3Dプリンターは生物を模倣する / 3D printers that mimic life forms

最新のスーパーカーと呼ばれる少量生産の高額車両で、金属用の3Dプリンターで製作した部品がこぞって採用されているという話題です。

The latest supercars, low-volume, high-value vehicles, are all using parts made with 3D printers for metal.

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sources : Life in the FAST LANE

https://intensive911.com/car-related-topics/316175/?fbclid=IwY2xjawGFoNhleHRuA2FlbQIxMQABHXtfkbSTZX0gGoMeUPrgLv7B-M5oJ9o02J7wQIWcsjR-4rzpp4sfRdWP0A_aem_aoyMeslOcuT1LBNyjGu8nw#goog_rewarded

記事では、マクラーレンW1やフェラーリF80、ブガッティ・トゥールビヨンで、3Dプリンターでサスペンション用の構造部品が製造されている事が画像と併せて紹介されています。そして、最も興味深い事は、そのどれもが有機体・生物の骨格の様な形状をしている事です。これは、使用されている部位からも判る通り、スタイリングを優先した結果ではなく、AIを使った設計で、より少ない材料で軽量に仕上げ、より高い強度や優れたエアロダイナミクスを追及した結果だと事。まるで、何十億年もかけて進化してきた生物の骨格そっくりな点に最も注目しています。

更に、3Dプリンターを使えば、内部にトラス構造の中空部品さえ製造可能で、正に少量生産で高性能で高額な車両に採用するのに最適な製造方法と言えるでしょう。
しかし、近い将来、AIの利用技術は一般的になる事は間違いないので、3Dプリンターを使った同様な部品の製造が可能になるでしょう。少なくとも、マニングセンタやCNCフライスなどを駆使して作られた特殊な部品よりも、3Dプリンターで作られた最適形状の部品の方が評価が高くなるでしょう。更に、カーボンファイバーなどの複合素材用の3Dプリンターが開発されれば、圧倒的な優位性を持つ部品が F1等の車両に広く利用されるでしょう。オートバイだと、スイングアームに最初に採用されるでしょう。高剛性で軽量、しかも最適なエアロダイナミクスを持つ、チーターの骨格を思わせる様なスイングアームです。夢が広がる技術です。

 

The article shows, with images, that suspension structural parts are being made with 3D printers in the McLaren W1, Ferrari F80, and Bugatti Tourbillon. And the most interesting thing is that all of them are shaped like the skeleton of an organism or living thing. As you can see from the parts they are used in, this is not the result of prioritizing styling, but rather the result of designing using AI to make them lighter with less material, and to pursue higher strength and better aerodynamics. The most notable thing is that they look just like the skeletons of organisms that have evolved over billions of years.

In addition, with a 3D printer, it is even possible to manufacture hollow parts with truss structures inside, making it the perfect manufacturing method for low-volume, high-performance, high-value vehicles.

However, it is certain that AI technology will become commonplace in the near future, so it will be possible to manufacture similar parts using 3D printers. At the very least, parts with optimal shapes made by 3D printers will be more highly rated than special parts made using machining centers, CNC milling cutters, etc. Furthermore, if 3D printers for composite materials such as carbon fiber are developed, parts with overwhelming advantages will be widely used in vehicles such as F1 cars.
For motorcycles, it will probably be first used in swingarms. High rigidity, light weight, and with optimal aerodynamics, the swingarm resembles the skeleton of a cheetah. It is a technology that expands dreams.

 

ソックス / Socks

ここ赤穂では、昨夜から雨が続き、今日（10/3）は雨続きの日になりました。そのためか、日中でも20℃ ほどの気温で、足元が涼しく、思わずソックス を履きました。

It has been raining since last night, and today (10/3) is a rainy day. Because of this, the temperature was about 20℃ even during the day, and my feet were cool, so I instinctively put on socks.

ひと月前には暑い日が続き、足元にある PC からの排熱で余分に汗をかいていたのですが、今日はその 排熱 さえ感じられないほどです。そして、今週末には更に気温が下がるとの予報も出ており、本格的に秋が始まっているようです。
どうぞ、みなさんも、体調を崩されない様にして、素敵な秋を元気に過ごしてください。

A month ago, the hot weather continued, and I was sweating excessively from the heat emitted by the PC at my feet, but today I can't even feel the heat. And it's predicted that the temperature will drop even further this weekend, so it seems that autumn has really begun.
Everyone, please take care of your health and spend a wonderful autumn in good health.

 

10月の花壇 / Flower bed in October

引越して来るまで植物の手入れはした事が無かった住人にとって、家の花壇は色々な発見と出会いを与えてくれる存在です。

For residents who had never cared for plants before moving in, the home's flower beds are an opportunity for new discoveries and encounters.

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まずは「アサガオ」。
上へ上へと昨年以上に高く上り、2階の仕事部屋の窓から僕の様子を眺めています。
First up is the morning glory. It has climbed higher and higher than last year, and is watching me from the window of my workroom on the second floor.

その「アサガオ」の足元には、白い花を咲かせた「タカサゴ フヨウ」。昨年は顔を見た覚えが無いのですが、秋を謳歌しています。
At the base of the morning glory is the white-flowered hibiscus. I don't remember seeing it last year, but it is enjoying autumn.

「アサガオ」とは違い、少し日陰になりがちな場所で上へ上へとツルを伸ばしているのは「マルバルコウ」。 小さなオレンジ色の花ををきらめかせています。
Unlike the morning glory, the vines that grow higher and higher in a place that tends to be a little shady are the marubarukou. They are sparkling with small orange flowers.

