תגית: טכנוקרט

  • טכנוקרט: על היחס בין הקוטר למהלך (חלק ראשון)

    טכנוקרט: על היחס בין הקוטר למהלך (חלק ראשון)

    לא צריך להיות מומחה גדול בהיסטוריה של האופנוע כדי לדעת שמאז האיינשפור של דיימלר ועד לימינו, פרמטר יחיד, בולט וברור תמיד היה בעלייה: הספק המנוע. במהלך ההתפתחות של הייצור המתגלגל על שניים האהוב עלינו, קשה יהיה למצוא שנה שבה לא יצאו לשוק אופנועים חזקים יותר. את הצורך לשדרג מה-10 קמ"ש של אותו אופנוע פרימיטיבי מ-1885 עד ל-300 קמ"ש פלוס של היאבוסה מהדור האחרון, אפשר אפילו לקבל בהבנה מסוימת. היא לא מונעת מתאוות בצע חלילה וחס או מהרצון להפחיד פנסיונריות במעברי חציה. הסיבה האמיתית לעניות דעתי היא שאנחנו צריכים לחזור הביתה מהעבודה במהירות האפשרית, כדי למקסם את זמן המיטה עם בן/בת הזוג שלנו, כך שכמה שיותר מהר – יותר טוב. תמריץ בריא לכל הדעות.

    מה שפחות בולט על פני השטח בדרך הארוכה מהחצי כ"ס של 1885 ל-200 כ"ס בגלגל האחורי של ימינו, הוא מדד שקצת מסתתר מאחורי הקלעים בשם יחס קוטר-מהלך (או בקיצור יק"מ). מדי פעם ה-Bore Stroke Ratio, בשמו המקצועי, עולה לכותרות וזוכה לאור הזרקורים, כמו למשל ב-2012 שבה מנוע הפניגאלה 1199 קבע שיא עולמי חדש לגבי מנוע של אופנוע. עם בוכנת ה-112 מ"מ ועם מהלך של 60.8 מ"מ בלבד, הפניגאלה מתפאר ביק"מ שיא של 1.84. רוצים להרגיש מהנדסי מנועים לרגע ולקבל תחושה אמיתית של איך זה נראה שם בפנים בתוך צילינדר של פניגאלה? קחו דף משובץ ושרטטו עליו קו אופקי עם סרגל באורך של 11 ס"מ, ומעליו עוד קו כזה מקביל אליו במרחק 6 ס"מ. אם התחושה שאתם מקבלים מהמחשה הפשוטה הזו היא שמדובר בפלטה ענקית שבקושי זזה מעלה מטה, הרי שאתם לגמרי צודקים… וכדי להבין מאיפה התחלנו, הרי שאתם מזמנים לצייר על אותו דף את מידות הקוטר ומהלך הבוכנה של ההארלי דיווידסון JD מ-1920, אף הוא וי-טווין בנפח 1,200 סמ"ק כמו הפניגאלה, רק עם מידות מעט שונות: 87 מ"מ קוטר ו- 100 מ"מ מהלך. נראה קצת אחרת, הא?

    דוקאטי פניגאלה 1199 - יק"מ קיצוני של 1.84
    דוקאטי פניגאלה 1199 – יק"מ קיצוני של 1.84

    אבל בואו נשאיר לרגע את הפרה-היסטוריה שלפני מלחמת העולם השנייה בצד וגם נפסח על שנות החמישים-שישים, שבהן תעשיית האופנועים הבריטית השלטת קפאה על שמריה. אם נתחיל את האנליזה מהסופרבייקס הראשונים, הלא הם ה-CB750 וה-Z1 900, אופנועים שתוכננו עם בסיס הנדסי איתן ורכיבים מודרניים, ועל סמך ניסוי וטעייה, נוכל לראות הרבה יותר בבירור את הקשר בין היק"מ להספק. ב-CB750, מרובע הצילינדרים המסחרי הראשון, הונדה עדיין נקטה משנה זהירות והלכה על מהלך בוכנה שגדול מהקוטר (קצת כמו באותו הארלי מ-1920) עם מידות של 61X63, כלומר יחס קוטר-מהלך של 0.96. לא עוברות שלוש שנים וה-Z1 900 של קוואסאקי חוצה את קו ה-1:1 עם מידות 66X66, אשר לגמרי לא במקרה מכונות מקצועית  'מנוע מרובע' או Square. ב-1976סוזוקי משיקה את הארבע פעימות הגדול הראשון שלה, ה-GS750(עם 65X56.4), אשר יחד עם ה-GS1000 של  1978 (70X64.8) יכולים להתפאר כבר ביק"מ של כ-1.1, כלומר תצורת Oversquare אשר תהפוך לאחד המאפיינים העיקריים של מנועים עתירי סל"ד והספק.

    מאותם סופרבייקס ראשונים של שנות השבעים עם יק"מ של 1-1.1 כבר קל עד מאוד לשרטט גרף המטפס לאט אבל בטוח יחד עם ההספק, עד לערכים המקובלים כיום למנועים מרובעי צילינדרים עתירי הספק כמו של הב.מ.וו S1000RR או האפריליה RSV4 של השנים האחרונות, אשר מתייצבים על אזור ה-1.6.

