X
تبلیغات
ساخت و تولید

دنياي پليمر

در اثناي جنگ جهاني دوم موادي مثل نايلون پلي اتيلن ، اکريليک موسوم به پرسپکس به دنيا عرضه شد. نئوپرن را شرکت دوپان در سال 1932 ابداع و به شکل تجارتي ابتدا با نام دوپرن و بعدها نئوپرن عرضه کرد.


ادامه مطلب
+ نوشته شده توسط حسین رمضانی در یکشنبه بیست و نهم خرداد 1390 و ساعت 13:29 |

کامپوزیت ها

 

1: تعریف کامپوزیت و مختصری در مورد آن   

 

کامپوزیتها (مواد چند سازه ای یا کاهگل های عصر جدید )رده ای از مواد پیشرفته هستند که در آنها از ترکیب موادساده به منظور ایجاد موادی جدید با خواص مکانیکی و فیزیکی برتر استفاده شده است.اجزای تشکیل دهنده ویژگی خود را حفظ کرده در یکدیگر حل نشده و با هم ممزوج نمی شوند.استفاده از این مواد در طول تاریخ نیز مرسوم بوده است .از اولین کامپوزیت‌ها یا همان چندسازه‌های ساخت بشر می‌توان به کاه گل وآجرهای گلی که در ساخت آنها از تقویت کننده کاه استفاده می شده است اشاره کرد..هنگامی که این دو باهم مخلوط بشوند در نهایت آجرپخته بدست می آید که بسیار ماندگار تر و مقاوم تر از هر دو ماده اولیه یعنی گل و کاه است.قایق‌هایی که سرخ‌پوست‌ها با قیر و بامبو می‌ساختند و تنورهایی که از گل، پودر شیشه و پشم بز ساخته می‌شدند و در نواحی مختلف کشورمان یافت شده است،نیز از کامپوزیت‌های نخستین هستند. بسیاری از نیازهای صنعتی صنایعی مانند صنایع فضایی ، راکتورسازی، الکترونیکی و غیره نمی‌تواند با استفاده از مواد معمولی شناخته شده ، برآورده شود. اما قسمتی از آن نیازها، می‌تواند با استفاده از چندسازه‌ها یا کامپوزیت‌ها برآورده گردد.


 

 


ادامه مطلب
+ نوشته شده توسط حسین رمضانی در یکشنبه بیست و نهم خرداد 1390 و ساعت 13:28 |

 

 

 

 

مواد پلیمری

بشر با تلاش برای دستیابی به مواد جدید, با استفاده از مواد ألی (عمدتا هیدروکربنها) موجود در طبیعت به تولید مواد مصنوعی نایل شد.

 

 

 

 
 

 

 

 

 


ادامه مطلب
+ نوشته شده توسط حسین رمضانی در یکشنبه بیست و نهم خرداد 1390 و ساعت 13:10 |

دنياي پليمر

 

در اثناي جنگ جهاني دوم موادي مثل نايلون پلي اتيلن ، اکريليک پلیمر موسوم  به پرسپکس در دنيا عرضه شد. نئوپرن را شرکت دوپان در سال 1932 ابداع و به شکل تجارتي ابتدا با نام دوپرن و بعدها نئوپرن عرضه کرد

.
شاخه‌هاي پليمر       


اولين قدم در زمينه صنعت پلاستيک توسط فردي به نام واسپاهيات انجام گرفت وي در تلاش بود ماده‌اي را به جاي عاج فيل تهيه کند. وي توانست فرآيند توليد نيترات سلولز را از سلولز را  ارائه کند. در دهه 1970 پليمرهاي‌هادي به بازار عرضه شدند که کاربرد بسياري در صنعت رايانه دارند زيرا مدارها و ICهاي رايانه‌ها از اين مواد تهيه مي‌شوند. و در سالهاي اخير مواد هوشمند پليمري جايگاه تازه‌اي براي خود سنسورها پيدا کردند. پليمرها را مي‌توان از 7 ديدگاه مختلف طبقه بندي نمود. صنايع ، منبع ، عبور نور ، واکنش حرارتي ، واکنش‌هاي پليمريزاسيون ، ساختمان مولکولی و

 


ادامه مطلب
+ نوشته شده توسط حسین رمضانی در یکشنبه بیست و نهم خرداد 1390 و ساعت 13:1 |

قالبهاي فشاري

 

قالبهاي فشاري عمدتا داراي يك عيب ميباشند بطوريكه ،در اثر فشار زياد موجود در داخل قالب پين هاي ضعيف وديوارهاي نازك دفرمه ميشوند ، بنابراين طراحان اين گونه قالبها به منظور كم رنگ كردن اين عيب

 

 ،از فرايند قالب گيري انتقالي كمك گرفته اند .

                   


ادامه مطلب
+ نوشته شده توسط حسین رمضانی در یکشنبه بیست و نهم خرداد 1390 و ساعت 12:7 |
 

 

قالب سازي سريع

معـــــمولا ابزار سازي فرايندي طولاني و پرهزينه است که کيفيت بالاي مورد نياز، باعث طولانــي شدن زمان توليد مي شود.هدف از ابزار سازي و قالب سازي سريع توانايي توليد نمونه با خواص و ويژگيهاي مواد عملکردي، در مدت زماني کوتاه مي باشد. صرف نظر از خواص مـــــــکانيکي ، مواد مدل مي توانند شامل ويژگيهاي ديگري از قبيل رنگ پذيري، شفافيت، انعطاف پذيري و امثال آن باشند.

 


ادامه مطلب
+ نوشته شده توسط حسین رمضانی در یکشنبه بیست و نهم خرداد 1390 و ساعت 12:5 |
 

 

 

 

قالبهای دایکست3

هدایت کردن قالب

برای بازوبسته کردن قالب تحت فشاربایستی هادیهایی درنظرگرفته شوند تا تطبیق دقیق هر دونیمه قالب به درستی انجام گیرد.برای این منظور، همانطور که در شکل21نشان داده شده است،از پینها وبوشهای ﺮاهنما استفاده می شود. پینهای ﺮاهنما در صفحه ثابت قالب در سمت تزریق قرار داده می شوند، در حالیکه نیمه متحرک سمت بیرون اندازبه بوشهای ﺮاهنمای مربوطه مجهز می گردد.


ادامه مطلب
+ نوشته شده توسط حسین رمضانی در یکشنبه بیست و نهم خرداد 1390 و ساعت 12:4 |
 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

قالبهای دایکست2

 

 

                                                           شکل 16 : مثالهایی از تقسیم قالب جهت ماندن قطعه در نیمه بیرون انداز قالب

 

a ) گرفتن قطعه ریختگی تخت با حداقل پخ در قالب
b ) گرفتن قطعه ریختگی توسط پخهای گوناگون
C ), d ) گرفتن قطعه ریختگی با انقباض روی ماهیچه های ثابت و مغزیهای قالب
e ) , f ) گرفتن قطعه ریختگی به وسیله ماهیچه های متحرک

 

در شکل 16 چند مثال در این مورد نشاندار شده است.یک قطعه ریختگی تخت صفحه ای شکل به صورت مناسبی کاملا در نیمه بیرون انداز قرار گرفته است و برای قالبفقط پخهای بسیار جزئی در نظر گرفته شده است.راهگاه تزریق و گلویی بایستی در صورت امکان فقط در صفحه متحرک قالب قرار داده شوند.البته تنها اقدام گرفته شدن نطمئن ریختگی ا در نیمه متحرک قالب تضمین نمی کند. اما در عمل اینگونه قطعات معمولا مقداری جزئی تفکیک شده اند و دارای برجستگیها و فرو رفتگیهای ناچیزی هستند. در این حال بایستس همواره در نظر داشت که قطعه ریختگی هنگام خنک شدن در قالب منقبض شده و کناره قالب از دیواره قالب جدا می شود.در صرتیکه مناطقی از قالب به درون نواحی منقبض شونده قطعه گسترش یابند باعث انقباض و جمع شدن در آنجا می گردند.اگر اینچنین مناطقی از قالب و ماهیچه ها در نیمه متحرک قالب قرار گیرند قطعا قطعه ریختگی را در هنگام بازشدن قالب با خود همراه می کنند.
همچنین ماهیچه های متحرک نیز وسیله خوبی برای سوار کردن قطعه به نیمه بیرون انداز قالب می باشد.تنها شرطی که بایستی در نظر داشت آن است که ماهیچه مورد نظر فقط در هنگام باز شدن قالب و یا بعد از ان بیرون کشیده شود . اگر ماهیچه متحرک در نیمه ثابت قالب (طرف تزریق) قرار داشته باشد،بایستی قبل از آنکه قالب باز شود ،آنرا بیرون کشید. در صورتیکه در نیمه تزریق قالب ،ماهیچه های ثابت جاگذاری شده باشند،بایستی آنها را نسبتا کوتاه در نظر گرفت و به پخهای بزرگ مجهز نمود تا اینکه قطعه ریختگی به راحتی از آن جدا شود .اصولا توصیه می شود که پخهای قالب و ماهیچه بای تزریق قالب بزرگتر از نیمه بیرون انداز قالب باشند،به ویژه موقعی که سوار کردن قطعه در نیمه متحرک قالب صد در صد مطمئن نباشد.
مجددا با رجوع به قطعه ریختگی صفحه ای شکل تخت و تفکیک نشده در شکل 16a متذکر می شوید که در اینجا امکاناتی وجود دارد تا قطعه ریختگی را مجبور به همراه شدن نمود .مثلا  می توان در پین های پران بریدگی ندید ایجاد نمود .یک امکان دیگر آن است که راهگاه تزریق از نشیمنگاه مدخل تزریق و یا از محفظه انتقال تا گلویی قطعه را نه به صورت خط مستقیم ،بلکه قوسی شکل ساخت،به طوری که هنگام خنک شدن یک تنش انقباضی در قالب در قوس راهگاه تزریق به وجود آید تا آنرا محکم در نیمه متحرک قالب نگه داشت.
برای اجتناب از نفوذ فلز مذاب به خارج بایستی سطح جدایش قالب کاملاذ آب بندی و از این جهت به صورت سطح سنگ زنی شده و یا هم سطح شده باشد.دقت انطباق صفحات قالب که روی هم قرار می گیرند اهمیت زیادی دارند.

 

بهتر است که لبه خارجی در هر دو صفحه قالب حدودا 1mm تا 2mm تحت زاویه ̊45 پخ زده شوند (شکل 17 ).به این ترتیب از خرابی لبه ها توسط ضربه یا برخورد که منجر به تغییر شکل لبه ها می گردد و می توانند دقت انطباق را بر هم بزنند اجتناب می شود.

 

 

 

شکل 17 : پخ زدن سطح جدایش در لبه های خارجی

 

بر حسب نوع طراحی قطعه ریختگی ،گاهی هم به سطوح جدایشی نیاز است که دارای پله ،پخ و یا قوس می باشد.در این گونه موارد ،اگر فقط یک پله موجود باشد ،در اثر اعمال نیروی بسته نگهدارنده ،یک نیروی رانش جانبی به وجود می آید که در درجه اول پینهای راهنمای استوانه ای شکل قالب را تحت بارگذاری خمشی قرار می دهد.برای جلوگیری از این عمل پینهای انطباقی سخت کاری شده در نیمه تزریق قالب قرار داده می شود.(شکل 18 ).بهتر از این عمل آنست که سطح جدایش را به صورت دوبل پله دار کرده و شیب یکسانی را برای دو طرف  پله در نظر گرفت(شکل 19 ).به این طریق رانشهای جانبی یکسان ولی در جهت مخالف هم قرار می گیرند به طوریکه همدیگر را خنثی می کنند.
تجربه نشان داده است که تطبیق دقیق شیبها و یا سطوح جدایش قوسی شکل دشوار و پر هزینه است .برای چنین مناطقی از قالب بهتر است در صورت امکان از مغزیها استفاده  گردد.(شکل 20 ).البته در اینجا هم به کار تطبیقی نیاز می باشد و لیکن به مراتب کوچکتر می باشند.
در خاتمه یک مطلب هم در مورد تعیین تعیین ابعاد سطح جدایش قالب ذگر می گردد.مهم این است که سطح جدایش دور تا دور حفره قالب ،یک سطح به اندازه کافی بزرگ آب بندی را به وجود بیاورد.به عنوان حداقل فاصله حفره قالب نسبت به لبه خارجی قالب مقدار حدودا 70mm برای قالبهای کوچک و برای قالبهای بزرگتر مقدار به نسبت بیشتری لازم می باشد.اگر مغزیها جاسازی شده باشند در آن صورت حداقل فاصله از اول لبه خارجی مغزی به بعد در قالب محاسبه می شود.
سطح آب بندی بایستی از نفوذ فلز به خارج هنگام تزریق جلوگیری کند.اما از طرف دیگر بایستی کانالهای تخلیه هوا که بایستی در سطح جدایش فرز کاری گردند را نیز در خود جای دهد.این کانالها به عمق تقریبی 0.1 mm تا 0.2mm از حفره قالب یا از سرباره گیرها به طرف لبه خارجی قالب هدایت می شوند و بایستی حداقل 100mm طول داشته باشند تا هنگام تزریق ،فلز داخل شده تا کناره قالب جریان نیابد..طول مسیر جریان عملا برای کانالی به عمق تا 0.2mm قطعا کوتاهتر از 100mm است.بنابراین ضرورتهای لازم برای سطح آب بندی جهت اجتناب از پاشش و تخلیه قالب از هوا بایستی با هم تطبیق داده شوند.
در مورد ضخامت صفحه قالب ، ای ن امر را بایستی در نظر داشت که بخصوص صفحه مربوط به نیمه بیرون انداز قالب خیلی محکم باشد.این صفحه قالب بر روی زوارها و یا بر روی یک جعبه بیرون انداز مونتاژ شده است  و از این جهت تمتم پشت آن روی کفشک قرار ندارد.اگر به هر دلیلی الزام دیگری نباشدبرای صفحه قالب در سمت بیرون انداز ضخامت بیشتری در نظر گرفته می شود تا در سمت تزریق.برای قالبهای تزریق اتوماتیک بایستی پایداری بسیار بالایی را برای هر دو نیمه قالب در نظر گرفت.

شکل 18: ساختمان یک قالب با سطح جدایش پله ای

شکل 19: ساختمان یا قالب با سطح جدایش پله ای دوبل

 

 

شکل 20: ساختمان یک قالب مجهز به مغزیها

 

+ نوشته شده توسط حسین رمضانی در یکشنبه بیست و نهم خرداد 1390 و ساعت 12:3 |
 

             قالبهای دایکست1         

قالب دایکست عبارت است از یک قالب دایمی فلزی بر روی یک ماشین ریخته گری تحت فشار،که برای تولید قطعات ریختگی تحت فشار به کار می رود.این قالب دارای یک حفره است که شامل فضای داخلی با کناره ها و ابعاد قطعه مورد ریخته گری می باشد.هدایت کردن فلز مذاب به درون حفره قالب توسط کانالهایی انجام می شود که به آن سیستم مدخل تزریق- راهگاه- گلویی گفته می شود.هر قالب دایکاست از دو قسمت تشکیل شده است تا بتوان قطعه را بعد از انجماد از حفره قالب بیرون آورد.اجزاء قالب دایکاست که با فلز ریختگی مذاب در تماس هستند ،از فولاد گرم کار و یا از آلیاژهای مخصوص نسوز و مقاوم در برابر تغیی دما ساخته می شوند.سایر اجزاء از جنس فولاد غیر آلیاژی با استحکامی متناسب با شرایط داده شده بارگذاری هستند.

 

ساختمان قالب

 

در زیر جنبه های مهم طراحی قالب مورد بررسی قرار می گیرند

 

1-  تقسیم قالب

 

همانطور که ذکر شد ،هر قالب دایکاست به صورت دو تکه است،یعنی قالب از یک نیمه ثابت (طرف تزریق) و یک نیمه متحرک (طرف بیرون انداز) تشکیل شده است.نیمه ثابت قالب (نیمه تزریق قالب) به کفشک ثابت ماشین ریخته گری تحت فشار مونتاژ میشود.در حالی که نیمه متحرک قالب( نیمه بیرون انداز قالب) به کفشک متحرک محکم می شود.هر دو نیمه قالب در حالت آماده تزریق بسته هستند و با نیروی بسته نگهدارنده ای که از طرف ماشین ایجاد می گردد در حالت بسته نگه داشته می شوند.سطح تماس هر دو نیمه قالب ،سطح جدایش نامیده می شود.
شکل 13 ساختمان یک قالب دایکاست را به طور شماتیک نشان می دهد.نیمه تزریق قالب اصولا از دو جزء تشکیل شده است،یکی صفحه قالب برای طرف تزریق و دیگری صفحه مونتاژ پشت آن جهت محکم کردن به کفشک پشتی ماشین،مثلا توسط بستهای روبند .نیمه بیرون انداز یا متحرک قالب همیشه به یک بیرون انداز قطعه تزریقی مجهز می باشد برای این منظور یک گیرنده قالب مناسبی در پشت نیمه متحرک قالب پیش بینی شده است که می تواند به عنوان مثال از یک صفحه مونتاژ با دو عدد زوار بهعنوان قطعات فاصله انداز تشکیل شده باشد، به طوری که از این طریق فضای کافی برای ساخت صفحه پران و صفحه پشت بند پران با پینهای مونتاژ شده پران در آنها در جهت بسته شدن قالب به وجود آید.چندین پیچ به عنوان مغزی کششی از میان زوارها ،صفحات مونتاژ را به هم متصل می کنند .شکل 14 این موضوع را نشان می دهد و در شکل 15 چند مثال جهت اتصال نیمه متحرک قالب مشاهده می شود.برای قالبهای کوچکتر می توان به جای زوارها از قطعات فاصله انداز استوانه ای یا جعبه بیرون انداز از جنس چدن خاکستری یا فولاد ریختگی به صورت قطعه استاندارد نیز استفاده نمود.هر ماشین ریخته گری تحت فشار دارای یک واحد پران جهت عمل کردن قسمت پران سمت قالب می باشد.

شکل 13 : ساختمان یک قالب دایکست

شکل 14 : اجزاء اصلی تشکیل دهنده یک قالب دایکاست

 

 

 

 

شکل 15 : گرفتن نیمه متحرک قالب جهت بستن برروی ماشین ریخته گری تحت فشار متشکل از:

 

با توجه به اینکه بیرون انداختن قطعه ریختگی اساسا در نیمه متحرک قالب انجام می شود ،بایستس مواظب بود که قطعه تزریق شده هنگام بازشدن قالب همراه این نیمه به طور مطمئن باقی بماند و به نیمه ثابت قالب نچسبد.

 

+ نوشته شده توسط حسین رمضانی در یکشنبه بیست و نهم خرداد 1390 و ساعت 12:1 |
کاربرد کامپوزيت در صنعت خودروسازی کشور 