そして、昨年は花壇の一角を占めて大きな顔をしていた「カタバミ」。今年は花壇の勢力分布が変わり、控えめにピンク色の花を咲かせています。
And the wood sorrel that occupied a corner of the flower bed last year. This year, the distribution of power in the flower bed has changed, and it is blooming with modest pink flowers.

この花壇では、何もしない住人に代わり、環境の変化（？）に合わせて次々の 新しい顔ををのぞかせてくれています。今日（10/2）、僕も 新しい場所へ出向き、新しい人々と出会いました。 また、明日からの人生の愉しみが増えました。

In this flower bed, instead of the idle residents, new faces are peeking out one after another in response to the change in the environment (?). Today (10/2), I also went to a new place and met new people. I have more fun in life from tomorrow onwards.

 

 

「縦糸（たていと）」の旅 / The journey of the "warp"

先日・9月27日、帰省をしてきました。
いつものように、自転車を持って電車に乗り、途中下車をして峠を超えての旅でした。身体に負荷を掛けて、体調の回復具合の確認も兼ねて、墓参りをして、兄に会い、贈り物をして、前回と変わらぬ旅程でしたが、「縦糸（たていと）」の存在に改めて気づかされた一日になりました。

On September 27th, I went back home. As usual, I took my bike on the train, got off along the way and went over a mountain pass. It was a very physical exercise, and it also served as a way to check on my physical condition, so I visited my brother's grave, met him and gave him a gift. It was the same itinerary as last time, but it was a day that reminded me once again of the existence of the "vertical thread."

 

日頃、毎日過ごしている日常が「横糸」の連続だとすれば、「縦糸」があってこそ人生という布が織れるのでしょう。 独り身で、まるで “根無し草” の様に好きな事ばかりを追求している僕だからこそ、「縦糸」が恋しくなるのかも知れません。

If the daily routine that we spend every day is a series of "wefts," then it is only with the "warp threads" that we can weave the cloth called life. Because I am single and pursue only what I like like "rootless grass", I may miss the "warp".

ポルシェ 特許出願の 6ストローク・エンジン / Porsche patents six-stroke engine

ポルシェが特許出願した「6ストローク エンジン」が、一部の人々の間で話題になっています。しかし、同社が正式に発表した資料で知られたのではなく、恐らく、出願してから 18ヶ月が経過して、特許公開期間に入ったからでしょう。
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出願時に提出された資料の一部が入手できましたので、改めて考察をしてみたいと思います。
　

最初に注目したのは ストロークの長さです。 120㎜ 近くもあり、同社の SUV「マカン」の 3リッター V6エンジン のストローク が 69㎜ である事を考えても長い事です。ただ、単気筒の試験用エンジンを製作して試験を行なっている可能性もあります。
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次に注目したのは、独特の機構でストローク長を変化させているのですが、上死点と下死点ともに、それぞれ約 20㎜ 近く伸びている点です。 クランク角 0度 から吸気を始めて、180度から 圧縮行程にはいりますが、そこからストローク長が伸びるので、吸気を始めた際の上死点を超えて更に圧縮して、約360度 で点火・爆発となっています。
そして、ここから 最も長い膨張行程に入ります。ここだけに注目すると、エンジンの熱効率を追求する “アトキンソンサイクル” が想起されます。 つまり、高効率を追求した開発が顔を出しているのです。

そして、540度では、下死点が 約 20ｍｍ 下がり、シリンダー壁面に設けられた「掃気ポート」から新気の導入と燃焼ガスの排気を同時に進めます。ここが 2ストロークエンジンと同じ仕組みで、720度 で点火・爆発 となのですが、ここにも 熱効率を高める仕組みが入っていそうです。 つまり、新気導入の際、シリンダーヘッドの排気バルブを閉じるのを遅らせて、実質的な圧縮行程を短くして、点火・爆発の次に続く 膨張行程（ここでは 短ストロークに切り替わっています）を 圧縮行程と比較して長くしている可能性があります。これも、アトキソンサイクルの考え方の応用で、熱効率を高めるのに役立つでしょう。
 
以上の特徴から、この特許は高回転・高出力 という目的で開発されているのではなく、内燃機関の熱効率を高める事を目的としていると思われます。応用範囲としては、ガソリン以外の代替燃料を用いた 発電用内燃機、例えば 電動の大型船舶の発電ユニットなど、脱炭素による地球温暖化対策で あらゆる乗り物が電動化へと進む中で、貴重な内燃機としての勝呂を切り開くのかも知れません。 或いは、膨張するクラウドシステムにより電力需要は高まる一方の現代で、社会インフラ・電力網を支える スマートグリッドに寄与できる可能性もありそうです。 

The most distinctive feature of the six-stroke engine for which Porsche has applied for a patent is that the stroke of the pistons is changed by a special mechanism. It is believed that Porsche is pursuing the possibility of significantly improving thermal efficiency by taking advantage of the feature that the top and bottom dead centers of the pistons change significantly over the course of three revolutions of the crankshaft. As for future uses, it is believed that the engine will not only be used as a high-revving, high-output sports car engine, but that as all vehicles, including not only automobiles but also airplanes and ships, are moving toward electrification, it is believed that the engine will be used as a valuable power generation unit that takes advantage of the unique characteristics of internal combustion engines.