    הונדה CB750
    הונדה CB750

    אז מדוע הספק יותר גבוה הולך יד ביד עם יק"מ גבוה, ומדוע הטכנוקרט בכלל נזעק לטפל בנושא החבוי עמוק כל כך בנבכי המנוע? נתחיל מהשאלה השנייה דווקא כי, שומו שמיים, מזה מספר שנים שמתחילים האיתותים שגם אם מרוץ ההספק לא תם, הרי שנראה כי היק"מ מתחיל לרשום לראשונה ירידה. מדובר בפעם הראשונה בהיסטוריה של האופנוע בה היק"מ מתחיל לסגת, ומאחורי הטרנד עומדות סיבות כלכליות, פוליטיות וחברתיות אפילו… אוקי, למה יק"מ גבוה כל כך טוב להספק? קחו ליד את הדף המשובץ עם שתי תצורות היק"מ אשר ביניהן מפרידות 100 שנה, ותחשבו על בוכנת ההארלי המסכנה אשר צריכה להיטלטל מעלה-מטה לאורך 100 מ"מ של מהלך ב-11,000 סל"ד אליהם מסוגל הפניגאלה להגיע. לא קשה להבין שכדי לעשות דרך ארוכה ביותר מפי שניים, בוכנת ה-HD תצטרך להאיץ למהירות עצומה וגם להאט ממנה, עם סכנה מוחשית שבנקודה המתה העליונה של מהלכה היא תמשיך ישר כלפי מעלה. מהלך סופר קצר וכפועל יוצא יק"מ סופר גבוה, פירושם שהבוכנה צריכה לטייל מעלה-מטה הרבה פחות, וכוחות ההתמד שיפעלו בשתי הנקודות המתות של המהלך יישארו בתחום סביר. תקרת סל"ד בטוחה יותר מאפשרת יותר מהלכי עבודה בזמן נתון, וכפועל יוצא שחרור של יותר הספק מכאני על ידי שריפת יותר דלק.

    כדי להבין את הקשר החשוב השני שבין יק"מ להספק, ציירו בבקשה קו אנכי באורך שלושה סנטימטרים באמצע הבוכנות, ומהקצה שלו מתחו שני קווים אל קצות הבוכנות. שתי הצלעות העליונות של המשולשים הללו מייצגות (בהפשטה ניכרת ובלי להתייחס למספר השסתומים, 2 או 4) את הגודל המקסימלי של שסתומי היניקה והפליטה שניתן להרכיב בכל אחד מהתצורות הללו. לא קשה לראות שלמרות ששתי הבוכנות המצוירות מייצגות 600 סמ"ק, מיתרי המשולש במנוע הדוקאטי ארוכים בהרבה מאלו שבמנוע ההרלי. וכאן טמון היתרון השני של יק"מ גבוה: שסתומים גדולים מאפשרים יכולת נשימה טובה יותר של תערובת האוויר-דלק, במיוחד בסל"ד גבוה, מילוי של הצילינדר בצורה המיטבית בכל מהלך יניקה וכמובן – יותר כוח מכאני בכל מהלך עבודה.

    סוזוקי GS1000
    סוזוקי GS1000

    אם יק"מ גבוה מביא כל-כך הרבה יתרונות, אז מדוע לא להמשיך הלאה מה-1.8-1.6 הנוכחיים אל אזור ה-2 ומעלה? ורק לידיעתכם, מנועי פורמולה 1 כבר נמצאים שם ומנגנים בסל"ד של 18,000 – מהירויות סיבוב גבוהות בהרבה מאשר ב-MotoGP. עבור אופנועים סופרספורטיביים, הנישה בה הספק אף פעם לא מספיק, יש מגבלות מכאניות קצת מפתיעות, ואפילו דורנה מעורבת בתמונה. במנוע ארבע בשורה טיפוסי למשל, בוכנות שהולכות וגדלות בקוטרן, פירושו גם מנוע שהולך ומתרחב! הכפילו בארבע את קוטר הבוכנות של ה-S1000RR, הוסיפו את כל מה שיש ביניהן, והתוצאה היא מנוע רחב שפוגע הן במרווח ההטיה של האופנוע והן באווירודינמיקה במהירויות גבוהות. ולראיה, אם תיבחנו לעומק צילומי ערום של ה-M1 של ימאהה, מנוע הארבע בשורה היחידי ב-MotoGP (ובואו נשאיר את ה-CRT המסכנים בצד לרגע), תוכלו לראות עד כמה הוא מורכב גבוה בתוך השלדה, פשוט כדי למנוע שיוף של הקצוות שלו בהטיות ה-60 מעלות שאפשריות עם הצמיגים הנוכחיים.

    אוקי, אז למה אי אפשר ליישם יק"מ סופר גבוה במנועי V4 צרים כמו של ה-RC213 או הדזמוסדיצ'י? מתברר שכאשר היק"מ עולה, גם במנועי V יש 'בעיות אריזה' בגלל הקרבה של דפנות הצילינדרים זו לזו, וכדי למנוע את זה יש צורך להשתמש בטלטלים ארוכים יותר (כדי להרחיק בין הבוכנות של שני צידי ה-V בנקודה מתה התחתונה) ולבנות מנוע גבוה יותר. לכאורה זו לא בעיה גדולה, אבל מנוע גבוה יותר פירושו מרכז כובד יותר גבוה, וגם מומנט התמד יותר גדול אשר מאט את זריזות ההיגוי של האופנוע.

    פניגאלה 1199
    פניגאלה 1199

    מסתבר שיש כאן גם פוליטיקה, משבר כלכלי עולמי ורצון להגביל עלויות בעסק הזה שנקרא יק"מ המנוע. על ידי הגבלת קוטר הבוכנה המקסימלי למנועי ה-1,000 החדשים ל-81 מ"מ, דורנה שמה מהסיבות לעיל גבול ברור למדי לסל"ד המקסימלי, ובדרך עקיפה עצרה לפחות חלק מהמרוץ הטכנולוגי היקר שנדרש כדי להמשיך לטפס בסל"ד. רק כדי להבין עד כמה רחוק עוד ניתן היה להגיע במרוץ המטורף הזה ללא הגבלות, שווה להיזכר שבעונות 2005-2006 מנועי הפורמולה 1 כבר נשקו לאזור ה-20,000 סל"ד על ידי שימוש בחומרים סופר-אקזוטיים, כמו בוכנות העשויות ממטריצות מתכתיות/קרמיות, ורק הוצאתן מחוץ לחוק הורידה את הסל"ד לרמות יותר רגועות של 'רק' 18,000.

    אז שמרו בינתיים את השרטוט המפואר שלכם, כי בטכנוקרט הבא הוא יעזור להבין למה הטרנד הזה לא מוגבל דווקא לאופנועים ספורטיביים.