آيا کامپوزيت گزينه مناسبی برای صنعت خودروسازی کشور است؟

افزايش مدل، بهبود عملكرد به همراه حفظ امنيت، كيفيت و سوددهي، از مواردي است كه در صنعت خودروي امروز مورد توجه قرار مي‌گيرد. با توجه به موارد فوق، توسعه مواد و فرايندهاي توليد جديد ضروري بنظر مي‌رسد.توسعه علم مواد طي 20 سال گذشته فرصتهاي بسياري را براي صنعت ايجاد كرده است. معرفي مواد جديد اين امكان را فراهم ساخته است كه صنعت بتواند با افزايش محصول، بهينه كردن عملكرد و در بسياري از موارد، بهبود امنيت و روشهاي مديريت محيط زيست، درهاي توسعه را به روي خود بگشايد.
عمده‌ترين عوامل محرك ايجاد تكنولوژي‌‌های جديد عبارتند از قيمت، امنيت، كيفيت، ايجاد سبك جديد، اقتصاد سوخت، عملكرد بهينه، راحتي و قابليت بازسازي. بدون شك امروزه‌فشار زيادي از طرف مصرف‌كنندگان بر توليدكنندگان خودرو براي كاهش مصرف سوخت وارد می‌شود. مهمترين روش كاهش مصرف سوخت، كاهش وزن خودرو است. 10 درصد كاهش وزن خودرو، حدود 5.5 درصد مصرف سوخت را كاهش مي‌دهد. به بيان ديگر، 91كيلوگرم كاهش در وزن خودرو، بازدهي سوخت را به ميزان تقريباً 0.43 كيلوگرم بر ليتر افزايش مي‌دهد.
اگر چه خواست مشتري و قوانين دولتي محركهايي براي ايجاد تكنولوژي جديد مي‌توانند باشند، اما رقابت نيز تعيين‌كننده است. بيشترين عامل رقابتي، توليد خودرويي است كه هم خواسته‌‌های مشتريان را برآورده كند و هم استاندارهاي وضع شده را ولي با ارزانترين قيمت. ذكر اين نكته ضروري است كه كاهش قيمت فقط شامل مواد بكار رفته نمي‌شود بلكه روشهاي توليد، و چرخه‌‌های بازيابي را نيز شامل می‌شود.
كامپوزيت از جمله مواد جديدي است كه مي‌تواند خواستهاي خودروسازان را در موارد فوق برآورده كند.
اما يكي از موانع بكارگيري كامپوزيتها در صنعت خودرو، هزينه بالاي مورد نياز در بخش تحقيق و توسعه مربوط به آن مي‌باشد.
نكته ديگر آنكه خودروها يکي از منابع آلاينده محيط زيست مي‌باشند که چه در حين مصرف (توليد گازهاي گلخانه‌اي) و چه پس از دورة عمر (قطعات غيرقابل بازيافت) باعث آلودگي محيط زيست مي‌گردند. بر اين اساس سياست‌هاي توسعه‌اي کشورهاي پيشرفته به نحوي شکل گرفته که صنايع خودروسازي را در جهت توسعه و کاربرد کامپوزيت‌هاي قابل بازيافت تشويق نمايد.
امروزه صنعت خودروسازي از تکنولوژي کامپوزيت (مواد مركب)، در جهت کاهش وزن و افزايش عمر خودروها استفاده مي‌کند و انتظار مي‌رود در خودروهاي آينده کامپوزيتها بخش بزرگي از خودرو را تشکيل دهند. با اين حال اين تکنولوژي در کشور ما چندان توسعه نيافته است.
در کشور ما به علت تحولات جهانی در صنعت خودرو، توجه به تکنولوژی کامپوزيت افزايش يافته است. اما هنوز استفاده از قطعات کامپوزيتی در صنايع خودروسازی کشور بيشتر جنبه تقليدی دارد تا استفاده آگاهانه و هدفمند. به همين دليل برخی از کارشناسان معتقدند استفاده از کامپوزيت در صنعت خودروی کشور ما جذابيت خود را از دست داده و گزينه مناسبی نمي‌باشد.
آنها معتقدند کامپوزيت با اهداف کلانی که ما در صنايع خودرو به دنبال آن هستيم، يعنی پيشرفت و رسيدن به سطح قابل رقابت با شرکتهای خودروسازی خارجی، سنخيتی ندارد و نياز واقعی صنعت خودرو ما در حال حاضر کامپوزيت نيست. آينده کامپوزيت در خودروسازی ايران معلوم نيست حتی ممکن است ظرف 5 سال آينده استفاده از کامپوزيتها محدودتر از اين هم شود؛ به عنوان مثال اوايل داشبوردها SMC بودند اما در حال حاضر از ABS ساخته مي‌شوند. قطعه تقويتی سپر خودرو سمند نيز درحال حاضر GMT است در حالی که قبلا از ناودانی ساخته مي‌شد و ارزانتر بود. تنها مزيت GMT سبک بودن آن است و از نظر طول عمر و دوام در مقايسه با فولاد ضعيفتر است.
توسعه تکنولوژيهای نويني نظير تکنولوژی کامپوزيت در ايران بسيار زمانبر است زيرا راهي است که کشورهای پيشرفته حدود 20 سال پيش شروع کرده‌اند و حال به نتيجه رسيده‌اند. ممکن است ظرف چند سال آينده تکنولوژی برتر و جديدی جايگزين شود در حالی که ما هنوز در اول راه هستيم و بايد اين روش را نيز رها کنيم و به دنبال آن تکنولوژی جديد برويم.
در کشورهای بزرگ صنعتی بعد از استفاده بهينه و بهره‌برداری از دستگاه آنها را از رده خارج می‌کنند و وقت و هزينه صرف تعمير و نگهداری آن نمی‌کنند بلکه آنرا به کشورهايي نظير کشور ما می‌فروشند.
يکی ديگر از مشکلات عمده صنعت کامپوزيت تهيه مواد اوليه است که بايد عمدتاً از خارج کشور وارد شوند و توليدکنندگان داخلی قادر به توليد آن نيستند.
با اينکه تا چند سال قبل استفاده از کامپوزيتهای SMC وGMT در کاربردهای اتاقک موتور(Under-the-hood) از مقبوليت خاصی برخوردار بودند، امروزه بدليل حجم سرمايه‌گذاری بالا، بالا بودن دورريز مواد و غيره جايگاه خود را بشدت از دست داده‌اند و تکنولوژي‌های رقيب مانند آميزه‌کاری مستقيم(Direct-compounding) جای آنها را گرفته‌اند. امروزه به ندرت می‌توان در توسعه خودروهای جديد، قطعات کامپوزيتی به مفهوم متداول آن را يافت و سمت و سوی صنعت خودرو در زمينه استفاده از کامپوزيتها به موارد خاص سوق پيدا کرده است. تکنولوژی برتر دنيا در زمينه کامپوزيت، تکنولوژی ترکيبی (Hybrid Technology) است، در اين تکنولوژی يک تقويت کننده (Insert) فلزی را در داخل قالب قرار می‌دهند و پليمر مذاب را روی آن تزريق می‌کنند. قيمت ارزانتر، کاهش وزن و عدم نياز به جاسازی محل مونتاژ قطعات از مزايای اين روش است.
اما مشکل اصلی گرانی تکنولوژی‌های جديد مي‌باشد که انتقال آنها را مشکل می‌کند؛ از سوی ديگر اين تکنولوژی تنها در کشورهايي توليد می‌شود که دارای پيشينه زيادی در اين زمينه می‌باشند و صحبت کردن از توليد اين تکنولوژی در ايران به اين زودي‌ها امکان پذير نيست.
ما تنها از دستاوردهای کشورهای ديگر استفاده می‌کنيم و توليد تکنولوژی نداريم و يا اگر داريم بسيار محدود است. شاخص‌های مورد نياز برای رشد و توسعه تکنولوژی را جايي تعيين می‌کنند که پايه‌های تکنولوژي در آنجا رشد کرده و محکم شده است. در کشور ما که در آغاز راه است، تعيين شاخصها بر عهده دانشگاه است؛ و بنابراين همکاری تنگاتنگ دانشگاه و صنعت در اين زمينه لازم و ضروري است.
دکتر شريعت­پناهي، عضو هيات علمي دانشگاه تهران، در گفتگو با دفتر مطالعات توسعه تکنولوژي دانشگاه صنعتي اميرکبير، به مزايا و معايب قطعات کامپوزيتي خودرو اشاره کرد و به تشريح موانع گسترش اين تکنولوژي در صنعت خودروي ايران پرداخته است:
دكتر شريعت‌پناهي عمده‌ترين دليل عدم اشتياق خودروسازان داخلي به استفاده از تکنولوژيهاي نو را ماهيت غيررقابتي بازار و دولتي يا نيمه‌دولتي بودن اين صنعت دانست و يادآور شد که صنايع معمولاً به يکي از دلايل سه‌گانة زير در زمينة تکنولوژي‌هاي نو سرمايه‌گذاري مي‌کنند:
1. تقاضاي بازار: بدين معني که توليدکننده براي حفظ سهم خود از بازار ناگزير است به خواستها و سليقه‌هاي مشتري تن در دهد و براي اين کار نيازمند استفاده از فناوري‌هاي جديد براي ايجاد و يا ارتقاي ويژگيهاي مورد نظر مشتري است.
2- مقررات دولتي: که صدور مجوز ورود محصول به بازار را منوط به رعايت استانداردهاي خاصي نظير استانداردهاي زيست محيطي و يا ايمني مي‌نمايد.
3- نياز به کسب و يا حفظ برتري تکنولوژيک: به ويژه در عرصه‌هاي استراتژيک (نظير صنعت نفت) و يا عرصه‌هاي دفاعي.
عامل تقاضاي بازار در كشور ما خودروسازان را به سمت تكنولوژي‌هاي نوين سوق نمي‌دهد. متاسفانه به‌دليل شرايط اقتصادي جامعه، بخش اعظم مشتريان خودرو در جامعة ما که براي امرار معاش و يا براي تامين استانداردهاي اولية زندگي به خودرو نياز دارند، قادر به پرداخت بهاي اضافي براي برخورداري از تکنولوژي بالاتر نيستند و ترجيح مي‌دهند خودرويي با ويژگيها و امکانات ابتدايي‌تر ولي با قيمت و هزينه‌هاي نگهداري کمتر خريداري کنند.
از سوي ديگر تفهيم اين واقعيت که پرداخت بهاي بيشتر براي محصولي که از تکنولوژي جديدتري (نظير کامپوزيتها) بهره مي‌برد، در درازمدت و از طريق صرفه‌جويي در مصرف سوخت به نفع مشتري خواهد بود، نيازمند فعاليت فرهنگي گسترده‌اي مي‌باشد. ولي حتي در صورت تفهيم نکتة فوق، باز هم تنگناهاي مالي، مشتري را وادار خواهد داشت که به هزينة سوخت مصرفي به چشم بازپرداخت يک وام کم‌بهره و طويل‌المدت بنگرند و باز هم رغبتي به خريد خودروي با تکنولوژي بالاتر ولي گرانتر نشان ندهد، به اين ترتيب روشن مي‌شود که چرا در کشور ما تقاضاي بازار عامل محرکي براي خودروسازان در استقبال از تکنولوژي کامپوزيت نيست.
مقررات التزام‌آور دولتي و زيست محيطي خوب است ولي شركت‌ها بايد در انتخاب تكنولوژي آزاد باشند.
دکتر شريعت‌پناهي در مورد عامل دوم يعني مقررات دولتي، به تجربة نسبتاً موفق اجباري شدن رعايت مقررات زيست محيطي در زمينة ميزان مجاز آلاينده‌هاي خودرو اشاره کرد و اظهار داشت که جدي‌بودن دولت در اعمال اين مقررات، خودروسازان را واداشته است تا به سراغ تکنولوژيهاي مختلف کاهش آلاينده‌ها بروند و اگر نظير همين مقررات در زمينه‌هاي ديگري نظير مصرف سوخت خودروها و يا قابليت بازيافت آنها نيز وضع و اعمال شود، خودروسازان خودبخود به سراغ تکنولوژي‌هايي که آنان را در دستيابي به استانداردهاي اجباري شده ياري دهد، خواهند رفت.
نکتة مهم در اين ميان آن است که دولت و موسسات سياستگذار وابسته به آن نبايد به دنبال يافتن و اجباري کردن راه‌حلهاي کارشناسي باشند، بلکه وظيفة آنها بايد به وضع و نظارت بر اجراي قوانين بازي محدود گردد. اين که هر خودروساز چگونه و با استفاده از کدام تکنولوژي موفق به گذراندن مقررات مي‌شود، مساله‌اي است که شرکت‌ها بايد دربارة آن تصميم بگيرند و همين آزادي عمل است که زمينة خلاقيت و دستيابي به فناوريهاي مختلف را فراهم مي‌سازد.
بررسي عامل حفظ برتري تكنولوژيك
در زمينة عامل سوم نيز دکتر شريعت‌پناهي يادآور شد که با توجه به فاصلة چشمگير صنايع کشور با صنايع کشورهاي پيشرفته، تعيين برتري تکنولوژيک در زمينة صنعت خودرو به عنوان عامل محرک خودروسازان براي روآوردن به تکنولوژيهاي نو، ايدة واقع‌بينانه‌اي نيست و در عمل هم کارساز نخواهد بود.
با توجه به مباحث فوق مي‌توان چنين جمع‌بندي کرد که وضع مقررات اجباري از سوي دولت به‌گونه‌اي که به صورت غيرمستقيم صنايع را به استفاده از تکنولوژيهاي نو تشويق نمايد و نيز آموزشها و تبليغات همگاني در خصوص ضرورت حفاظت از محيط زيست و کاستن از ميزان مصرف منابع طبيعي ولو به قيمت پرداخت هزينه‌هاي بيشتر براي محصولات، مي‌توانند دو راهکار موثر در جهت ايجاد انگيزه براي حرکت صنايع به سوي استفاده از فناوري‌هاي نو باشند.
ذكر دو مورد از پيشرفتهاي انجام شده در شركتهاي بزرگ خارجي خالي از لطف نيست:
جعبه دنده‌اي فوق‌العاده با فيبر كربني براي خودروهاي مسابقات فرمول 1:
مسابقات فرمول 1 از تكنولوژي و بودجه بالايي بهره مي‌برند، بودجه‌اي حدود 300 تا 400 ميليون دلار در سال و تيمهايي متشكل از صدها متخصص كه مشغول تست و پيچيده كردن خودروها هستند! رمز موفقيت تيمها در دو چيز است: نبوغ و خلاقيت.
يكي از نوآوريهاي اخير، جعبه دنده كامپوزيتي است كه توسط تيم طراحي فرمول 1 هوندا انجام شده و جوايز مختلفي را براي تيم به همراه داشته است.
به گفته Gray Savage مدير فني تيم، داراي مدرك دكتراي مكانيك و 16 سال سابقه در طراحي خودروهاي فرمول 1، آنها جعبه دنده كامپوزيتي را "نگيني بر تاج" تيم مي‌دانند. جعبه دنده تقريباً ظاهري هرمي شكل داشته، ابعاد آن 30*22*46 سانتي‌متر بوده و دنده‌‌های فولادي را كه وظيفه انتقال قدرت دوراني به چرخهاي عقب را دارند، در خود جاي داده است. اين جعبه دنده از ورقهاي يكپارچه و غير متمركزي كه ضخامت آنها 3 تا 4 ميلي‌متر تغيير مي‌كند، تشكيل شده و داراي دو تيغه داخلي است كه تكيه‌گاه دنده‌ها و ميله‌ها هستند. اتصالات تيتانيمي خارجي كه بطور شيميايي پيوند داده شده و پيوند قوي را ايجاد كرده‌اند، اين امكان را فراهم مي‌آورد تا جعبه دنده به اجزاء موتور و سيستم تعليق و اكسل عقب جفت شوند. به دليل بار زيادي كه به خودرو اعمال می‌شود و همينطور تنوع قطعات متصل به جعبه، جعبه دنده يك جزء اساسي در طراحي شاسي خودرو به حساب مي‌آيد. ايده طراحي كامپوزيت به دليل عملكرد بي‌رمق و نامطلوب نوع آلمينيومي (البته بعضي گروه‌ها از تيتانيم و منيزيوم نيز استفاده مي‌كنند) مطرح شد. بخاطر مسائل اينرسي كمي و وزن كه براي مسابقاتي در اين سطح بسيار ضروري و حائز اهميت است، براي جعبه دنده قطعات ريختگي آلومينيم بايد بسيار نازك توليد مي‌شدند و در نتيجه تركهاي خستگي ناشي از تنشهاي پيچشي و ارتعاشي، در آنها خيلي سريع رشد مي‌كرد. فلز قبلي از استحكام چقرمگي و خستگي لازم كافي برخوردار نبود.
اما جعبه دنده كامپوزيتي نه تنها تنشهاي حاصل از انتقال تواني معادل 900 اسب بخار را تحمل مي‌كند بلكه استحكام كافي براي مقاومت در برابر بار ترمز، شتاب گرفتن و پيچ‌‌های شديد را كه توسط چرخها، اكسلها و سيستم تعليق وارد می‌شود، دارد. علاوه بر آن جعبه دنده فوق، ضربه‌اي با سرعت 14 m/s با نيروي 700 lb Weight را بايد تحمل كند و از تست لهيدگي FIA سربلند بيرون بيايد. دماي كاري آن نيز تا بيش از 150 درجه سانتي‌گراد مي‌رسد،‌ زيرا حرارت ناشي از اصطكاك مي‌تواند دماي دنده را افزايش دهد. به دليل مواد و اطلاعات ساختاري محدود و فشار فوق‌العاده حين مسابقه، آناليزهاي عددي و تئوري صرف كافي نبود. نكته‌ قابل توجه در پروسه طراحي آن است كه، آناليز تنش به روش اجزاء محدود و دانش قبلي و تجربه، با تستهاي آزمايشگاهي تركيب شده است.
کاربرد کامپوزيتهاي قابل بازيافت در خودروهاي هايپرکار:
در قرن جديد محيط زيست يکی از مهمترين مباحثی است که کشورهای پيشرفته همگام با پيشرفت و توسعه به آن می‌پردازند. اجلاس جهانی اخير نيز که با محوريت زمين و محيط زيست در آفريقای جنوبی با حضور سران کشورهای جهان برگزار شد، بر اهميت موضوع صحه می‌گذارد.
در راستای حفظ محيط زيست قوانين و مقررات جديدی مطرح و تصويب می شوند که به يک مورد از آنها که توسط اتحاديه اروپا مقرر شده است اشاره مي‌شود:
توليد کنندگان خودرو و مواد و دستگاه‌ها موظفند که :
1- اتومبيل‌هايی را طراحی و توليد نمايند که قابل بازيافت و دارای مواد برگشت پذير باشند.
2- مواد بازيافت شده را مجدداً در توليدات خود استفاده نمايند.
هدف اين دستورالعمل آن است که تا سال 2006 نرخ برگشت‌پذيری اتومبيلها به 85 درصد و تا سال 2015 به 95 درصد برسد.
با توجه به موارد فوق و بحث کاهش وزن خودرو (جهت کاهش مصرف سوخت)، استفاده از کامپوزيت‌ها در خودروها منوط به قابليت بازيافت آنها می‌گردد. حال با توجه به جهانی شدن بازارها، بهتر است که شرکت‌ها و صنايع توليدکننده قطعات خودرو در کشور ما نيز متوجه استانداردها و قوانين بين‌المللی باشند تا بتوانند در فرآيند جهانی حفظ محيط زيست و همچنين ورود به بازارهای بزرگتر موفق باشند.
از زمان توليد خودروهاي نسل جديد، طراحان خودروي شرکت هايپرکار فرصت آن را داشته‌اند که خودرويي توليد کنند که تمامي اجزاء آن قابل بازيافت باشد. آنها توانسته‌اند خودروي هايپرکار را از موادي قابل بازيافت وکاملاً تفكيك‌پذير بسازند. هر چه قدر تفکيک اجزاء مواد مشکل‌تر باشد همان قدر بازيافت يک خودرو مشکل‌تر است.
مواد کامپوزيتي پيشرفته‌اي که براي کاربرد در اين وسايل نقليه پيشنهاد شده‌اند، بسيار متفاوت از نمونه‌هاي رايج است و در اين ميان، مسئله اصلي بازيافت مواد مي‌باشد و بازيافت آنها تاسيسات و امكانات جديدي را مي‌طلبد.
وسايل نقليه هايپرکار دو مزيت عمده نسبت به خودروهاي رايج دارند:
مزيت اول: مواد کامپوزيتي به کاربرد شده در خودروهاي هايپرکار بسيار بادوام هستند، زنگ نمي‌زنند، خوردگي ندارند، خش نمي‌افتند و اين به خودرو اجازه مي‌دهد که به روز بماند.
مزيت دوم: زماني که اتومبيل‌هاي هايپرکار نياز به بازيافت دارند، از لحاظ تجاري، امکان استفاده از فرآيندهاي جديدي نظير پيروليز و سولوولايز (Solvolysis) کاتاليزوري در شرايط کم دما وجود دارد. فرآيند پيروليز کم‌دما، امکان فني بازيافت کامپوزيت‌هاي پيشرفته را مي‌دهد. يافتن بازار مناسب براي مواد بازيافت شده، خود بحث ديگري است.
در حالي که پيش‌بيني آيندة اين بازارها مشکل است ولي روند کنوني، آينده خوبي را براي اين بازارها پيش‌بيني مي‌كند.
تازه های صنعت کامپوزيت:
قطعات خودرو با آستر پودری: يک مرکز مشترک تحقيقاتی اخيراً روشی را ابداع کرده است که در آن قطعات از جنس ورقهای قالبگيری مرکب (SMCs) می توانند آستر پودری داشته باشند، بدون آنکه از کيفيت سطحی درجه 1 آنها کاسته شود.
آيا می دانيد SMC چيست؟
Sheet Moulding Compound)SMC) :ورق قالبگيری کامپوند يا مرکب: کامپوزيت فيبری ترموست (سختی پذير در مقابل حرارت) است که به شکل ورق در می آيد، تا در عمليات قالبگيری بکارگيری آن آسانتر باشد و بعنوان قاب بيرونی در خودرو بکار می رود. SMC توسط قرار دادن رزين مخلوط با ضخامت زياد، فايبر گلاس، کاتاليست و پر کننده های ديگر بين فيلم های پلی اتيلن يا نايلون ساخته می شود و با قالبگيری پرسی شکل داده می شوند. SMC بازدهی خوبی داشته و با ضايعات اندکی می تواند به اشکال پيچيده فرم داده شود.
اعضاء مرکز تحقيقاتی فوق عبارتند از: مرکز تحقيق و توسعه جنرال موتور، يک شرکت تامين کننده سيستمهای مربوط به خودرو، يک تامين کننده رزين، و يک شرکت تامين کننده رنگ و پوشش.
آستر پودری به آستر الکترواستاتيکی نيز معروف است و به فرايند اعمال بار الکتريکی مثبت به قاب بدنه گفته می شود. اين روش، حلال کمتری استفاده کرده، اتلاف ناشی از پاشش بيش از اندازه را کم کرده و فوايد اقتصادی و زيست محيطی فراوانی دارد. قطعات قديمی SMC بعد از قالبگيری رطوبت را جذب می کنند، اما هنگامی که همين قطعات، آستر پودری داشته و در چرخه رنگ کاری و E-Coat دما بالا قرار بگيرند رطوبت از طريق پس زده می شود و سطح چرم مانند ضد آب تشکيل می دهند.
بايد اذعان داشت که يک همکاری مشترک در حل اين مسئله دخيل بوده است. محققين تحقيق و توسعه کارخانه جنرال موتور به اين نتيجه رسيدند که مکانيزم شکست به ترکيب هوا و رطوبت آزاد شده در هنگام استفاده از ماده افزودنی LPA در قطعات SMC مربوط است. محقق برجسته شرکت GM، حميد کيا، شرکت Meridian را متقاعد کرد که در اين کار گروهی شرکت کند و تجهيزات قالبگيری و ابزار يک سری توليد آزمايشی را در اختيار آنان قرار دهد. شرکت AOC نيز نوع خاصی از رزين SMc به نام تجاری (Atryl TCA) با درصد رطوبت کم را ارائه کرد تا انقباض را کاهش دهد. برای رسيدن به کيفيت سطحی بهتر کيا يک شرکت تامين کننده پوشش پلاستيک های خودرو را ترغيب کرد تا آستر SMC را توسعه و بهبود دهند. قطعات آزمايشی در اندازه های واقعی با فرمولاسيون متفاوت به کارخانه جنرال موتور فرستاده شدند. نتايج آزمايشات نشان می دهد که قطعات SMC می توانند مثل ورقهای فلزی فرم يافته، رنگ شوند. اين ماده توسط GM به تاييد رسيده اما هنوز بعنوان مدل خاص توليدی مورد استفاده قرار نگرفته است.
به کار گروهی متخصصان شاخه های مختلف (البته مربوط به SMC )بايد تبريک گفت، شايد درس عبرتی باشد برای صنعت داخلی!
توسط مزدا انجام شد: ابداع يک بيو پلاستيک استحکام بالا از ذرت!: کارخانه موتور مزدا واقع در توکيوی ژاپن اعلام کرده است که اخيراً يک پروژه مشترک تحقيقاتی منجر به ابداع بيوپلاستيک مقاوم به حرارت و با استحکام بالا از جنس قند و نشاسته تخمير شده ذرت شده است. به گفته کارخانه، اين پلاستيک می تواند در قطعات داخلی و خارجی خودرو بکار رود. 88 درصد اين ماده از اسيد پلی لاکتک پايه ذرت بوده و 12 % مابقی آن از مواد اوليه نفت خام می باشد. در مقايسه با مواد بيو پلاستيکی که در مواد الکترونيکی بکار می روند، مقاومت به ضربه اين ماده 3 برابر بيشتر و مقاومت حرارتی آن 25% بالاتر است. علاوه برآن، فرايند تخمير مورد استفاده، ماده ای توليد می کند که در مقايسه با فرايند ساخت پلی پروپيلن پايه نفتی، 30 درصد انرژی کمتری مصرف می کند. همچنين بيو پلاستيک جديد استحکام بسيار بالايي داشته و می توان با مصرف مقدار کمتری از اين ماده، قطعات نازکتری را قالبگيری کرد. به گفته مزدا آنها تحقيقات خود را در اين زمينه ادامه خواهند داد و ابداعات جديد را در محصولاتشان اعمل می کنند. همکاران مزدا در اين پروژه عبارت بودند از: دانشگاه هيروشيما، دانشکده مهندسی دانشگاه کينکی، کارخانه لاستيک نيشيکاوا، مرکز مطالعات صنعتی هيروشيمای غربی و چندين موسسه صنعتی ديگر. کارخانه نيشيکاوا و دانشگاه های کينکی و هيروشيما فعاليت خود را بر روی پرورش عامل جوانه زای جديد و ترکيب سازگار کننده برای افزايش استحکام و مقاومت به حرارت پلاستيک جديد متمرکز کردند. مزدا محصولات بيو پلاستيکی خود را در همايش سالانه جامعه مهندسان خودروی ژاپن که در تاريخ 24 الی 24 ماه می 2006 برگزار شده بود، به نمايش گذاشت.
ارتباط صنعت و دانشگاه به وضوح در اين خبر موج می زند، صنعت ما در پروژه های خود چقدر دانشگاه را سهيم می داند!!؟
اتوبوس جديد با کف کامپوزيتی: شرکت صنايع اتوبوس سازی آمريکای شمالی (NABI) ، از اتوبوس جديد و بسيار شيک خود را با کف کوتاه و پايين به نام 42-BRT پرده برداری کرد. کف کوتاه دسترسی آسانتر سرنشين را فراهم آورده و می تواند مخزن گاز CNG و يا تجهيزات هيبريدی را در خود پنهان کند. جنس کف اين اتوبوس از فايبر گلاس است. اين کارخانه سازنده اتوبوسهای کاپوزيتی CompoBus نيز می باشد که همه بدنه آنها از کامپوزيت آميخته به رزين ساخته می شود.
تحولی در استاندارد صنعت هوايي: شرکت پلاستيک سازی GE ماده جديدی را معرفی کرده است که به شرکت های هواپيمايط کمک خواهد کرد تا نسل جديدی از قطعات داخلی هواپيما را توليد کنند و تحولی در اين عرصه به وجود آورند. نام اين ماده رزين پلی اتر آميد Ultem بوده و استحکام بالای آن برای مقاومت در برابر شعله و مواد شيميايي و دودزايي اندک تنظيم شده است.
اعلام گزارش بازار فروش بوئينگ در منطقه آسيا_ اقيانوسيه: در گزارش مورخ 7 مارس بوئينگ که در آن پيشبينی بازار منطقه آسيا – اقيانوسيه منتشر شده است، تا 20 سال آينده بازاری برای حدود 7200 هواپيماي جديد به ارزش 770 ميليارد دلار پيش بيني شده است. پروژه های هواپيماهای مسافربری بوئينگ در منطقه آسيا – اقيانوسيه سالانه 6% افزايش يافته در حالی که متوسط جهانی حدود 5% را نشان می دهد.
مسافران بنيان مسافرتهای هوايط بوده و شرکتهای هواپيمايي در يک بازار رقابتی سعی خواهند کرد به خواستها و نياز مشتريان پاسخ داده و پروازهايي مستمر در سراسر دنيا با هواپيماهايي راحت و عالی به مسافران پيشکش کنند.
بنا بر اين گزارش شرکت هواپيمايي تايوان 6 بوئينگ 777- 200ER جديد تا سه ماهه چهارم سال 2006 دريافت خواهد کرد و به ناوگان هواپيمايي 91 تايي خود می افزايد.
انتظار می رود تايلند از مشتريان اصلی بوئينگ در منطقه آسيا – اقيانوسيه باشد.
کامپوزيت در ساختارهای زيربنايي:
کامپوزيت پر شده از چوب: فروش کامپوزيت های چوب – پلاستيک (WPC) در ده سال گذشته در دنيا رشد چشمگيری داشته و پيشبينی می شود که بازار اروپا را متحول کند. علت افزايش گرايش به اين محصول ، دوام بيشتر آنها نسبت به محصولاتی چوبی است. اگر چه محصولات چوب-پلاستيک گرانتر تمام می شوند اما دوام و بقای بيشتری خواهند داشت. در اروپا بزرگترين مشتری اين محصولات خودروسازان هستند و تقريباً نيمی از کل مصرف را به خود اختصاص داده اند. انتظار می رود مصرف اين مواد در کاربردهای زير بنايي چون اسباب های آب نما و حصارهای ضد صوت در بزرگراه ها افزايش يابد.
کامپوزيت در مواد بازدارنده شعله:
ثبت امتياز توليد ماده افزودنی بازدارنده شعله: ماده جديدی که ضد اشتعال بوده و بر پايه کامپوند پلی آکريلاميد پليمر فوق جاذب ساخته شده است برای استفاده در مواد پلاستيکی، کامپوزيتها، پوششها و چسبها مناسب است و بايد به دانه های کروی ريزی به ابعاد 5 تا 80 ميکرون مبدل شوند.دانه های فوق با محلول آبی که حاوی فسفات غير آلی است، مخلوط شده و خشک می شوند. نتيجه آن پودر فسفات پرکننده (Filler) است که با رزين اپکسی يا با رزين Styrenated بخوبی مخلوط می شود. اين پودر پر کننده بعنوان مانع و سدی عمل می کند که مانع از انتقال گرما درون کامپوزيت می شود. اين ماده قابليت آن را دارد تا در صنايع هوافضا، خودروسازی، الکترونيک، کشتی سازی و ساخت و ساز ساختمان بکار گرفته شود.
کامپوزيت در نمايشگاه ها:
اعلام افزايش ظرفيت سازندگان فيبرهای کربنی در نمايشگاه کامپوزيت JEC : در حالی که وجود تظاهرات و اعتصاب جوانان در فرانسه تعداد بازديدکنندگان نمايشگاه کامپوزيت JEC (فرانسه، پاريس، 28 الی 30 مارس) را کاهش داده بود اما بازار خبرها داغ بود. کارخانه های مختلف سازنده فيبر کربنی اعلام کردند که قرار است ظرفيت توليد خود را افزايش دهند.
ابتدا کارخانه Toho Tenax آلمان اعلام کرد که قرار است کارخانه جديدی با ظرفيت 2700 تن متريک (5.95 ميليون پوند) معادل توليد از دو خط کربونيزاسيون جديد را راه اندازی کند؛ البته مکان اين کارخانه اعلام نشد اما پيش بينی می شود که محل قبلی کارخانه Fortafil که به تازگی توسط کارخانه Toho Tenax خريداری شده است، مدنظر اين سازنده باشد.
بعد از آن ، کارخانه Soficar فرانسه اعلام کرد که يک خط جديد کربونيزاسيون در فرانسه احداث خواهد کرد که ظرفيت توليد 800 تن متريک (1.7 ميليون پوند در سال) را داشته و در آگوست 2007 آغاز بکار خواهد کرد. اين خبر، اعلام قبلی شرکت صنايع Toray ژاپن مبنی بر افزايش ظرفيت اين کارخانه و آغاز آن در سال 2007 را تکميل کرد

 

+ نوشته شده توسط حسین رمضانی در یکشنبه بیست و نهم خرداد 1390 و ساعت 11:58 |

عنوان مقاله: اقيانوس آبي؛ استراتژي رقابت در بازار بي‌رقيب

موضوع: مديريت راهبردي

وضعيت: تمام متن

 
چکيده: از اين مقاله، بررسي تفکر جديدي درباره‌ استراتژي است. استراتژي و نوآوري در روشهاي مرسوم، بر خلق ايده در محدوده تعيين شده و ساختار يافته صنايع موجود تمرکز دارد. نوآوري يک پديده اتفاقي است که توسط تعداد محدودي از افراد درون شرکت، که معمولا در بخش تحقيق و توسعه فعاليت مي‌کنند، به دست مي‌آيد. دراينجا استراتژي جديدي با نام: استراتژي اقيانوس‌آبي معرفي مي‌شود. استراتژي اقيانوس‌آبي رويکرد جديدي از استراتژي و نوآوري است که هدف آن رشد و عملکرد پايدار شرکت است. بر خلاف استراتژي رقابتي که شرکتها به‌طور معمول سعي مي‌کنند به‌جاي خلق ارزش، در واقع ارزش موجود را تقسيم يا تصاحب کنند. منطق استراتژي جديد بر پايه تعدادي اصول بنيادي است که به دنبال خلق ارزش توامان براي خريداران محصولات و خدمات و خود شرکت است. با استفاده از اين اصول، ابزارها و چارچوبهاي طراحي شده، شرکتها قادر خواهند بود نوآوري را به يک فعاليت تکرار شدني، نظام‌مند و فرايندي پيوسته، که همه کارکنان شرکت در آن مشارکت دارند، تبديل‌کنند. در واقع نوآوري به درون زندگي کاري افراد شاغل در شرکت آورده مي‌شود و فرهنگي را توسعه مي‌دهد که ظرفيت و مسئوليت همه کارکنان را نشانه مي‌گيرد.

 

 

مفهوم رنگ‌ در استراتژي
فضايي که شرکتها و صنايع کنوني در آن حضور دارند، در واقع اقيانوس قرمز را شکل مي‌دهد. در اين عرصه، محدوده‌ فعاليت صنايع تعريف‌شده و پذيرفته شده‌است، رقبا مشخص و قوانين بازي نيز تعريف شده هستند. شرکتهايي که در اين فضا با هم رقابت مي‌کنند، سعي دارند سهم بازار محصولات و خدمات يکديگر را گرفته، يا در واقع بربايند. هرچه فضاي رقابت شلوغ‌تر و ازدحام رقبا بيشتر باشد، سهم بازار کمتر و سوددهي و رشد نيز کمتر خواهد بود. بيشتر محصولات، کالاهاي مصرفي هستند يا بخش خاصي از بازار را پوشش مي‌دهند. اين رقابت باعث از بين رفتن بسياري خواهد شد و اين اقيانوس را خونين خواهد کرد.
از سوي ديگر، مفهوم جديدي به نام‌: اقيانوس‌آبي وجود دارد. اقيانوس‌ آبي به تمامي صنايع و شرکتهايي گفته مي‌شود که امروزه وجود ندارند؛ بازاري که ناشناخته است و رقبا آن را تسخير نکرده اند. تقاضا بيشتر از آن چيزي است که بر سر آن جنگي باشد. فرصتهاي زيادي براي رشد سريع و سودآور وجود دارند. در اين عرصه، رقابت خيلي تعريف شده و معين نيست، زيرا قواعد بازي هنوز تدوين نشده‌اند. مفهوم رنگ آبي يعني نوآوري و منظور از نوآوري در اينجا يعني خلق تقاضاي جديد يا ايجاد انتخاب و جايگزيني براي مشتريان بازارهاي فعلي. در واقع اقيانوس‌آبي، استعاره از بازاري بکر، دست نخورده و گسترده است که عمق آن هنوز کشف‌نشده است. اساس اين استراتژي بر نوآوري ارزش (Value Innovation)استوار است. اقيانوس‌آبي زماني ايجاد مي‌شود که يک شرکت ارزش‌هاي همزمان براي خود و مشتريانش ايجاد مي‌کند. نوآوري در محصول(کالا يا خدمات) يا شيوه‌ ارايه‌ اين محصولات، موجب خلق ارزش براي بازار مي‌شود. همزمان، فعاليت‌هايي که داراي ارزش کمتري براي بازار حال و آينده هستند، از گردونه خارج مي‌شوند.
ايده‌ اقيانوس‌آبي ابتدا در سال 1988 توسط پروفسور هيل در دانشگاه ايالتي ميشگان ارائه شد. وي ادعا کرد که ايده‌ پورتر ناقص است، زيرا تمايز مي‌تواند به معناي رهبري هزينه باشد و شرکتي که محصول خود را با قيمت پايين‌تر ارائه کند در واقع وجهي از استراتژي تمايز را داراست. وي خاطر نشان مي‌سازد که شرکتها براي دستيابي به يک مزيت رقابتي پايدار، بايد ترکيبي از استراتژيهاي رهبري هزينه و تمايز را به کار برند(Hill, 1988). پروفسور ريدراسترال و نورداستورم نيز اين موضوع را مطرح‌ کرده‌اند. آنها ادعا مي‌کنند: استراتژي رقابت پذيري ره به جايي نمي‌برد و شرکتها نياز به استراتژيهايي دارند که شور وهيجان ايجاد کنند (Nordstrom and Ridderstrale, 1999). اين نظريه يا استراتژي اقيانوس‌آبي، از بعضي جهات مانند يکديگر هستند. براي مثال عوامل‌رقابت در استراتژي اقيانوس‌آبي همان تعاريف ابعاد محدود و نامحدود ارايه شده توسط ريدراسترال و نورداستورم بوده است، يا اينکه هر دو به اين موضوع تاکيد دارند که شرکتها به بازي متفاوت با رقبا نياز دارند.

 

استراتژي اقيانوس‌آبي در برابر استراتژي‌ رقابتي
استراتژي‌ رقابتي يا همان استراتژي اقيانوس‌قرمز، براي عملکرد برتر و پايدار شرکت لازم است ولي کافي نيست و شرکتها بايد به مسائلي فراتر از رقابت بپردازند؛ مسائلي که براي آنها رشد و سوددهي بيشتر و بقا را به ارمغان بياورد و اين همان مفهوم استراتژي اقيانوس‌آبي است. استراتژي‌هاي رقابتي فرض را بر اين مي‌گذارند که شرايط ساختاري صنايع مختلف معين بوده و اين شرکتها چاره‌اي جز رقابت با يکديگر ندارند. در اين فضاي رقابتي، شرکتها سعي دارند با ايجاد مزيت‌هاي رقابتي انحصاري خود، يا گاهي حتي با تقليد، بر رقبا فايق آيند و سهم بيشتري از بازار را از آن خود کنند. اين همان بازي مجموع صفر (Zero Sum Game) است که در آن يکي برنده و ديگري بازنده خواهد بود. بنابراين رقابت يا همان طرف عرضه‌ معادله، تعريف و تعيين متغيرهاي استراتژي است، به اين معنا که قيمت و ارزش با جايگزين‌شدن يکديگر و ترکيبي مناسب باعث ايجاد تمايز براي شرکت مي‌شوند، زيرا سود کل شرکتهاي مشغول در يک صنعت، بستگي به عوامل ساختاري آن صنعت دارد و شرکتها به‌طور معمول سعي مي‌کنند به‌جاي خلق ارزش، در واقع ارزش موجود را تقسيم يا تصاحب کنند. در اقيانوس‌قرمز، رشد و سوددهي به‌شدت محدود است و شرکتها سعي مي‌کنند در اين فضاي محدود سهم خود را به دست آورند(Porter, 1980).
از سوي ديگر استراتژي اقيانوس‌آبي بر اين فرض استوار است که محدوده‌ها و ساختار صنعت به‌طور کامل تعريف و تعيين نشده‌اند و توسط بازيگران صنعت قابل بازسازي يا نوسازي هستند. فرض کنيم محدوديت‌هاي بازار و ساختار تنها در ذهن مديران است، آنگاه افراد ديگرانديش و عمل‌گرا سعي مي‌کنند که اين مرزها را رهاکنند و فکر خود را آزاد بگذارند. از نگاه اين افراد، تقاضاي بزرگي خارج از اين بازار فعلي، در جايي ديگر وجود دارد که بايد به آن دست يابند. معما در اينجاست که چگونه مي‌توان آن را ايجادکرد. اين يک تغيير مسير ناگهاني است. تغيير از نگاه عرضه به نگاه تقاضاي بازار. تغيير از يک فضاي رقابتي به يک فضاي نوآوري؛ به فضايي از بازار که در آن تقاضاهاي نهفته‌اي وجود دارند که با نوآوري بايد کشف شوند و ارزش ايجادکنند. اين، يعني استفاده توامان از استراتژي رهبري هزينه و تمايز. اين يعني شکستن قواعدبازي و ساختارهاي کهنه و بازنويسي مجدد قواعد جديد و ايجاد ساختارهاي نو. خلق ارزش در بازي جديد از راه گسترش بخش تقاضاي اقتصاد به دست مي‌آيد، در اين بازي مفهوم برنده-‌بازنده مطرح نيست و بازي از حالت بازي مجموع صفر خارج مي‌شود و کارآفرينان عصرجديد مي‌توانند با شکستن الگوها و ساختارهاي موجود، بينشي آينده‌نگر را خلق‌کنند.

 


نوآوري ارزش زيربناي استراتژي اقيانوس ‌آبي است. به اين دليل آن را نوآوري ارزش مي‌نامند که شرکتها به‌جاي تمرکز بر مبارزه رقابتي، بر عدم توجه به رقابت متمرکز مي‌شوند و اين کار را با ايجاد ارزش براي خريداران، شرکت و پس از آن گشودن فضاي جديد و بدون رقابت در بازار انجام مي‌دهند. اين مفهوم در (شکل1) نشان داده شده است. نوآوري ارزش به‌طور يکسان بر ارزش و نوآوري تاکيد دارد. ارزش بدون نوآوري به مفهوم تمرکز بر خلق ارزش در مقياس بزرگ است؛ چيزي که ارزش را بهبود مي‌بخشد اما براي بقاي شرکت در فضاي بازار کافي نيست. نوآوري بدون ارزش، سبب تکنولوژي‌گرايي، پيشگامي در بازار يا آينده‌نگري مي‌شود، که اغلب فراتر از انتظارهاي خريداران است. در اين حالت، بايد بين نوآوري ارزش، که متضاد با نوآوري تکنولوژي و پيشگامي در بازار است، تفاوت قائل شويم.

 

 
نوآوري ارزش، تنها هنگامي روي مي‌دهد که شرکتها نوآوري را با بهره‌وري، قيمت و هزينه همسو کنند. اگر آنها در همسوسازي ارزش با نوآوري شکست بخورند، آنگاه نوآوران تکنولوژي و پيشگامان بازار هستند که از اين فرصت بهره مي‌گيرند. نوآوري ارزش، شيوه نوين تفکر در حوزه‌ تدوين و اجراي استراتژي است که به خلق اقيانوس‌آبي و کناره‌گيري از رقابت منتج مي‌شود.

