» «
נול
מהו נול האריגה ואיך ארגו בו האורגות?



נוֹל (Loom) האריגה, או פשוט "נול", הוא מכונה המשמשת לאריגה. זהו מכשיר שמאפשר לארוג בד באמצעים ידניים, או באופן ממוכן, עם הנעה מכנית, הנעת מכונה. הנול משמש ליצור בד, בטכניקה שנקראת "שתי וערב". השיטה היא לשזור את החוטים זה בזה, כשעל הנול מתוחים חוטי השתי לאורך וביניהם שוזרים את חוטי הערב, בשזירה רחבית.

הנול מאפשר להרים ולהוריד לחלופין את חוטי השתי, כדי לאפשר שזירה קלה של חוטי הערב בתוכם. חלק שנקרא "סירה" (בוכייר) משחיל בשורות חוטי השתי את חוטי הערב.

אריגת הבדים בנול היא מקצוע עתיק יומין. הנול הוא אחד המכשירים הוותיקים בתולדות האנושות. קיימות עדויות על נולים קדומים ומאד פרימיטיביים, שנבנו כבר בתקופה הנאוליתית. אורגי הבדים ליוו במשך אלפי שנים את האנושות. רק במאות השנים האחרונות יוצרו מכונות אריגה מכניות, שלא מחייבות את האורג לעשות את העבודה המכנית.


הנה קודמו הפרימיטיבי של הנול:

https://youtu.be/b5yxqsB2Txk


והנול מימי הביניים עם השחלת הסירה:

https://youtu.be/G_S7OmfJpeg


כך אורגים בנול גדול:

https://youtu.be/8ap0HfHYGKE


הנה הדרכה לאריגת נול:

https://youtu.be/bLAUqpEi3kA


ונול תעשייתי:

https://youtu.be/qS0BIZN3kws
נול
איך פעל נול האריגה העתיק?



נוּל (Loom) הוא מכונת אריגה עתיקת-יומין שבעזרתה מייצרים בד. על הנול מתוחים חוטי שתי וערב, כשחוט השתי נשזר בה בחוטי הערב. הנַוָּל, מי שאורג באמצעות נול, מבצע את האריגה, שהיא פעולה של שזירת חוטי הערב המתוחים לרוחב, בחוטי השתי המתוחים לאורך.

את נול האריגה המציאו במצרים העתיקה, אם כי ישנם סימנים לקיומם של נולים פרימיטיביים כבר בתקופה הנאוליתית.


כך פועל נול מהמאה ה-18:

https://youtu.be/FnbUF0wgIfw


הנה אריגה בהילוך מהיר:

https://youtu.be/JkLmC_qfEF8


וכך משתמשים בנול בקמבודיה:

https://youtu.be/Ih6y4LBhqNo
שטיח
איך מייצרים שטיחים?



השטיח הוא אחד ממוצרי הבית העתיקים ביותר. השטיחים העתיקים ביותר יוצר בתחילהו באריגה ידנית. בהמשך ההיסטוריה נולד מכשיר הטוויה המסורתי הנקרא 'נול'. לידו ישב אורג השטיח וארג את השטיחים, כשהוא משלב בהם מגוון דוגמאות מורכבות, שהכילו סמלים עממיים ודוגמאות אופייניות לחבל הארץ שבה הוא חי ולתרבות שבה הוא פעל.

את השטיחים המודרניים מייצרים בעזרת מכונות טוויה אוטומטיות וממוחשבות, בתהליכי ייצור מקצועיים ומתועשים. המהירות העצומה שבה מייצרים כיום שטיחים במפעלים, הוזילו את מחירם מאד וכיום יכול כל אדם לרכוש לביתו שטיחים ומרבדים רבים. השטיחים המודרניים כוללים גם שטיחים מקיר לקיר, שמכסים את הרצפה כולה במשרדים רבים ובבתים פרטיים.