  • טכנוקרט: על ביומכניקה ומנופים

    טכנוקרט: על ביומכניקה ומנופים

    גם אחרי כמעט ארבעים שנות רכיבה, מסתבר שיש עדיין מקום לכל מני 'פעם ראשונה ש…'.  איזה כיף, לא? רק שהמקרה שמביא אותי לכתוב את הטור של החודש לא היה כזה מלבב. הלוואי שזה היה משהו כמו 'פעם ראשונה שאני קופץ לים עם אופנוע ממעגן'. אז לא. מדובר בפעם הראשונה בחיים שאני חוטף את הרוע המוזר והחמקמק הזה שנקרא באנגלית ARM PUMP .

    דינמומטר יד, הדרך הפשוטה לדעת כמה כוח אתה מפעיל
    דינמומטר יד, הדרך הפשוטה לדעת כמה כוח אתה מפעיל

    שבועיים אחורה. מרוץ ראשון לעונת הקלאסיים באיטליה, מקצה דירוג ראשון. שעה לפני המקצה אני מרכיב את מחממי הצמיגים, וככה בדרך אגב מציץ אל הבפנים של קליפרי הברמבו של הקאוואסאקי. אופס, נותרו פחות מ-2 מילימטרים של עובי חומר ברפידות. לא טוב. בכלל לא טוב. עם הלחץ שיש לי בתקופה האחרונה בעבודה בקושי בדקתי את האופנוע לפני שהעליתי אותו לנגרר, ועכשיו אני חוטף את התוצאות של החיפוף. האמת היא שהתכוונתי להתחרות עם אופנוע אחר וברגע האחרון נאלצתי לשלוף אותו. תירוצים, אני יודע. שולף את ארגז החלפים למרוצים שיש באוטו, הופך את כולו בטירוף על הרצפה, ושולף משם סט רפידות לשעת חירום. לא תרכובת למרוצים כמו הסט על האופנוע, אבל עם כל כך מעט זמן לפני המקצה, זה הפתרון היחידי בעצם. חברתי לורלה מביטה בתימהון מהול בעצבים על ערימת החלקים שהשארתי לה מתחת לחופה בזמן שאני עולה על האופנוע ויוצא למקצה. שתי הקפות כדי 'להריץ' את הרפידות מעט, מתחיל ללחוץ, ובסוף הישורת הראשונה מגיע רגע 'הו שיט!' רציני. האופנוע פשוט לא בולם, או לפחות זה לא דומה בכלל לעוצמת הבלימה עם רפידות המרוץ.

    בבלימות הבאות אני לוחץ את ידית הבלם כמעט בכוח כפול, ואיכשהו מצליח לא להמשיך ישר ברוב הפניות. נכנס לפיטס, ומסתבר שהזמנים לא ממש רעים, רק שכאשר אני מוריד את החליפה משהו בשרירי האמה הימנית לא נראה ממש נורמלי. למה הם פתאום נראים פי שניים בגודל? כאשר אני יושב לאכול עם לורלה, אני קולט שאני בקושי מצליח להחזיק את המזלג ביד. במקצה הדירוג השני אני מבין שהמצב על גבול המסוכן. לא רק שעכשיו אין לי כוח ללחוץ את הידית בכוח הדרוש עם הרפידות הפחות טובות, אלא שאני אפילו מתקשה לפתוח גז עד הסוף ולהחזיק את הכידון כמו שצריך, ואני חותך החוצה הרבה לפני שהמקצה נגמר. כעת זה לא רק השריר שתפוס לגמרי כי אם גם הגידים שכואבים בכל פעם שסוגרים את היד.

    קשה לבלום, אבל זה לא אומר שאי אפשר להשכיב…
    קשה לבלום, אבל זה לא אומר שאי אפשר להשכיב…

    אפשר להסתלבט על פדרוסה שהוציא את עצמו מה-MotoGP בגלל בעיה דומה (השדרנים האיטלקים נוהגים לכנות אותו 'קמומיל', אגב), אבל כאשר אתה חווה את התופעה מיד ראשונה, אתה מבין כמה זה נורא להיות ב- 200 קמ"ש פלוס ולהרגיש שאתה רק בחצי שליטה על הכידון, בלמים וגז. למחרת, עם קצת מנוחה, המצב משתפר מעט. אני גם מאתר סט רפידות עם החומר הנכון (תרכובת ה-SC של ברמבו מומלצת בחום גם לכביש), ומצליח לסיים את המרוץ במקום השלישי רק בגלל ששלוש הקפות לסיום מישהו מתפוצץ קשות, מונף דגל אדום והמרוץ מופסק. חותם שלא הייתי יכול להחזיק קצב סביר אם המרוץ היה ממשיך, ובטח הייתי מתחיל לנשור אחורה.

    אז אם בטכנוקרט מהעבר עסקנו בארגונומיה, תנוחת ישיבה ונוחות העכוזיים, הרי שלמערכת המשולבת של אדם-מכונה יש עוד היבט: ביומכאניקה. הדוגמה הפשוטה ביותר למה זה אומר יכולה להיות צבת/מקצץ. ליד שלנו יש כוח אופייני שאנחנו מסוגלים ללחוץ איתו נניח 50 ק"ג. אבל כדי לקצוץ חוט ברזל פשוט עם צבת, 50 ק"ג לא יספיקו, אז על ידי שימוש בעיקרון המנוף, בצד האחיזה של הצבת יהיו לנו זרועות באורך של נניח 15 ס"מ בזמן שבצד שבו יש את להבי הקיצוץ האורך הוא רק 3 ס"מ כך שהכוח מוכפל פי חמישה ואז אנחנו יכולים להפעיל על חוט הברזל המסכן 250 ק"ג של כוח.