 

حرکت از اقيانوس قرمز به اقيانوس‌آبي
قلمرو فعلي بازار در استراتژي اقيانوس قرمز، به مثابه سرزمين و ميدان جنگي است که رقبا براي تصاحب بخشي از آن با يکديگر به نزاع مي‌پردازند. در اين رويکرد مديريتي، عبارتهايي بر گرفته از حوزه نظامي در بخشهاي کسب وکار رايج شده‌اند. پس از جنگ جهاني دوم و پس از دوره‌اي که تقاضاي بازار بر عرضه فزوني داشت به دوره‌اي رسيديم که تقاضاي بازارکم و عرضه زيادتر شد. اين روند معکوس، منجر به رقابت بين شرکتها براي رشد وبقا شده‌است. فضاي رقابتي سختي به وجود آمد و باعث شد استراتژي شرکتها در اين دوران بر اساس افزايش سهم بازار و خارج‌کردن رقبا از گردونه شکل گيرد. اين فضا کم‌وبيش شکل جنگي به‌خود گرفت که در آن مديران ارشد شرکتها، همانند فرماندهان‌ ارشد و استراتژيست‌هاي نظامي براي کسب اطلاعات به‌روز و لحظه‌اي از دشمن (بخوانيد رقبا)، تجزيه و تحليل آنها در اتاق‌جنگ (بخوانيد جلسه هيئت مديره)، تصميمهاي راهبردي براي شرکت در جهت پيروزي در جنگ و شکست دشمن (بخوانيد افزايش رشد و سوددهي‌شرکت وکسب سهم بازار بيشتر از رقبا ) اتخاذ کنند. اين جنگها نتيجه‌اي جز خونريزي و قتل‌عام ضعيف‌ترها و خونين ‌شدن اقيانوس‌قرمز نداشته است.
در حالي که در استراتژي اقيانوس‌آبي، کسب وکار در جايي انجام مي‌شود که رقيبي نيست. قلمرو محدود نيست و در واقع سرزمين جديدي بايد خلق‌کرد، نه اينکه سرزمين موجود را تصاحب يا تقسيم‌کرد. در اين استراتژي، کارآفرينان و شرکتها به ايجاد بازارهاي جديد با حاشيه سود بالا تشويق مي‌شوند. بديهي است که اين استراتژي ريسک بالايي دارد و سرمايه‌گذاران ترجيح مي‌دهند با وجود حاشيه سود بالايي که اين استراتژي دارد در انتخاب بين اين دو استراتژي همچنان روي استراتژي قرمز تمرکز کنند. تفاوتهاي اساسي اين دو استراتژي در (جدول 1) آورده شده است.
همان گونه که پيشتر عنوان شد، شرکتها به دليل ريسک بالا و نيز هزينه‌هاي زيادي که بايد درحوزه‌ تحقيق و توسعه و نوآوري براي ايجاد تقاضا و بازارهاي جديد صرف شود، ترجيح مي‌دهند که در اقيانوس‌قرمز بمانند و در بازارهاي موجود فعاليت‌ کنند. ولي آن دسته از شرکتها که موفق مي‌شوند از اقيانوس‌قرمز، خود را به اقيانوس‌آبي برسانند، چگونه اين کار را انجام مي‌دهند؟ همان گونه که بيان شد، مفهوم رنگ آبي، يعني نوآوري و منظور از نوآوري در اينجا، يعني خلق تقاضاي جديد يا ايجاد انتخاب و جايگزيني براي مشتريان بازارهاي فعلي. اين نوآوري، تغيير يا تحول را به دنبال دارد. تغيير به معني تفاوت در شکل و تحول يا جهش به معني تفاوت در محتوا. در يک سيستم که مجموعه‌اي از اعضا و اجزاي به‌هم‌پيوسته با ارتباطهاي مشخص و تعريف شده مشغول فعاليت هستند، اين تغيير و تحول به چه معناست؟ گاهي شکل کلي سيستم در اثر تغيير دگرگون مي‌شود ولي محتوا تغيير نمي‌کند، يعني اجزا و ارتباطهاي يک سيستم، تغييرات جزئي را خواهند داشت. در واقع مديران امروزي به‌جاي تمرکز بر تجزيه و تحليل محصولات و صنعت موجود، بايد روي تحولات بنيادين و حرکتهاي جهشي تمرکز کنند. براي اين کار نيز بايد به ابزارها و تئوري‌هاي جديد متوسل‌شوند؛ ابزاري که بتواند با تجزيه و تحليل‌هاي آينده‌نگر به نوآوري و خلق بازارهاي جديد منجرشود.
 

 

استراتژي اقيانوس‌آبي از شش اصل بنيادين تشکيل مي‌شود. چهار اصل نخست؛ براي تدوين استراتژي و دو اصل بعدي براي اجراي استراتژي استفاده مي‌شوند. اين اصول عبارتند از:
1. مرز‌هاي بازار را نوسازي کنيد.
2. بر تصويرکلان تمرکز کنيد نه بر اعداد‌.
3. به فراتر از تقاضاي موجود فکر کنيد.
4. توالي استراتژيک را درست انتخاب کنيد.
5. بر موانع کليدي سازماني غلبه کنيد.
6. استراتژي را اجرايي کنيد.
براي هر يک از اصول ياد شده تعدادي متدولوژي، ابزار و چارچوب براي تدوين و اجراي اين استراتژي ارائه شده‌است تا از راه يک روش سيستمي و قابل تکرار، بتوان به هدفهاي تعيين شده رسيد. در زير به تعدادي از آنها اشاره‌مي‌کنيم:
_ تابلوي استراتژي، (Strategy Canvas)
_ چارچوب چهاراقدام، (Four-Action Framework)
_ ماتريس حذف، کاهش، افزايش و ايجاد،
_ توالي استراتژي اقيانوس‌آبي،
_ نقشه مطلوبيت خريدار،
_ چارچوب سه لايه‌ غيرمشتريان،
_ رويکرد رهبري پيشتاز ،
_ چارچوب چهار مانع سازماني ،
_ اصول سه گانه‌ فرآيندانصاف.
در ادامه به معرفي يک مطالعه موردي و چند تئوري و ابزار مديريتي استراتژي اقيانوس‌آبي، که به کمک آن مديران مي‌توانند اين تحول و جهش را مديريت کنند، مي‌پردازيم.

 

مطالعه موردي (شرکت سيرک دو سوليل)
شرکت سيرک دوسوليل - در زبان فرانسه به معني سيرک خورشيد است - يکي از بزرگترين صادرکنندگان سرگرمي کانادا است. اين شرکت در سال 1984 توسط گروهي از اجرا کنندگان نمايشهاي خياباني تاسيس شد. اين شرکت هم اکنون حدود 3800 نفر کارمند دارد که 1000 نفر از آنها را هنرمندان تشکيل مي‌دهند. هنرمندان معمولا از قهرمانان ورزشي و المپيک و نيز نمايشهاي محلي و بومي کشورها انتخاب مي‌شوند. اين افراد از 40 کشور دنيا هستند که به 25 زبان صحبت مي‌کنند. نزديک به 80ميليون نفر در 100 شهر سراسر دنيا، محصولات اين شرکت را تماشا کرده‌اند. هر هفته حدود 135000 بليت فروخته مي‌شود که ساليانه درآمدي بالغ بر 800 ميليون دلار براي شرکت به ارمغان مي‌آورد که 20درصد اين مبلغ سود است و 70درصد آن نيز براي ايجاد و توسعه نمايش‌هاي جديد هزينه مي‌شود. اين درآمد باعث شد تا در سال 2007 مجله فوربس نام گاي‌لاليبرته بنيانگذار و مالک شرکت را با رقم درآمد 1.5ميليارددلار با رتبه 664 در بين ثروتمندان جهان معرفي کند. شرکت در سالهاي دهه 80 ميلادي هر ساله 2 نمايش جديد برگزار مي‌کرد، اما در سال 2007 اين رقم به 17 نمايش رسيد و برنامه شرکت براي سال 2010 اين است که به رقم 23 نمايش جديد در سال برسد.
شرکت مذکور در کمتر از بيست سال به سطحي از درآمد رسيد که بر برادران‌ رينگلينگ و بارنوم‌و بايلي رقيب اصلي صنعت سيرک که بيش از صد سال پيشتاز بودند، پيشي جست. آنچه که سبب مي‌شود تا اين رشد شتابان به مراتب بيشتر مورد توجه واقع شود اين است که رشد مزبور نه در صنعتي جذاب، بلکه در صنعتي رو به افول به‌دست آمد که تحليل‌هاي سنتي استراتژيک، قابليت محدودي را براي رشد آن عنوان مي‌کردند. قدرت چانه‌زني تامين‌کنندگان، به‌ ويژه بازيگران و هنرمندان سيرک و نيز، قدرت چانه‌زني خريداران بالا بود. محصولات جانشين، مانند انواع مختلف سرگرمي‌ها-از سرگرمي‌هاي خاص زندگي شهري گرفته تا رويدادهاي ورزشي و سرگرمي‌هاي خانگي- بر اين صنعت سايه افکنده بود. کودکان به بازي با پلي‌استيشن علاقه بيشتري نشان مي‌دادند تا بازديد از يک سيرک دوره‌گرد. در نتيجه، اين صنعت از افت قابل ملاحظه و مستمر مخاطب و پس از آن کاهش درآمد و سود رنج مي‌برد. همچنين گروه‌هاي مدافع حقوق حيوانات نيز به استفاده از حيوانات در سيرک به شکل فزاينده‌اي اعتراض مي‌کردند. بارنوم‌و بايلي و برادران‌رينگلينگ استانداردي را تنظيم کردند که سيرک‌هاي کوچکتر رقيب بايد از اين استاندارد پيروي مي‌کردند؛ يعني حضور تازه واردان نيز با مشکلات زيادي همراه بود. در آن هنگام، صنعت سيرک از نگاه استراتژي رقابتي، جذاب نبود.
 
 
يکي ديگر از عوامل موفقيت شرکت سيرک دوسوليل اين بود که به دنبال کسب پيروزي از راه جذب مشتريان صنعت رو به افول سيرک، که در گذشته براي کودکان عرضه مي‌شد، نرفت. اين شرکت به‌جاي رقابت با سيرکهاي ديگر، فضاي بازار جديدي را ايجادکرد که در آن رقابت معنايي نداشت. سيرک دوسوليل گروه جديدي از مشتريان را در نظر گرفت: بزرگسالان و کارمندان شرکتها و مراجعان فروشگاه‌ها که حاضر بودند براي تجربه‌کردن تفريحات و سرگرمي‌هايي مانند سيرک دوسوليل، بهايي چندين برابر قيمت سيرکهاي سنتي را بپردازند. بدين ترتيب، يکي از نخستين برنامه‌هاي اين شرکت با عنوان: ما سيرک را دوباره اختراع مي‌کنيم نامگذاري شد. سيرک دوسوليل موفق شد، زيرا دريافت که شرکتها براي موفقيت در آينده، بايد رقابت با يکديگر را کنار بگذارند. تنها راه رقابت، عدم تلاش براي مغلوب ساختن رقيب است.
همان گونه که در (شکل2) آمده ‌است، نمايش وضعيت استراتژيک شرکت سيرک دوسوليل در قالب تابلوي‌استراتژي به ما امکان مي‌دهد تا به‌صورت بصري وضعيت استراتژيک آن را با وضعيت استراتژيک رقباي عمده‌اش مقايسه کنيم.
اين تابلو، به روشني عدم پيروي سيرک دوسوليل از منطق رايج سيرک را نشان مي‌دهد. اين شکل نشان مي‌دهد که منحني ارزش شرکت برادران‌رينگلينگ و شرکت بارنوم‌و‌بايلي، مانند شکل سيرکهاي کوچکتر است. تفاوت اصلي آن در اين است که سيرکهاي منطقه‌اي به دليل محدوديت منابع، عوامل رقابتي کمتري دارند. بر خلاف آن، منحني ارزش سيرک دوسوليل متفاوت است. اين منحني، عوامل جديدي مانند توليدات چندگانه، محيط نمايشي بهتر، موسيقي و رقص داشت. اين عوامل، ساخته‌هاي کاملاً جديد صنعت سيرک و برگرفته از صنعت سرگرم‌کننده و زنده تئاتر بود. دراين‌حالت، تابلوي استراتژي، به روشني عوامل سنتي که بر رقابت تاثير مي‌گذارند و عوامل جديدي را که سبب خلق فضاي بازار جديد مي‌شوند، تشريح مي‌کند. اين عوامل در قالب ماتريس حذف، کاهش، افزايش و ايجاد در (شکل3) نشان داده شده‌اند.
 
آيا شرکت سيرک دوسوليل با توجه به آنچه که حذف کرد، کاهش داد، افزايش داد و خلق‌کرد، واقعاً يک سيرک است، يا يک تئاتر؟ اگر يک صحنه تئاتر است، چه چيز توليد مي‌کند؟ اين شرکت، عناصر موجود را بازسازي کرد و درخاتمه به‌طور همزمان اندکي از هرکدام و هيچ يک از آنها را به‌طور کامل دارد. اين شرکت، يک اقيانوس‌آبي را از فضاي بازار غير رقابتي و جديد خلق کرد که در صنعت، نامي براي آن نمي‌توان يافت.
اين گونه تلاش‌ها با ظهور شرکت سيرک دوسوليل تغييرکرد. سيرک معمولي و تئاتر کلاسيک در نظر شرکت سيرک دوسوليل، ارزشي نداشت. در عوض، اين شرکت به‌جاي پيروي از منطق رقابت، راه‌حل بهتري براي حل مسئله پيدا کرد- ايجاد سيرکي با سرگرمي‌هاي بيشتر. اين شرکت قصد داشت سرگرمي يک سيرک به همراه غناي هنري تئاتر را همزمان به مردم عرضه کند. بنابراين مسئله را دوباره تعريف کرد. شرکت توانست با شکستن موانع بازار تئاتر و سيرک، درک تازه‌اي از مشتريان سيرک و غيرمشتريان به دست آورد: يعني مشتريان تئاتر بزرگسالان.
سه گروه غيرمشتري وجود دارند که قابل تبديل به مشتري هستند. تفاوت آنها به طور عمده مرتبط با فاصله نسبي آنها از بازار شماست، همان گونه ‌که در (شکل4) آورده‌شده‌است، نخستين گروه غيرمشتريان در نزديک بازار شما قراردارند. آنها در لبه بازار مستقرهستند. آنها خريداراني هستند که محصولات صنعتي خاص را فقط برحسب‌نياز خريداري‌مي‌کنند ولي از لحاظ فکري مشتري قلمداد نمي‌شوند. آ‌نها مترصد فرصتي هستند تا اين صنعت را ترک‌کنند. با اين وجود، اگرجهش ارزش اتفاق‌بيفتد و جذابيت صنعت نزد آنها بيشتر شود، نه تنها باقي‌خواهند‌ماند، بلکه تناوب خريد آنها نيز زياد خواهد شد و بدين ترتيب تقاضاهاي بالقوه‌ زيادي را مطرح خواهند‌کرد.
گروه دوم از غيرمشتريان افرادي هستند که از مصرف محصولات عرضه‌شده‌ صنعت شما، خودداري مي‌کنند. اينها خريداراني هستند که محصولات عرضه‌شده‌ را به عنوان گزينه‌اي براي برآورده‌کردن نيازهاي خود ديده، ولي به آن راي نداده‌اند.
 
گروه سوم از غيرمشتريان، در دورترين نقطه از بازار شما قرار دارند. آنها غيرمشترياني هستند که هيچگاه به محصولات بازار شما به عنوان يک گزينه توجه‌نداشتند. شرکتها مي‌توانند با تمرکز به مشترکات کليدي بين اين غيرمشتريان و مشتريان موجود، راههايي را براي جلب آنها به بازار جديدشان پيداکنند.
اين سيرک بخشي از رشد خود را مرهون جذب افراد از ديگر فعاليت‌هايي بود، که هم از لحاظ شکل و هم عملکرد، متفاوت بودند. در حالي که ساير سيرکها بر ارائه نمايش حيوانات، استخدام ستاره‌هاي هنري و مطرح در نمايش‌هاي مختلف و پرش از حلقه تمرکز داشتند، شرکت سيرک دوسوليل هيچ يک از اين کارها را انجام نداد. اين کارها در صنعت سيرک سنتي رايج بود. به کارگيري حيوانات باعث افزايش نارضايتي همگان شده بود. به‌علاوه، حرکات حيوانات يکي از گرانترين بخشها بود، نه تنها هزينه خود حيوانات، بلکه آموزش، نگهداري، هزينه‌هاي درماني، حمل‌ونقل و بيمه را نيز شامل مي‌شد. به همين گونه، در حالي که صنعت سيرک بر هنرمندان متمرکز بود، در اذهان مردم منظور از ستاره‌هاي هنري، هنرمندان و ستاره‌هاي سينما بودند. باز هم در اينجا، دستمزد آنها بالا بود و تماشاگران چندان احساس رضايت نداشتند.
سيرک سنتي سه عامل کليدي داشت: خيمه، دلقک و حرکات آکروباتيک کلاسيک. سيرک دوسوليل دلقکها را نگه داشت اما نقش آنها را از ارائه شوخي‌هاي خنده‌دار به شکلي فريبنده‌تر و جذاب‌تر، تغيير داد. اين شرکت، زرق و برق چادر خيمه را بيشترکرد؛ عاملي که بسياري از سيرکها از آن صرفنظر کرده‌بودند و به‌جاي آن به اجاره محل مبادرت مي‌کردند. ملاحظه مي‌کنيد که اين عامل منحصر به فرد، طلسم سيرک را شکست. سيرک دوسوليل با نمادي از سيرک کلاسيک و با استفاده از مبلهاي راحتي در محيطي تميزتر، ايجاد راحتي بيشتر و چادر خيمه‌اي که يادآور سيرکهاي بزرگ و حماسي بود، تــوانست سيرک متفاوتي بسازد. ديگر از گـردوغبار و نيمکت‌هاي سفت و محکم براي نشستن خبري نبود. آکروباتها و بندبازها باقي ماندند، اما نقش آنها با ورود سـاير هنرمندان کم‌رنگ شد. به‌علاوه، با ارائه مفهوم چند محصولي و توجيه حضــور متناوب مردم در سيرک، تقاضا را افزايش داد. خلاصه اينکه، سيرک دوسوليل بهتــرين‌هاي سيرک و تئاتر را ارائه داد و هر چيز ديگر را حذف‌کرد، يا کاهش‌داد. بدين ترتيب اين شرکت، اقيانوس‌آبي را خلق و شکل جديدي از سرگرمي زنده را ابداع کرد؛ يک سرگرمي جديد که به طــور بارزي از سيرک سنتي و تئاتر متمــايز بود. همزمان، اين شرکت با حذف بسياري از عناصر پر هزينه، هزينه‌هاي خود را کــاهش داد و توانست به تمايز و هزينه پايين به‌صورت توامان برسد. شرکت مذکور از ديدگاه استراتژي، بليت‌ها را براساس قيمت بليت تئاتر قيمت‌گذاري کرد. بدين ترتيب قيمت بليت را در صنعت سيرک افزايش داد و مشتريان بزرگسالي را که به قيمت‌هاي بليت تئاتر عادت داشتند، جذب کرد.
توجه همزمان بر استراتژي‌هاي تمايز و هزينه به‌عنوان هسته اصلي تجربه‌اي در بازار سرگرمي بود که اين شرکت آن را خلق کرد. در آن زمان، همه سيرک‌ها بر الگوبرداري از يکديگر و بيشينه‌کردن سهم خود در بازار متمرکز بودند. آنها سعي داشتند که از مربيان خبره‌تر استفاده کنند. اين استراتژي، بدون اينکه تجربه سيرک را تغيير دهد هزينه را بالاتر مي برد. در نتيجه هزينه‌ها زياد مي‌شد بدون اينکه درآمد افزايش يابد و تقاضا کاهش مي‌يافت. اين امر سبب شد تا مفهوم جديدي از سيرک شکل گيرد. مفهومي که انتخاب ارزش يا هزينه را از ميان برداشت و اقيانوس‌آبي، فضاي بازار جديد را خلق کرد. سيرک دوسوليل قانون بهترين تجربه صنعت سيرک را شکست و با بازسازي عناصر و محدوده‌هاي صنعت موجود، به تمايز و هزينه پايين توأمان دست پيدا کرد.

 

نتيجه گيري
خلق اقيانوس آبي فرايندي پوياست. به محض اينکه شرکتي اقيانوس‌آّبي را خلق‌مي‌کند و پيامدهاي عملکرد برتر آن مشخص مي‌شود، دير يا زود مقلدان ظاهرمي‌شوند. پرسشي که مطرح مي‌شود اين است که آنها چقدر ديرتر يا زودتر مي‌رسند؟ يا به عبارتي، تقليداز اقيانوس‌آبي تا چه اندازه آسان يا دشوار است؟ به هرحال، تقريباً هر استراتژي اقيانوس‌آّبي تقليد خواهدشد. ازآنجايي که مقلدان سعي‌دارند سهمي از اقيانوس‌آبي شما را به‌چنگ‌آورند، شما هم به‌طور عادي اقدامات تدافعي را براي حفظ مشتريان خود به‌کار خواهيد بست، اما معمولا مقلدان مقاومت‌مي‌کنند. شايد با تلاش در حفظ سهم بازار، در دام رقابت گرفتارشويد و براي رقابت‌جديد مبارزه‌ کنيد. باگذشت ‌زمان، شايد عامل‌رقابت و نه خريدار، مرکز تفکر و اقدامات استراتژيک شما را تسخيرکند. اگر در چنين موقعيتي قرار بگيريد، شکل اصلي منحني‌ارزش شما با رقابت، همگرا خواهد شد.
براي دوري کردن از دام ‌رقابت، بايد بر منحني‌هاي ارزش در تابلوي ‌استراتژي نظارت ‌داشته ‌باشيد. نظارت بر منحني‌هاي ارزش تعيين ‌مي‌کند که چه‌هنگام به نوآوري ‌ارزش بپردازيد و چه زماني اين‌کار را انجام ندهيد و به شما هشدار مي‌دهد در زماني‌که منحني‌ارزش با رقبا در حال همگرايي است در خارج از اقيانوس‌آبي قرار گرفته‌ايد. وقتي رقابت تشديد مي‌شده، عرضه بر تقاضا فزوني مي‌گيرد، رقابت خونين آغاز مي‌شود و اقيانوس، ‌قرمز خواهد شد؛ زيرا منحني‌هاي ارزش رقبا با منحني‌هاي ‌ارزش شما همگرا شده‌ است. در اين ‌حالت، براي ايجاد نوآوري‌ارزش جديد، اقدام کرده، و اقيانوس جديد ديگري را خلق کنيد. بنابراين با ترسيم منحني ‌ارزش بر روي تابلوي استراتژي و ترسيم متناوب منحني‌هاي ارزش رقبا در مقابل منحني‌هاي ارزش خود، مي‌توانيد به اندازه‌ تقليد و ميزان همگرايي منحني‌ارزش پي ببريد.

 

+ نوشته شده توسط حسین رمضانی در یکشنبه بیست و نهم خرداد 1390 و ساعت 11:56 |

عنوان مقاله: خلاصه اي از معرفي مديريت استراتژيک

موضوع: مديريت راهبردي

وضعيت: تمام متن

تهيه و تنظيم : گروه قالبسازی پارسی

چکيده: اين مقاله به صورت خلاصه مديريت استراتژيک و ضرورت و موانع بکارگيري آن را در سازمان‌ها مورد بررسي قرار مي‌دهد. تعريف استراتژي و مديريت استراتژيک، ضرورت استفاده از مديريت استراتژيک، مزاياي مديريت استراتژيک، فرآيند مديريت استراتژيک، تحليل وضعيت، تدوين استراتژي، اجراي استراتژي، ارزيابي استراتژي، موانع و مشکلات طراحي برنامه‌هاي استراتژيک، بررسي موانع اجراي برنامه‌هاي استراتژيک مباحث اين مقاله را تشکيل مي‌دهند.
کليدواژگان: مديريت استراتژيک، استراتژي، برنامه‌ريزي استراتژيک

 

 

1- مقدمه
آيا تا به حال از خود پرسيده‌ايد که چرا بعضي از شرکت‌هاي بزرگ و موفق در مدت زمان کوتاهي با از دست دادن سهم بزرگي از بازار خود به موقعيتي معمولي و حتي تأسف بار تنزل يافته‌اند و چرا برخي از شرکت‌هاي کوچک و گمنام به يکباره به جايگاه‌هاي ممتازي در صحنه رقابت بين الملل رسيده‌اند؟ آيا در اين مورد فکر کرده‌ايد که چرا برخي از مؤسسات، نوسان‌هاي سياسي، اقتصادي، اجتماعي را به راحتي تحمل نموده و بر آنها غلبه مي‌کنند و در مقابل برخي از سازمان‌ها طعم تلخ شکست را چشيده و از ادامه راه باز مي‌مانند؟ به عقيده بسياري از متخصصان علم مديريت پاسخ بسياري از اين گونه سئوالات را بايد در مفاهيمي به نام «استراتژي» و «مديريت استراتژيک» جستجو کرد. در اين مقاله سعي شده است نگاهي گذرا بر مديريت استراتژيک و ضرورت و موانع بکارگيري آن در سازمان‌ها داشته باشيم.

 

2- تعريف استراتژي و مديريت استراتژيک
تاکنون تعاريف مختلف و گاه ناسازگاري از استراتژي و مديريت استراتژيک ارائه شده است. به تعبير يکي از متخصصان مديريت اين عبارات مانند« هنر» است که وقتي آنها را مي‌بينيم تشخيص دادن آنها آسان است اما وقتي در پي تعريف کردن و توضيح دادن آنيم خيلي مشکل به نظر مي‌رسد. با اين حال در اينجا سعي شده است تا تعاريفي که جوهره کليه مفاهيم را دارا باشد ارائه دهيم.
2-1- استراتژي
الگويي بنيادي از اهداف فعلي و برنامه‌ريزي شده، بهره برداري و تخصيص منابع و تعاملات يک سازمان با بازارها، رقبا و ديگر عوامل محيطي است. طبق اين تعريف يک استراتژي بايد سه چيز را مشخص کند:
چه اهدافي بايد محقق گردد
روي کدام صنايع، بازارها و محصول‌ها بايد تمرکز کرد
چگونه براي بهره‌برداري از فرصت‌هاي محيطي و مواجهه با تهديدهاي محيطي به منظور کسب يک مزيت رقابتي منابع تخصيص يابد و چه فعاليت‌هايي انجام گيرد.
2-2- مديريت استراتژيک
تصميمات و فعاليت‌هاي يکپارچه در جهت توسعه استراتژي‌هاي مؤثر، اجرا و کنترل نتايج آنهاست.
بنابراين مديريت استراتژيک فعاليت‌هاي مربوط به بررسي، ارزشيابي و انتخاب استراتژي‌ها، اتخاذ هر گونه تدابير درون و بيرون سازماني براي اجراي اين استراتژي‌ها و در نهايت کنترل فعاليت‌هاي انجام شده را در برمي‌گيرد.

 

3- ضرورت استفاده از مديريت استراتژيک
با نگاهي دقيق به مفهوم مديريت استراتژيک مي‌توان به ضرورت استفاده از آن پي برد. با توجه به تغييرات محيطي که در حال حاضر شتاب زيادي به خود گرفته است و پيچيده شدن تصميمات سازماني، لزوم بکارگيري برنامه‌اي جامع براي مواجهه با اينگونه مسائل بيشتر از گذشته ملموس مي‌شود. اين برنامه چيزي جز برنامه استراتژيک نيست. مديريت استراتژيک با تکيه بر ذهنيتي پويا، آينده‌نگر، جامع‌نگر و اقتضايي راه حل بسياري از مسائل سازمانهاي امروزي است. پايه هاي مديريت استراتژيک بر اساس ميزان درکي است که مديران از شرکت‌هاي رقيب، بازارها، قيمت‌ها، عرضه‌کنندگان مواد اوليه، توزيع‌کنندگان، دولت‌ها، بستانکاران، سهامداران و مشترياني که در سراسر دنيا وجود دارند قرار دارد و اين عوامل تعيين‌کنندگان موفقيت تجاري در دنياي امروز است. پس يکي از مهمترين ابزارهايي که سازمان‌ها براي حصول موفقيت در آينده مي‌توانند از آن بهره گيرند «مديريت استراتژيک» خواهد بود.

 

4- مزاياي مديريت استراتژيک
مديريت استراتژيک به سازمان اين امکان را مي‌دهد که به شيوه‌اي خلاق و نوآور عمل کند و براي شکل دادن به آينده خود به صورت انفعالي عمل نکند. اين شيوه مديريت باعث مي‌شود که سازمان داراي ابتکار عمل باشد و فعاليت‌هايش به گونه‌اي درآيد که اعمال نفوذ نمايد (نه اينکه تنها در برابر کنش‌ها، واکنش نشان دهد) و بدين گونه سرنوشت خود را رقم بزند و آينده را تحت کنترل درآورد.
از نظر تاريخي، منفعت اصلي مديريت استراتژيک اين بوده است که به سازمان کمک مي‌کند از مجراي استفاده نمودن از روش منظم تر، معقول‌تر و منطقي‌تر راه‌ها يا گزينه‌هاي استراتژيک را انتخاب نمايد و بدين گونه استراتژي‌هاي بهتري را تدوين نمايد. ترديدي نيست که اين يکي از منافع اصلي مديريت استراتژيک است  ولي نتيجه تحقيقات کنوني نشان مي‌دهد که اين فرايند مي‌تواند در مديريت استراتژيک نقش مهم‌تري ايفا کنند. مديران و کارکنان از طريق درگيرشدن در اين فرايند خود را متعهد به حمايت از سازمان مي‌نمايند. يکي ديگر از مهمترين منافع مديريت استراتژيک اين است که موجب تفاهم و تعهد هر چه بيشتر مديران و کارکنان مي‌شود. يکي از منافع بزرگ مديريت استراتژيک اين است که موجب فرصتي مي‌شود تا به کارکنان تفويض اختيار شود. تفويض اختيار عملي است که به وسيله آن کارکنان تشويق و ترغيب مي‌شوند در فرايندهاي تصميم‌گيري مشارکت کنند، خلاقيت، نوآوري و خيال پردازي را تمرين نمايند و بدين گونه اثر بخشي آنها افزايش خواهد يافت.

 

5- فرآيند مديريت استراتژيک
فرآيند مديريت استراتژيک را مي‌توان به چهار مرحله تقسيم کرد:
1- تحليل وضعيت
2- تدوين استراتژي 
3- اجراي استراتژي
4- ارزيابي استراتژي
که اين مراحل را به اختصار توضيح مي‌دهيم:
5-1- تحليل وضعيت
اهداف بلندمدت، مأموريت سازمان (علت وجودي و اينکه چه هستيم)، چشم انداز سازمان (چه مي‌خواهيم باشيم)
تجزيه و تحليل محيط داخلي و قابليت‌هاي سازمان
تجزيه و تحليل محيط خارجي
5-2- تدوين استراتژي
در تدوين استراتژي بايد ابتدا مجموعه استراتژي‌هاي قابل استفاده را ليست کرده و سپس با استفاده از مدل‌هاي مختلفي که در بحث‌هاي مديريت استراتژيک آمده است و با توجه به نتايج بدست آمده در تحليل وضعيت که در مرحله اول آمده است استراتژي برتر را انتخاب مي‌کنيم. در اين مرحله بايد مديران مياني و حتي رده پائين سازمان را نيز مشارکت داد تا در آنها ايجاد انگيزش کند.
5-3- اجراي استراتژي
براي اجراي استراتژي‌ها بايد از ابزار زير بهره گرفت:
- ساختار سازماني متناسب با استراتژي‌ها
- هماهنگ‌سازي مهارت‌ها، منابع و توانمندي‌هاي سازمان در سطح اجرايي
- ايجاد فرهنگ سازماني متناسب با استراتژي جديد سازمان
- اجراي موفقيت آميز استراتژي به همکاري مديران همه بخش‌ها و واحدهاي وظيفه‌اي سازمان نياز دارد.
5-4- ارزيابي استراتژي
براي تعيين حدود دستيابي به هدف‌ها، استراتژي اجرا شده، بايد مورد کنترل و نظارت قرار گيرد. ارزيابي استراتژي شامل سه فعاليت اصلي مي‌شود:
1- بررسي مباني اصلي استراتژي‌هاي شرکت
2- مقايسه نتيجه‌هاي مورد انتظار با نتيجه‌هاي واقعي
3- انجام دادن اقدامات اصلاحي به منظور اطمينان يافتن از اين که عملکردها با برنامه‌هاي پيش بيني شده مطابقت دارند.
اطلاعاتي که از فرايند ارزيابي استراتژي به دست مي‌آيد بايد به گونه‌اي باشد که عمليات و اقدامات را تسهيل نمايد و بايد کساني يا واحدهايي را معرفي نمايد که نياز به اصلاح دارند.

