תאומים דיגיטליים, מטרולוגיה והדפסת 3D: ה-Reverse Engineering של חברת Wyve לגלשן המושלם
חברת גלשני הגלים הצרפתית Wyve משתמשת בסריקה מדויקת, פוטוגרמטריה וניתוח בדיקות CT (טומוגרפיה ממוחשבת) כדי ליצור תאום דיגיטלי (Digital Twin) של המוצר, עוד לפני הדפסת הגלשן המושלם בתלת-ממד בכל פעם מחדש.
אתגר ההנדסה בספורט
ליאו בופייה (Léo Bouffier) וסילבן פלורי (Sylvain Fleury) היו חברים עוד לפני שהיו שותפים עסקיים. כצמד מהנדסים שיצאו מפריז בסופי שבוע לגלוש, הם חוו שוב ושוב שבירה של הגלשנים שלהם על גבי גלים גדולים. בהשראת תעשיית התעופה והחלל, השניים תכננו ליבת משושים (Hexagonal Honeycomb) המציעה יחס חוזק-משקל משופר, חלוקת עומסים יעילה יותר ודרגת גמישות (Flex) גבוהה מזו שקצף מסורתי מסוגל להציע.
מתוך בית המלאכה שלהם באנגלט (Anglet), צרפת, הם השתמשו בטכנולוגיות הסריקה, הפוטוגרמטריה והטומוגרפיה הממוחשבת של Hexagon כדי לבחון תבנית אחר תבנית בצורה מדעית ובראייה ירוקה וברת-קיימא.
המדע של הגלישה
"גם עם תאומים דיגיטליים והדפסת 3D, עדיין יש לנו מערכת יחסים רומנטית עם הגלשנים שלנו", מפרט המייסד-שותף סילבן. איסוף הנתונים ופענוחם קריטיים לפיתוח ציוד ספורט הישגי שדוחף את חוויית הספורטאי קדימה.
"כשמייצרים גלשן חדש, אנחנו מסימולטורים את הכל באמצעות התאום הדיגיטלי. תבנית חדשה, מדידות במעבדה, וסריקות שמבטיחות שהכל מושלם", מסביר המייסד-שותף ליאו. תהליך זה מאפשר ל-Wyve לבחון באופן עקבי כיצד הגלשן ינהג במים עוד לפני שהוא נבנה בפועל. "כלי סריקה [כמו אלו של Hexagon] מסייעים לנו לוודא שכל מוצר בקו הייצור זהה לחלוטין", הוא מוסיף.
מהו תאום דיגיטלי, ולמה הוא חשוב עבור גלשנים?
תאום דיגיטלי הוא העתק וירטואלי של אובייקט פיזי, הבנוי מנתוני מדידה ממשיים ולא מתוך ניחושים. הטכנולוגיה של Hexagon בונה את התאום הדיגיטלי של Wyve בשלושה שלבים מרכזיים:
ה-DPA Entry: פוטוגרמטריה הבודקת כיצד הגלשן מתכופף (Flex) תחת עומס.
ה-Absolute Arm 7 Axis: סורק כל אב-טיפוס כדי לאמת את הגאומטריה שלו.
ה-VGSTUDIO MAX: משמש לניתוח CT ומבט לתוך פנים הגלשן המוכן כדי לאשר שהוא תואם ב-100% לתכנון המקורי.
טכנולוגיה פוגשת את הגל
הקונספט של Wyve מבוסס על שימוש בתאומים דיגיטליים כשלב המקדים להדפסת 3D. גישה מדעית זו מתייחסת לחלקו הפנימי של הגלשן כאל "המימד הרביעי של הגלישה", לפי סילבן.
"הבדלים קטנים בגלשן יכולים ליצור הבדלים עצומים בביצועים על הגלים", מסביר ליאו. "ישנם המון פרמטרים שצריך להתאים כדי לקבל גלשן טוב". תאומים דיגיטליים מיועדים למורכבות זו, ולאחר בחינת תבניות רבות עד שהגאומטריה תואמת במדויק את התחושה של הגולש על המים, המייסדים מוכנים להדפיס את הלוח. תהליך זה הופך חודשים של סימולציה לליבה פיזית, המודפסת שכבה אחר שכבה, בדיוק כפי שנבדקה.
כיצד הדפסת 3D משפרת את הגלשן?
הדפסת 3D מאפשרת ל-Wyve להנדס את חלקה הפנימי של הליבה כדי ליצור מאפייני ביצועים ספציפיים כמו חוזק, קשיחות, ציוף (Buoyancy) ופיתול (Twist). אופטימיזציה מורכבת מסוג זה אינה אפשרית בעבודה עם חומרים אטומים כמו קצף פוליאוריתן (PU), המהווה את הסטנדרט המקובל בתעשייה.
ברגע שעיצוב מאושר כתאום דיגיטלי, הוא עובר לייצור בהדפסת 3D, שם ייצור מוסף מייצר שבכת משושים הנדסית (Hexagonal Lattice) בשכבות. התוצאה היא עמידות למכות הגבוהה פי 3 מהקצף המסורתי, המותאמת באופן אישי לכל גלשן.
בנוסף, מדובר בחומר 100% ירוק (Bio-based) המופק מעמילן תירס, קנה סוכר וסלק סוכר, המפחית את פליטת ה-CO₂ בתהליך הייצור ב-40%.
עבודה הנדסית כצוות
בנג'מין אוסטרה (Benjamin Ostre), פרופסור חבר במכון Mapiem של אוניברסיטת טולון, כבר עשה שימוש בטכנולוגיה של Hexagon בשלל יישומים תעשייתיים עם חברות סטארט-אפ ועסקים קטנים, כאשר Wyve פנו אליו כדי להכניס גישה מדעית להנדסת גלשנים. כיום, חמש שנים לאחר מכן, מדובר בשותפות המבוססת על אמון הדדי באותה מידה שהיא מבוססת על נתונים.
המוצרים בשימוש Wyve
ה-Hexagon Absolute Arm: זרוע מדידה ניידת בעלת 7 צירים המשמשת לסריקת לייזר 3D ומדידה במגע של אבות-טיפוס, במטרה לאמת את הגאומטריה שלהם מול התכנון הדיגיטלי.
ה-Hexagon DPA Entry: מערכת פוטוגרמטריה ניידת מבוססת מצלמה המודדת גמישות (Flexibility) ונקודות אימפקט בדיוק עליון של עד 15 מיקרונים.
ה-Hexagon VGSTUDIO MAX: תוכנת ניתוח CT המציגה מה נמצא בתוך החלק המוגמר, ומאשרת התאמה לתכנון עוד לפני הייצור, ללא צורך בבדיקות הרסניות.
האימפקט העסקי
מדידה מדויקת היא הופכת את הדפסת ה-3D לכדאית מבחינה מסחרית. זהו היסוד לאימפקט העסקי של Wyve:
ליבה 100% ירוקה מבוססת מקורות ביולוגיים.
פליטת CO₂ נמוכה ב-40%.
עמידות למכות הגבוהה פי 3.
"אנחנו יודעים לשכפל את גלשן הקסם (Magic Board) באופן מדויק לחלוטין, בכל פעם מחדש."— ליאו בופייה, מייסד-שותף ומנהל טכנולוגיות ראשי (CTO), Wyve.