    בטח לא הייתם אומרים עליו, אבל גם פלאייר פשוט הוא סוג של מערכת ביומכאנית
    בטח לא הייתם אומרים עליו, אבל גם פלאייר פשוט הוא סוג של מערכת ביומכאנית

    אם רוצים לפשט, אפשר לומר שבמה שנוגע  לביומכאניקה של אופנוע, התורה כמעט מתחילה ונגמרת כאן. בנקודות העיקריות שבו יש ממשק ביומכאני של רוכב עם האופנוע, ידיות (בלם קדמי, מצמד וכידון), רגליות (בלם אחורי, הילוכים) וידית הגז, יש לנו בעצם עסק עם ניצול כוח פיזי שאנחנו מסוגלים ליצור מול הכוח המכאני שנדרש כדי להפעיל את אותה מערכת. על ידי הכפלה די פשוטה של הכוח באמצעות כמה סוגים בסיסיים של מערכות מנופים ו/או מנגנונים הידראוליים, אפשר לייצר את הכוחות האדירים הללו גם אם יש לנו יכולת ללחוץ בכוח של חמישים ק"ג בלבד. התרגום המיידי של  דוגמת הפלאייר לאופנוע, מצוי כמובן בידיות הבלם והמצמד. אם לוקחים יחס בין אורכי מנוף היד למנוף המשאבה של  1 ל-5, הרי שעם לחיצה של 50 ק"ג, הבוכנה נלחצת בכוח של 250 ק"ג. הוסיפו לכך את ההכפלה ההידראולית בין קוטר בוכנת המשאבה לבין קוטר הבוכנות בקליפר (קוטר בריבוע לחלק לקוטר בריבוע) ותגלו שבמו ידיכם אתם מצליחים ללחוץ את רפידות הבלם בכוחות שיכולים להגיע לטון או אפילו שניים!

    ומשאבת בלם גם היא סוג של פלאייר
    ומשאבת בלם גם היא סוג של פלאייר

    לפי ההסבר הזה חלק מכם בטח יגיע למסקנה המבריקה שאם רוצים כוח בלימה יותר גדול, כל מה שצריך לעשות זה לשנות את יחס האורכים בין נקודת הכוח של היד לבין זו של המשאבה, ואתם יודעים מה – אתם אפילו צודקים. רק שאת הפטנט לרעיון הפשוט כבר רשמו חברות  כמו ברמבו ו-AP RACING אשר מציעות לרייסרים המקצועיים שבינינו משאבות עם יחס יד/מנוף מתכוונן – פטנט שקיים גם בלא מעט מנופי בלימה של  אופני הרים. לרעיון יש גם מגבלות, שכן מעל יחס הכפלה מסוים הכוחות הם כל כך גדולים, שחלקים שנראים לכאורה מוצקים ועמידים כמו הקליפרים וצינורות נוזל הבלמים (אפילו אם הם מפלדה שזורה), מתחילים להתעוות, והדבר מורגש בידית כסוג של  גמישות. תתפלאו, יש אנשים (ואני ביניהם) שלא אוהבים ידית  בלם מוצקה מדי, והגמישות הזו מוסיפה מעט לתחושה של מה הבלם הקדמי עושה בדיוק. אחרים אוהבים אותה 'בטון'. משאבות בלם כמו ה-19 RCS של ברמבו או ה-CP4125-26 של AP יכולות להציע פתרון כדי למצוא את הנקודה האופטימלית של 'רגישות' הבלם הקדמי

    משאבת ה-19 RCS של ברמבו - למבוגרים מגיל 19 בלבד
    משאבת ה-19 RCS של ברמבו – למבוגרים מגיל 19 בלבד

    עם זאת, הביומכאניקה של היד בכלל ושל לחיצה באמצעות אצבעות היד יותר מורכבת ואינה רק עניין של אורכי מנוף. אם תביטו בווידאו הבא:

    הווידאו נעשה באמצעות דגם שמדמה את פעולת הגידים (החוטים בווידאו), ותראו שכאשר לוחצים את היד, אלו הגלילים (PHALANX ברפואית מדוברת) הקרובים לכף היד שמסוגלים לייצר יותר כוח. אם תרצו הסבר פשוט, הרי שהמנוף שלהם יותר קטן כך שהם מייצרים יותר כוח. התמונה אולי גם יכולה לתרום להסבר

    מהתמונה הזו יותר ברור למה לגלילים המקורבים לכף היד יש יותר כוח, אולי.
    מהתמונה הזו יותר ברור למה לגלילים המקורבים לכף היד יש יותר כוח, אולי.

    לא כאן המקום להיכנס לפרטים כמו למה ואיך, אבל ממדידות שנעשו עם הדוגמה של הפלאייר, מתברר שיש מרחק אופטימלי בין שתי הידיות של הפלאייר בו היד מצליחה להפיק את  הכוח הגדול ביותר. אם במקום אחת מידיות הפלאייר תציבו את הצינור של הכידון, הרי שתבינו שיש חשיבות גדולה למרחק שבין הידית לכידון. מרחק לא אופטימלי יכול לגרום לירידה בכוח של 20-25%. זה לגמרי לא מקרה שמזה עשרים שנה או יותר ידיות בלם קדמי עם אפשרות לכיוון של המרחק לכידון נכנסו לעולם הייצור הסדרתי. הידיות הללו נמצאות כמעט בכל אופנוע בנפח בינוני ומעלה, אבל כמה מכם התעכבו על לנסות לרכב עם הידית במצבי כיוון שונים כדי למצוא את זה אשר מניב את כוח הבלימה האופטימלי ופחות עייפות בשרירים? מניסיון, שווה לשחק קצת. רוב הסיכויים שתגלו שידית יותר  קרובה לכידון (בתנאי שהיא לא מתנגשת בכידון או לוכדת את אצבעות היד הקטנות) תניב את כוח הבלימה הטוב ביותר. ידית מרוחקת מדי עושה שימוש בחלק הקדמי של האצבעות אשר מבחינה ביומכאנית, כאמור, יותר חלשים.

    אם היה לכם ספק למה מרחק ידית הבלם קריטי כל כך, עיינו בגרף.
    אם היה לכם ספק למה מרחק ידית הבלם קריטי כל כך, עיינו בגרף.

    ידיות בלם מתכווננות במרחק לכידון אמנם מוכרות, אך מעטים חושבים במובן הזה גם על ידית המצמד. ברכיבה עירונית למשל, מדובר בידית לא פחות חשובה שעושים בה שימוש גדול בהרבה. אז מסתבר שיש גם ידיות מצמד מתכווננות, וכמו עם ידית הבלם הן יכולות לעשות הבדל של יום ולילה לרוכב. הן מקובלות יותר באופנועים במיצוב גבוה, אך לעתים קרובות ידיות מצמד מתכווננות של דגמים יקרים יכולות להיות מותקנות גם באופנועים רבים אחרים. הידית שבתמונה למשל היא לטריומף דייטונה 675, אבל נראית כאחת שיכולה להתאים ללא מעט אופנועים אחרים. אני מתכונן לבדוק בקרוב מכיוון שגידי יד שמאל שלי גם מתחילים להראות סימני התעייפות מעבודת היום-יום עם העכבר של המחשב (אני איטר יד ימין). אחרי המבוא לביודינמיקה הקצר הזה וכיסוי נושא הידיות שעל הכידון, יגיע תורם של האזורים האחרים. סבלנות.