 

6- موانع و مشکلات طراحي برنامه‌هاي استراتژيک
در اين زمينه اولين مشکلات عبارتست از موانع ايجاد و توسعه روند مديريت استراتژيک در سازمان‌ها که اين فرآيند را از بنيان و پاي بست با مشکل مواجه مي‌سازند. دلايل گوناگوني وجود دارند که برخي از سازمان‌ها تمايل چنداني به ايجاد و توسعه روندهاي مديريت استراتژيک از خود نشان ندهند که مهمترين آنها عبارتند از:
- عدم آگاهي مديريت سطح بالا نسبت به وضعيت واقعي سازمان
- خودفريبي مديران سطح بالا به طور جمعي درباره موقعيت سازمان
- توجه مديران به حفظ وضع موجود
- درهم آميختگي دشواري‌هاي مشترک مديريت سطح بالا و دشواري‌هاي عملکرد روزانه
- کاميابي‌هاي گذشته سازمان
- اشتباه تلقي کردن هر گونه تغيير در رابطه با هر چه در گذشته در سازمان انجام گرفته است
- نارسايي در کاربرد وظايف فوري

 

7- بررسي موانع اجراي برنامه‌هاي استراتژيک
يکي از پژوهشگران مديريت استراتژيک، در مقاله‌اي تحت عنوان«هفت خطاي استراتژيک» به بيان خطاها و مشکلات رايج در زمينه اجراي استراتژي مي‌پردازد:
خطاي شماره ?- استراتژي ارزش اجرا ندارد
استراتژيي ارزش اجرا کردن را دارد که قدرت الهام‌دهي داشته باشد و به کارکنان کمک کند تا دريابند وظايفشان چگونه با استراتژي مرتبط مي‌شود، به عنوان راهنمائي براي اولويت بندي تصميمات بکار رود و در کارکنان براي تسهيل ارتباطات ايجاد بصيرت نمايد.
خطاي شماره ?- کارکنان در مورد اينکه استراتژي چگونه اجرا خواهد شد روشن نيستند
 در اين مورد تعدادي موضوع مهم هستند که بايد در ابتدا مشخص شوند. اين موضوعات عبارتند از:
اولويت‌ها: اولويت‌هاي شما چيست؟
جدول زماني: اجراي استراتژي با چه سرعتي بايد پيش برود.
تأثيرات: استراتژي، چه تأثيري بر فعاليت‌هاي شما مي‌گذارد.
مشارکت: چه کساني بايستي مشارکت داشته باشند و در چه زماني.
مخاطرات: مخاطراتي که مانع اجراي استراتژي هستند را شناسايي و آنها را کاهش دهيد.
خطاي شماره ?- مشتريان و کارکنان، استراتژي‌ها را به طور کامل در نيافته‌اند
برنامه اجراي استراتژي بايد شامل يک برنامه ارتباطات باشد که مشخص کند به چه افرادي و تا چه اندازه بايد در مورد استراتژي توضيح داده شود.
خطاي شماره ? - مسئوليت اشخاص در زمينه اجراي تغييرات نامشخص است
کارکنان بايد به منظور اجراي استراتژي کاملاً تفهيم شده و مسئوليت‌هاي خاص هر يک به آنان واگذار شود. هر چه تعداد افرادي که بطور مستقيم در فرايند اجرا مشارکت داده مي‌شوند بيشتر باشد بهتر است.
خطاي ?- مدير عامل و مديران ارشد به هنگام شروع اجرا، از صحنه خارج مي‌شوند
غالباً، سطح علاقه مديران ارشد پس از تدوين استراتژي و توافق بر آن کاهش مي‌يابد. اگر کارکنان احساس کنند که مديريت ارشد کاملاً نسبت به استراتژي متعهد نيستند علاقه آنان نيز کاهش مي‌يابد.
خطاي ?- عدم تشخيص موانع
برنامه‌ها هيچگاه دقيقاً اجرا نمي‌شوند. سازمان‌ها در يک محيط پويا و متغير فعاليت مي‌کنند لذا حوادث پيش بيني نشده ممکن است در طول اجرا سر بر آورند. بايد اين موانع، تشخيص داده شوند و زماني که اين بحران‌ها و عدم اطمينان‌ها به وقوع مي‌پيوندند، کارکنان بايد براي ايجاد راه‌حل‌هايي خلاقانه در جهت غلبه بر اين موانع تشويق شوند.
خطاي ?- فراموش کردن کسب و کار
يک مخاطره ديگر عبارت است از اين که تدوين و اجراي استراتژي تمام توجه مديران ارشد را به خود جلب نمايد و آنان فراموش کنند که کسب و کاري دارند که بايد به اداره آن بپردازند.

 

+ نوشته شده توسط حسین رمضانی در یکشنبه بیست و نهم خرداد 1390 و ساعت 11:52 |

سد سازي تا قبل از هخامنشيان

سد سازي يا بند سازي از فعاليت هاي مهندسي به شمار مي رود كه شرايط تاريخي و جغرافيايي خاص مناطق در پيدايش ،‌شكل گيري و گسترش آن سهم به سزايي دارند. در گذشته و در هر منطقه خاص جغرافيايي بنابر ضرورت يا نياز ساكنين آن جا نسبت به ايجاد سد،‌بند يا آبگير اقدام مي كرده اند تا نيازهاي خود در زمينه آبياري و آبرساني را مرتفع سازند. در مناطقي نيز به خاطر پايين بودن سطح آب‌هاي رودخانه ها يا نياز جهت تغيير مسير رود ، سد سازي انجام مي گرفته تا بتوانند سطح آب را بالا آورده و براي نيازهاي كشاورزي و عمراني از آن استفاده كنند.
در ايران نيز به جهت كمبود آب،‌شرايط اقليمي خاص و نيازهاي روزمره آب ماده اي بسيار ارزشمند محسوب مي شده كه اين امر را علاوه بر بندسازي ، سد سازي و آثار به جا مانده مي توان در فرهنگ ايراني و ارزشي كه براي آب قايل مي شدند و حافظه تاريخي مردم ايران به وضوح مشاهده و مطالعه كرد.
در سرزمين هاي ايران و مصر كه از قديم در معرض سيلاب و طغيان رودخانه ها قرار داشتند‌،ساخت بندهاي متفاوت در طول مسير رودخانه ها و يا مناطق سيل خيز به جلوگيري از خسارات اين گونه طغيان ها كمك فراواني مي كرد.
تاريخ سد سازي در ايران‌،مصر و بين النهرين ( ميان رودان) قدمتي بسيار طولاني دارد و هنوز هم مي توان نشانه هايي از آنها را در اين سرزمين ها يافت. به طور كلي سدسازي و نيز لايروبي و مرمت آنها از دير باز در ايران ديگر سرزمين ها ،‌مانند ساير كارهاي عام المنفعه و پروژه هاي بزرگ معمولا به دست حكومت ها و پادشاهاني كه به امور آباداني و آبادي علاقه بيشتري داشتند انجام مي گرفته است و در اين ميان رونق اقتصادي و پيشرفت آبادي ها و شهرهاي مرتبط با سيستم هاي آبياري و آبرساني نيز بستگي بسيار زيادي با مقوله سد و سد سازي و اهميت حكمرانان به اين مسايل داشته است.
سد سازي از دوره هخامنشيان تا قبل از اسلام
پادشاهان هخامنشي به واسطه نياز جغرافيايي كشور ايران و علاقه اي كه در گسترش و آباداني سرزمين تحت فرمانروايي از خود نشان مي دادند و در زمان امپراتوري خود سدها و بندهاي زيادي در بخش هاي جنوب غربي و جنوبي ايران ساختند. بسياري از سيستم هاي آبرساني و آبياري كه تا سال هاي متمادي نيز در ايران از آنها استفاده شد مرهون تلاش مهندسان و صنعتگران ايراني است كه در زمان هاي بسيار دور تلاش نمودند تا نيازها و كمبودها را در زمينه هاي عمراني و آبادي بر طرف نمايند و آثار و شواهد آن را نيز مي توان در نقاط مختلف ايران درك نمود. علاوه بر آن بسياري از آثار به جا مانده از اين دوران ها در سرزمين هاي تابعه حكومت هاي ايران باستان نيز قابل مشاهده است.
يكي از رودخانه هايي كه از قديم به رودخانه اروند مي پيوسته است «‌دياله » بوده است كه بنا به دستور كوروش بزرگ سدي براي آبياري ،‌از خاك و چوب بر روي اين رودخانه بسته شده بود كه شبكه كانال هاي آبرساني را تغذيه مي كرد. همچنين در زمان هخامنشيان اولين كوشش ها جهت سد سازي بر روي اروند و فرات به عمل آمد. از مشخصات اين رودخانه ها آن بود كه سطح فرات بالاتر از دجله قرار داشت و نيز در زمان حكومت بابليان بر بين النهرين تمايل رود فرات نسبت به شرق بيشتر از امروز بوده و اين رود تنها داراي يك مجرا بوده است. انشعاب فرات به دو مجرا بين سال هاي 600 ق.م تا 100 ق. م اتفاق افتاده است . چنان كه پيداست هخامنشيان سدهايي بر روي رودخانه هاي فرات و اروند ساختند و گام هايي ديگر در گسترش شبكه كانال هاي آبياري برداشتند. بدون شك هنگامي كه اسكندر مقدوني در حدود سال 400 ق. م به آنجا ها رسيد آن سدها ساخته شده و برپا بوده اند. استرابو جغرافي دان سده اول ميلادي يونان خبر از ويراني آنها به دست اسكندر مقدوني مي دهد. ولي واقعيت اين كه اسكندر اين سدها را ويران كرده باشد كاملا معلوم نيست چون برخي نيز گفته اند كه اسكندر آنها را خراب نكرده است و حتي به حفر كانال ها و نظارت بر اين سدها به طور مرتب مشغول بوده است. به هر حال آنچه مسلم است آبياري با بهره وري از بند سازي در فرات و اروند پيرامون سده چهارم پيش از ميلاد كاملا روا بوده است و اين سيستم هاي سد بندي و آبياري بعدها در زمان ساسانيان به حد بالاي گسترش خود رسيد.
علاوه بر بندها و آبگيرهايي كه در زمان هخامنشيان بر روي رودخانه هاي اروند و فرات ساخته شد،‌در آن زمان بر روي رودخانه «‌كر » kur در فارس نيز بندهايي براي آبياري زمين هاي پيرامون تخت جمشيد ايجاد شد. با اين كه آثاري از تمامي سدهاي ساخته شده در زمان هخامنشي ها در دست نيست، ولي برخي از بندها كه تا به امروز بر روي آن رودخانه بر جاي مانده اند داراي پايه هاي هخامنشي هستند. از جمله اين سدها « بند ناصري » است كه در 48 كيلومتري شمال غربي تخت جمشيد واقع شده است.
ابن بلخي (سده پنجم‌) سد ناصري را چنين توصيف مي كند:« در اين قسمت رودخانه در زمان هاي قديم سدي ساخته شده بود كه آب كافي را براي آبياري زمين ها تأمين مي كرده است ،‌اما در روزگاران هرج مرج كه اعراب به سرزمين ايران تاختند اين سد رو به خرابي نهاد و در تمام حوزه هاي رامجرا ( را مجرد‌) ديگر كشاورزي انجام نشد. ..»
سد ديگر بند فيض آباد نام دارد كه در حدود 48 كيلومتري شمال تخت جمشيد قرار گرفته است چنان كه گفته شده است يكي از سه بندي كه بر روي رود كر ساخته شده بوده 25 متر درازا و 25 متر بلندا داشته است.
در نزديكي شهرك «‌كوار » در جنوب شيراز سد هخامنشي ديگري به نام «بند بهمن» بر روي رودخانه « مند» بنا شده است. طول بند در حدود 100 متر و بلنداي آن حدود 25 متر مي باشد . بخش عمده اي از اين سد تا كنون از گل و لاي پر شده است.
در زمان ساسانيان و هنگام حكومت شاپور اول ، ارتش شكست خورده والرين رومي كه مركب از 70000 هفتاد هزار نفر مي شد به اسارت ايرانيان درآمد، شاپور از اين اسيران براي ساختن ساختمان هايي در ايران استفاده كرد. يكي از اين ساختمان ها «‌سد شادروان شوشتر» بر روي رودخانه كارون به شمار مي آيد . شوشتر كه در كناره شرقي كارون بر روي ساحل سنگي ساخته شده از زمان ساسانيان يكي از شهرهاي مهم بود. از زمان ايلاميان و دوران اوليه سلسله ساساني براي بالا بردن سطح آب در كارون تا به سطح شهر شوشتر سدي بر روي اين رود زده بودند.
ابن حوقل در صورة الارض راجع به شادروان شوشتر مي نويسد:
« سرزمين خوزستان در محلي مستوي و هموار قرار گرفته است و داراي آب هاي جاري است . بزرگترين رودهاي آن شوشتر است كه شاپور شادروان (سد معروف) را در دروازه شوشتر بر آن ساخت تا آب آن بالا آمد و به ثمر رسيد چه شوشتر در زمين مرتفعي قرار دارد.»
چنانكه پيداست سد اوليه بر روي كارون از لحاظ بالابردن سطح‌ آب چندان رضايت بخش نبود پس ايران رومي را براي رفع نقايص به كار گماشتند . احتمالا علاوه بر نيروي كارگري چندين مهندس نيز در سپاه روم بوده اند. گام نخست ،‌ايجاد رودخانه اي انحرافي « گرگر» بوده كه در هنگام ساختن سد آب كارون را هدايت مي كرده است. اين سد كه پس از تعميرهاي پشت سر هم تا كنون به جا مانده است «‌بند ميزان » نام دارد. سد داراي سرريزهايي است كه در هنگام بالا آمدن آب اضافي آن را تخليه مي كرده است. پهناي اين سد بين 10 تا 12متر است . ساختن اين سد از سه تا هفت سال طول كشيد و هنگامي كه ساختمان آن پايان يافت . ورودي رود گرگر با بند ديگري بسته شد كه امروزه « بندقيصر » ناميده مي شود . اين سد نيز كه تا كنون به جا مانده از تكه هاي بزرگ سنگي كه با بست هاي آهني به يكديگر محكم شده اند ساخته شده است. براي كنترل آب رودگرگر شش سرريز در آن سد ساخته شده بوده است . كانال گرگر پس از گذشتن نزديك به 30 كيلومتر به سوي جنوب دوباره به كارون مي پيوندد . نشانه هاي موجود چنين مي گويد كه براي آبياري نهرهاي ديگر نيز بر روي اين كانال زده شده بوده است.
به نظر مي رسد كه اين نخستين بار در تاريخ سد سازي است كه براي ساختن سدي بر روي رودخانه اي‌، براي آن كانال انحرافي ساخته اند و به ويژه از ديدگاه مهندسي با توجه به مقدار آب كارون اين خود پروژه با اهميتي به شمار مي رفته است. از كتاب تحفة العالم درباره ساختمان سد شادروان چنين آمده است:
«... ذوالاكتاف بعد از قلع و قمع اعراب به جنگ قيصر كمر بسته او را مغلوب و اسير كرد و به ايران قصد داشت و پس از مؤاخذه و مصادره به او فرمود كه اگر نجات خود را مي خواهي ممالكي را كه از قلمرو من خراب كرده اي بساز و چون شاپور را به عمارت و آبادي شوشتر رغبتي بوفور بود. قيصر التزام نمود كه ابتدا شادروان شوشتر را بسازد و چنان كند كه در حوالي شهر زرع مايي توانند كرد .قيصر چون بر جان خود ايمن گشت ... بفرمود تا مهندسين با فرهنگ ار روم ... و مهندسان بعد از آنكه ترازوي آب را بر‌آورد نمودند ديدند كه به سبب بسياري رودخانه و شدت جريان آب ساختن شادروان محال و زمين رودخانه را سنگ بست نمودن كه ديگر باره عميق نشود ممكن نيست مگر آن كه آب را اولا به طرف ديگر جاري نمايند تا آب از رودخانه منقطع گردد بعد از ساختن زمين رودخانه شادروان باز آب را به اين طرف سردهند و آن رخنه را ببندند...»
در شاهنامه فردوسي اشاره به اين موضوع شده كه سازنده و مهندس شادروان شوشتر شخصي به نام « برانوش » بوده است. ساختمان سد شادروان در زمان شاپور ساساني در 280 ميلادي پس از سه سال عمليات ساختماني به اتمام رسيد. در ساختمان اين سد براي پيوند و پا برجايي سنگ هاي گرانيت به كار برده اند.
بنا به شرح كتاب مجالس المومنين نوشته طبري عمود هاي آهنين كه در سرب قرار داشته نيز در آنجا به كار رفته بوده است.
يكي از بندهاي ديگري كه پس از سد شوشتر ساخته شد سد اهواز بوده است كه نشانه هاي آن هنوز هم به چشم مي خورد .درازاي اين سد بيش از 1000 هزار متر بوده و احتمالا 8 متر ضخامت(پهنا)‌داشته است . مقدسي جغرافي دان اسلامي سده سوم هجري درباره سد اهواز چنين مي گويد :« ميان اين دو بخش { اهواز را } پل «‌هندوان » كه با آجر ساخته شده پيوند مي دهد... روي اين نهر {مسرقان } دولاب‌‌هاي بسيار است كه فشار آب آنها را مي گرداند و «‌ناعور »‌خوانده مي شوند.
سپس آب در كاريزها كه در بالا نهاده شده مي آيد ... بستر رودخانه نيز از پشت جزيره اي به اندازه يك صد درس به يك شادروان كه (ديواره اي )از سنگ ساخته شده بر مي خورد و بازگشته (و درياچه مي شود با فواره هاي شگفت انگيز ) و به سد جويبار مي افتد كه به آبادي‌ها مي رود و كشتزارها را سيراب مي كند. ايشان مي گويند:‌اگر شادروان نبود اهواز آباد نبود چه در آن هنگام از آب‌هايش بهره برداري نمي شد. شادروان درهايي دارد كه هنگام افزايش آب آنها را باز مي كنند ... صداي آب سرريز شده از شادروان در بيشتر سال آدمي را از خواب باز مي دارد.»

بند ديگري كه در سده چهارم پس از ميلاد توسط شاپور دوم (و يا احتمالا بازمانده‌اش اردشير دوم ) ساخته شده سد پل گونه دزفول است كه بر روي رودخانه كوفه زده شده و در محل پي پل قرار گرفته بوده است. از زمان ساسانيان نام سد ديگري به نام « بند قير »‌بر روي رودخانه كارون در محل پيوستن دو رود آب گرگر و آب دز به كارون بر جاي مانده كه پس از سدهاي شوشتر و اهواز از مهم ترين سدهاي روي كارون به شمار مي آمده است.چنان كه پيداست نام اين سد نماينده كاربرد « قير » براي آب بندي آن به منظور افزايش پا بر جايي و سختي و استحكام سد بوده است.
پادشاهان و مهندسان ساساني افزون بر ساختن سد بر روي كارون و كرخه در سرزمين عراق امروزي نيز به ساختن سدهايي به ويژه در كرانه شرقي اروند بين سامره و كوت مبادرت كردند . ساسانيان سيستم آبياري رودخانه دياله را گسترش دادند و در پديد آوردن نهرها تا آنجا پيش رفتند كه نياز به مقدار آبي بيشتر از آنچه كه دياله مي توانست بدهد پيش آمد. اين گره به كمك رودخانه اروند گشوده شد ، بدين معني كه ابتدا آب آن را با ابزارهاي بالا بردن آب و سپس با كانال هاي عظيم بالا مي بردند و آن را بدينوسيله به رود دياله سوار مي كردند . گسترش شبكه آبياري در جنوب ايران و بين النهرين در زمان خسرو اول پادشاه ساساني (579 ـ 531 م) به درجه بالاي خود رسيد . يكي از نمونه هاي اين گسترش كانال نهروان بوده است كه از پشت سد بر روي اروند نزديك محلي به نام دور ( (Dur تغذيه مي شده است . اين كانال بعدها در زمان خلفاي عباسي تعمير شد . كانال نهروان در محل باكوبه (واقع در پنجاه و سه كيلومتري شمال شرقي بغداد و حدود 110 كيلومتري پايين دست سد) به رودخانه دياله مي رسيد.10 نكته جالب توجه آن است كه كانال نهروان و رودخانه دياله در يك سطح و بدون هيچگونه كنترل مجازي به يكديگر مي رسيدند و اين نشان دهنده آن است كه مهندسان ساساني مي توانسته اند جاي سد را طوري برگزينند كه اين جريان و ارتباط طبيعي با دقت انجام گيرد. و اين خود نمايشگر تبحر آنان در پياده كردن نقشه و نقشه برداري ساختمان ها و تأسيسات بوده است. در حدود سي و شش كيلومتري جنوب باكوبه سدي به نام سد بلادي براي كنترل جريان آب در دياله ساخته شده بود كه آب دياله را به داخل كانال كوتاهي (كه در زير بغداد و بالاي تيسفون به اروند مي‌ريخت )‌كنترل مي كرد.
افزودن بر سدها و پل هايي كه شرح آنها آمد از باستان در سرزمين خوزستان بندها، پل ها و سدهاي ديگر نيز ساخته شده بوده است كه به آبياري زمين هاي پيرامون كمك فراوان مي كرده اند برخي از اين سدها عبارت بودند از : 11
ـ سد قلعه رستم ، در 33 كيلومتري شمال شوشتر بر روي كارون كه داراي سه دهنه بزرگ از بالا به پايين بوده است. نهري را كه از اين سه سد آب مي گرفته نهر « جوي بند » و يا « ديم چه » مي گفته اند . درازاي اين نهر آبياري 18 كيلومتر بوده است. ـ
ـ سد شعيبيه : كه در 24 كيلومتري جنوب غربي شوشتر و بر روي رودخانه دز ساخته شده بوده است.
ـ سد كارون : كه در 8 كيلومتري شمال اهواز قرار داشته است.

-سد عجيرب :كه در 36 كيلومتري شوشتر روي رودي با همان نام احداث شده است.

ـ سد كرخه : اين سد در 15 كيلومتري شمال حميديه واقع بوده و پيش تر به آن سد نهر هاشم مي گفته اند.
ـ سد ابوالعباس : در 18 كيلومتري رامهرمز واقع است و از سه دهانه تشكيل مي شده است.
ـ سد ابوالفارس : در جنوب شرقي رامهرمز.
ـ سد جراحي : در 29 كيلومتري جنوب رامهرمز.
يكي ديگر از آثار تاريخي دوران ساساني دژ باستاني ايزد خواست و آثار تاريخي مربوط به آن است. اين آثار كه در راه اصفهان به شيراز در 41 كيلومتري جنوب اصفهان واقع شده شامل قلعه ،‌آتشگاه ، پل ،‌كاروانسرا و سد نزديك آن است . سد ايزد خواست (يزد خواست‌) در ده كيلومتري جنوب دهكده يزد خواست قرار گرفته و درازايش 65 متر و پهناي آن نزديك 6 متر است . از ويژگي هاي اين بند كه تنها بخشي از آن برجاي مانده است ،‌آن است كه اين سد از نوع قوسي بوده است . 12 سد يزد خواست كه مي توان آن را نخستين بند قوسي جهان دانست از بناهاي دوره ساساني است . مصالح ساختماني سد شامل سنگ لاشه و ملات گچ و ساروج و نماي آن از سنگ تراشيده با اندود ساروج است . چنان كه پيداست اين بند براي جمع كردن آب هاي بهاري و جلوگيري از جريان سيل در منطقه ايزد خواست ساخته شده بوده است.
سد سكندر: درباره ديواره يا سدي كه در تاريخ به نام سد سكندر موسوم گشته نوشته ها و اخبار متعددي ذكر شده است . عده اي معتقدند اسكندر مقدوني در لشگر كشي هاي خود به شرق در منطقه ماوراء النهر بنا به درخواست مردم منطقه كه مرتبا در معرض تهاجم قومي به نام يأجوج و مأجوج بوده اند. اين سد را رد دهانه دره اي بنا مي كند تا جلوي مهاجمان گرفته شود. البته در انتساب بناي مذكور به اسكندر جاي شك فراوان وجود دارد و مي تواند مانند بسياري از داستان هاي تخيلي و ساختگي مربوط به اسكندر مطرود تلقي شود. اسكندر مهاجم با تهاجم سريع خود و مدت كمي كه در اختيار داشته و مرتبا در حال حمله و لشكر كشي بوده ، بعيد است كه چنين كار عظيمي را انجام داده باشد.
بلعمي در ترجمه خود از تاريخ طبري اوايل سده سوم هجري و به نقل از روايت قرآن13كريم ساختن سد يأجوج و مأجوج را به شخصي به نام اسكندر ذوالقرنين منتسب مي داند بر طبق آن مردم ‌از اسكندر مي خواهند برايشان سدي بسازد كه ميان آنها و اقوام مهاجم حايل باشد.
ابوريحان بيروني كه مي خواسته بداند كه محل سد سكندر در كجا بوده است در مورد شخصيت ذوالقرنين چنين نظر مي دهد كه وي يكي از اميران حميدي بوده است. مقدسي نيز در احسن التقاسيم في معرفه الاقاليم (صفحات 533 تا 538 ) با شرحي مشابه ابوريحان مي نويسد كه ديواره سد پنجاه ذراع كلفتي و بلندي داشته و با خشت هاي آهنين در مس پوشانده شده بوده است. از اين نوع روايت و روايات نظير آن مي توان احتمال داد كه سد موسوم به سد اسكندر نوعي ديواري دفاعي بوده است. علاوه بر سد سكندر در نوشته هاي تاريخي از ديواره هاي دفاعي ديگري نيز كه همگي در منطقه مازندران (طبرستان) ايجاد شده بودند نام برده شده است. اين سد ها يا ديوارها به نام هاي سد تميشه ،‌سد دربند ،‌سد انوشيروان ،‌سد مرو و باب الابواب شهرت يافته اند و احتمال دارد كه سد سكندر يكي از اين پنج ديوار ،‌بوده باشد . رواياتي كه ذكر شد همگي از وجود ديواره هاي دفاعي متعدد در ناحيه شمال خراسان و كناره درياي خزر حكايت مي كند . برخي از اين حفاظ ها به صورت سد يا بندي در دره اي بوده و برخي ديگر نيز به شكل ديواري طويل ازسدي تا سدي ديگر كشيده شده بوده است . سدها و ديواره هاي دفاعي در شمال خراسان براي حفاظت شهرهاي آن سامان از هجوم اقوام وحشي ايجاد شده بوده است. اين ناحيه از ايالت هاي مهم ايران در عصر هخامنشي به شمار مي آمده است و آن طور كه از تاريخ بر مي آيد كشور ايران از زمان كوروش هخامنشي در اين ناحيه همواره در معرض هجوم قبايل وحشي قرار داشته است با توجه به اين كه برخي ذوالقرنين را همان كوروش شاه هخامنشي دانسته اند بعيد نيست كه در آن عصر اقداماتي در دفاع از اين منطقه با ايجاد سدها و ديوارهاي حايل انجام گرفته باشد. اقدامات دفاعي احتمالا از دوره هخامنشيان آغاز شد،‌در عصر اشكانيان هم بنا بر شواهد موجود مانند ديوار دفاعي گرگان و تطابق نظريات باستان شناسي قوت يافت و در دوره ساسانيان نيز تأسيسات مزبور بازسازي شده و مواضعي نيز بدان افزوده گشته است و نيز به احتمال نزديك به يقين مي توان گفت كه اسكندر مقدوني چيزي در آن ناحيه نساخته است !‌نه سبك ساختماني و نه آثار باقيمانده ‌،‌هيچ يك حكايت از چنان اقدامي نمي كند و به طور حتم اسكندر در گذار از سرزميني بيگانه و در مدتي كوتاه نه انگيزه و نه توان انجام چنان كاري را داشته است . ضمن اين كه بعيد به نظر مي رسد كه مردم ايران كه اسكندر در برابر آنها حكم يك مهاجم و اشغالگر را داشت از يك بيگانه چنين درخواستي كنند و او نيز پاسخ دهد. انتساب نام اسكندر به اين بناها و ديگر آثار را بايد انگاره اي نادرست دانست كه به ذهن عوام راه يافته و در برخي نوشته ها نيز مغرضانه و يا نا آگاهانه ظاهر شده است.

