המכניקה של הפתרונות

בתאריך ה 27.5.2018 התקיימה, כמידי שנה, תערוכת פוסטרים ופרוייקטים של בית הספר להנדסה מכנית תחת ארגונו של פרופ' יורם רייך, אחראי אקדמי על פרוייקטי הגמר, ואלישע עמרמי, מרכז פרוייקטי הגמר. בתערוכה הסטודנטים הביאו לידי ביטוי את היכולות ההנדסיות שרכשו במהלך הלימודים בפקולטה להנדסה של אוניברסיטת תל-אביב ואת הפתרונות המכנים לחוסרים והצרכים הקיימים סביבנו. צוות שופטים בחר 7 פרוייקטים כמנצחים. הנה מקבץ מההמצאות והחידושים של הפרוייקטים הזוכים:

תכן רחפן אווירודנמי הנישא על גבי כטב״מ של גבע ביליבאו ואור יעקובוביץ' (סטודנטים שנה ד) בהנחיית נדיר רונן בשיתוף חברת Bluebird Aero system

פתחנו רחפן אווירודנמי הנישא על גבי כטב"מ, הנפתח אוטומטית למצב טיסה באמצעות מנגנונים מכניים טהורים לטובת אמינות גבוה. הרחפן פועל בשלושה שלבים:

נשיאה-הרחפן מקופל ומחובר לכנף של כטב"מ

ניתוק ופרישה-הרחפן מתנתק מהכטב"מ ופורש את זרועותיו במקביל באמצעות מנגנון פרישה מבוסס קפיץ ספירלי

טיסה-זרועות הרחפן מקובעות, הרחפ טס לביצוע המשימה.

ראייה עתידית: הרחפן שפתחנו נותן מענה ופתרון לאתגרים המתפתחים בזירה המבצעית והאזרחית כיום הרחפן כלי טיס בעל זמן שהייה וטווח מוגבלים וזמן תגובה ארוך מרגע הפעלת הצורך עד ההגעה ליעד. פיתוח זה מקטין את זמן התגובה מדקות לשניות ומגדיל את טווח עבודתו ל-100 ק"מ ע"י שיחרורו מעל היעד ישירות

מערכת מכנית למעבר מכסא הגלגלים למושב הרכב של עומרי בוהדנה (סטודנט שנה ג) ונוגה ברמי (סטודנטית שנה ד) בהנחיית הרניב אביחי

במסגרת תכנית משותפת לחוג לפיזיותרפיה והפקולטה להנדסה, פיתחנו מערכת מכנית שמאפשרת למטופלים לעבור מכסא הגלגלים לרכב שאינו מונגש לנכים. הצורך עלה ממפגש עם ספורטאים פראלימפיים שהעלו בפנינו את הקשיים שלהם בביצוע פעולות יום יומיות. לאחר 8 חודשי פיתוח, בהנחיית מר אביחי הרניב, יצרנו אב-טיפוס עובד, המתחבר לכל כסא גלגלים ויכול לשאת אדם השוקל עד-120 ק"ג. המוצר מקל על הפיזיותרפיסט ומקנה עצמאות למטופלים שכעת יכולים לבצע פעולה יום יומית ללא סיוע. בתהליך פיתוח המוצר, גופים שונים הביעו ענין ברעיון ובקשו להרחיב את מגוון פעולות המעבר שניתן לבצע בעזרתו.

ראייה עתידית: בעתיד הפיתרון שהצגנו יוכל לשמש הן פיזיותרפיסטים והן משתמשים שאינם מיומנים, ולכן הוא מהווה אבן דרך בתחומו.