    עוד לא בטוח שהידית הזו תעבוד בקאוואסאקי שלי, אבל שווה לנסות.
    עוד לא בטוח שהידית הזו תעבוד בקאוואסאקי שלי, אבל שווה לנסות.
  • טכנוקרט: על עיבוד שבבי

    טכנוקרט: על עיבוד שבבי

    לקח קצת זמן, בדרך היו לנו נתוני מכירות, תוצאות בחירות וגם זמני הקפה במבחנים, אבל בסוף הגענו אל הנסיך של אולמות הייצור, האליל של המפעל – תהליך העיבוד השבבי. ולמה לשלל התהליכים שנכנסים תחת המטריה של עיבוד שבבי (ויש לפחות עשרה) יש כזו הילת כבוד, הוד והדר? אולי זה מתחיל מהדיוקים המטורפים שנמדדים גם באלפיות מילימטרים שמרתקים את הדמיון, או אולי אלו השבבים עצמם שנוצרים, מין פסלים קינטיים אשר מצטברים בערימה ליד המכונה ויכולים להראות כמו רעמת תלתלים בוהקים ושבירים? בעיניי הקסם של העיבוד השבבי הוא בפעולה הכה מכאנית שיוצרת את אותם שבבים. מי שראה פעם מחרטה בעבודה או חרט בעצמו, התקשה להישאר אדיש מול הקסם שבו החומר שמסתובב מקבל צורה תוך שחרור טלטלי מתכת לאוויר. תראו כאן איך יציקה לא מאוד יפה הופכת לחלק מדויק בזכות העיבוד השבבי, וגם זום על איך השבב נוצר.

    https://www.youtube.com/watch?v=4bOzJiYAZD4

    בבסיס של כל תהליך עיבוד שבבי נמצא השבב כמובן, אבל עוד יותר נכון לומר – הפעולה המכאנית שיוצרת אותו שבאנגלית אגב מקבלת את השם הכללי MACHINING או CUTTING. בגדול מדובר באותה פעולה ממש שאנחנו עושים כאשר אנחנו מעבירים סכין מעל קוביית חמאה כדי להפיק שבב דקיק שקל למרוח על פרוסת לחם. אז פעולת עיבוד שבבי פירושה שיש קודם כל תנועה יחסית בין החומר שרוצים לעבד לבין סכין, ובגלל הגיאומטריה המיוחדת באזור החוד של אותה סכין, מהתנועה היחסית מתקבל שבב של החומר המעובד, בין אם זו חמאה או מתכת. אבל כאשר מדובר במתכת, הזוויות אינן דומות כלל לזוויות החיתוך של סכין מטבח. על מנת שסכין של מחרטה תוכל להתמודד עם הוצאת שבב מגליל פלדה, היא צריכה להיות עמידה עד מאוד בפני כוחות עצומים, ומשום כך סכין של מחרטה (ורוב הכלים האחרים לעיבוד שבבי) נראית כמעט כמו מין מלבן ארוך שאמנם הפינות שלה חדות, אך לעין בלתי מיומנת זה יראה כמו משהו שלא יכול לחתוך כלום, בטח לא פלדה.

    01עיינו בתרשים של סכין חריטה בעבודה ותראו איך בכל זאת, למרות הכהות לכאורה, אם נפעיל כוחות מאוד גדולים, הסכין כן תפיק שבב. אם נישאר בניסויים שלנו בחמאה, הרי שאם תעמידו את הסכין גם בכמעט תשעים מעלות לחמאה ותסיעו אותה לאורכה, תראו שגם כך אפשר להפיק שבב, ושהוא אולי אפילו יותר שימושי למריחה. למרות שזה נשמע קצת הזוי, בחלק גדול מתהליכי העיבוד השבבי שבב המתכת מופק ממש כך, בפעולה שהרבה יותר דומה לתלישה או גזירה של החומר ועיוות פלסטי שלו מאשר לחיתוך של שכבה כמו בגילוף עץ. עדיין לא מאמינים? הווידאו הזה הוא תקריב של סכין עיבוד שבבי בזמן של כרסום לוח פלדה קשה. מי היה מאמין שמתכת בעצם מתנהגת כמו פלסטלינה אם מפעילים עליה לחץ פיזי לא מתון בכלל.

    אפשר היה לסיים פה את הסיפור. בין אם זה מקדח, כרסום, FLY CUTTER  ועוד, תהליך התלישה-גזירה-מעיכה הזה דומה בכל המקרים ומה שמשתנה זה הדרך שבה מבוצע העיבוד השבבי. אם במחרטה זו המתכת מסתובבת כנגד הסכין, הרי שבכרסום של משטח המתכת מקובעת וזו הסכין שזזה. הסרטון הראשון מראה איך זה היה פעם ואיך זה עדיין ברמה של סדנה קטנה. כמובן שבאולמות הייצור אין את כל הזמן  שבעולם כדי לתת לסכין בודדת לעשות את המלאכה המרובה, וה-FLY CUTTER הופך לחלק מסובך וגדול אשר המסוגל להחזיק עשרות סכינים מסתובבות אשר עושות את אותה המלאכה בשניות בודדות. אזורי האטימה השטוחים של כל יציקות המנוע והמכסים שלו ובעיקר האזור הקריטי שבין ראש המנוע לבלוק, מגומרים באופן זה.