 

+ نوشته شده توسط حسین رمضانی در یکشنبه بیست و نهم خرداد 1390 و ساعت 11:46 |

مديريت بحران با استفاده از سيستم مديريت شناور (جزيره اي )

 

مديريت بحران با استفاده از سيستم مديريت شناور (جزيره اي )نظریه بین المللی



مديريت بحران با استفاده از سيستم مديريت شناور (جزيره اي )
* چکيده مقاله
در جوامعي که تنها مديران بخش دولتي مسئوليت کنترل بحران را بر عهده داشته باشند همواره شاهد از هم گسيختگي در ارائه خدمات به آسيب ديدگان از حادثه در چند روز نخست حادثه بوده ايم اعضاء آسيب نديده يک جامعه متکي بر توانمنديهاي دولتي با بروز حادثه نه تنها نقش فعال خود را در زمينه کنترل بحران ناشي از حادثه بر عهده نمي گيرند بلکه خود عاملي براي کاهش سرعت در رسيدن کمکهاي ارسالي و خدمات ارائه شده به نيازمندان واقعي مي گردند چرا که اين گروه با توجه به عدم آموزشهاي لازم و نداشتن مسئوليتي در اين زمينه ، همچنين با توجه به توان جسمي و قابليتهاي افزون خود نسبت به آسيب ديدگان حقيقي تا رفع نيازمنديهاي خود به جمع گروه هاي کمک رسان نخواهند پيوست . زلزله بم ، سونامي اندونزي و زلزله پاکستان در کشورهاي درحال توسعه از يک سو و طوفان کاترينا در امريکا از سوي ديگر مؤيد اين مطلب است که تا زماني که تنها دولت يک کشور مسئوليت کنترل بحران را بر عهده داشته باشد کنترل بحران فاقد کارايي و سرعت لازم خواهد بود . در بحث مديريت بحران با شيوه جزيره اي با توجه ويژه به چنين امري تفويض اختيارات و مسئوليتها از دولت به عموم جامعه مورد بررسي و توجه قرار گرفته و سعي شده با تشريح نحوه اثر گذاري بحران بر تک تک افراد جامعه چه مسئولان دولتي چه آحاد مردم آن حرکت به سوي ايجاد گروه هاي مسئوليت پذير مدني بدون توجه به گرايشات سياسي و مذهبي و مدني آنها انجام پذيرد.
کلمات کليدي مديريت بحرانمديريت بحران محله اي – مديريت بحران دولتي – مديريت شناور – مديريت جزيره اي - ngo

مديريت شناور (جزيره اي ) و نقش آن در مديريت بحران با بروز حادثه و تاثير آن بر توانمنديهاي جامعه که از ساختمانهاي دولتي و ابزارها و تجهيزات مربوطه تا نيروهاي انساني مرتبط با آنها داراي گستردگي مي باشد . ما شاهد يک جامعه بحران زده بر اثر بر هم خوردن توانمنديهاي موجود در جامعه در برابر نيازمنديهاي افزايش يافته بر اثر حادثه هستيم . اين حالت که با برهم خوردن ساز و کارهاي قانوني جامعه و نيز قدرت نظارت دولتي بر حسن انجام قوانين همراه است در بحث مديريتي با عنوان بحران پس از حادثه تعريف مي گردد . در چنين وضعيتي مديريت آسيب ديده از حادثه که بخش اعظمي از نيروهاي انساني خود را در تمامي سطوح از مديريت کلان شهري تاکوچک ترين نيروهاي اجرايي را خود از دست داده است قادر نخواهد بود که به شيوه رايج و متداول خويش به مهار بحران بپردازد در اين مواقع معمولا خود اعضاء داراي سمتهاي مديريتي و اجرايي دولتي هم خود از آسيب ديدگان از حادثه بوده و مي بايست براي نجات جان خانواده خويش اقدام نمايند . نگاهي جامع نگر به چنين جامعه بحران زده بر اثر بروز بحران مؤيد آنست که جامعه مورد مثال ما در تمامي سطوح دچارآاسيب ديدگي شديدي شده است و اين بدان معنا مي باشد که هيچ نهاد و يا گروه و تشکلي را ما نخواهيم يافت که از گزند حادثه دور مانده باشد و اين خود موجب کاهش شديد کارايي گروه هاي امداد رسان و خدمات رسان جامعه مورد مثال ما خواهد بود . آتش نشاني . مراکز درماني و انتظامي و ادارات دولتي و ... با فرو ريخت ساختمانهاي خود و نيز صدمات وارده به خانواده هاي پرسنل مستقر در آنها اکنون خود دچار آسيب ناشي از حادثه شده و اکنون تنها با حداقل کارايي در خدمت مردم مي باشد . از طرف ديگر رسيدن گروه هاي پشتيباني کننده مستلزم زمان بوده که اين موضوع تأثير مستقيمي بر استفاده از زمان طلايي نجات در زير آوار ماندگان دارد . در چنين شرايطي است که مديريت شناور يا جزيره اي مي تواند کارگشاي مديريت بر چنين بحراني باشد . مديريت شناور بحران در حقيقت توجه به سه اصل زير در هدايت بحران ايجاد شده بر اثر حادثه مي باشد : 1- توان محدود دولت در ارائه خدمات به جامعه آسيب ديده مديريت دولتي خود از حادثه آسيب ديده و علاوه بر آسيب به ساختارهاي زير بنايي آن ،خود اعضاء و کارکنان مراکز زير مجموعه دولت نيز به علت آسيب رسيدن به خانواده هاي خودشان در ساعتهاي اوليه قادر به حضور و همراهي و همکاري در محل خدمت خود نمي باشند . 2- توان بالا اما بلقوه جامعه مدني جامعه مدني از تک تک اعضاء يک جامعه تشکيل مي گردد که خود اين اعضاء داراي توانمنديها و تخصص هاي فردي و نيز امکانات شخصي منحصر به فردي بوده که مي تواند در صورت ساماندهي به ياري مديران دولتي بيايند . يک راننده جرثقيل يا راننده لودر يا يک پزشک و يا پرستار نقش حياتي در زمان حادثه ايفا مي نمايند و از سوي ديگر لوازم و تجهيزاتي که در زمينه امداد و نجات هر خانواده مي تواند در خانه خود از قبل نگهداري نموده باشد از يک ديلم تا يک بلندگو براي عمليات نجات و زنده يابي موثر هستند . 3- توان مکمل بخش خصوصي در ياري رساندن به دولت قدرت مديريتي مديران در بخش خصوصي و نيز ابزارها و تجهيزات متعلق به اين گروه خاص در هر جامعه مي تواند نقش تاثير گذاري در روند امداد و نجات و حتي اسکان اضطراري بازي کند .مديران اين بخشها همواره از مديران توانمند در عرصه کارهاي اجرايي بوده و به راحتي قادرند تا وظايف محوله در زمينه پر نمودن خلا مديريت آسيب ديده دولتي را پر نمايند در خصوص امکانات و تجهيزات نيز کارخانه ها با سوله هاي بزرگ که ميتوانند با تغيير کاربري جهت انبار و دپوي کمکهاي ارسالي و نيز اسکان مجروحان مورد استفاده قرار بگيرند در اين زمان به کمک دولت آمده و از حجم نيازمنديهاي ايجاد شده براي دولت مي کاهند از سويي ، ماشين آلات ساختماني و راهسازي ، جرثقيلها و کاميونها و کشنده ها که در اختيار شرکتهاي خصوصي قرار دارند، قادرند تا در زمان بحران به کمک نيروهاي نجات آمده و تا رسيدن نيروهاي کمکي از شهر هاي ديگر در کنار دولت به ياري مصدومان و آسيب ديدگان بشتابند. اکنون که با سه اصل مورد توجه مديريت بحران شناور آشنا شديد لازم است به بررسي ديدگاه اين مديريت در کنترل بحران بپردازيم . ما در بحث مديريت شناور از منظر جزء نگري به بحران ميپردازيم اين بدان معنا مي باشد که از منظر ديد اين مديريت هر فرد جامعه به صورت فردي مورد توجه و برنامه ريزي بوده و از کلان نگري که نقش فرد در اين جامعه مورد توجه نمي باشد دوري نموده ايم در حقيقت چون اينان تک تک اعضاء يک جامعه هستند که حادثه بطور مستقيم بر سلامت آنها تاثير گذار بوده و در مديريت بر بحران هدف نهايي ، حفظ و تامين حقوق انساني آنها چه به صورت فردي و چه به صورت اجتماعي مي باشد ما نيز براي تک تک اعضا جامعه برنامه اي براي کنترل نمودن بحران داريم . از اين جهت هر فرد جامعه حادثه ديده ديگر تنها يک فرد از يک جامعه نيازمند به کمک نبوده بلکه قادر به قبول مسئوليت بوده و مي تواند با طي نمودن دوره هاي آموزشي متناسب با شغل و قدرت و مهارت خود به عنوان عنصر و عامل کنترل بحران در صحنه مديريت بحران آماده باشد . براي تشريح بيشتر موضوع باز مي گرديم به تعريف اهداف مديريت بر بحران ناشي از حادثه اي همچون زلزله ، در اين حادثه بطور اهم نجات جان آسيب ديدگان و درمان آنها در کنار تامين غذا ، سرپناه ، بهداشت و امنيت براي بازماندگان اولويت اول مديريت بحران در زمان بروز حادثه مي باشد . حال اگر اعضاء سالم و بي نياز به خدمات يک جامعه آسيب ديده بتوانند با استفاده از آموزشهاي لازم و تمرين هاي مربوطه در زمان بروز بحران خلاء هاي گروه هاي مسئول در زمينه امداد و نجات و خصوصا مديريت بر بحران را پر نمايند ما شاهد افزايش سرعت روند کنترل بحران خواهيم بود . از سوي ديگر اگر خانواده هاي آسيب ديده از حادثه به کمک اعضاء خود بتوانند تا رسيدن نيروهاي کمک رسان در امر نجات ، امداد و اسکان اضطراري ، خودشان به صورت مستقل عمل نمايند نه تنها دولت با حجم عظيم نيازمنديها پس از بحران روبرو نخواهد شد بلکه تمرکز نيروهاي عمليات کننده در صحنه حادثه بر روي افرادي متمرکز مي گردد که از حادثه آسيب بيشتري ديده و نيازمند به کمک سريعتر و تخصصي تري مي باشند . براي حصول چنين نتيجه اي کافيست در هر منطقه و محله شهري ، عموم نيروهاي بومي و محلي داوطلب همان منطقه با آموزشهاي اوليه در زمينه امداد و نجات و خصوصا اسکان اضطراري براي زمان بحران آموزش ببينند تا خود در لحظات اوليه بتوانند در زنده يابي و آوار برداري ساختمانهاي محله خود اقدام نمايند در اينصورت ما ديگر ساعتهاي طلايي نجات محبوسين در زير آوار را از دست نخواهيم داد اين افراد مي توانند خود در گروه هايي با تعريف فعاليتهاي اجتماعي همچون ngo ها نقش و مسئوليت مربوط به خود را برعهده گرفته و به ارائه خدمات بپردازند . در خصوص خلاء مديريت در زمان بحران نيز ، مديران بخش خصوصي و سرپرستان شوراهاي محلي و احزاب مي توانند با ديدن دوره هاي مديريتي کوتاه مدت جهت پر نمودن خلاء مديريتي بخش دولتي مورد استفاده قرار گرفته و در چند روز اول مسئوليتهاي تعريف شده اي را بر عهده داشته باشند . در بحث امنيت نيز ، نيروهاي بسيج هر محله مي توانند با آموزشهاي مورد نياز و هماهنگ شدن با نيرويهاي انتظامي براي مقابله با بحران هاي مرتبط با خود آماده شده و در زمان بروز حادثه تا رسيدن نيروهاي نظامي و انتظامي اعزام شده از ساير مناطق کشور به ياري مردم در تامين امنيت مورد نياز آنها بيايند . مطمئنا مديران بحران محلي و منطقه اي با توجه به منافع مالي و جاني خود در منطقه آسيب ديده به مراتب بهتر و دلسوزانه تر عمل خواهند کرد و اين نکته در کنار آشنايي اين مديران به امکانات و تجهيزات موجود در منطقه و نيز نيروهاي انساني بومي که داراي تخصصهاي مرتبط و مورد نياز مي باشند ، توان عملياتي اين مديران را به مراتب از مديران اعزام شده غير بومي بالاتر خواهد برد . براي آنکه بتوانيم با سيستم مديريت شناور به استقبال بحران برويم اين نکات بايد مورد توجه قرار گيرد :
1- در هر منطقه کانونهاي شورايي از قبيل صنفي ؛ مذهبي ، سياسي شناسايي شده و براي زمان بحران آنان را آموزش دهيم . اين بدان معنا مي باشد که تشکلهاي بومي که با شرايط منطقه خود آشنا تر هستند به سرعت و با کمترين هزينه ،جامعه تحت پوشش خود را سامان دهي نموده و در زمان بروز بحران دوشادوش نيروهاي دولتي در ارائه خدمات امدادي و حمايتي به هموطنان خود اقدام نمايند .
2- با ايجاد گروه هاي داوطلب مردمي و آموزش انها در بحث امداد و نجات توان عملياتي گروه هاي دخيل در امر نجات را بالا ببريم . ايجاد ngo ها و هيئت هاي مذهبي و شورا هاي محلي و انجمنهاي اوليا و مربيان هر محله، پايگاه خوبي براي ارائه آموزشهاي تخصصي براي داوطلباني است که مي خواهند در کنترل بحران دخيل بوده و به ياري نيروهاي امدادي و مديران بحران بشتابند .
3- با آموزش در مدارس دانش اموزان را از طيف گروه آسيب پذير و نيازمند به ارائه خدمات ويژه ،به اعضاء داراي مهارتهاي مورد نياز خود در جهت کاهش نيروي لازم براي ارائه خدمات تبديل نماييم به طور مثال اگر دانش آموزان فرا بگيرند که در زمان حادثه به دنبال نيروهاي انتظامي و امدادي که با لباسهاي ويژه مشخص هستند بگردند و با ارائه اطلاعات خاص به آنها در تامين امنيت خود و نجات خانواده محبوس در زير آوارشان اقدام نمايند حجم انبوهي از توان اين نيروها صرف يافتن کودکاني که در کنج حياطها و يا خرابه ها خود را از ترس مخفي نموده اند نمي شود .
4- با آموزش خانواده ها در زمينه اصول مقدماتي در پناه گيري ، زنده يابي ، آوار برداري به کاهش نيازمندي هاي جامعه پس از بحران در زمينه امداد و نجات کمک نماييم . خانواده ها در اين نوع مديريت مي آموزند که چگونه در زمان حادثه از جان خود حفاظت نموده و پس از زلزله با آموزشهايي که ديده اند و لوازمي که براي چنين زماني در جعبه هاي نجات نگهداري کرده اند به نجات محبوسين در زير آوار پرداخته و براي خود سرپناه موقت بسازند . در اين شيوه خانواده ها از يک عضو نيازمند جامعه به عضو توانمند جامعه تبديل شده و نيز فرامي گيرند که چگونه با با همکاري ديگر خانواده هاي کوچه و محله خود به تامين امنيت و همکاري با ديگر نيروهاي امدادي و محلات ديگر شهر خود بپردازند .
5- با آموزش نيروهاي نظامي و انتظامي در زمينه آوار برداري و زنده يابي به صورت تخصصي از چنين نيروهاي سازماني به صورت چند منظوره بهره ببريم . نيروهاي نظامي و انتظامي با در اختيار داشتن نيروهاي جوان و کارامد که در سيستم نظامي خويش سازمان يافته اند توان بلقوه شاخصي مي باشند اين نيروها در مديريت بحران شناور به عنوان يکي از اهرمهاي مهم و شاخص با ديدن دوره هاي تکميلي امداد و نجات که در کنار آموزشهاي عمومي اين سازمانها ارائه مي گردد به عنوان يک نيروي واکنش سريع امدادي قادر خواهند بود در زمان بروز حادثه علاوه بر انجام وظيفه محوله خود به نجات جان مردم و ارائه خدمات به نيازمندان و آسيب ديدگان بشتابند . اکنون که به تمامي اجزاء جامعه به ديد مديران کوچک بحران نگريسته و سعي کرده ايم تا اين نيروهاي قدرتمند اما پنهان در لايه هاي جامعه را به سطوح اجرايي و عملياتي آن بياوريم بايد که اين جزاير مديريتي را با نوشتن برنامه هاي از پيش طراحي شده و در اختيار گذاردن روشهاي هماهنگ شدن با يکديگر و همچنين نيروهاي عملياتي دولتي ، از جزاير کوچک و دور افتاده از هم به جزاير بزرگتر و قوي تر با متصل شدن به يکديگر تبديل نماييم . اين بدان معني است که هر خانه داراي مديريت بحران خود بوده اما قادر باشد با همسايه خود به تفاهمي مسالمت آميز برسد تا اين دو خانواده در کنار يکديگر از توان بلقوه يکديگر بهره برده و نيازمنديهاي خود را در کنار ديگر خانواده هاي محله خود سامان دهند در اين صورت است که خانواده ها محله را به عنوان خانواده خويش ديده و سعي در کمک به يکديگر خواهند نمود . با گسترش اين ديدگاه و نحوه عملکرد در تمامي سطوح چه در نيروهاي امدادي چه دولتي و چه مردمي ما ديگر در هيچ رده و مسئوليتي با بحران خلاء نيرو و تجهيزات به صورت حاد روبرو نخواهيم بود و محله ها و مناطق ما قادر خواهند بود تا رسيدن نيروهاي کمکي اعزام شده از ديگر محلات و مناطق و يا حتي شهر هاي معين خود به مديريت بحران پيش امده اقدام نمايند نتيجه گيري : با بررسي بحرانهاي ايجاد شده و نيز عدم توانمندي دولتها چه در کشورهاي پيشرفته و چه در کشورهاي در حال توسعه اکنون ديگر مطمئن هستيم که تنها سيستم موفق در کنترل بحران بايد يک سيستم شورايي باشد چرا که پس از حادثه با اسيب ديدن زير ساختهاي جامعه و نيز ساختارهاي مدني و اجتماعي نظام مند جامعه ، اعضا دولت و تشکيلات دولتي با از دست دادن امکانات خود همچون ابزارها نيروهاي انساني و تجهيزات مرتبط با انان به يک شهر وند ساده تبديل خواهند شد که در اين حالت با توجه به نقش هر يک از اعضاء جامعه در هماهنگ شدن براي مديريت نمودن بر بحران حادث شده ، تنها يک سيستم شورايي قادر خواهد بود براي سامان دهي مجدد ساختارهاي ويران شده اقدام نمايد .

 

+ نوشته شده توسط حسین رمضانی در یکشنبه بیست و نهم خرداد 1390 و ساعت 11:43 |

ایمنی جرثقیل

تعریف جرثقیل :

 جرثقیل دستگاهی است که بتواند بارهای سنگین را در حالت معلق در امتداد قائم و افق جابجا نماید.

 انواع جرثقیل ...

ایمنی جرثقیل

تعریف جرثقیل :

 جرثقیل دستگاهی است که بتواند بارهای سنگین را در حالت معلق در امتداد قائم و افق جابجا نماید.

   انواع جرثقیل :

 1- جرثقیل های متحرک

 2- جرثقیل های سیار

  انواع جرثقیل متحرک

جرثقیل سقفی   (overhead crane)

a)      جرثقیل دروازه ای (Gantry crane)

b)     جرثقیل برجی      (Tower crane)

c)      جرثقیل بازوئی     (Jip crane)

d)     جرثقیل دروازه ای گردان  (Portal crane)

e)      جرثقیل نیمه دروازه ای     (Semi-Gantry crane)

f)       جرثقیل دیواری              (Wall crane)

g)      انواع جرثقیل سیار

h)      جرثقیل نصب شده بر کامیون یا یدک کش (Truck crane)

i)        جرثقیل نصب شده بر واگن ریل دار       (Locomotive crane)

j)       جرثقیل نصب شده بر خودروهای چرخ زنجیری (Crane crawler)

k)     جرثقیل نصب شده بر روی شاسی چرخ دار     (Chacis crane)

 

l)        انواع خطرات و اصول ایمنی 

m)    خطرات الکتریکی

n)      بار گذاری بیش از حد مجاز

o)     خطرات مسیر جرثقیل

p)     خطرات آتش سوزی در جرثقیل

q)     سقوط از پرتگاه جرثقیل

 

 نکات ایمنی عمومی جرثقیل ها :

1.      بالا و پایین بردن کاملا عمودی بار به طوریکه در حین بلند کردن نوسان نداشته باشد

2.      بازدید روزانه ی اپراتور قبل از شروع کار از کلیه قسمتهای جرثقیل و دقت کافی از صحت وضعیت قطعات

3.      حداکثر ظرفیت مجاز جرثقیل باید در طرفین دستگاه حک شده باشد

4.      تمام چرخ دنده ها و سایر قسمتهای انتقال دهنده ی نیرو باید دارای حفاظ و پوشش مناسب باشد

5.   برای جابجایی بارهای سنگین، ابتدا بار را به اندازه ی mm 150 از زمین بلند کرده اگر اتفاقی نیفتاد با احتیاط کامل بار را جابجا نمایید.

6.   در مواقعی که اپراتور دید کامل و صحیح نسبت به مسیر ندارد یک نفر علامت دهنده(ریگر) باید علامتهای لازم را به وی بدهد.

7.   پیش از شروع کار از سالم بودن ترمزهای حفاظتی مطمئن شوید(ترمزهای حفاظتی باید باری معادل 5/1 برابر ظرفیت مجاز را نگه دارد)

8.      زمانی که قلاب در پایین ترین حالت ممکن قرار دارد حداقل بایستی 2دور کابل دور غلتک بماند.

9.      در حین بالا بردن بار توقف ضربه ای به جرثقیل وارد نشود.

10.  حداقل فاصله ی ایمن از جریان برق 6 متر است.

11. دستگاه بایستی مجوز سلامت فنی رااز مرکز مجاز اخذ که پس از کنترل تمامی قسمتهای دستگاه برای مدت معینی صادر میشود.

12.  اگر وزن بار به اندازه ی ظرفیت نهایی جرثقیل باشد با کنترل واحد ایمنی جابجا گردد.

 

13.  تحت هیچ شرایطی بار نبایستی برای مدت طولانی به صورت معلق در هوا نگه داشته شود.

برخی از موارد مهم در جرثقیل ها:

a)      میزان بار مجاز (swl ) :معمولا برای بدست آوردنswl  از دو روش زیر استفاده میشود:

•         آزمون استاتیک

•         آزمون دینامیک

•         گاهی اوقات از آزمون قدرت نیز استفاده مینمایند.

b)     مقررات ایمنی کابل سیمی (سیم بکسل):

A.     از دولا کردن و خم کردن کابل به طور معکوس خودداری شود.

B.     نباید با کابل سیمی باری بیش از نسبت5/1 آستانه ی شکستنش برداشت.

C.     روغنکاری و گریس کاری منظم کابل ها به منظور جلوگیری از زنگ زدگی و ساییدگی

D.     کابل باید روی قرقره و صفحه ی گردنده فقط با یک لایه پیچیده شود.

E.      قرقره و صفحه ی گردنده باید تا حد ممکن بزرگ باشد.

c)      مقررات ایمنی زنجیرها

A.     زنجیرهای مخصوص بستن ویا بلند کردن بار باید ازجنس آهن چکش خوار یا فولاد باشد

B.     حلقه های شکسته شده زنجیر نباید به هیچ وجه بوسیله ی پیچ، میخ، پرچ و یا سیم به یکدیگرمتصل شده باشد.

C.     حداکثر میزان کشش زنجیر بایستی از 7 0/0درصد فراتر نرود.

D.  زنجیرهایی که کار با آنها زیاد باشد باید هر شش ماه یکبار، و زنجیرهایی که کار با آنها کمتر است هر یکسال مورد آزمایش قرار گیرند.

 

d)     افراد مجاز به کار با جرثقیل ها

A.     دارای حکم رسمی باشد.

B.     بازرسان و تعمیرکاران جرثقیل ها

C.     افرادی که دوره ی آموزشی مربوطه را گذرانده و گواهی دریافت نموده باشد.

 

e)      ایمنی قلاب جرثقیل

A.     استفاده از شیطونک

B.     حک شدن حداکثر بار مجاز قابل حمل بر روی قلاب

C.     بازرسی روزانه قبل از شروع کار

D.     جلوگیری از وارد آمدن ضربه ی شدید به قلاب

 

E.      در صورتی که قلاب نواقص زیر را داشته باشد بایستی تعویض وتعمیر گردد

F.      هر نوع خمیدگی و تغییر فرم بیش از 10 درجه بیشتر از شکل اولیه

G.     باز شدن گلویی دستگاه بیش از 15 درصد نسبت به شکل اولیه

H.     پارگی ، ساییدگی و تغییر در قطرو ابعاد بولت وای بولت بیش از 10 درصد نسبت به شکل اولیه

 

جرثقیل سقفی (over head crane)

جرثقیلی است که برروی دو ریل موازی که در ارتفاع مناسبی از سقف کارخانه قرار گرفته است و قادر است بار را در دو جهت افقی و عمودی جابجا کند.       

نکات ایمنی در جرثقیل های سقفی

·        از جابجایی اجسام روی نفرات و تجهیزات حساس خودداری شود.

·        در انتهای ریل، ترمزهای انتهایی ریل تعبیه شده باشد تا دستگاه از ریل خارج نشود.

·        آلارم هشدار دهنده ی حرکت برای دستگاه در نظر گرفته شود.

·        تمامی وسایل برقی مجهز به سیم ارت شوند.

·        پدینگ ضد ضربه در انتهای ریل برای جلوگیری از آسیب به دستگاه نصب شود.

·        مسیر حرکت اجسام با رنگ زرد روی کف کارگاه مشخص شود.

·        تجهیزات لازم رادیویی(بیسیم) برای راننده و ریگر در صورت نیاز فراهم شود.

·    باید مجهز به علائم هشدار دهنده بارگیری مانند یک چراغ سبز برای بارگیری ایمن ویک چراغ قرمز به همراه زنگ خطر برای بارگیری بیش از حد مجاز باشد.

·        پانل کنترل دستگاه فقط در اختیار افراد مجاز باشد .

·        نشانه های راهنمای حرکت دستگاه همراه با شکل علامت روی پانل کنترل نصب شود.

 

+ نوشته شده توسط حسین رمضانی در یکشنبه بیست و نهم خرداد 1390 و ساعت 10:1 |

فصل اول :
تعاریف  

ماشین های افزار ماشین هائی هستند که با توجه به تنوع و مکانیزم خاص خود و به جهت صرفه جوئی و بالابردن راندمان کار، عملیات براده برداری و برش قطعات خام و تبدیل به قطعه کار موردنیاز را انجام می دهد.
این ماشین ها عبارتند از : ماشین مته، ماشین توتراش، ماشین تراش، ماشین فرز، ماشین صفحه تراش، ماشین رنده، اره های ماشینی، ماشین کله زنی، ماشین سنگ زنی و ماشینهای تراش چوب.  
ماشین مته : ماشینی است که روی محور گردنده آن ابزارهای برنده یا نوک تیز یا شیاردار سوارشده که برای ایجاد سوراخ و به منظور قلاویز کاری، پرچ کاری، اتصال قطعات در فلز یا چوب یا موارد دیگر به کار می رود. همچنین می توان با استفاده از ابزارهای مخصوص عمل کام درآری، فرزکاری، توتراشی، جاخالی کردن و قلاویز زدن را انجام داد.
ماشین توتراش :ماشینی است که روی محور حامل ابزار تراش تیغه توتراشی نصب می شود و برای گشادکردن سوراخ در فلز یا تمام کردن تراش سطح داخل آن بکار می رود. همچنین ممکن است دارای محورهای گردنده حامل ابزار مخصوص سوراخ گیری در چوب و مواد نرم دیگر باشد.  
ماشین تراش : ماشینی است که مخصوص تراشیدن سطوح استوانه ای یا درآوردن پیچ که دارای محور افقی یا قائم دوار می باشد (محور 3 نظام یا 4 نظام) و قطعه کار فلزی یا چوبی روی آن بسته شده و با آن می گردد. در ضمن می توان با نصب ابزارهای مخصوص از این دستگاه برای توتراشی استفاده کرد. انواع ماشین های تراش عبارتند از : ماشین تراش مرکزی  - ماشین تراش با چند کشو  - ماشین تراش کپی کننده  - ماشین تراش خودکار  - ماشین تراش عمودی (کار و سل)  - ماشین های تراش NC (کنترل و هدایت عملیات ماشین به وسیله شماره گذاری) و ماشین های تراش CNC.
ماشین فرز : ماشینی است که معمولاً برای شکل دادن و تراشیدن سطوح خارجی یا داخلی قطعات فلزی بکار می رود. این قطعات روی یک میز ثابت با حرکت کشوئی یا گردان یا بین دو مرغک بسته می شود و عمل تراش به وسیله فرز دندانه داری که توسط یک محور گردنده افقی یا قائم به حرکت درمی آید، انجام می شود همچنین می توان با ابزارهای مخصوص عمل توتراشی، سوراخ کردن، کله زنی، ایجاد سطوح صاف، زاویه ها، شکاف ها، شیارها، شانه ها، سطوح شیب دار را ایجاد نمود و شامل انواع ماشین های فرززانویی، ستونی، صنعتی (تخت)، ماشین فرز مخصوص می باشد.  
ماشین صفحه تراش دروازه ای :  ماشینی است که برای صاف کردن یا شکل دادن سطوح قطعات بزرگ فلزی بکار می رود و قطعات کار روی یک میز افقی که در زیر قسمت قلم گیر حرکت رفت و آمد انجام می دهد بسته می شود، قسمت قلم گیر قابل تنظیم بوده و نسبت به میز ثابت می باشد و قلم رنده به آن نصب شده که قطعه کار را فقط در یکی از جهات حرکت میز برش می دهد.
ماشین رنده : ماشینی است که برای صاف کردن و شکل دادن قسمت داخلی یا خارجی قطعات فلزی بکار می رود. قطعات کار را روی یک میز افقی قابل تنظیم محکم می کنند و قلم رنده آن سرکج یا چندلبه می باشد که روی یک قسمت کشویی نصب شده و در جهت افقی یا قائم روی سطح قطعه کار حرکت رفت و آمد انجام می دهد و معمولاً فقط در موقع پیشروی براده برداری می کند.
ماشین کله زنی : ماشینی است که برای رنده کردن قطعات فلزی در جهت قائم بکار می رود و طرز کار آن شبیه به ماشین رنده می باشد، قلم رنده در حرکت رفت و آمد خود براده برداری کرده و میز کار که قطعه کار روی آن بسته می شود حرکت پیشروی و عمل تنظیم را انجام می دهد.
ماشین سنگ زنی :ماشینی است برای تغییر اندازه، شکل قطعه کار و پرداخت سطح فلز به کار می رود، این کار با قراردادن قطعه کار در تماس با یک صفحه سمباده یا سابنده که در حال حرکت است یا در تماس با یک چرخ سمباده که در حال گردش است صورت می گیرد. کلیه قوانین و مقررات این دستگاهها مطابق با آئین نامه حفاظتی ماشین های سنگ زنی می باشد.
اره های ماشینی :ماشینی است که به منظور برش قطعات فلزی و چوبی و غیره مانند انواع پروفیل ها، میلگردها، لوله ها، شمش ها، الوارها بکار می رود و شامل انواع ماشین های اره لنگ، اره های پروفیل بر (پروفیل براب صابونی و پروفیل براتشی)، اره های نواری.
ماشین های تراش چوب :عبارتند از ماشین کندگی  - ماشین کف رنده  - ماشین کام و زبانه درآر  - ماشین چندکاره، رعایت کلیه قوانین و مقررات در این دستگاهها مطابق با آئین نامه حفاظتی صنایع چوب می باشد.
مواد چربکاری : به منظور جلوگیری از تماس مستقیم قطعاتی که بر روی یکدیگر می لغزند و کاهش حرارت بین قطعات لغزنده که در اثر اصطکاک به وجود می آید، از مواد چربکاری استفاده می گردد. انواع مواد چربکاری که در ماشین های افزار می بایست به کار برده شود شامل روغن های معدنی، گیاهی و حیوانی، گریس ها، مواد چربکاری گرافیتی، مواد چربکاری مخصوص و مواد چربکاری مصنوعی بوده و می بایست از اصطکاک بین قطعات و ابزار و ایجاد صدمه و ضرر و زیان به نحو مؤثری جلوگیری به عمل آورد.