כך אורגות המכונות החדישות שטיחים מודרניים:

https://youtu.be/R3X5iKh5kgQ


אורגי שטיחים מסורתיים בטיבט:

https://youtu.be/0buYvr2rzc8


שטיחים פרסיים בעבודת יד:

https://youtu.be/dqdENHMjwDw


ושטיחים גדולים בעבודת יד:

https://youtu.be/ONgeDJryXks
ז'וזף מארי ז'אקאר
מי המציא את הנול החכם ומה הקשר למחשבים?



אריגת בדים מתועשת נעשית כיום באמצעות מכונות אריגה מכניות, או ממוחשבות, שפוטרות את האורג מהעבודה המורכבת של תכנון ותפעול המכונה כך שהיא תבצע את האריגה בדוגמאות הרצויות לו.

אבל השינוי הזה, מהנול (Loom) של ימי קדם אל הנול המודרני, לא נעשה מעצמו. את השינוי הגדול יצר בשנת 1801 גאון צרפתי בשם ז'וזף מארי ז'אקאר (Joseph Marie Jacquard).

האיש פיתח ב-1803 את הנול החכם, שנודע עם השנים בתור "הנול של ז'אקאר" או "ז'אקאר נול" (Jacquard loom). הנול החכם שלו איפשר לארוג בקלות דוגמאות שונות של בד. זה לא דרש מומחיות מיוחדת מהאורג, כי הכל נעשה באמצעות כרטיסים מנוקבים.

על כל כרטיס מנוקב שכזה היו חורים שסודרו באופן מסוים על גבי הכרטיס. הסידור של החורים תוכנן כך שהוא איפשר לשחזר את הדוגמה שיצרו מומחי אריגה. הכרטיסים שוכפל והופצו לבעלי "נולים חכמים" מתוצרת ז'אקאר.

שיטת האריגה הזו נקראה גם היא על שמו "אריגת ג'קארד". היא אפשרה לשלוט באופן אוטומטי על אריגת החוטים, על פי תבנית החורים שבכרטיס הניקוב.

כדי לשנות את הדגם או הדוגמה של הבד, כל שנדרש מהאורג היה להחליף את הכרטיסים והנול עצמו ממילא שינה את הדוגמת האריג, עם הכנסת הכרטיס המנוקב.

החידוש הטכנולוגי הזה היה אבן דרך בתולדות התכנות. כל תעשיית המחשבים ירשה את החידוש של הכרטיסים המנוקבים ממכונות ז'אקאר והתבססה על תכניות מחשב שנשמרו על גבי כרטיסים, לשימוש חוזר או המשכי.

הכרטיסים המנוקבים הללו היו סוג של אמצעי אחסון קדום. משהו כמו כונן קשיח או דיסק און קי מוקדם.

כך הניח פורץ דרך בשם ז'אקאר את הבסיס לטכנולוגיית המחשוב כפי שתתפתח במאתיים השנה שאחריו.

וסיפורו של גאון האריגה הזה לא הסתיים כאן. בשנת 1833 התבסס על המצאתו גאון אחר, צ'ארלס בבג'. באמצעות שיטתו של ז'אקאר, הוא הסב את מנוע ההפרשים למנוע האנליטי שלו, שהתבסס על כרטיסי הניקוב, הפיתוח העיקרי והחכם כל כך של ז'אקאר.


הנה הנול החדשני של ז'וזף מארי ז'אקר, שיהפוך למכשיר המתוכנת הראשון בעולם:

https://youtu.be/MQzpLLhN0fY


למעשה הנול שלו, עם כרטיסי הניקוב, הוא הסבא של המחשב בן ימינו:

https://youtu.be/cF7KpwbF4Lk


כך אורגים בד בתעשייה המודרנית:

https://youtu.be/qS0BIZN3kws


וסרט ארוך על אריגה מודרנית של בדים:

https://youtu.be/nZ3Q9aiKmE4?long=yes

נול אריגה

כרטיס מנוקב
איך יכול נול אריגה לתרום לעולם המחשבים?



לא רבים יודעים שעולם המחשב זכה לתרומה חשובה מעולם האריגה בהתפתחותו ההיסטורית.