    02

    כדי לחוות קצת עיבוד שבבי לא צריך להרחיק לכת לאולם ייצור אקזוטי ואפילו לא לבית מלאכה קטן בפינה, ואפשר להשאיר לרגע בצד את החמאה. אם יש לכם מקדחה ידנית ואתם קודחים איתה במתכת, הרי שאתם גם מבצעים פעולה של עיבוד שבבי, בלי שידעתם על זה אפילו. בקצה של כל מקדח מתקיימות בדיוק אותן זוויות שתיארתי קודם, ובעצם ההבדל היחידי בין מקדח למחרטה הוא שבראשון מסובבים את כלי העיבוד השבבי ובשני זהו החומר שמסתובב כנגד הכלי.

     

    לכל כלל יש יוצא מהכלל, ולמרות שגם אנשי עיבוד שבבי ותיקים עלולים להתנער מהרעיון, הרי שמבחינה מדעית גם תהליכי השחזה עם אבן שייכים לעיבוד השבבי. אותה אבקה שנוצרת בזמן שמשחיזים פיסת מתכת על אבן משחזת עשויה בעצם ממיקרו שבבים (וחתיכות של אבן המשחזת עצמה), ומי שלא מאמין יכול לנסות להעביר מגנט דרך האבקה – תמצאו שם שבבי מתכת שאפשר לראות בקלות עם זכוכית מגדלת.

    03את השבבים הללו מפיקות השפות המחודדות של האבנים הקטנות מהן עשויה אבן ההשחזה. למי שיצא לעבוד עם אבן משחזת לחובבים, בטח ראה שבצד אחד של המכשיר יש אבן גסה ובצד השני יש אבן עדינה. אחד היתרונות העיקריים של עיבוד שבבי בהשחזה הוא שניתן לשלוט ברמה מאוד מדויקת על טיב פני השטח המגומרים לפי גסות אבן העיבוד. יתרה מזאת, הקשיות העצומה של האבנים הקטנות המרכיבים את גלגל ההשחזה מאפשרת עיבוד של מתכות קשות במיוחד או כאלה שעברו תהליכי הקשיה וחיסום.

    04גם בתחום הזה יש הרבה חדשנות והתפתחויות, והרבה משימות שבעבר יכלו למלאות רק אבני השחזה ניתנות כיום לביצוע בעיבוד שבבי קלאסי בזכות להבי חיתוך מטיפוס קרבידי (CEMENT CARBIDE) שכבר קשים לכשעצמם ואשר מצופים כיום בזמן הייצור בשכבות גימור אקזוטיות כמו ה-DLC הלא הוא ה-DIAMOND LIKE CARBON. ויש כאן אפילו מקום לגאווה ישראלית לא קטנה, למרות שאין בישראל מפעלי מתכת בסדרי גודל של מפעל מכוניות או אופנועים. מפעל ישכר שבתפן נחשב לאחד המובילים בעולם בתחום ייצור של אותם להבי קרביד לעיבוד שבבי, ומספק את הרכיב החשוב הזה לעשרות יצרנים. יש סיכוי טוב שלפחות חלק מפעולות העיבוד השבבי באופנוע שלכם בוצעו עם להבים מתוצרת ישראל. ויש גם חדשנות בתחום המכונות עצמן, בעיקר מהסוג שמכונה CNC, ובעברית – בקרה ספרתית ממוחשבת. עד לפני לא הרבה שנים שימוש במכונות עיבוד שבבי CNC היה מוגבל לתעשייה התעופתיות והצבאיות היקרות, בזמן שבאולמות הייצור ההמוני שלטו מכונות פשוטות שידעו לעשות רק דבר אחד. אבל הצורך להעביר חלק ממכונה למכונה, ללפות אותו בדיוק הרצוי ועוד, גרמו לחדירה של 'מרכזי עיבוד שבבי' גם לייצור ההמוני. מכונות ענקיות שבהן חריטה וכרסום מתערבבים לגמרי ולא ברור מי זז ומי עומד, אבל החלק יוצא כמעט גמור מתחנה ענקית אחת. בווידאו האחרון תראו גל ארכובה מתחיל את דרכו בתור גוש פלדה (בזמן שגל הארכובה של אופנוע נוצר בבסיסו מפעולת חישול), ותהליך העיבוד השבבי שלו מדגים היטב את רמת התחכום של המכונות לעיבוד שבבי של ימינו. בטכנוקרט הקרוב נדבר על תהליכי העיבוד השבבי היותר אקזוטיים, אבל בינתיים, מקווה שיש לכם רבע שעה פנויה כדי ליהנות מהמיצג הרובוטי הזה.

    https://www.youtube.com/watch?v=81UjjSH2iFw

  • טכנוקרט: השוק האיטלקי והחמישימים

    טכנוקרט: השוק האיטלקי והחמישימים

    באמת שהתכוונתי להמשיך בסדרת הטכנוקרטים על תהליכי הייצור של האופנוע, שכן יש עדיין עוד הרבה נושאים לכסות, אבל  לפעמים יש אילוצים, ואביעד יכול להעיד שרציתי. מה יכול להיות אילוץ שכזה? פרסום של נתוני מכירות הדו"ג באיטליה בשנת 2014, למשל, וזה סופר מעניין, כי למרות שמדובר באמת בעולם אחר לעומת השוק הישראלי, הצצה למה שקורה בפיצה-לנד היא מראה מעניינת. זו המדינה היחידה בעצם במערב שבה קטנועים שולטים במספרים, קצת כמו מה שקורה אצלנו. קל לחשב את המספרים – 60 מיליון לעומת 6 מיליון בארץ (אם משאירים מגזרים שלא נוטים לאופנועים מחוץ לחישוב) אז זה פשוט אחד לעשרה. אפילו מזג האוויר שמאפשר רכיבה כמעט כל השנה, לפחות בחצי הדרומי של המגף הארוך, מקרב בינינו (גם אם בצפון העשיר והמתועש זה פחות תופס), וגם בשכר שנתי ממוצע במשק אנחנו לא רחוקים (גם אם המיסוי על  כלים הופך את הנתון לבעייתי). אז לפי ה-1:10 הזה אפילו 150,000 הדו-גלגליים (175 אלף אם מחשיבים גם 50 סמ"ק) המרשימים של השוק הזה נראים כמעט ברי השוואה ל-14,000 שלנו באיזשהו אופן. ובנימה אישית – לטכנוקרט שנחת כאן בשנת השיא של  כל הזמנים, שנת 2000, מדובר בפעם הראשונה שהשוק רואה עלייה, גם אם כמעט זניחה, מזה 15 שנה! מספיק סיבה למסיבה, לא?