فصل دوم
مقررات عمومی :

ماده 1 - کلیه محورهای حامل ابزاربرشی و انتقال نیرو باید به حفاظ مناسب و مؤثر مجهز گردد.
ماده 2 - سرعت دورانی، نوع ابزاربرشی و میزان باردهی در کلیه ماشین های افزار بایستی متناسب با نوع دستگاه، قطعه کار و تجهیزات مورداستفاده باشد.  
ماده 3 - در کلیه ماشین های افزار قسمتی از ابزار برشی گردنده که با قطعه کار در تماس نمی باشد باید حفاظ گذاری گردد.
ماده 4 - در عملیات براده برداری، قطعه کار باید بوسیله گیره مناسب نگهداری شود و نگهداری قطعه با دست ممنوع است.
ماده 5  - در صورت بروز هرگونه نقص در ماشین های افزار و فرآیند کار باید قبل از انجام هرگونه عملیاتی، نسبت به قطع نیروی محرکه دستگاه به طور مؤثر اقدام نمود.
ماده 6  - در اطراف ماشین های افزار باید فضای کافی به منظور انجام عملیات مختلف وجود داشته باشد.  
ماده 7 - برای تثبیت و محکم نگاهداشتن قطعات کار با سطح مقطع خاص، استفاده از ابزار نگهدارنده متناسب با آن الزامی است.
ماده 8  - به منظور جمع آوری براده های فلزی و تمیز کردن دستگاه باید از برس و یا دیگر تجهیزات مناسب با رعایت نکات ایمنی استفاده گردد.
ماده 9 - تجمع و انباشت براده ها نباید به اندازه ای باشد که مانع از دید و یا خطرات احتمالی گردد.
ماده 10 - توقف مطمئن و موثر ماشین های افزار قبل از انجام کلیه امور سرویس، تعمیر، بازدید، تعویض و تنظیم قطعات کار و ابزارهای برشی، روغن کاری، نظافت و به طور کلی عملیاتی که نیاز به ورود اعضای بدن به منطقه خطر دارد الزامی است.
ماده 11 - استفاده از روغن ها و مواد خنک کننده برای کاهش اصطکاک، خنک کردن و یا جداسازی براده ها از سطوح درگیر الزامی است.
ماده 12 - روغن ها و مواد خنک کننده باید علاوه بر دارابودن ویژگی های فنی مطابق با دستورالعمل ها، برای سلامتی کارگران مضر نباشد.
ماده 13 - استفاده از هوای فشرده برای نظافت ماشین های افزار، لباس کار، قطعه کار و سایر قسمت ها ممنوع است.
ماده 14 - هنگام کار با ماشین های افزاری که الزام به نشستن اپراتور می باشد باید از صندلی متناسب با اصول ارگونومی استفاده گردد.
ماده 15 - ابزارهای براده برداری ماشین های افزار چندمحوره باید بطور مطمئن و ایمن حفاظ گذاری شده باشد.
ماده 16 - قبل از اندازه گیری و تعویض قطعه کار، دستگاه باید به نحو اطمینان بخشی متوقف گردد.
ماده 17 - جابجائی و انتقال ابزارهای قطعه گیر و قطعات کار بزرگ و سنگین ماشین های افزار باید با استفاده از وسایل حمل و نقل مکانیکی متناسب با نوع کار انجام گیرد.
ماده 18 - کارفرما مکلف است ماشین های افزار، ابزارآلات، لوازم و تجهیزات مربوطه را در فواصل زمانی معین مورد بازبینی قرار دهد.
ماده 19 - ابزارهای براده برداری ماشین های افزار و آچارها و لوازم مخصوص تعمیر، سرویس و نگهداری و امثالهم و همچنین روش کار باید متناسب با نوع کار مربوطه باشد.
ماده 20 - استفاده از ابزارهای برشی و مکانیکی، آچارها و لوازم موردنیاز ماشین های افزار به صورت فرسوده، شکسته و معیوب ممنوع بوده و بایستی از محیط کارگاه خارج گردد.
ماده 21 - بازدید کلیه قسمتهای ماشین های افزار و ابزارها و تجهیزات آن قبل از شروع هر شیفت کاری توسط متصدی مربوطه الزامی است.
ماده 22 - بازرسی فنی کلیه قسمتهای ماشین های افزار، بعد از هرگونه تعمیرات و طی دوره های زمانی مطابق دستورالعمل های شرکت سازنده الزامی بوده و نتایج آن باید در پرونده مربوطه ثبت و نگهداری شود.
ماده 23 - هر ماشین افزار باید دارای یک پرونده که حاوی دستورالعمل های شرکت سازنده و همچنین سوابق بازرسی های فنی، تعمیرات و نگهداری است، باشد.
ماده 24 - کلیه کارگران شاغل در کارگاههای ماشین افزار باید در خصوص نحوه صحیح بلندنمودن، حمل و نقل و جابجائی بار آموزش های لازم را دیده باشند.
ماده 25 - ماشینهای افزار باید دارای یک یا چند شستی توقف یا قطع اضطراری باشد که در نقاط مختلف ماشین در دسترس متصدی مربوطه قرار گیرد.
ماده 26 - حفاظ ها و یا درپوش های موتور، جعبه دنده و وسایل انتقال نیروهای ماشین های افزار باید مجهز به میکروسوئیچ باشد تا با برداشتن آنها راه اندازی ماشین امکان پذیر نباشد.

فصل سوم
مقررات اختصاصی

ماده 27 - سه نظام و چهارنظام و دیگر وسائل گیرنده ابزار یا قطعه کار بایستی فاقد زائده و برجستگی و بوده و به نحو مناسب حفاظ گذاری گردد.
ماده 28 - برای جلوگیری از چرخش قطعه کار با مته، میز کار باید دارای پیچ های محکم کننده یا گیره یا سایر وسایل مشابه برای ثابت نگاهداشتن قطعه کار باشد.
ماده 29 - برای مهار مته های ساق مخروطی صرفاً باید از کلاهک استفاده گردد و نصب آن فقط بر روی محور اصلی مجاز است.
ماده 30 - جهت سوراخ نمودن ورقه های نازک باید آن ها را بین دو قطعه فلزی قرار داده و همگی را با هم سوراخ نمود.
ماده 31 - در انتهای عملیات سوراخ کاری باید به منظور جلوگیری از قلاب کردن مته، نیروی وارده را کاهش داد.
ماده 32 - در ماشین های توتراشی قائم، میز دوار افقی که کار روی آن نصب شده باید به وسیله حفاظ هایی که تا رأس قطعه کار ادامه داشته و روی بدنه ثابت دستگاه نصب شده محفوظ گردد.
ماده 33 - ابزار قطعه گیر دستگاههای تراش باید مجهز به حفاظ میکروسوئیچ دار باشد به گونه ای که هنگام بازبودن حفاظ حرکت و چرخش ابزار قطعه گیر امکان پذیر نباشد.  
ماده 34 - ابزار قطعه گیر چندپارچه و یا آچار مربوطه باید دارای مکانیزمی  باشد که از بجای ماندن آچار بر روی ابزار قطعه گیر ممانعت به عمل آید.  
ماده 35 - در ماشین های تراش رولور و ماشین های دیگری که برای تراش میله های بلند بکار می رود و قسمتی از قطعه کار از انتهای دستگاه خارج می گردد، قسمت مزبور باید به وسیله لوله ای که توسط پایه های محکم به زمین متصل شده است حفاظ گذاری گردد.
ماده 36 - به منظور تراشکاری قطعات طویل بر روی دستگاه تراش باید از لینت (کمربند) مناسب استفاده شود تا از خمش قطعه کار حین تراشکاری جلوگیری شود.
ماده 37 - در ماشین های تراش خودکار و نیمه خودکار لازم است حفاظت شفاف به صورت کشوئی نصب شود که به محض بازشدن آن کلیه عملیات دستگاه متوقف گردد.
ماده 38 - ماشین های تراش خودکار و ماشین های مشابه آن باید دارای صفحات حفاظتی باشد که کارگران را در مقابل پاشیدن مایع های خنک کننده و حاوی ذرات فلز محفوظ نگهدارد.  
ماده 39 - گیره فشنگی مورد استفاده در دستگاه تراش باید متناسب با قطر قطعه کار انتخاب و مورد استفاده قرارگیرد.
ماده 40 - به منظور جلوگیری از شل شدن و پرتاب  قطعه کار با سطح مقطع مربع، هشت گوش، مستطیلی و کلیه قطعات مشابه استفاده از قطعات گیرنده چهار نظام الزامی است.
ماده 41 - برای بستن قطعات مدور، شش گوش، مثلثی و قطعات مشابه، انتخاب سه نظام با توجه به سطح مقطع قطعات الزامی است.
ماده 42 - در قطعات بزرگ و نامنظم، به منظور جلوگیری از شل شدن، پرتاب قطعات و سایر خطرات احتمالی، باید از صفحه نظام استفاده نمود.
ماده 43 - پس از بستن قطعه کار بین مرغک و ابزار قطعه گیر باید هر دوی آنها به طور کامل در جای خود محکم گردد.
ماده 44 - لقمه های نگهدارنده مرغک، اهرم و پیچ های ثابت کننده آن باید بطور مرتب بازدیدشده و در صورت نیاز تعمیر و تعویض گردد.
ماده 45 - به منظور جدانمودن براده از قطعه کار در حال تراش باید از چنگک مخصوص و با رعایت نکات ایمنی استفاده نمود.
ماده 46 - فلکه های دستی در مکانیسم بار دادن افقی یا قائم فرزها باید دارای شرایط زیر باشد :
الف  - به وسیله کلاج یا ضامن شیطانک دار روی بازوی فرمان به قسمی سوار شده باشد که در موقع پیشروی خودکار ماشین خلاص شود و نچرخد.
ب  - مجهز به دسته ای باشد که قابل خلاص کردن بوده و دارای فنرهای فشاری باشد تا در موقع احتیاج کارگر بتواند دسته را در محل خود روی فلکه قرار دهد.
ماده 47 - کلیه دهانه های باز دستگاه های صفحه تراش دروازه ای باید توسط حفاظ هایی متناسب با نوع کار و شرایط کارگاه حفاظ گذاری گردد.
ماده 48 - ایجاد فضای کافی در اطراف ماشین های صفحه تراش الزامی بوده و قسمت انتهای آن باید حفاظ گذاری گردد.
ماده 49 - در ماشین های افزار برای جمع آوری و انتقال گازها و بخارات حاصل از فرایند کار، استفاده از سیستم تهویه موضعی الزامی است.
ماده 50  - ابزار برشی ماشین های مته باید به حفاظ تلسکوپی قابل تنظیم مجهز باشد.
ماده 51  - هنگام تعویض ابزار نگهدارنده قطعه کار و ابزار کار از قبیل سه نظام، چهار نظام دستگاه تراش، کله گی ماشین های کله زنی، باید از تکیه گاه مخصوص آن استفاده شود.
ماده 52  - نصب حفاظ بر روی گیره افزار برشی ماشینهای صفحه تراش به منظور جلوگیری از برخورد دست با ابزار و ورود به منطقه خطر و همچنین پرتاب ذرات براده الزامی است.
ماده 53  - بستن تیغه فرز روی ماشین فرز باید توسط کارگر ماهر و با رعایت اصول ایمنی و مطابق دستورالعمل سازنده انجام گیرد.  
ماده 54  - برای تنظیم ارتفاع تیغه ها در قلم گیر ماشین های تراش معمولی باید از لایه های مخصوص استفاده نموده و رنده باید حداقل با دو پیچ در قلم گیر محکم شود.
ماده 55  - هنگام برش میله های بلند در ماشین های اره لنگ، باید در انتهای آزاد میله تکیه گاهی مطمئن قرار داد تا از افتادن و آسیب رساندن جلوگیری شود.
ماده 56  - ماشین های تراش افقی باید مجهز به ترمزهای خودکار باشد تا کارگر دست خود را برای متوقف کردن سه نظام یا صفحه کارگیر روی آن قرار ندهد.  
ماده 57  - به منظور انجام کلیه امور تنظیم، جابجایی، اندازه گیری و باز و بسته کردن قطعه کار و امور مشابه، خاموش نمودن دستگاه های اره ماشینی و توقف کامل تیغه الزامی است.
ماده 58  - کارگرانی که با دستگاه های اره پروفیل بر (آب صابونی و آتشی) کار می کنند باید حتماً از لباس کار با آستین های کوتاه استفاده نمایند.
ماده 59  - ماشین های اره پروفیل بر باید به حفاظی تجهیز گردد که تمام قسمت های اره را پوشانده و فقط در زمان براده برداری و برش محل تماس با قطعه کار آزاد باشد.
ماده 60  - ماشین های اره پروفیل بر باید به منظور تثبیت کامل قطعه کار به گیره یا ابزار نگهدارنده مناسب تجهیز شود.
ماده 61  - قسمت های از تیغه ماشین اره نواری که در تماس با قطعه کار نمی باشد باید حفاظ گذاری شود.
ماده 62  - کلید راه انداز در اره های پروفیل بر آب صابونی باید از نوع فشاری باشد بگونه ای که به محض قطع شدن فشار از روی کلید جریان الکتریکی دستگاه قطع گردد.
ماده 63  - ماشین های اره پروفیل بر آتشی باید دارای مکانیزمی باشد که به محض قطع فشار از روی پدال، تیغه برش دستگاه به حالت اولیه خود بازگردد.
ماده 64  - کمان ماشین اره لنگ باید در پائین ترین و بالاترین وضعیت خود مجهز به قطع کن خودکار باشد.
ماده 65  - ماشین های اره نواری باید مجهز به مکانیزمی  باشد تا به محض شکستن تیغه اره حرکت دستگاه را متوقف نماید.

 

+ نوشته شده توسط حسین رمضانی در یکشنبه بیست و نهم خرداد 1390 و ساعت 10:0 |

نکات ایمنی و حفاظتی در صفحه تراش

توجه به ایمنی باعث بهبود کیفی کار و سلامت شخص صفحه تراشکار و سبب جلوگیری از وارد شدن صدمه به ماشین و قطعه کار خواهد شد.در اینجا به چند مورد آن اشاره می گردد:
الف) کلیه وسایل اندازه گیری ،آچارها و ابزارها را قبل از راه اندازی ماشین از روی میز و سایر قسمتهای ماشین دور کنید.
ب) قطعات کار را تا آنجا که ممکن است کوتاه ببندید؛در غیر این صورت باعث شکستن رنده و آسیب رسیدن به ماشین و قطعه کار و یا احتمالا شخص تراشکار خواهد شد.
ج) در هنگام کار با قطعاتی که جنس شکننده دارند و براده های آنها جهنده است مانندچدن و برنج حتما از عینک محافظ استفاده کنید.
د) ایستادن در کنار ماشین و در سمتی که دسترسی به اهرمها و کلیدهای قطع حرکت اضطراری واقع است بسیار مهم بوده ،هرگز در هنگام کار ماشین ،از آن نقطه دور نشوید.
ه)برای جلوگیری از پرت شدن براده ها از روی سطح کار از قابهای محافظ می توان استفاده کرد.
و) در هنگام حرکت کشاب ،اندازه گیری نکنید؛زیرا خطر برخورد کشاب با ابزار اندازه گیری و انسان بسیار وجود دارد. 

               

 

+ نوشته شده توسط حسین رمضانی در یکشنبه بیست و نهم خرداد 1390 و ساعت 9:59 |
کنترل کیفیت

كاهش هزينه‌ها، راهي براي ادامه حيات‌

كاهش هزينه‌ها، راهي براي ادامه حيات‌

"بهينه‌سازي فرايندهاي توليدي ايران از طريق به كارگيري روش طرح استوار" طرح پژوهشي است كه دكتر محمد ياضي‌مقدم با حمايت دانشگاه علامه طباطبايي در سال 1383 به اجرا درآورده است.
هدف از انجام اين تحقيق كاربردي، به كارگيري يكي از اقتصادي‌ترين راهكارهاي بهينه‌سازي دو مرحله‌اي مقوله كيفيت در شركت‌هاي قطعه‌ساز خودرو در ايران است تا توانمندي آن در كاهش هزينه كل يك محصول عملاً نشان داده شود. به همين‌منظور، ضمن تشريح روش بهينه‌سازي دو مرحله‌اي مهندسي استوار و معيارهاي ارزيابي مورد نياز انجام اين كار و ضرورت بكارگيري آن در كشورهاي غيرصنعتي‌ مانند ايران، اين روش عملاً در دو شركت قطعه‌ساز بزرگ به نام‌هاي فنرلول ايران و تكلان توس به كار گرفته شد و نتايج عملي حاصل با وضعيت‌هاي جاري آنها مقايسه و مورد بررسي قرار گرفته است. به‌منظور كاهش هرچه بيشتر هزينه‌هاي ناشي از اجراي آزمايشي، برآورد اثرهاي متقابل مرتبه اول از طريق شاخصي كه زواياي خطوط در نمودارهاي اثرهاي متقابل را در نظر مي‌گيرد، صورت پذيرفته است.
يكي از عمده‌ترين رموز ادامه حيات شركت‌هاي توليدي، بهينه‌سازي هزينه كل، يعني كاهش هزينه واحد ساخت و يا كاهش هزينه بكارگيري، محصولات آن سازمان‌ها است. به همين‌منظور، سازمان‌هاي برجسته و ‌آگاه در جهان براي رقابت در هزينه و عملكرد، فعاليت‌هاي اقتصادي خود را در طراحي سامانه‌ها (محصولات و فرآيندها) متمركز كرده‌اند. روش‌هاي متعارف مهندسي براي بهينه‌سازي سامانه‌ها در بخش طراحي كه طراحي سامانه و طراحي رواداري مي‌گردد.
روش‌هاي آماري جديدي در مهندسي كيفيت ابداع شده‌اند تا بهينه‌سازي را بتوانند بدون هيچ‌گونه سرمايه‌گذاري اضافي در عمل توليد و در طراحي محصول يا طراحي فرايند ساخت ايجاد نمايند.
يكي از اين روش‌ها كه طراحي پارامتري يا طرح استوار ناميده مي‌شود، برعكس روش‌هاي متعارف در مهندسي كه از طريق كنترل علت يا حذف آن باعث بهينه‌سازي مي‌گردد از طريق غيرحساس كردن سامانه به اغتشاشات موجود در محيط ساخت و يا بكارگيري و بدون تحميل هيچ‌گونه سرمايه گذاري اضافه در عوامل توليد، موجب كاهش يك يا هر دو مؤلفه هزينه كل محصول مي‌شود.
در اين مطالعه، ضمن ارائه توصيفي از روش طراحي پارامتري، كاربرد آن در بهينه‌سازي فرآيند توليد فنر سوپاپ پيكان 1600 شركت فنرلول ايران و سيلندرهاي دو مداره ترمز شركت تكلان‌توس به محك تجربه گذاشته شده است تا توانمندي اين روش در كاهش هزينه كل محصولات توليدي آشكار گردد.
روش مرسوم كنترل كيفيت، اساساً حذف قطعاتي از خطوط توليد بوده است كه با مشخصات فني تطابق ندارد، در نتيجه بر اساس اين تعريف، كنترل كيفيت به بازرسي صد‌درصد و يا طرح‌هاي نمونه‌اي محدود مي‌شده است. ولي تاكيد روز‌افزون بر محصولات با كيفيت بالا و هزينه پايين همراه با رقابت در بازار‌هاي داخلي و بين‌المللي، اهميت كنترل كيفيت را صد چندان كرده و به تبع آن، فعاليت‌هاي كنترل كيفيت دوباره تعريف شدند تا كيفيت محصول در هر مرحله از چرخه عمران كه از طرح‌ريزي محصول آغاز و به صورت طراحي محصول، طراحي فرآيند ساخت كنترل حين ساخت، توسعه بازار بسته‌بندي، تعميرات و نگه‌داري و خدمات محصول ادامه مي‌يابد، تضمين شود. در اين ارتباط طراحي محصولات و فرآيندهاي با كيفيت بالا و هزينه‌ پايين، يك نوع مبارزه اقتصادي و فن‌آوري براي مهندسان به شمار مي‌آيد، در اين جهت، يك روش نظامدار و كارا براي از عهده برآمدن اين مبارزه، روش جديد طراحي بهينه براي عملكرد كيفيت و هزينه است كه اين روش طرح استوار ناميده مي‌شود كه شامل چهار مورد است: نخست، غير حساس كردن عملكرد محصول به تغيير‌پذيري مواد اوليه است كه در نتيجه آن، به كارگيري مواد و قطعات با درجه پايين در اغلب موارد امكان پذير است. دوم، استوار كردن طراحي‌ها در مقابل تغيير‌پذيري ساخت كه در نتيجه آن هزينه نيروي كار مؤثر براي بازكاري‌ها و اسقاطي‌ها كاهش مي‌يابد. سوم، كاهش دادن حساسيت طراحي به تغيير‌پذيري در محيط به كارگيري است كه در نتيجه، قابليت اعتماد افزايش و هزينه بكارگيري (عملياتي) كاهش مي‌يابد، چهارم نيز به كارگيري يك فرآيند ساختاري توسعه است كه در نتيجه آن فعاليت‌هاي مهندسي به صورت كار انجام مي‌شود. پژوهشگر مي‌گويد: مبتكر روش طرح استوار، پروفسور جنيني تاگوچي است كه از دو منظر فلسفي و روش شناختي به موضوع نگريسته است. اساس فلسفه او بر اين استوار است كه هر گونه بهبود در كيفيت محصولات و فرآيندهاي ساخت بايد با تحليلي از طراحي‌هاي مربوطه آنها آغاز شود. روش‌شناسي او براي بهينه‌سازي پارامترهاي طراحي محصولات و فرآيندهاي ساخت كه در ارتباط با مشخصه‌هاي طراحي اصلي صورت مي‌پذيرد به سر مرحله جداگانه به نام‌هاي طراحي سامانه (طراحي مستقيم) طراحي پارامتري و طراحي رواداري (طراحي تولرانس) تفكيك مي‌شود. در طراحي سامانه، كاربرد دانش علمي و مهندسي به منظور توليد يك طرح اوليه‌اي از محصول يا فرآيند ساخت كه بتواند نيازهاي اساسي را در رابطه با عملكرد و زيبايي برآورده سازد و مشخصات فني‌اي كه براي اين طرح اوليه تعريف مي‌شود نقاط شروع بهبود مشخصه‌هاي طراحي به حساب مي‌آيد.
طراحي پارامتري نيز بر شناسايي مقاديري از پارامترهاي طراحي استوار است كه بتواند تغيير‌پذيري در عملكرد را به پايين‌ترين سطح برساند.
در نهايت طراحي رواداري به روشي مي‌پردازد كه در آن از طريق تعديل در هزينه و كيفيت، حدود رواداري (حدود تغيير‌پذيري) مقادير بهينه‌اي كه در طراحي پارامتري مشخص شده‌اند، تعيين مي‌شوند. بنابراين، كيفيت و هزينه نهايي يك محصول توليدي تا حد زيادي توسط طراحي مهندسي محصول و فرآيند ساخت آن و از طريق سه نوع فعاليتي كه شرح آن به اختصار گذشت و به روش‌هاي كنترل كيفيت قبل از ساخت معروف هستند، تعيين مي‌شود.
پژوهشگر معتقد است در اقتصاد امروز جهان، ارسال سامانه‌هايي (محصولات و يا فرآيندهايي) با كيفيت بالا و هزينه واحد ساخت پايين به عنوان رمز ادامه حيات شركت‌ها مطرح است، به همين منظور، اغلب شركت‌هاي برجسته و آگاه در جهان براي رقابت در هزينه‌هاي ساخت و عملكرد، فعاليت‌هاي خود را در بهينه‌سازي سامانه‌ها متمركز كرده‌اند. در تعريف الگوي يك سامانه مي‌توان گفت: يك فرآيند را مي‌توان به عنوان تركيبي از دستگاه‌ها، روش‌ها، افراد،‌ شرايط محيطي و ديگر منابع دانست كه در آن ورودي‌هايي كه مواد و يا علائم‌اند به خروجي كه داراي يك يا چند متغير قابل مشاهده باشد، تبديل مي‌شود.
هدف از بهينه‌سازي سامانه‌ها، كاهش بهينه هزينه كل يا ضرر اجتماعي محصولات يا فرآيندها است كه داراي دو مؤلفه عمده، نخست هزينه‌هاي قبل از فروش سامانه به مشتري (هزينه واحد ساخت)است كه توسط توليد كننده ايجاد مي‌شود و داراي اجزايي مانند هزينه‌هاي ثابت، متغير، سرباز، پژوهش و توسعه است و ديگري نيز هزينه‌هاي پس از فروش محصول (فرآيند) به مشتري است كه براي مشتري در زمان بكارگيري آن انجام مي‌گردد و در ارتباط مستقيم با كيفيت محصول است. گاهي اوقات نيز به واژه‌هايي مانند هزينه‌هاي عملياتي يا هزينه‌هاي بكارگيري يا ضررهاي كيفي از آنها ياد مي‌شود.
در بعضي موارد راهبردهاي ديگري كه ممكن است يك سازمان براي ادامه حيات رقابتي خود انتخاب كند تا به عنوان يك تأمين كننده مطلوب شناخته شود، كاهش بهينه يك يا هر دو مؤلفه هزينه كل محصول است.
وي معتقد است براي كاهش بهينه كارايي يك يا هر دو هزينه واحد ساخت و بكارگيري محصول، روش‌هاي بهبود سامانه‌ها در مهندسي به دو دسته به نام‌هاي روش‌هاي بهبود قبل از ساخت و روش‌هاي بهبود حين ساخت تفكيك مي‌شوند. روش‌هاي بهبود قبل از ساخت، باعث بهبود كيفيت و يا كاهش هزينه‌هاي واحد ساخت مي‌شود، در حالي كه روش‌هاي بهبود ساخت كه در مرحله توليد به كار مي‌رود، يعني جايي كه محصول با كيفيت طراحي شده و هزينه واحد ساخت مشخص مي‌شود، عمدتاً موجب دستاوردهاي ناشي از فعاليت‌هاي مراحل قبل مي‌شود.
پژوهشگر در خصوص تاريخچه طرح استوار تاگوچي مي‌گويد: اين طرح اولين بار در سال 1985 از طريق مقاله‌هاي متعددي در شماره ويژه‌اي از جمله فن‌آوري كيفيت ارائه شد كه مهمترين مقاله آن توسط كاكر تحت عنوان كنترل كيفيت قبل از ساخت، طراحي پارامتري و روش تاگوچي در همين شماره ويژه به چاپ رسيد كه در آن مقاله،كاكر مفاهيم اساسي كنترل كيفيت قبل از ساخت، عوامل كنترل و اغتشاش و همچنين چگونگي ارتباط بين عوامل كنترل و مشخصه كيفي را به تفصيل بيان كرد. در سال 1987 تمامي يافته‌هاي دكتر تاگوچي (از سال 1950) در انستيتو فن‌آوري ماساچوست تحت نظارت پروفسور دان كلازينك در دو جلد كتاب به نام‌ نظام‌هاي طرح آزمايش‌ها به انگليسي ترجمه شد. در سال 1991 شوميكر، تسوي و وو در مقاله‌اي تحت عنوان آزمايش‌هاي اقتصادي طرح استوار در مجله فن‌آوري كيفيت به بحث در مورد روش‌هاي كاهش تعداد آزمون‌ها در مطالعات موردي و همچنين چگونگي عملكرد اغتشاشات و تأثير آنها در محصولات (يا فرآيندها) پرداختند. در همان سال كتابي توسط پروفسور رانجيت روي، تحت عنوان مقدماتي بر روش تاگوچي به چاپ رسيد كه در آن كتاب به تفصيل مطالبي در مورد فلسفه ضرر اجتماعي تاگوچي، چگونگي اجرا و تحليل داده‌هاي روش‌هاي پيشنهادي بيان شد و ويرايش جديد اين كتاب در سال 2000 به چاپ رسيد.
در سال 1992 نيز، ناير در مقاله‌اي طولاني تحت عنوان طراحي پارامتري تاگوچي به طور مفصل نگرش افرادي مانند باكس، وو، كاكر و فادكه را در مورد روش طرح استوار به رشته تحرير درآورد. اين مقاله را مي‌توان يكي از منابع مهم در اين زمينه دانست، از آن پس مي‌توان به مطالعات موردي موفق بسياري كه به صورت مقاله به چاپ رسيده‌اند، اشاره كرد.
پژوهشگر بر اساس نتايج اين تحقيق معتقد است: تلاش بر اين است كه تحت حدود رواداري پهن (يعني تحت بكارگيري قطعات و مواد با درجه پايين‌تر، تجهيزات ارزان‌تر و شرايط محيطي با دامنه گسترده‌تر) از طريق تعيين مقادير عوامل قابل كنترل نافذي كه كمترين اثر را در هزينه ساخت دارند، اين كار طوري صورت گيرند كه اولا حساسيت عملكرد محصول به منابع اغتشاش بيشتر از مرحله طراحي سامانه كاهش يابد و در نتيجه ضرر كيفي حداقل شود و ثانيا ميانگين مشخصه كيفي مورد نظر به مقدار آرماني آن نزديك‌تر شود، بدين ترتيب تحت شرايط هزينه ساخت پايين، حساسيت عملكرد محصول به منابع اغتشاش حداقل مي‌شود و ضرر كيفي يا هزينه‌هاي به كارگيري كاهش مي‌يابد. پژوهشگر اظهار مي‌دارد: يكي از مشكلات اساسي مربوط به سامانه‌ها در سازمان‌هاي به ويژه توليدي كشورهاي غير صنعتي، عدم آگاهي آنها از وجود و اعمال اقتصادي روش‌هاي فني است كه مي‌تواند عملكرد سامانه‌ها (محصولات و فرآيندها) را نسبت به اغتشاشات (دروني، بروني و واحد به واحد) موجود در محيط ساخت و يا حتي محيط بكارگيري، غير حساس كند. اين سازمان‌ها براي بهينه‌سازي محصولات يا فرآيندهاي خود در مراحل قبل از ساخت اغلب به طراحي سامانه و آن هم از طريق خريد فن‌آوري و در مراحل حين ساخت به روش‌هاي كنترل آماري فرآيند(statistical process control) (spc) مي‌پردازند.
اين در حالي است كه اتكا به طراحي سامانه مستلزم سرمايه‌گذاري بسيار زياد و اتكا به روش‌هاي كنترل آماري فرايند كه آن نيز هزينه‌هاي واحد ساخت را افزايش مي‌دهد، فقط باعث حفظ دستاوردهاي مراحل طراحي محصول و طراحي فرآيند ساخت مي‌شود.
اين محقق معتقد است: در سازمان‌هاي كشورهايي مانند ايران كه مراحل طراحي سامانه (ترجمه نيازهاي بازار به مشخصات فني) و طراحي رواداري (انتخاب اختياري حدود رواداري باريكتر به منظور بالابردن كيفيت محصولات براساس راهبرد شركت) در طراحي محصول و فرآيند ساخت (يعني جابجايي كه مي‌توان كيفيت را به طور چشمگير و به صورت اقتصادي ايجاد و يا بهبود داد) اصلا نهادينه نيست و يا اينكه آن سازمان‌ها مي‌خواهند بدون هيچگونه سرمايه‌گذاري اضافه‌اي در عوامل توليد، بهينه‌سازي صورت گيرد. بهترين روش بالا بردن كيفيت و كاهش هزينه واحد ساخت محصول، تحت شرايط موجود حاكم بر سازمان‌هاي ‌خود، به كارگيري روش‌هاي طرح استوار در مهندسي كيفيت است.
اين روش‌ها از طريق بهره‌جويي از اثرهاي غير خطي موجود بين پارامترهاي طراحي، عوامل اغتشاش در محيط ساخت، يا حتي محيط بكارگيري و متغير‌هاي پاسخي (مشخصه‌هاي كيفي) كه سطح كيفيت محصول (يا فرآيند) بر اساس آن تعيين مي‌شود، باعث عوامل زير مي‌شود:
- در اغلب موارد بكارگيري روش طرح استوار باعث بكارگيري دامنه گسترده‌اي از شرايط محيط ساخت مي‌شود، بنابراين، نياز به استفاده از تجهيزات پر‌هزينه نخواهد بود و در نتيجه هزينه واحد ساخت محصول كه يكي از مؤلفه‌هاي هزينه كل يك محصول است، كاهش يافته و محصول با قيمت پايين‌تر عرضه مي‌شود.
- در اغلب موارد، بكارگيري روش طرح استوار باعث بكارگيري دامنه گسترده‌اي از شرايط محيط بكارگيري مي‌شود، بنابراين، هزينه عملياتي (بكارگيري) محصول كه مؤلفه ديگر هزينه كل يك محصول است كاهش مي‌يابد، يعني كيفيت محصول بهبود مي‌يابد و در نتيجه به علت كاهش هزينه كل، محصول رقابتي‌تر مي‌گردد.
- در اغلب موارد، بكارگيري روش طرح استوار به بكارگيري مواد و قطعات ارزان‌تري نيز منجر مي‌گردد. همه اين فوايد شگرف و چشم‌گير، بدون هيچ‌گونه سرمايه‌گذاري اضافه‌اي در عوامل توليد و بدون اينكه هيچ‌گونه قطعه‌اي تعويض شود و يا بخشي از فن‌آوري مواد اوليه تغيير كند حاصل مي‌شود. اغلب شركت‌هاي توليدي موفق و مطرح در كشورهاي صنعتي، كار صحيح كاهش تغيير‌پذيري عملكرد سامانه‌ها را به منابع اغتشاش براي فن‌آوري مورد نظر، از طريق به كارگيري روش طرح استوار انجام مي‌دهند كه نتيجه آن ساخت محصولاتي با كيفيت بالا و هزينه پايين است، ولي شركت‌هايي كه از روش طرح استوار بي‌اطلاع هستند براي كاهش تغيير‌پذيري عملكرد سامانه‌ها مجبورند به طور چشم‌گيري به طراحي رواداري و طراحي سامانه متكي باشند. اتكا به طراحي رواداري، محصولات را براي ساخت، گرانتر ارائه مي‌كند و اتكا به طراحي سامانه مستلزم به ‌دست آوردن نوآوري و ابتكارات در فن‌آوري است كه برنامه‌ريزي آن بسيار مشكل بوده كه به ‌زمان توسعه طولاني‌تر منجر مي‌شود.
به نظر پژوهشگر، در كشورهاي در حال توسعه و از جمله ايران، يعني در جاهايي كه تغييرپذيري در مواد و قطعات بسيار زياد و مشكلات نقدينگي چشمگير و طراحي سامانه قريب به اتفاق صنايع اين كشورها نهادينه نيست، روش طرح استوار، به خصوص در مرحله طراحي فرآيند ساخت كه دستاورد حداقل آن تنظيم فرآيند است، بايد مهمترين روش بهبود سامانه باشد. در واقع روش طرح استوار در اين كشورها بايد توفيق بيشتري را نسبت به كشورهاي صنعتي به‌دست آورد، به دليل اينكه بيشتر توليد‌كنندگان در كشورهاي غير صنعتي علي‌رغم داشتن سطح فني بالا و بكارگيري فن‌آوري كشورهاي صنعتي، محصولاتي با كيفيت پايين و هزينه‌اي بالا و در نتيجه غير رقابتي براي يك محصول تعريف شده مشابه، توليد مي‌كنند، اين است كه مهندسان آنها روش طرح استوار را حتي براي بهينه كردن مقادير پارامترهاي فرآيند توليد هم بكار نمي‌گيرند روشي كه از طريق آن مي‌توان بدون تحمل هر گونه هزينه‌اي با اغتشاشات موجود - كه ممكن است متفاوت با اغتشاشاتي باشد كه سازنده فن‌آوري با آن روبرو بوده است - به مبارزه برخاست.
آنها چشم بسته مشخصات پارامترهاي ارائه شده در كاتالوگ‌ها و يا گفته همكاران قبلي خود را قبول مي‌كنند. در حالي كه ممكن است عوامل اغتشاش محيط ساخت محصول، متفاوت از آنهايي باشد كه در تعيين مقادير بهينه پارامترها در نظر گرفته شده است. اجراي طرح استوار در بهينه‌سازي سامانه‌ها كه به منظور برآورد مقادير بهينه پارامترهاي طراحي سامانه‌ها انجام مي‌گيرد تا بهبود عملكرد و يا كاهش هزينه‌هاي واحد ساخت را در سامانه موجب شود به يكي از اين دو روش صورت مي‌پذيرد. نخست روش‌هاي برنامه‌ريزي خطي يا غيرخطي دقيق در صورت معلوم بودن يا شبيه‌سازي شكل تابعه‌اي بين متغيرهاي عوامل قابل كنترل و عوامل اغتشاش، سپس روش‌هاي استاندارد برآورد در بهينه‌سازي مانند طرح آزمايش‌ها.
اين روش‌ها، رياضيات رسمي برنامه ريزي خطي و غير خطي يا طرح آزمايش‌هاي آماري را براي اجراي طراحي پارامتري بكار مي‌گيرد، ولي نگرش فكري بكارگيري اين رياضيات از خيلي جهات متفاوت است. در اينجا به جاي منزوي كردن اغتشاشات در برآوردهاي مورد نظر سعي مي‌شود به طور نظام‌دار، اغتشاشاتي را كه قرار است سامانه نسبت به آنها در محيط ساخت و يا محيط بكارگيري غير حساس باشد از طريق ماتريس عوامل اغتشاش نمونه‌گيري و در آزمايش گنجانده شود. به همين منظور روش طرح استوار به طور روشن به دو مسئله كه طراحان محصول و فرآيندهاي ساخت با آن مواجه بوده‌اند، اشاره مي‌كند. نخست چگونگي كاهش اقتصادي تغيير‌پذيري عملكرد يك سامانه در محيط ساخت و حتي در محيطي كه مشتري آن را بكار مي‌گيرد. سپس چگونگي تضمين اينكه تصميمات بهينه بدست آمده در آزمايش‌هاي آزمايشگاهي، در مرحله ساخت و يا محيط‌هايي كه مشتري سامانه را به كار مي‌گيرند معتبر باشد.
پژوهشگر بر اساس نتايج تحقيق و انطباق آن با توليد محصول فنر سوپاپ پيكان 1600، كه توليد آن بالغ بر 100 هزار قطعه در ماه بوده و در صد زيادي از آن بر اساس چهار مشخصه كيفي مهم نا‌منطبق بوده است، به عنوان مشكل‌زاترين محصول شركت در اولويت مطالعاتي قرار مي‌دهد. وي معتقد است وضعيت قبل از اجراي پروژه كاهش تعداد اقلام نامنطبق فنر سوپاپ پيكان 1600 كه بر اساس جداسازي محصول بر مبناي مهمترين مشخصه‌هاي كيفي فنر سوپاپ، يعني اول؛ نيرو در طول 1F برابر با مشخصات فني 80/16، دوم نيرو در طول 2F با مشخصات فني 44، سوم انحراف طولي 1e با مشخصات فني حداكثر 21‌/‌‌1 ميلي‌متر و چهارم انحراف طولي 2e با مشخصات فني حداكثر 9/0 ميلي‌متر صورت مي‌پذيرد. داده‌هاي آن نيز به اين صورت است كه درصد تعداد اقلام نامنطبق محصول براساس مشخصه كيفي نيرو در طول 1F برابر 63 درصد با ميانگين 109/309 و انحراف معيار 573/24 درصد تعداد اقلام نامنطبق محصول براساس مشخصه كيفي نيرو در طول 2F برابر 95 درصد با ميانگين 729‌/‌‌921 و انحراف معيار 798‌/‌29 درصد تعداد اقلام نامنطبق محصول براساس مشخصه كيفي انحراف طولي 1e برابر 23 درصد با ميانگين 094/‌1 وانحراف معيار 236/0 و درصد تعداد اقلام نامنطبق محصول براساس مشخصه كيفي انحراف قطري 2e برابر صفر درصد با ميانگين 532/0 و انحراف معيار 168/0 به دست آمد.
حال براساس يافته‌هاي فوق پژوهشگر در خصوص اين پيشرفت به ترتيب معتقد است، درصد پيشرفت كاهش تعداد اقلام نامنطبق مربوط به مشخصه كيفي انحراف طولي 1e نسبت به وضعيت قبل از اجراي پروژه، به علت صفر بودن درصد اقلام نامنطبق بعد از اجراي پروژه،‌ مقدار بسيار زيادي غير قابل محاسبه مي‌شود. بدين منظور با احتساب فرضي درصد اقلام نامنطبق بعد از اجراي پروژه 1/0 به جاي صفر درصد مي‌باشد. درصد پيشرفت كاهش تعداد اقلام نامنطبق موبوط به مشخصه كيفي نيرو در طول 2F نيز نسبت به وضعيت قبل از اجراي پروژه، پيشرفت قابل ملاحظه‌اي داشته است يعني 00/10 درصد با ميانگين 660‌/‌853 و انحراف معيار 648‌/‌‌21 همچنين درصد پيشرفت كاهش تعداد اقلام نامنطبق مربوط به مشخصه كيفي نيرو در 2F نيز قابل ملاحظه است، يعني 66/96 درصد با ميانگين 2/323 و انحراف معيار 847/‌15 . اما درصد پيشرفت كاهش تعداد اقلام نامنطبق مربوط به مشخصه كيفي انحراف قطري 2e همچنان صفر بوده است، با اين حال انحراف معيار تا حدي كاهش يافته و ميانگين نيز به صفر نزديكتر شده است، يعني 00/0 درصد با ميانگين 502/0 و انحراف معيار 118 / 0 .
پژوهشگر بر اساس نتايج اين پژوهش معتقد است ، حال با احتساب توليد 100 هزار قطعه فنر سوپاپ پيكان 1600 در ماه متوسط تعداد اقلام نامنطبق مربوط به چهار مشخصه كيفي ياد شده در ماه براي قبل از اجراي پروژه 520‌/‌‌45 و تعداد اقلام نامنطبق بعد از اجراي پروژه 165‌/‌‌34 است. هزينه 60 درصد اسقاطي بودن تعداد اقلام نامنطبق قبل از اجراي پروژه كه در آن هزينه عدم فروش هر قطعه معادل 2700 ريال مي‌باشد، برابر 73305000 ريال است. هزينه 40 درصد باز كاري بودن تعداد اقلام نامنطبق قبل از اجراي پروژه كه در آن هزينه بازكاري هر قطعه معادل 250 ريال مي‌باشد برابر 4525000 ريال است. بنابراين به دست آمدن متوسط هزينه هر قلم نامنطبق برابر 1720 ريال است و پس‌انداز ناشي از اعمال نتايج حاصل از اين مطالعه براي فنر سوپاپ پيكان 1600 در هر سال بالغ بر 56 ميليون و 330 هزار ريال خواهد شد. 