מתקן להסרה מכנית של טפיל אקרית הוורואה מדבורים של לאון קלנטרו (סטודנט שנה ד) בהנחיית אסיס שרון 

ורואה זו טפילה שפוגעת בדבורים, הפתרונות הקיימים לטיפול בטפילה כיום אינם מספיק טובים והפרויקט נועד לתת מענה לבעיה בצורה מכנית לעומת הפתרונות הקיימים כיום. המתקן מוכנס לכוורת מלאכותית ומחייב את הדבורים לעבור דרכו כשהן יוצאות מהכוורת, בתוך המתקן ישנו מנגנון הכולל מברשת, הדבורים עוברות דרכו ומתנקות בזכות המברשת.

ראייה עתידית: בעתיד, במידה ותהיה הצלחה המתקן יכול להחליף לחלוטין את השיטות הקונבנציונאליות (הדברה כימית/ביולוגית) ולמנוע את בעיית ההכחדה של הדבורים.

תכן לשיפור במתקן לעגינת משאבת אינפוזיה של אלון גרי (סטודנט שנה ה) בהנחיית ניקולאיבסקי מיכאל

במסגרת הפרויקט ביצעתי תכן שיפור, בעקבות כשל אשר התרחש במתקן. התכן כלל שיפור גאומטרי במתקן, על מנת להביא לחיזוק מירבי של המתקן, בעלות וסיבוכיות מינימלית. הגאומטריה החדשה התבססה על ניסויים, אנליזות, חישובי כוחות ומאמצים ומיצוי תכונות חומרי הגלם של החלקים.

ראייה עתידית: באופן פרטני, הפרויקט ימנע מצבים בהם מתקיים כשל אשר משפיע על הטיפול המתקבל באמצעות משאבת האינפוזיה. באופן כללי, ניתן לקבל השראה מהפרויקט על שקלול גורמים רבים ומסובכים על מנת להגיע לתכן מחוזק באופן משמעותי באמצעות שיפור גאומטרי מינימלי.

מערכת ניידת לדחיסת וטחינת בקבוקים כחלק ממערכת לטחינת ודחיסת אשפה בכלי רכב של שגיא ליינזון (סטודנטית בשנה ד' ) בהנחיית קבקוב דוד 

ביצעתי פרוייקט גמר בחברת אספיר, במסגרתו תכננתי טוחן ודוחס בקבוקים נייד להתקנה בכלי רכב. כיום, לא מתבצע טיפול יעיל באשפה המצטברת במהלך נסיעה ממושכת בכלי רכב. בחרתי להתמקד בטיפול בבקבוקי פלסטיק מכיוון שהם מהווים כ-40% מנפח האשפה הבייתית. באמצעות המכשיר שפיתחתי, ניתן יהיה לטחון ולהמיס את בקבוקי הפלסטיק ובכך לבצע בהם שימוש חוזר.

ראייה עתידית: בעתיד, המכשיר יטפל במגוון סוגי אשפה נוספים וייתן מענה יעיל ואקולוגי לאשפה המצטברת מחוץ לבתים פרטיים ובמקומות בהם ביצוע המיחזור אינו נגיש.

תכן אב טיפוס של מנוע בעירה פנימית סיבובי של שי פרקטובניק ועוז ברקוביץ' (סטודנטים שנה ה) בהנחיית גיטליס מאיר

בפרויקט שלנו פיתחנו את מערכת הקירור ואת תושבות המנוע. זאת כחלק מהמכלול השלם של המנוע, אשר עתיד להיות בעל נצילות גבוהה יותר ביחס לאלו הקיימים היום.

ראייה עתידית: בעתיד נוכל לנסוע רחוק יותר וירוק יותר, עם אותה כמות אנרגיה המשמשת אותנו היום.

מזרק להזרקה עצמית של תרופות עם מיכל דו תאי של מיכל ניסים וליה שימונוב בהנחייתו של דאילי דוד

מערכת דו-תאית להזרקה עצמית של תרופות המגיעות בתצורה של אבקה וממס. מטרת הפרוייקט היא פיתוח ותיכון מנגנון לערבוב תרופות קשות תמס אשר מגיעות במיכל דו-תאי והכנתן להזרקה