    כדי להסביר למי שהיה ב-2000 עדיין ביסודי מה היה כל כך מפליא באותה שנה מיתולוגית, בואו נחזור לשלטון המספרים. אם מכניסים לחישוב את ה-50 סמ"ק, אז והיום, אפשר להבין איך העולם הזה שלנו השתנה בעצם. אתם יושבים? מוטב, כי למי שלא ידע את יוספון, בשנת 2000 נמכרו באיטליה כמעט 900,000 דו-גלגליים. כן, זו לא טעות – כמעט מיליון. לא צריך להיות גאון בכלכלה כדי להבין איזו השפעה הרסנית יש להתכווצות ממספר כזה לכדי חמישית בלבד תוך עשור וחצי. מעבר להשפעה על המפעלים עצמם, מקומות עבודה 'כבדים', מדובר באלפי עסקים שנסגרו, החל ממוסכים ועד לספקים של חלקים. עשרות אלפי אנשים שצריכים ללכת לחפש עבודה חדשה. אם תרצו, כאן מדובר על תעשייה שכמעט נגדעה, לא 'ענף'. וזה לא רק הקטע הכלכלי, משהו בתחושה בתור אופנוען השתנה מאוד. תארו לכם שבאותה תקופה של שיא מכירות, הונדה וימאהה היו עושים באיטליה ימי מסלול פתוחים ומסובסדים עם עלות סמלית של אולי עשרה יורו לסשן. היום אפשר רק לחלום על זה.

    אז לאן יכול להיעלם תוך 15 שנים פוטנציאל מכירות של 700,000 כלים דו-גלגליים? חלק מהתשובה מסתתר מאחורי הדבר המצחיק הזה שנקרא אופניים עם מנוע עזר. זוכרים אותם? אם מאז אותה שנת אלפיים של השמיים-הם-הגבול, פלח הדו-גלגליים של ה-125 (כולל) ומעלה הצטמצם בצורה דרמטית מ-400,000 כלים לכדי 150,000 בלבד, הרי שמה שקרה ל'חמישימים' הוא לא דרמה, זו טרגדיה. אפשר לחשוף אתכם לנתון מאוד לא מוכר? ההיסטוריה של מכירות החמישים באיטליה. תראו כאן בצד, ושפשפשו את העיניים.

    טבלת מכירות 50 סמ"ק באיטליה לפי שנים

    [table id=513 /]

    עיינו בנתון של שנת אלפיים ותראו שגם אז, למרות ירידה מתמדת מהמספרים המפלצתיים של 1995-1999, עדיין נמכרו יותר מ-300,000 כלי 50 סמ"ק, ואילו כיום מדובר על פחות מ-30,000, כלומר עשירית. לעומת שנות השיא שציינתי קודם עם פיק של 600,000 כלים, מדובר על פחות מחמישה אחוזים מאותו שלל רב. מה זה אומר לאיש של הרחוב? כאשר הגעתי למילאנו, לא היה בית ספר תיכון שרחבת החניה שלו לא היית עמוסה בחמישים כמעט מוערמים אחד על השני. הסטטיסטיקה תמכה בתחושות כמובן, 300,000-600,000 'צ'ינקוונטיני' (CINQUANTINI) כמו שקוראים להם פה פירוש הדבר שבאותה תקופה כל ילד שני שהגיע לגיל 14-16 קנה כזה! נסו לדמיין לבד לאיזו כמות של 'דם חדש' מחזור העסקים של הצ'וקומוקואים הללו הגיע. גם אם רק עשירית מהנערים והנערות המחוצ'קנים דאז, החמישימים הללו, התפתו להמשיך הלאה לכלים גדולים יותר, עדיין היה מדובר בעשרות אלפי לקוחות פוטנציאליים חדשים שיכלו לגדול ולהיות 'אופנוענים אמיתיים'.

    ולמה שזה לא יהיה כך בעצם? אמנם כבר לא הייתי אז בן 16, אבל באמצע שנות התשעים, תקופה שבה כתבתי את מבחני האופנועים של 'ידיעות אחרונות' במקביל לכתיבה ב'מוטו', יצא לי לא מעט פעמים לטייל בשטח עם כל מיני חמישים סופר-קרביים כמו אפריליה RX50, או להבדיל – פיאג'יו טייפון, והזיכרונות מהטיולים הללו מתוקים מדבש. טונה של כיף נגיש ולא מחייב. שלא לדבר על הפרקטיות ברמה של אופניים של פיאג'יו צ'או. אי-שם בשנות השמונים העברתי קיץ שלם על דבר כזה, עושה אלף סיבוב ועוד סיבוב בעיר בסתלבט סטייליסטי שאי אפשר לשחזר כלל. ובואו לא נפתח עכשיו את הוויכוחים האינסופיים בשכונת קריית שרת בחולון, 1975: מי הכי כלי, ההונדה חצי השחורה של האחים חמצני או הג'ילרה 50 עם קרבורטור 18 של אריה… נשאיר את זה לפעם אחרת.