 

 

+ نوشته شده توسط حسین رمضانی در یکشنبه بیست و نهم خرداد 1390 و ساعت 9:44 |
کنترل کیفیت

معرفی ابزارهای آماری کنترل کیفیت

معرفی ابزارهای آماری کنترل کیفیت ابزارهای آماری کنترل کیفیت که به ابزارهای «کنترل کیفیت جامع» نیز مشهور می‌باشند برای کشف، تجزیه و تحلیل و ارائه راه حل برای مسائل و مشکلات آموزش داده می‌شوند. در زیر به معرفی مختصر برخی از این ابزارها می‌پردازیم: برگ ثبت داده ها : برگه‌ای ساده برای ثبت سریع، آسان و طبقه بندی شده داده ها در همان جایی که تولید می‌شوند.مثل برگه‌ای برای ثبت نوع و دفعات وقوع وقفه در انجام کار. نمودار مسطح یا دایره ای : این نمودار برای نشان دادن نسبت بین اجزاء بکار می‌رود. هیستوگرام نمودار ساده‌ای برای نشان دادن اندازه یک متغیر در طول زمان می‌باشد. مثل تعداد ضایعات محصول در طی یک سال کاری. در همین نمودار ساده، توزیع آماری داده ها از نظر نرمال بودن ، کشیدگی داده ها به چپ یا راست و ...قابل تشخیص است. نمودار راداری : نوعی از نمودار خطی است. با این تفاوت که نمودار مزبور بجای اینکه نسبت به محور ترسیم شود، نسبت به یک نقطه مرکزی ترسیم می‌شود نمودار پراکندگی نمودار پراکندگی برای تشخیص بود یا نبود ارتباط بین دو متغیر و میزان این ارتباط به کار می‌رود. یکی از متغیرها بر روی محور افقی (محور X) و دیگری بر روی محور عمودی (محور Y) رسم می‌شود. فشردگی نقاط میزان ارتباط دو متغیر و جهت نقاط نحوه ارتباط متغیرها را نشان می‌دهد. اگر نقاط در داخل صفحه پراکنده باشند یعنی ارتباطی با یکدیگر ندارندو هرچه بیشتر نزدیک به خط راست باشند یعنی ارتباط بین متغیرها بیشتر است. (سلیمی1374 ،129) نمودار جریان اینگونه نمودارها برای تشریح رسمی عملیات فرآیند بکار می‌روند و می‌توانند مراحل تکراری یا فعالیتهای بحرانی در فرآیند را نشان دهند. بعلاوه با استفاده از یک نمودار جریان می‌توان ارتباط عملیاتهای یک فرآیند را نشان داد.. نمودار جریان می‌تواند افراد را در جهت شناخت بیشتر از جزئیات فرآیندهای بحرانی یاری دهد. نمودار علت و معلول زماني كه يك عيب، اشكال و يا اشتباه شناسايي مي شود، بايد علل بالقوه و بالفعل آنها تعيين گردد، در مواقعي كه علل بروز مشكل واضح نيست نمودار علت و معلول که نمودار استخوان ماهي هم نامیده می‌شود مي تواند ابزار به شدت مفيدي براي شناسايي اين علل باشد زیرا براي عموم ما فكر كردن با نمودار ساده تر از آن است كه به ذهن خود متكي باشيم، از اين نمودار همچنين مي توان به عنوان ابزاري در بحث و گفتگو استفاده كرد، رسم نمودار علت و معلول مرحله اول: مشخص ساختن معلول يا مشخصه كيفي، معلول همان عيب يا نقصي است كه به عنوان هدف بهسازي مطرح شده است مرحله دوم: رسم استخوان پشت: يك محور باريك و بلند از چپ به راست به طرف مستطيل مرحله اول را رسم كنيد. مرحله سوم: رسم استخوانهاي بزرگ. اين استخوانها، علتها و فاكتورهاي اصلي هستند كه مي توان آنها را به صورت زير طبقه بندي كرد. - تكنيك M4 شامل الف- عوامل مربوط به انسانها ب- عوامل ماشيني ج- عوامل مربوط به مواداوليه ؛ د- عوامل مربوط به روش كار . - تكنيك P4شامل: الف- عوامل مكاني ب- عوامل سيستمي و برنامه ها ج- عوامل انساني، كاركنان د- عوامل سياستگذاري و خط مشي سازمان. - تكنيك S4 شامل : الف- محيط؛ ب- تامين كننده، تهيه كننده؛ ج- سيستم؛ د- مهارتها شایان ذکر است برای هر یک از تکنیک‌های فوق چک لیست هایی تهیه شده و موجود است. مرحله چهارم: پس از تعيين علتها و فاكتورهاي اصلي با استفاده از تكنيك هاي اعلام شده نوبت به شناسايي عاملهاي موثر و جزيي تر است. براي اين كار استخوان بزرگ را به استخوانهاي فرعي _(استخوان متوسط) و استخوان متوسط را مجدداً به استخوانهاي فرعي ديگر _(استخوانهاي كوچك) و به همين ترتيب استخوانهـــاي مويي تقسيم بندي تقسيم بندي مي كنيم. ذكر اين نكته مهم است كه سلسله مراتب علتها را آنقدر ادامه دهيد تا به علتهايي برسيد كه بتوان مستقيماً درمورد رفع آنها راه حل را اجرا كرد و نيز در پاره اي از موارد علتهاي ريشه اي و بنيادي در دو يا چند استخوان مويي از زير استخوان متوسط تكرار مي شوند. مرحله پنجم: علتها را موردبررسي مجدد قرار دهيد تا هيچ عاملي فراموش نشده باشد. مرحله ششم: موثرترين و مهمترين «علت» يا «علتها» را از ميان ساير عوامل انتخاب كرده و آن را در يك شكل بيضي قرار دهيد تا نسبت به ساير علتها مشخص شود. مرحله هفتم: كليه اطلاعات ضروري روي نمودار ثبت گردد و به طوركلي رسم نمودارها بدون ثبت اطلاعات فاقد هويت و ارزش است، اطلاعات ضروري يك نمودار همانند اطلاعات شناسنامه اي يك شخص است؛ يعني هر نمودار بايد حداقل داراي عنوان، شماره، تاريخ، مكان و نام شخص يا گروه تهيه كننده باشد. غالباً روش انتخابي برای تجزيه و تحليل، ايجاد توفان فكري در يك گروه متشكل از نمايندگان و كارشناسان قسمتهاي مختلف و افرادي است كه بالقوه با آن مشكل ارتباط دارندكار رسم نمودار بايد توسط رهبر گروه يا شخص باتجربه اي انجام شود كه بتواند جلسه توفان فكري را هدايت كند. برخی نکات در این زمینه : - تمامي علتهاي احتمالي موثر در ايجاد مشكل را بر روي نمودار علت - معلول قرار دهيد، علتها را به ترتيب درجه نزديكي در ايجاد مسئله بر روي استخوانهاي بزرگ، متوسط، كوچك، مويي و... نمودار علت و معلول نمايش دهيد - تمامي علتهاي احتمالي واردشده روي نمودار علت - معلول را براساس دانش فني و تجربه كارشناسان موردبررسي قرار دهيد و آنهايي را كه به نظر مي رسد تاثيرات بيشتري روي معلول دارند يعني آن دسته از علتهايي كه بايد به جمع آوري اطلاعات درموردشان پرداخت، از بقيه متمايز كنيد. - بـراي تعيين سلسله مراتب علتها از تكنيك «5 چرا» استفاده شود؛ مثلا چرا ماشین از کار افتاد؟ به علت سوختن فیوز بر اثر بار زیاد. چرا بار ماشین بیش از حد بود؟ چون روغن یاتاقان کافی نبود. چرا روغن یاتاقان کافی نبود؟ چون پمپ روغن درست کار نمی کرد. چرا پمپ روغن درست کار نمی کرد؟ چون محور پمپ روغن فرسوده بود. چرا محور پمپ روغن فرسوده بود؟ چون گرد و خاک به داخل روغن راه یافته است. - علتهاي واقعي را نه براساس حدس و گمان بلكه براساس مستندات واقعي و مدارك صحيح و دقيق (آمار و اطلاعات) شناسايي كنيد - تحقيق كنيد كه آيا بين هريك از علتها و معلولها همبستگي وجود دارد. به بررسي رابطه بين علتها نيز بپردازيد.( نائل1382) جلسات توفان فکری در این روش، هریک از اعضای جلسه به طور آزادانه پیشنهاداتشان را برای حل مشکل مطرح شده بیان می‌دارند. پیشنهادها به طور خلاصه روی تخته نوشته می‌شوند. در اين روش توجه به نكات زير ضروري است: - هيچ نظري به هیچ وجه نبايد مورد انتقاد قرار گيرد زیرا هر نظری هرچند مضحک و غیرعملی می‌تواند زمینه ظهور فکری نو در ذهن سایر حضار را فراهم آورد. تک تک پیشنهادها در پایان جلسه مورد بررسی قرار خواهند گرفت. - هر پیشنهادی که ارائه می‌شود بايد بر روي تابلو طوري نوشته شود كه همه بتوانند آن را مشاهده كنند. - فردی به عنوان دبیر جلسه مسئول نوشتن پیشنهادها می‌باشد - فردی از اعضای گروه مسئولیت مدیریت جلسه را بر عهده دارد تا اظهار نظرها از موضوع مورد بحث خارج نشده ، انتقادی صورت نگیرد و به طور کلی قوانین جلسه رعایت شوند. - همه بايد بر روي طرح موضوع يا مشكل تعيين شده، اتفاق نظر داشته باشند. - ارائه ایده ها و نظرات بصورت گردشی می باشد در هر نوبت فقط یک ایده باید بیان گردد و در صورت عدم وجود ایده ای با گفتن واژه "بعدی" نوبت به دیگری واگذار می شود. نمودار پارتو : براساس اصل پارتو حدود 80 درصد نتايج از20درصد علل ناشي مي شود. به عبارت ديگر اگرچه براي مسائل موجود، علل بسيار زيادي وجود دارد ولي تعداد كمي حائز اهميت است و مناسبتر خواهد بود آن دسته از علل که بیشترین اثر را بر بروز مشکل می‌گذارند مشخص شود نمودار پارتو يك نمودار ميله اي است كه علل مشكلات به وجود آمده را با فراواني آن مقايسه مي كند، در نمودار پارتو از زواياي مختلف مي توان به يك مساله نگاه كرد (نائل1379) چگونگي رسم نمودار پارتو: براي رسم نمودار پارتو انجام مراحل زير ضروري است : مرحله اول : ابتدا مشخص كنيد كه كدام مسائل براي رسيدگي هستند و چطور اطلاعات وداده ها را بايد جمع آوري كرد. الف - تصميم بگيريد كدام مسائل را مي خواهيد رسيدگي و برطرف كنيد، مثال مواردنقص ، زيانهاي پولي ، حوادث قابل اتفاق . ب - مشخص كنيد كه چه داده هايي لازم است جمع آوري شود و چطور آنها را طبقه بندي كنيد، مثال باتوجه به موارد نقص ، فرآيند كار، ماشين ، كارگر و روش ، موارد غيرمهم وجزيي را تحت عنوان ساير طبقه بندي كنيد. ج - روش جمع آوري داده هاو دوره زماني جمع آوري آن را مشخص كنيد. مرحله دوم : يك برگه كنترل ''برگه ثبت اطلاعات '' مناسب طراحي كنيد. مرحله سوم : بعد از علامت گذاري و ثبت موارد مشاهده شده در برگه كنترل فراواني آنها رابه دست آوريد. مرحله چهارم : يك جدول توزيع فراواني شامل تمام موارد فهرست شده ، ستونهاي فراواني ، فراواني تجمعي ، درصد فراواني و درصد فراواني تجمعي تهيه كنيد. مرحله پنجم : جدول توزيع فراواني را برحسب تعداد به ترتيب غيرنزولي مرتب كنيد. لازم به ذكر است كه مورد ساير، يا غيرو را در آخرين سطر جدول قرار دهيد. مورد فوق نبايدخيلي بزرگتر از ساير موارد باشد. مرحله ششم : يك محور افقي و دو محور عمودي رسم كنيد: الف - محور افقي : اين محور را به تعدادي فواصل يكسان شامل تمام موارد، تقسيم بندي كنيد. ب - محور عمودي سمت چپ : اين محور را از صفر تا n ''جمع كل داده ها'' مدرج كنيد. ج - محور عمودي سمت راست : اين محور را از صفر تا100 ''درصد كل '' مدرج كنيد. مرحله هفتم : يك نمودار ستوني رسم كنيد. مرحله هشتم : منحني فراواني تجمعي ، منحني پارتو را رسم كنيد، براي اين كار ارزشهاي تجمعي را در بالاي سمت راست ستون مربوط به هر طبقه با نقطه اي مشخص كرده وسپس اين نقاط را به يكديگر وصل كنيد. مرحله نهم : تمام اطلاعات ضروري را روي نمودار ثبت كنيد: الف - اطلاعات مربوط به نمودار شامل عنوان ، واحد، نام رسم كننده نمودار، موارد بامعني و... ب - اطلاعات مربوط به داده ها شامل دوره زماني ، محل جمع آوري داده ها، موضوع ،جمع كل داده ها و... مثال : باتوجه به برگه كنترل ''ثبت اطلاعات'' زير يك نمودار پارتو رسم كنيد. كد علت خرابي تعداد درصد فراواني فراواني تجمعي درصدفراواني تجمعي A قطعه خراب 60 30 60 30 B لحيم كاري 46 23 106 53 C اتصال موبي برد 39 19/5 145 72/5 D كاشت قطعه 20 10 165 82/5 E تنظيم 16 8 181 90/5 F ساير 19 9/5 200 100 جمع 200 100 --- --- نمودارهای کنترل نمودارهای کنترل نمایانگر عملکرد فرآیند بر اساس نمونه گیری در یک فاصله زمانی می‌باشند. مثلا براساس علم آمار اگر شش نقطه متوالی در نمودار درحال افزایش یا کاهش باشند یا 9 نقطه متوالی در یک طرف خط مرکز (میانگین) قرار گیرد یا ... پدیده‌ای غیر عادی رخ داده است. (برای مطالعه سایر شرایطی که نشانگر بروز پدیده‌ای غیر عادی در فرایند تولیدمی باشند به کتابهای "کنترل آماری فرایند" مراجعه کنید). از نمودارهای کنترل برای پیش بینی چگونگی عملکرد فرآیند تحت شرایط پایدار استفاده می‌شود. این نمودارها را می‌توان برای مشخص کردن علل قابل تشخیص یا عمومی و علل تصادفی یا ویژه استفاده نمود. علل قابل تشخیص امکان ردیابی، کاهش و یا حذف در فرآیند تولید را دارند. علل تصادفی یا ویژه اثر غیرقابل پیش بینی برگرفته‌های فرآیند داشته و قابل تشخیص نمی باشند. علل به دو دسته تصادفی (ویژه) یا قابل تشخیص (عمومی) تقسیم می‌شوند. علل عمومی یا قابل تشخیص از خود سیستم منشاء گرفته و بر عملکرد کلی بصورت آماری و قابل پیش بینی تأثیر می‌گذارند. نمونه علل قابل تشخیص (عمومی) شامل میزان دقت استانداردهای کاری، میزان آموزش ارائه شده به پرسنل یا تناسب موارد اولیه مورد استفاده در فرآیند می‌باشد. علل تصادفی (ویژه) متغیرهایی هستند که جزئی از سیستم محسوب نشده و اثر مجزا و غیر قابل پیش بنی آماری بر خروجی ها دارند. علل تصادفی (ویژه) اکثراً بصورت ایستگاهی در یک عملیات ویژه، دستگاه یا محموله موارد اتفاق می‌افتند. یک محموله مواد خراب، خراب شدن یک دستگاه یا کارگر جدیدی که ضوابط و مقررات را بصورت صحیح رعایت نمی کند، نمونه هایی از علل تصادفی می‌باشند. بعضی از مواقع ریشه یک علت تصادفی قابل تشخیص نبوده یا می‌تواند منعکس کننده یک رخداد آماری غیر معمول باشد. تحلیل میدان نیرو : تحلیل میدان نیرو را کرت لوین به منظور تشخیص انرژی لازم برای ایجاد تغییر ابداع کرد به نظر او این انرژی از برایند نیروهای بازدارنده و جلوبرنده ناشی می‌شود. به عنوان مثال برای کم کردن وزن نیروهای بازدارنده و جلوبرنده به ترتیب زیرند نیروهای بازدارنده امتیاز منفی از 100 نیروهای جلوبرنده امتیاز مثبت از 100 کمبود وقت برای ورزش کردن 75 تهدید سلامتی 75 چربی و شیرینی زیاد غذاهای آماده 25 دوستان و اعضای خانواده پشتیبان 65 عوامل وراثتی 45 نگرش مثبت نسبت به ورزش 35 عادت به پرخوری 85 تصویر منفی از خود 85 نامناسب بودن لباس 25 مجموع 250 285 نمودار برداری: این نوع نمودارها برای نشان دادن مراحل لازم جهت اجرای یک برنامه بکار می روند و شامل نمودارهای مسیربحرانی و فن ارزیابی و بازنگری برنامه می شوند. منابع اصلی: نائل، محمدكريم(1379)، كاربرد نمودار پارتو - تدبیر، سال یازدهم، شماره109 نائل، محمدكريم(1382)، كاربرد نمودار علت و معلول - تدبیر، سال چهاردهم، شماره 141

 

+ نوشته شده توسط حسین رمضانی در یکشنبه بیست و نهم خرداد 1390 و ساعت 9:22 |
كيفيت‌ 6 سيگما

‌در اواسط‌ دهه‌  1980، شركت‌ موتورولا(MOTOROLA) به‌ تلاشي‌ گسترده‌ براي‌ بهبود كيفيت‌ و دستيابي‌ به‌ نقص‌ صفر در توليدات‌ و خدمات‌ خود پرداخت. چنين‌ وضعيتي‌ را به‌عنوان‌ كيفيت‌ 6 سيگما نام‌ نهاد و يك‌ سيستم‌ سنجشي‌ ايجاد كرد كه‌ عملكرد را به‌ سوي‌ كسب‌ رضايت‌ مشتري‌ به‌ عنوان‌ هدف‌ اصلي‌ سوق‌ مي‌داد. سيگما حرف‌ هجدهم‌ از حروف‌ الفباي‌ يوناني‌ و اصطلاحي‌ در آمار است‌ كه‌ به‌ نمايش‌ انحراف‌ از وضع‌ مطلوب‌ مي‌پردازد. شش‌ سيگما را معادل‌ 4/3 نقص‌ در ميليون‌ تعريف‌ كردند و نقص‌ را هر چيز خارج‌ از رضايت‌ مشتري‌ ناميدند. شركتهاي‌ نمونه‌ آمريكايي، امروزه‌ درحد 3 يا 4 سيگما يا به‌ ترتيب‌ معادل‌ 66807 يا 6210 نقص‌ در ميليون‌ به‌ توليد مي‌پردازند. براي‌ دستيابي‌ به‌ 6 سيگما، سازمان‌ به‌ كاهش‌ متغيرهاي‌ اثرگذاري‌ بر ضايعات‌ موجود در فرايند مي‌پردازد به‌نحوي‌ كه‌ فرايندي‌ جديد و محصولي‌ نوين‌ در سطح‌ كيفيت‌ 6 سيگما حاصل‌ گردد. بهبود زماني‌ تحقق‌ مي‌يابد كه‌ سيستم‌هاي‌ بهبود فرايند با انضباطي‌ كامل‌ و مبتني‌ بر شيوه‌DMAIC اجرا گردد. عواملي‌ كه‌ زير چتر شش‌ سيگماي‌ شركتها قرار مي‌گيرند، متفاوتند.

كمربند مشكي: اين‌ اصطلاح‌ به‌ رهبران‌ گروه‌ مسئول‌ اجراي‌ پروژه‌هاي‌ 6 سيگما اطلاق‌ مي‌شود. كمربند مشكي‌ها يك‌ دوره‌ آموزشي‌ حداقل‌ 4 هفته‌اي‌ را سپري‌ مي‌كنند و به‌ مدت‌ 2 سال‌ موظفند به‌طور تمام‌ وقت‌ به‌ پروژه‌هاي‌ 6 سيگما بپردازند. هرچند واحد و سرپرستان‌ آنها نيز به‌ اين‌ امر اشتغال‌ دارند، پاداش‌ تلاش‌ آنها، دستيابي‌ به‌ موفقيت‌ در پروژه‌هاي‌ بهبودي‌ است‌ كه‌ به‌وسيله‌ آنها مديريت‌ مي‌شود. به‌طوركلي، نامزدهاي‌ كمربند مشكي‌ به‌دليل‌ مهارتهاي‌ رهبري‌ و ارتباطشان‌ انتخاب‌ مي‌شوند، اما اين‌ انتخاب‌ مي‌تواند به‌دليل‌ تخصصشان‌ در مديريت‌ پروژه‌ها باشد. مهمتر از همه‌ اينكه، آنان‌ بايد عامل‌ تغيير باشند.

شوراي‌ رهبري: مديران‌ ارشد مسئول‌ تعريف‌ 6 سيگما براي‌ سازمان‌ هستند. مسئوليت‌هاي‌ اصلي‌ آنان‌ هدف‌گذاري‌ در سطح‌ شركت‌ در راستاي‌ استراتژي‌هاي‌ كسب‌وكار، تعيين‌ نحوه‌ و چگونگي‌ كسب‌ مزيت‌ در تحقق‌ نتايج‌ پروژه‌ها و در بعضي‌ موارد، تعريف‌ پروژه‌هاي‌ 6 سيگما هستند.