אחד מהתורמים החשובים לעולם המחשבים היה מהנדס צרפתי מתחילת המאה ה-19 בשם ז'וזף מארי ז'אקאר, או גו'זף-מארי ז'אקארד.

ז'אקארד החליט לפתח מכשיר אוטומטי, נול אריגה, שיבצע באופן אוטומטי את אריגת השטיחים, עם הדוגמאות המסובכות של אותם הימים. הרעיון שלו היה לשנות את פעולת הנול, מדוגמה לדוגמה, רק על ידי שינוי כרטיס נייר מנוקב, מבלי לעשות כל שינוי במכונה עצמה.

המצאתו לא נועדה אמנם למטרת חישוב, אך היא נחשבת כצעד שפרץ דרך להתפתחות המחשוב. כיצד? - הרעיון המהפכני של שינוי הכרטיס שישנה את פעולת מכונה היה שינוי עצום בתפיסה האנושית של הקשר בין אדם למכונה. ז'אקארד הצליח לגרום למכונה לשנות את תפקודה, רק על ידי שינוי של ההוראות שנותן לה המפעיל. התפתחות זו תוביל במאה הבאה לתכנות המחשבים.

המשימה שלקח על עצמו ז'אקארד הייתה לבנות נול שיחשב ויבצע את החלפת החוטים בצבעים השונים - אלה הדרושים ליצירת ציורים על שטיחים. פעולה קשה זו חייבה מיומנות גבוהה מאד של אורגים מומחים וז'אקארד העריך שאם יוכל להכין תכניות אוטומטיות של הדוגמאות הפופולאריות, הנול החדשני שלו יוכל להחליף את המומחיות ולייצר שטיחים רבים ואיכותיים, על בסיס הדוגמאות הללו.

כשהוציא ז'אקארד את נול האריגה המעין-ממוחשב שלו, ראו כולם שהיו מצורפים אליו כרטיסים מנוקבים ששימרו את דוגמת האריגה הרצויה. הנול הגאוני שפיתח ז'אקארד ידע לארוג באופן אוטומטי את הדוגמה הרצויה וליצור את השטיח עם הציור - פעולה שבעבר דרשה מומחיות נדירה ועכשיו התאפשרה בעזרת נקבים על כרטיס ופינים שנכנסו לנקבים אלו.

ההתחלה לא בישרה טובות... הממציא האומלל ז'אקארד הותקף בידי האורגים המקומיים בעירו ליאון ונאלץ לברוח מהם. זעמם של האורגים נבע מהחשש שהנול החכם שלו יביא לאובדן של מקומות העבודה שלהם. מנגד, זכה המהנדס הגאון להערכה רבה מנפוליאון בונפרטה, קיסר צרפת, שאף ביקר במפעל שלו העניק לו פנסיה יפה.

כך ניצח הנול האוטומטי. עשרות אלפי נולים אוטומטיים נמכרו בחייו ושינו את תעשיית השטיחים לעד. אבל כרטיסי הניקוב של ז'אקארד היו תרומה של ממש לעולם המחשבים. בשנת 1887 יהפוך האמריקאי הרמן הולרית' את הכרטיס המנוקב לאמצעי מוביל לעיבוד נתונים ולשימור מידע. במאה ה-20 הם יהפכו לשיטה העיקרית שבה יישמרו תכניות מחשב להפעלה חוזרת, בעיקר על ידי חברת יבמ. רק בסוף שנות ה-70 של המאה ה-20 הם יוחלפו על ידי התקליטון, הדיסקט.


הנה הנול של ז'וזף ז'אקארד עם הכרטיס המנוקב:

http://youtu.be/lwozgRPLVC8


מצגת וידאו של הנול שישפיע על המחשב של המאה ה-20:
https://youtu.be/K6NgMNvK52A


מכונות ג'אקארד מודרניות:

https://youtu.be/4Qn1GD1FVb4


וגם חברת גוגל מקבלת ממנו השראה:

https://youtu.be/qObSFfdfe7I
קורי עכביש
איך לומדים מהעכביש לייצר קורים מלאכותיים וחזקים להפליא?