    אז גם אצלנו וגם באיטליה המוסד הזה פשוט נכחד, ואת מקומם של הכלים הפשוטים עד גיחוך הללו שום 125 ארבע פעימתי, שלא לדבר על איזה 50 ארבע פעימתי ולא מזהם, לא יוכלו להחליף. אם תרצו, הקריסה הטוטאלית של החמישים הללו לבדה גמרה את הסיפור של לא מעט יצרנים פה שעבורם פלח השוק היה הלחם והחמאה. מלאגוטי, איטלג'ט, ואולי הכי חשוב – אפריליה. כן, המותג נמצא איתנו עד היום בבעלות פיאג'ו, אך מעטים יודעים כיום שמה שגרם לאימפריה של איבאנו באג'יו לקרוס ולהימכר הייתה אותה בועה של 600,000 חמישימים ב-1998. בתור ספקית גדולה של חמישימים, באג'יו הימר בגדול בהשקעות טכנולוגיות ובבניית יכולת ייצור במפעלים שלו מתוך הכנה לעתיד עוד יותר ורוד. לאפריליה למשל היה בסוף שנות התשעים את מנוע ה-DTECH שיכול היה להביא את שתי הפעימות הקטנים שלה לפליטת רמת מזהמים נמוכה מזו של כל ארבע פעימות. ההשקעות האדירות הללו התנפצו מול ההתכווצות הברוטלית בשוק החמישים, ולמרות ששוק הגדולים נשאר יציב יחסית עד למפלה הגדולה של 2008, הוא נאלץ למכור את המותג לקונצרן פיאג'ו. מי יכול היה לנחש אז, בין השנים 1998-2003 אפריליה הייתה יצרנית האופנועים הגדולה באירופה! מאיגרא רמה לבירה עמיקתא, והכל בגלל החמישימים הקטנים שאנחנו כמו מתקשים למצוא להם מחליף. ומדרגת הכניסה הפשוטה, הכיפית והנגישה הזו חסרה לנו כמו חמצן היום.

    אבל נתוני המכירות של 2014, למרות תחושת ההספד הסופי והמוחלט לקטנטנים, אינם רק תוגה. כאמור צמיחה זהירה של כמעט ארבעה אחוזים זה לא דבר של מה בכך. תנו לנו שלוש שנים כאלה ופתאום זו כבר תהיה חצי התעוררות. אבל מעניין לראות גם איפה היא קורה וגם לגלות למה. עיינו בטבלת הסגמנטים של שוק האופנועים האמיתיים והמספרים הופכים למרתקים, גם אם הם בעצם מסבירים תחושות בטן מוכרות מזמן.

    מכירות באיטליה שנת 2014 לפי סגמנטים

    חפשו את הסגמנטים שבהם השינויים באחוזים היו הכי גדולים ותגלו שמדובר בשתי התכווצויות מעניינות, גם אם לא לגמרי חדשות. נתחיל מההיפרמוטו – פחות 20%, וזאת למרות החיזוק הרציני שנכנס השנה בדמות 900 דוקאטי היפרסטרדה / היפרמוטרד. אם לפני 15 שנים היפרמוטו לכביש נראה כמו ההבטחה הגדולה הבאה, הרי שמשהו כאן לא עבד, בטח לא עם הסינגלים הגדולים אשר מיוצגים על ידי 500 יחידות בלבד של הק.ט.מ 690 (אם מחברים את ה-SMC עם הדיוק) . כן, אפילו הסינגל הטכנולוגי הזה לא הצליח לשכנע רבים מדי בתור אופציה פרקטית או ספורטיבית למשהו אחר. קצת יותר מרשימים הם הכמעט 1,000 כלים של דוקאטי בגרסאות ההיפרמוטרד והיפרסטרדה. אופנוע לא זול, לא בדיוק אמצע הדרך, אבל משהו בטווין האיטלקי הצליח לשכנע יותר מסינגל אוסטרי. אבל רבותיי, שם מתחיל ונגמר 'שוק ההיפרמוטו'.

    אם הסופרמוטואים הגדולים הם הבטחה שלא מומשה, הרי שתחום הספורטיביים עם הירידה המתמשכת שלו זו הבטחה שקוימה, אבל מאבדת אמינות מדי יום. מי שמשתייך לגרעין הספורטיבי הקשה ימשיך כהרגלו לזלזל בכל השאר, אבל ירידה נוספת במספרים של 25% פירושה שהנישה (וזו נהפכה לחלוטין לנישה) בצלילה ללא מצנח. 3,388 אופנועים ספורטיביים נשמע לא כזה רע, אבל הביטו בטבלה וראו שבחישוב הזה יש גם לא מעט כלי 125-300, ומה שנותר פרוס דק דק בין ארבע היצרניות היפניות פלוס ארבע יצרניות אירופאיות (ב.מ.וו, דוקאטי, אפריליה ו-MV-אגוסטה). מה שנשאר בסוף גובל כמעט בפינטס עבור כל דגם ודגם, ואם חושבים על הוצאות הפיתוח שעומדות מאחורי כל דגם, כמעט שקשה להבין איך בתערוכת מילאנו השנה פלח השוק הזה הראה כל כך הרבה סימני חיים. גם כאן שווה לשאול איך ולמה השתנינו כל כך. רק לפני 15 שנים מדובר היה בסקטור חי ובועט שמשך את כל תשומת הלב.

    אבל יש נחמה, וכזו שדורשת גם לתת טפיחה בכתף למישהו. הסקטור היחידי שמצליח להראות צמיחה דו-ספרתית באחוזים (!) הינו תחום הנייקד. עם מספרים גדולים – 15,000 בשנה שעברה, פי שלושה מאופנועי הספורט, פירוש הדבר שהסגמנט הזה לבדו תרם עוד שלושת אלפים אופנועים למאזן הכולל. הפלא ופלא, בטבלת מכירות הנייקדים רואים שאת המקום הראשון והשני מאיישים צמד ה-MT החדשים מבית ימאהה שמכרו ביחד 3,200 אופנועים. כלומר שכמעט במדויק, כל הצמיחה המעניינת הזו נובעת משני כלים חדשים שלא היו קיימים לפני שנה. אם תרצו, הוכחה מנצחת שאם נותנים לנו דברים חדשים וחדשניים, עם מה שקוראים במרקטינג מחיר נכון עבור ערך מוסף גבוה, אנחנו נשמח לקנות ועוד איך. אז סחתיין על ימאהה, ואתם גם יכולים להיות בטוחים שבשאר החברות כולם כבר חושבים איך לשחזר את נוסחת ההצלחה הזו.

    השוואת סגמנטים 2013 מול 2014

    [table id=520 /]

    טבלת מכירות 2014 – דו"ש / אנדורו

    [table id=514 /]

    טבלת מכירות 2014 – נייקד

    [table id=515 /]

    טבלת מכירות 2014 – ספורט

    [table id=516 /]

    טבלת מכירות 2014 – תיור

    [table id=517 /]

    טבלת מכירות 2014 – סופרמוטו

    [table id=518 /]