינטרנט מהיר זמין תמיד

-       כשSolidWorks  יצאה לשוק, המייסדים היו בראשית שנות השלושים שלהם, צעירים רעבים, מלאי מוטיבציה ורצון לבעוט בתעשייה השמרנית. הם פתחו תוכנה מעודכנת המתאימה לבני דורם שלא יכלו להרשות לעצמם לרכוש Pro/e. אחרי 20 שנים אותו הצוות קרוב יותר לפנסיה, מסודר כלכלית ומוכר כחלק מתעשיית התיב"ם. SolidWorks הראשונה מלפני 20 שנים הייתה משב רוח מרענן וחצוף. הרשטיק והצוות שלו בעטו במוסכמות והוציאו תוכנת תיב"ם מקצועית שנראתה, התנהגה ושוווקה אחרת. כשכולם עבדו על רקע שחור, SolidWorks הגיעה רק עם לבן כמו ב Word . הסמן ליד העכבר היה חץ קטן שמשתנה לפי הפקודה ולא צלב דק כמקובל. התוכנה נמכרה במחיר נמוך יותר מאשר אוטוקאד דו ממדי בחבילה אחת ללא מודולים עם חיוב נוסף וכל שישה חודשים, יצאה גרסה חדשה. בOnshape  חסרה לי ההעזה וחוצפה של SolidWorks בראשית הדרך.  התוכנה צפויה ורצינית ללא החספוס של חברת .StartUp ב-   SolidWorks  מודל 95 רצו מאוד "לבעוט בתחת" של חברות התיב"ם מהדור הישן וסיפרו זאת לכל מי שהיה מוכן לשמוע. מ- Onshape   2015 לא שומעים קולות כאלה.

-       אין להם את ויק לוונטל ! ויק, מצויד בכמות אדירה של קסם אישי, הגיע לSolidWorks בראשית הדרך ממפיץ גדול של אוטודסק ובנה עבורה את רשת ההפצה הטובה ביותר בעולם התיב"ם ! SolidWorks חייבת את הצלחתה למפיצים שלה ברחבי העולם. Onshape נולדה למציאות אחרת. זה כמעט בלתי אפשרי לבנות היום ערוץ מפיצים חדש נוסף בתחום ה CAD ולכן, הם מוותרים על התיווך ומוכרים ישירות ללקוח דרך האינטרנט.  אבל, עם מחיר מעל ל 1,000$  לשנה ופתרון לא בשל, הלקוח יהסס לפני הרכישה. נציג המכירות המיומן של המתחרים ידע לנצל את ההזדמנות ולבצע מכירה טוב יותר מאשר אתר אינטרנט פסיבי.

אבל, העתיד שייך לתוכנות CAD בענן. Onshape היא לא הראשונה אבל, היא הראשונה שמנסה לעשות את זה נכון. האם היא תכבוש את השוק או אולי תפסיד לחבורת צעירים מוכשרת שבונה ממש עכשיו תוכנה חדשנית ומתקדמת ואולי, הבשורה תגיע מוותיקי התיב"ם,  דאסו, אוטודסק או PTC שימציאו את עצמן מחדש ?

בינתיים, אם קראתם עד לכאן אתם חייבים לעצמכם להיכנס לאתר ולנסות את התוכנה. זה בחינם, זה כיף וזה העתיד.

גל רז

בכל שבוע אני מפרסם ניוזלטר עם תקציר של 10 הידיעות המעניינות ביותר בתחום ההדפסה התלת ממדית. הניוזלטר עוזר לכם להשאר מעודכנים וחוסך את הצורך לעבור על מאות ידיעות חדשות כל שבוע (אני עושה זאת בשבילכם) להרשמה, כנסו ללניק הבא: 10X3D printing newsletter

במידה ותגלו שהמייל השבועי לא תורם, מפריע, מרעיש או מיותר, אל דאגה. לכל מייל מצורף כפתור הסרה.