קורי העכביש (Spider Silk) הם חזקים מפלדה וגמישים יותר מאשר גומי. הקוּרים הללו עשויים סיבי משי שאותם מייצר העכביש בבלוטות מיוחדות הנמצאות בבטנו. חוטי המשי הדקיקים הללו עשויים מחלבונים מבניים, המיוצרים ומופרשים מהבלוטות שבבבטן העכביש.

בתחילת המילניום החדש הגיעו מדענים מהאוניברסיטה העברית ומגרמניה למסקנה שטוויית קורי עכביש מלאכותיים תוכל לאפשר שחזור של מולקולות דומות לאלה הטבעיות שנוצרות בעת טוויית הקורים בטבע.

היישומים האפשריים הם רבים, במיוחד בתעשיות של תחומים הדורשים גדלים מזעריים. ייצור המוני של סיבים בעלי עובי זעיר של אלפית המילימטר ועדיין חזקים וגמישים כל כך, עשוי לשמש בעתיד לתפרים עדינים אחרי ניתוחים, שיותירו צלקות כמעט בלתי נראות, ודאי ביחס לאלה של היום. תפרים כאלה גם יקצרו את זמן הניתוח, יחישו את איחוי התפרים ויתרמו לייעול של ממש בתחום הכירורגיה.

מסיבים כאלו ניתן יהיה גם לשפר את ייצורם של מיקרו-מוליכים וסיבים אופטיים חזקים וגמישים להפליא למחשוב, לשפר את הייצור התעשייתי של בדים חזקים מתמיד שישמשו את תעשיית הטקסטיל, הביגוד ואופנה, כמו גם לייצור צבאי של אפודים ושכפ"צים משופרים נגד כדורים ולפיתוח של חוטי דיג חזקים מאי-פעם.

באוניברסיטה השבדית באופסלה למדעי החקלאות הצליחו חוקרים, באמצעות חיידקים, לייצר חלבון שאינו טבעי. למעשה הם יצרו אותו משני חלבונים שנלקחו מעכבישים שונים. החלבון הזה מתאפיין במסיסות מעולה במים ולשם טווייתו הם יצרו מעין "נול חלבוני" - מתקן טווייה המבוסס על חומרים שאינם אורגניים.


הנה קורי העכביש הטבעיים:

https://youtu.be/TtmwL7gb-i4


כך לומדים מהם המדענים ליצור חומרים חזקים ביותר מקורי העכביש:

https://youtu.be/3mcVs3K_ts0


כך מייצרים קורי עכביש מלאכותיים - משי חזק וגמיש כמו הטבעי:

https://youtu.be/35Q4l81R4ak?t=28s


פיתוח שוודי של קורים מלאכותיים ללא עכביש בגרמניה:

https://youtu.be/Yg6527AxKFE


חוטים שיהפכו בד נגד כדורים:

https://youtu.be/kBVA_i4R1VY


או חבלים חזקים מכל מה שידוע בעולם החבלים:

https://youtu.be/A8YSH_N7MWw


והרצאת טד על כוחם של קורי העכביש:

https://youtu.be/xossR6eHv3I?long=yes


אֵאוּרִיקַה - האנציקלופדיה של הסקרנות!

העולם הוא צבעוני ומופלא, אאוריקה כאן בשביל שתגלו אותו...

אלפי נושאים, תמונות וסרטונים, מפתיעים, מסקרנים וממוקדים.

ניתן לנווט בין הפריטים במגע, בעכבר, בגלגלת, או במקשי המקלדת

בואו לגלות, לחקור, ולקבל השראה!

אֵאוּרִיקַה - האנציקלופדיה של הסקרנות!

שלום,
נראה שכבר הכרתם את אאוריקה. בטח כבר גיליתם כאן דברים מדהימים, אולי כבר שאלתם שאלות וקיבלתם תשובות טובות.
נשמח לראות משהו מכם בספר האורחים שלנו: איזו מילה טובה, חוות דעת, עצה חכמה לשיפור או כל מה שיש לכם לספר לנו על אאוריקה, כפי שאתם חווים אותה.