كمربند سبز: به‌ اعضاي‌ گروههاي‌ بهبود 6 سيگما گفته‌ مي‌شود كه‌ بر روي‌ دانش‌ 6 سيگما كار مي‌كنند. به‌طور نمونه، كمربند سبزها مسئول‌ اجراي‌ 6 سيگما در حوزه‌ وظايف‌ و مسئوليت‌هاي‌ خود هستند. آنها ممكن‌ است‌ به‌طور تمام‌ وقت‌ يا نيمه‌وقت‌ به‌ اين‌ وظيفه‌ بپردازند و سپس‌ به‌ وظايف‌ اصلي‌ خود اشتغال‌ ورزيده‌ و آنها را به‌ اتمام‌ رسانند. كمربند مشكي‌ها عموماً‌ برگزاركننده‌ دوره‌هاي‌ آموزشي‌ براي‌ كمربند سبزها هستند.

قهرمان: به‌ مديران‌ ارشدي‌ گفته‌ مي‌شود كه‌ پروژه‌هاي‌ 6 سيگما را انتخاب‌ و نظارت‌ مي‌كنند. اين‌ مسئوليت‌ قهرمان‌ است‌ تا از وجود منابع‌ موردنياز اطمينان‌ حاصل‌ كرده، محدوديت‌هاي‌ موجود بر سر راه‌ بروز استعدادها را درهم‌ شكسته، كمك‌ و همراهي‌ سايرين‌ را در صورت‌ لزوم، براي‌ كسب‌ موفقيت‌ پروژه‌هاي‌ بهبود جلب‌ كنند. قهرمانان‌ معمولاً‌ دوره‌هاي‌ آموزشي‌ چندروزه‌ را سپري‌ مي‌كنند.

تئوري‌ اضطرار: فرايند تصميم‌گيري‌ خاصي‌ براي‌ مواقع‌ اضطراري‌ است. اين‌ تئوري‌ اولين‌بار توسط‌ الياهوام‌گلدرات‌(ELIYAHU M.GOLDRATT) در كتابش‌ تحت‌ عنوان‌ <هدف> كه‌ در سال‌ 1992 منتشر شد، طرح‌ گرديد و اصولاً‌ براي‌ حل‌ مشكلات‌ توليد، زمانبندي‌ توليد و كنترل‌ موجودي‌ به‌كار مي‌رود.

:DMAIC(اين‌ واژه‌ اختصاري‌ با تلفظ‌DEH-MAY-IHK بيان‌ مي‌شود) شامل‌ فرايند بهبود 5 مرحله‌اي‌ است‌ كه‌ عموماً‌ توسط‌ شركتها جهت‌ دستيابي‌ به‌ كيفيت‌ 6 سيگما مورداستفاده‌ قرار مي‌گيرد. اين‌ مراحل‌ عبارتند از تعريف(‌DEFINE) ، سنجش‌ (MEASURE)، تجزيه‌وتحليل‌ANALYZE) )، بهبود(IMPROVE) و كنترل‌ (CONTROL) بسياري‌ از شركتها كه‌ فرايند بهبود را خود معرفي‌ مي‌كنند مبتني‌ بر مدل‌ DMAIC به‌ تطابق‌ يافتن‌ و هماهنگ‌ شدن‌ با مراحل‌ آن‌ مي‌پردازند. همچنين‌DMADV اختصاري‌ است‌ براي‌ فرايند طراحي‌ در سطح‌ كيفيت‌ 6 سيگما، اين‌ مراحل‌ عبارتند از تعريف(‌D) ، سنجش(‌M) ، تجزيه‌وتحليل(‌A) ، طراحي‌(D) و مميزي‌(VERIFY) . بعضي‌ از شركتها نيز ازDFSS به‌جاي‌DMADV براي‌ طراحي‌ 6 سيگماي‌ خود استفاده‌ مي‌كنند .

 

+ نوشته شده توسط حسین رمضانی در یکشنبه بیست و نهم خرداد 1390 و ساعت 9:21 |

نورد

 نورد به فرايندي گفته مي شود كه تغيير شكل پلاستيك فلز از طريق عبور آن از بين غلتك ها صورت پذيرد. امروزه استفاده از غلتك يكي از متداول ترين روش هاي شكل دادن محسوب مي شود. از امتيازهاي اين روش ظرفيت توليد بالاي آن است. به طوري كه مي توان روزانه چند صدتن فلز را نورد كرد. محصول نورد ممكن است فراورده ي پاياني و يا مراحلي از شكل دادن فلز باشد از جمله محصولات نورد مي توان به ورق، ‌ميل گرد و انواع پروفيل با مقطع H،T،I و.... اشاره كرد. دسته بندي فرايند هاي نورد مي تواند بر اساس دستگاه هاي نورد و يا دماي نورد باشد.

 

دسته بندي فرايندهاي نورد

دستگاه نورد  

اجزاي دستگاه نورد قفسه ي نورد، غلتك ها، ياتاقان ها، ‌محفظه اي براي محافظت اين قطعات و نيروي محركه اي براي به حركت در آوردن غلتك ها است. علاوه براين ها به تجهيزات مكانيكي و الكتريكي براي كنترل و تنظيم نيرو و سرعت دوراني غلتك ها نيز نياز است.

قفسه هاي نورد معمولاً‌ بر حسب تعدد قالب ها و آرايش آنها نسبت به يك ديگر تقسيم بندي مي شوند. در قفسه هاي نورد دو غلتكي جهت چرخش غلتك ها دو طرفه است بطوري كه با تغيير جهت حركت آنها ضخامت قطعه در رفت و برگشت قابل كاهش مي باشد. در اين روش قطعه كار بين دو غلتك تغيير شكل داده مي شود و بيشتر كاهش در سطح مقطع مورد نظر مي باشد.

مشخصه بارز اين روش اين است كه: اولاً محور غلتك ها با هم موازيند و ثانيا تغيير شكل در امتداد حركت عمومي قطعه و عمود غلتك ها صورت مي پذيرد. در حقيقت چون تغيير شكل در امتداد طول صورت مي گيرد و به آن نورد طولي مي گويند. اين نوع نورد در صنعت و حتي كارگاه هاي كوچك شكل دهي بسيار مورد استفاده قرار مي گيرد.

علاوه بر قفسه هاي نورد دو غلتكي، قفسه هاي نورد سه غلتكي ،‌شش غلتكي و اقماري نيز وجود دارند. مزيت قفسه هاي نورد سه غلتكي نسبت به قفسه نورد دو غلتكي در اين است كه مي تواند فرايند نورد را بدون تغيير جهت حركت غلتك ها در هر دو جهت رفت و برگشت انجام دهد. علت اين امر مخالف بودن جهت حركت غلتك مياني با جهت حركت دو غلتك بالايي و پاييني است . انتقال قطعه كار به سمت دهانه ي ورودي دو غلتك پاييني و (يا بالايي) مياني توسط ميز بالا بر انجام مي پذيرد.

علت استفاده از قفسه نورد چهار غلتكي كاهش نيروي لازم براي نورد و جلوگيري از خم شدن غلتك هاي شكل دهنده ي كاري هنگام نورد تختال ها، تسمه هاي عريض و ورق است. از بين چهار غلتك دو غلتك به عنوان غلتك هاي شكل دهنده (دو غلتك كه در تماس مستقيم با قطعه كار هستند) و دو غلتك به عنوان پشتيبان عمل مي كنند. در غلتك هاي چهار تايي،‌ فقط غلتك هاي كاري توسط نيروي محركه خارجي حركت مي كنند و حركت دو غلتك پشتيبان بر اثر اصطكاك بين آنها و غلتك هاي كاري است.

گاهي اوقات به منظور كاهش بيشتر احتمال خم شدن غلتك هاي كاري از قفسه هاي نورد شش غلتكي استفاده مي شود. در اين نوع قفسه ها، چهار غلتك پشتيبان در اثر اصطكاك با دو غلتك كاري به حركت در مي آيند.

قفسه هاي نورد اقماري شامل يك جفت غلتك پشت بند سنگين هستند كه توسط تعداد زيادي غلتك هاي  كوچك احاطه شده اند. از خصوصيات عمده ي اين نوع قفسه اين است كه تختال مستقيماً در يك مرحله از دستگاه نورد عبور كرده و تبديل به تسمه مي شود. در حقيقت هر غلتك كوچك (غلتك سياره اي) علاوه بر طي مسير دايره اي بين غلتك پشت بند (غلتك پشتيبان) و تختال كاهش نسبتاً ثابت در تختال به وجود مي آورد. هنگامي كه يك جفت غلتك اقماري از تماس با قطعه خارج مي شود،‌ يك جفت غلتك ديگر با قطعه تماس پيدا مي كند و عمل كاهش ضخامت تكرار مي شود. كاهش كل از مجموع كاهش هاي كوچكي است كه توسط جفت غلتك هاي سياره اي كه بسرعت پشت سر هم مي آيند،‌ ايجاد مي شود. براي وارد كردن تختال به قفسه هاي نورد اقماري استفاده از غلتك هاي تغذيه ضروريست .

 

دماي نورد

نورد سرد

نورد سرد معمولا براي توليد ورق و تسمه با پرداخت سطحي و دقت ابعادي به كار گرفته مي شود. همچنين در مواردي براي استحكام بخشي به ورق از طريق كار  مكانيكي از اين فرايند شكل دهي استفاده مي شود. مهم ترين كاربردهاي محصولات نورد سرد در اتومبيل تجهيزات خانگي مانند يخچال اجاق گاز، ماشينهاي ظرفشويي و لباس شويي دستگاه هاي الكتريكي مخازن و تجهيزات ساختماني هستند. ورق هاي توليد شده توسط نورد سرد ابتدا تا حداقل ضخامت ممكن (حدود 5/1 ميلي متر) از طريق نورد گرم توليد شده، ‌سپس بعد از اسيد شويي كاهش ضخامت و در مواردي تغيير شكل آنها توسط فرايند نورد سرد انجام مي پذيرد.

علاوه بر كاهش ضخامت و رساندن قطعه به دقت ابعادي مورد نظر، ‌حذف نقطه تسليم از ورق هاي فولادي از ديگر كاربردهاي نورد سرد است. در حقيقت چون وجود نقطه ي تسليم باعث بوجود آمدن شرايط تغيير شكل نا همگن در فرآيندهاي شكل دادن (به ويژه كشش عميق) مي شود بنابراين حذف آن از اهميت به سزايي برخوردار است. انجام يك مقدار كار مكانيكي توسط نورد كه اصطلاحا به نورد بازپخت معروف است باعث حذف نقطه ي تسليم مي شود.

صاف كردن ورق هاي نورد شده نيز از ديگر كاربردهاي نورد سرد است به طوري كه با استفاده از فرايند نورد تراز كردن غلتكي (كه شامل دو دسته غلتك با قطر كم است) انحناي ناشي از فرايندهاي قبلي برطرف مي شود. در حقيقت در اين فرايند دو دسته غلتك با قطر كم به نحوي قرار گرفته اند كه رديف هاي بالايي و پاييني نسبت به هم انحراف دارند. وقتي ورق داخل ترازگر مي شود ،‌ به طرف بالا و پايين تغيير شكل پيدا كرده و با بيرون آمدن از غلتك ها صاف مي شود.

 

نورد گرم

اولين كار گرمي كه روي بيش تر قطعات فولادي صورت مي پذيرد نورد گرم است. دستگاه هايي كه نورد گرم را انجام مي دهند، ‌از دو غلتك دو جهته به قطر بيش از 60 تا 140 سانتي متر تشكيل شده اند. مهم ترين نكته اي كه فرايند نورد گرم را از نورد سرد متمايز مي سازد، دماي آن است. در حقيقت نورد كردن قطعه اي در دماي بالاتر از دماي تبلور مجددش نورد گرم نام دارد. از آنجا كه در فرآيند نورد گرم فاصله ي زماني بين كار مكانيكي و فرايند تبلور مجدد بسيار كوتاه است بنابراين قطعه هم زمان كه تحت تاثير كار سرد قرار مي گيرد، بلافاصله تبلور مجدد نيز مي شود. از مهم ترين مزاياي نورد گرم مي توان به موارد زير اشاره كرد:

 

1- توانايي بسيار بالاي ماده براي تغيير شكل به دليل افت تنش سيلان ناشي از افزايش دما

 

2- بازگشت ماده به ساختار ميكروسكوپي اوليه ي خود بلافاصله پس از تغيير شكل در مقابل اين مزيت ها، محدوديت هايي نيز وجود دارد از جمله:

1- اكسيد شدن ناشي از درجه حرارت بالا

2- حساس بودن شكل پذيري  به درجه حرارت، ‌به ويژه فولادها كه در محدوده ي حرارتي 350250 دچار تردي آبي مي شوند.

3- افزايش نقش ضريب اصطكاك

 

نورد ميله و پروفيل

ميله هاي با سطح مقطع دايره با چند ضلعي و شكل هاي مورد استفاده در ساختمان سازي مانند تيرهاي I و V شكل و ريل هاي راه آن توسط فرايند نورد گرم و با كمك غلتك هاي شيار دار توليد مي شوند. نكته قابل توجه در مورد نورد ميله و پروفيل تفاوت آنها با نورد تسمه و ورق است،‌زيرا مقطع فلز در اين نورد در دو جهت كاهش مي يابد. اگر چه بازهم در هر لحظه معمولا ماده فقط در يك جهت فشرده مي شود. نكته ي ديگر در تبديل مقاطع در فرايند نورد است به طوري كه جهت تبديل يك شمش با سطح مقطع مربع به ميل گردي به سطح مقطع دايره بايد از مراحل تبديلي مربع و بيضي سود جست. طراحي مراحل نورد براي پروفيل هاي ساختماني به مراتب پيچيده تر است.

 

مكانيزم نيش

وقتي قطعه اي بين غلتك هاي نورد قرار مي گيرد يكي از دو حالت زير مي تواند براي آن اتفاق افتد:

 1) به درون فضاي خالي بين غلتك ها وارد شود كه شرط بروز عمل نيش است

2) پشت غلتك ثابت بماند و اجازه ي وارد شدن به درون فضاي خالي را پيدا نكند

واضح است كه هدف اصلي در فرايند نورد واردشدن قطعه به فضاي خالي بين غلتك هاست. بنابراين در اين قسمت شرط نيش و يا گزش قطعه تش غلتك هاي نورد را بررسي مي كنيم.

 

اگر جهت حركت غلتك ها هنگامي كه قطعه در تماس با آن ها قرار مي گيرد،‌ يك نيروي فشاري در جهت شعاع بر قطعه وارد مي شود اگر در ناحيه ي تماس بين غلتك ها و قطعه كار اصطكاك وجود نداشته باشد قطعه روي غلتك سر مي خورد و به هيچ وجه اجازه وارد شدن به درون فضاي خالي غلتك ها را پيدا نمي كند. اما اگر بين قطعه كار و غلتك ها اصطكاك وجود داشته باشد مولفه ي افقي اين نيرو باعث گزينش يا نيش قطعه مي شود. قابل ذكر است كه اين نيرو همواره مماس بر غلتك است و به نيروي اصطكاكي  دارد و نيروي شعاعي و نيروي اصطكاكي بر هم عمودند.

 

هر دو نيروي اصطكاكي و شعاعي داراي مولفه هايي در امتداد افقي و قائم هستند. هر دو مولفه ي عمودي نيروهاي اصطكاكي و شعاعي به طرف پايين هستند و تمايل دارند كه قطعه را فشرده كنند. اما مولفه ي افقي اين دو نيرو رفتار مشابهي ندارند. در حقيقت مولفه ي افقي نيروي شعاعي تمايل دارد كه قطعه را پس بزند و هيچ تمايلي براي گزش قطعه ندارد، ‌در حالي كه مولفه افقي اصطكاكي تمايل به كشيدن قطعه به درون غلتك دارد. حال اگر مولفه ي افقي اصطكاكي بزرگ تر از مولفه ي نيروي شعاعي گردد،‌ قطعه گزيده مي شود نوع ديگر شكل دهي ورق به صورت قرقره هاي مرحله اي مي باشد. در اين سيستم كه به وسيله ي دستگاه رول فرمينگ انجام مي پذيرد، ‌قرقره ها طي مراحل مختلف و به صورت سرد ورق را فرم مي دهند تا ورق به شكل پروفيل دلخواه درآيد.

در شكل دهي ورق در مراحل مختلف زوايا و خمشهاي اعمال شده بايد به صورتي باشد تا كمترين تنش را به ورق و يا پروفيل توليدي وارد آورده تا نتيجه كار يا همان سازه توليدي، مطلوب و قابل تحسين باشد و امكان تغيير را در طولهاي زياد به حداقل برساند.

تعداد مراحل يا ايستگاهها و يا استيجهاي دستگاه رول فرمينگ بستگي به نوع شكل پروفيل ،‌ضخامت ورق، جنس ورق و پيچيدگي زواياي سازه دارد كه معمولاً شركتهاي سازنده اين مدل دستگاهها نكات مختلفي را بايد رعايت كنند.

جنس قالبها و يا همان قرقره هاي فرم بستگي به ضخامت ورق و تيراژ توليد دارد و معمولاً بايد از فولادهايي استفاده گردد كه در عمليات حرارتي كه همان سخت كاري فولاد مي باشد كمترين شوك و تنش به فولاد وارد گردد كه در اثر آن قرقره تغيير حالت پيدا نكند.

سرعت پروفيل در مراحل مختلف بايد يكسان باشد تا كشندگي ورق در تمام نقاط دستگاه به يك صورت باشد تا ورق كشيده نشود براي اين كار بايد طراحي اين قالبها به صورتي باشد كه اين مسئله مهم روي آن اعمال گردد.

 

مقطع توليدي هر چقدر هم از لحاظ اندازه استاندارد باشد مهم اين است كه اين مقطع وقتي تبديل به پروفيل در طولهاي مختلف مي گردد، در طول خمش نداشته باشد، براي خنثي كردن شيبهاي احتمالي پروفيل از دستگاهي بنام تركهد استفاده مي گردد كه در انتهاي دستگاه بعد از استيج آخر قرار مي گيرد كه وظيفه خنثي كردن خمشهاي پروفيل را دارد تا پروفيل به صورت صاف توليد گردد. تركهد در شش جهت حركت مي كند و در نتيجه خمشهاي بالا و پايين، ‌چپ و راست و پيچيدگي حول محور خود را خنثي مي كند

 

.

 

 

+ نوشته شده توسط حسین رمضانی در یکشنبه بیست و نهم خرداد 1390 و ساعت 9:18 |

مفاهيم اساسي درشكل دهي فلزات:

 

 

هدف اصلی از عملیات شکل دهی فلز، ایجاد تغییر شکل مطلوب است. در این راستا، برای رسیدن به تغییر شکل

مطلوب و همراه با خواص مورد نظر ما، باید دو نکته ی مهم مورد توجه قرار گیرند:

 

v      نیروهای لازم برای شکل دهی فلزات؛

v      خواص لازم برای شکل دهی ماده ای که مورد تغییر شکل قرار می گیرد.

 

 

همان طور که می دانیم، خواص ماده، بر فرآیند شکل دهی تأثیر می گذارد و بهینه سازی آن برای تغییر شکل حائز اهمیت است. اگرچه موضوعاتی چون سایش، انتقال حرارت و طراحی مکانیکی، دارای اهمیت هستند، اما در اینجا، رابطه متقابل بین ابزار و فلز در حین تغییر شکل پلاستیک و همچنین روابط متقابل بین فرآیند تغییر شکل (در اینجا نورد) و فلز مورد نظر اهمیت بیشتری دارد.

هنگامی که ماده ای تحت تنشی کمتر از حد کشسان قرار گیرد، تغییر شکل یا کرنش حاصل، گذرا خواهد بود و با حذف تنش قطعه به تدریج ابعاد اولیه ی خود را باز می یابد، اما با واردکردن تنش بیش از حد کشسان، ماده تغییر شکل مومسان یا دائمی می دهد و قطعه به شکل اولیه باز نمی گردد، مگر با صرف نیرو.

شاید شکل پذیری فلز، برجسته ترین مشخصه ی آن در مقایسه با دیگر مواد باشد. کلیه عملیات شکل دهی همچون پرسکاری، ورق کشی، نورد، آهنگری، کشش و اکستروژن مستلزم تغییر شکل مومسان اند. عملیات مختلف ماشینکاری نظیر تراشکاری، برشکاری و سوراخکاری نیز با تغییر شکل مومسان همراه است.

رفتار فلز تحت تغییر شکل مومسان و مکانیسمی که توسط آن این تغییرات روی میدهد، در تکمیل عملیات فلزکاری اهمیت اساسی دارد.

با بررسی رفتار یک تک بلور تنش یافته، اطلاعات زیادی در مورد مکانیسم تغییر شکل به دست می آید که می توان آن را در مورد مواد چندبلوری نعمیم داد. تغییر شکل مومسان با لغزش، دوقلویی شدن یا ترکیبی از این دو روش انجام می شود.

 

 

 

 


مکانیزم های تغییر شکل

 

ü    مکانیزم لغزش در تغییر شکل

 

دو بخش بلور در دو طرف یک صفحه ی لغزش در جهات مخالف هم حرکت می کنند و با رسیدن به حالتی که اتمها تقریبا در حالت موازنه اند، توقف می کنند، به طوری که تغییر جهت گیری شبکه بسیار اندک است. بنابراین شکل خارجی بلور بدون تخریب آن تغییر می کند. بررسی با روشهای حساس پرتو X نشان می دهد که بعد از تغییر، مقداری خمش یا چرخش در صفحه های شبکه پدید آمده است و اتمها کاملا در موقعیت عادی خود قرار ندارند.

 

فرض منطقی در این مورد این است که اتمها متوالیاً می لغزند، یعنی حرکت از یک یا چند نقطه در صفحه ی لغزش شروع و سپس در بقیه ی صفحه منتشر می شود.

نا به جایی ها در عرض صفحه ی لغزش حرکت می کنند و وقتی به سطح بیرونی می رسد، یک پله به جا می گذارد. هر وقت نابجایی در صفحه لغزش حرکت می کند، بلور به اندازه ی یک فضای اتمی حرکت می کند. چون بعد از عبور نابه جایی اتمها کاملاً در محل معمول خود قرار نمی گیرند، حرکت بعدی نابجایی در همان صفحه ی لغزش با مقاومت بیشتری مواجه می شود تا نابه جایی را در ساختار بلور قفل کند و حرکت متوقف شود. ادامه ی تغیی شکل نیاز به حرکت در صفحه ی لغزش دیگری دارد.

به ترکیب یک صفحه و یک جهت لغزش ، سیستم لغزش گفته می شود. امتداد لغزش، همواره امتدادی است که بیشترین انباشتگی اتمی را در صفحه ی لغزش دارد و مهمترین عامل در سیستم لغزش است.

 

 

v      ساختار fcc . در مواد fcc - از جمله در آهن  - چهار سري صفحه ي (111) و در هر صفحه، سه امتداد انباشته ي >110< وجود دارد كه مجموعاً 12 سيستم لغزش را ايجاد مي كنند. اين سيستم هاي لغزش به خوبي در بلور توزيع شده اند و ممكن نيست بلور fcc كرنش يابد كه حداقل در يكي از صفحه هاي {111} و در يكي از امتدادهاي مطلوب لغزش واقع شود. همان طور كه انتظار مي رود، ميزان تنش بحراني تجزيه شده براي لغزش اندك است و فلزات با اين نوع ساختار شبكه اي به راحتي تغيير شكل مي دهند (نقره، طلا، مس، آلومينيوم).

 

v      ساختار hcp . فلزات با ساختار hcp، تنها يك صفحه ي متراكم اتمي و سه امتداد انباشته در اين صفحه دارد. با محدودبودن تعداد سيستم هاي لغزش، تغيير شكل با دوقلويي شدن، سيستم هاي لغزشي بيشتري را به موقعيت مناسب مي كشاند، بنابراين مومساني ين سيستم به مومساني ساختار fcc نزديك مي شود و از مومساني فلزاتbcc  پيشي مي گيرد.

 

v      ساختار bcc . چون فلزات bcc، در هر سلول واحد اتم كمتري دارند، داراي سيستم لغزش كاملا مشخص و صفحه ي واقعا انباشته نيستند. امتداد لغزش، امتداد فشرده ي >111< است. دليل ديگر بر فقدان صفحه ي انباشته، تنش برشي بحراني تجزيه شده ي نسبتاً بالا براي لغزش است. بنابراين درجه ي مومساني آن زياد نيست.

 

ü    مکانیزم دوقلويي در تغییر شکل

 

در مواد معيني به خصوص فلزات hcp، دوقلويي شدن عامل اصلي تغيير شكل است. اين عمل ممكن است با تغيير شكل زياد همراه باشد، يا صرفاً صفحات لغزش را در موقعيت مناسب تري قرار دهد.

دوقلويي شدن يعني حركت صفحات اتمي شبكه، موازي با صفحه اي مشخص به طوري كه شبكه به دو بخش قرينه، با امتدادهاي مختلف تقسيم شود

 

+ نوشته شده توسط حسین رمضانی در یکشنبه بیست و نهم خرداد 1390 و ساعت 9:11 |

اجزای اصلی ماشين تزریق:

در يک نماى كلى دستگاه تزريقى پلاستيک همانگونه كه در شكل نشان داده شده ازپنج سيستم تشكيل ده است كه عبارتند از:

1- سيستم تزريق

2- سيستم هيدروليک

3- سيستم قالب

4- سيستم گيره

5- سيستم كنترل

 

 

 

شکل (1)

 

 

سيستم تزريق:

سيستم تزريق عبارت است: از قيف تزريق، ماردون، بارل و نازل تزريق كه در شكل (2) نشان داده شده است.

 

شکل (2)

سيستم فوق، رزين را انباشته كرده و سيس با فشرده كردن آن و حباب گيرى از رزين و ذوب با حرارت آن را به داخل قالب تزريق مى كند.

قيف تزريق:

مواد پلاستيک به صورت ذرات خرد شده گلوله اى شكل مى باشند (گرانول). اين مواد داخل قيف بر روى ماشين تزريق قرار دارند. گرانولهاى مواد پلاستيک از داخل اين قيف به سيستم بارل راه مى يابند.

بارل تزريق:

همان طور كه در شكل نشان داده شد است، بارل ماشين تزريق شامل ماردون مى باشد و عملگرم كردن و حرارت دادن را توسط يک سرى  heaters ها انجام مى دهد.

 

 

ماردون تزريق:

ماردون برای فشرده ومذاب کردن وانتقال پلیمر در دستگاه تزریق استفاد میشود.

ماردون شامل:قسمت نغذیه،قسمت فشرده کننده و قسمت اندازه گیری می باشد.شکل (3)

 

شکل (3)

همان گونه که در شکل (3) ملاحضه می شوذقطر بیرونی ماردون ثابت می ماند و عمق آن از قسمت تغذیه تا رسیدن به اول قسمت اندازه گیری کم می شود.

حرکت ماردون،مواد را در مقابل قطر خارجی فشرده کرده و گرمای ویسکوزینه ایجاد می کند.این گرما صرفاً باعث ذوب پلیمر می شود ونوارهای گرم کننده بیرون مخزن به نگه داشتن مواد در حال ذوب کمک می کند.به طور معمول یک بارل سه نوار گرم کننده یا بیشتر با دماههای متفاوت می تواند داشته باشد.

نازل تزریق:

نازل تزریق،محل اتصال بارل دستگاه و بوش اسپرو قالب است و بین بارل و دستگاه تزریق وقالب ایجاد آب بندی می کند.درجه حرارت نازل تزریق باید با درجه حرارت مذاب پلیمر تنظیم شود و یا اینکه مقداری از آن کمتر باشد که این میزان یستگی به نوع مواد دارد که از طریق سازندگان توصیه می شود.در هنگام تزریق،نازل با اسپرو در تماس قرار گرفته وبین بارل و اسپرو ایجاد ارتباط می کند.شکل (4) دو حالت بسته شدن وباز بودن نازل را نشان می دهد   

شکل (4)

سیستم گیره (کلمپ):

اين سيستم مكانيزمى است كه به وسيله يک گيره عمل كرده و قالب را باز و بسته مى كند. همچنين قسمتهاى اساسى قالب را نگه مى دارد و تامين نيروى کافى جهت جلوگیری از باز شدن قالب در اثر فشار تزريق را به عهده دارد

نيروى گيره به وسيله يک قفل مكانيكى هيدرولکيكى و يا هر دو ايجاد مى شود

 

سيستمهاى هيدروليک:

سيستمکكاى هيدورليكى نيروى لازم جهت باز و بسته شده و  Clampingرا روی فالبهای تزریق پلاستیک فراهم میکند.

حركت كور، پينهاى پران، كلمپ قالب، وحركت رفت و برگشت ماردون توسط سیستم هیدرولیک انجام مى شود. اجزاى سيستم هيدروليک شامل پمپ ها،موتورهای هیدرولیکی ومخزن های هیدرولیک وغیره می باشد

 

سيستم كنترل:

سیستم کنترل،جهت ایجاد تکرار در عملکرد تزریق به کار می رود.همچنین پارامترهایی مانند دما،فشار،سرعت نزریق و موقعیت ماردون را کنترل می کند. کیفیت سیستم کنترل و کنترل پروسه تزریق،تاثیر بسزایی در تولید کیفیت و هزینه دارد.

این سیستم از عملکردهای ساده مانند روشن یا خاموش کردن ماشین تا موارد پیچیده تنظیمات ماشین،که با میکروپروسسورهها کنترل می شود را به عهده دارد.

 

 

+ نوشته شده توسط حسین رمضانی در یکشنبه بیست و نهم خرداد 1390 و ساعت 9:1 |

مشخصات ماشینهای تزریق

ماشین های قالب گیری تزریق را می توان با ویژگی مهم برای هر ماشین که نشان دهنده قابلیتهای آن می باشد،تقسیم بندی کرد که عبارتند از:

 ظرفیت تزریق(Shot size) و تناژ قفل کردن قالب (Clamping tonnage). الف )  ظرفیت تزریق (Size Shot)  :  ظرفیت تزریق عبارت است از حداکثر مقدار مواد پلاستیکی که ماشین می تواند در هر سیکل به داخل قالب تزریق کند با توجه به اینکه چنگالی پلاستیکها مختلف با هم تفاوت دارد باید یک استاندارد برای مقایسه تعریف شود. پلی استایرین به عنوان پلاستیک استاندارد برای این ارزیابی پذیرفته شده است. ماشینهای تزریق خیلی کوچک آزمایشگاهی ممکن است ظرفیتی معادل حداکثر20 گرم داشته باشند. بعضی ماشینهای تزریق بزرگ نیز می توانند در هر سیکل بیش از 6 کیلو گرم.

  ب ) تناژقفل کردن قالب (Clamping tonnage ) : تناژ قفل کردن، حداکثر نیرویی است که ماشین می تواند به قالب وارد کند. از نظر تناژ می تواند ماشینهای تزریق را به سه گروه کوچک، متوسط و بزرگ دسته بندی کرد. در ماشینهای کوچک تناژ، قفل کردن حداکثر 99 tons است. تناژ ماشینهای متوسط100-2000و تناژ ماشینهای تزریق بزرگ بالاتر از 2000 tons است. ماشینهای تزریق بزرگ که به صورت استاندارد ساخته می شوند. ممکن است تناژی معادل 10000  tonsنیز داشته باشد

+ نوشته شده توسط حسین رمضانی در یکشنبه بیست و نهم خرداد 1390 و ساعت 9:0 |

ماشین های تزریق

عملكرد ماشبن تزريق پلا ستيک در نرموپلاستها بدين صورت است كه گرانولهای خام ياپلاستيک به مذاب تبديل شده و سيس عمل تزريق و بسته نگه داسشن قالب و خنک كارى آن انجام می گیرد.

 ماشین های تزریق به صورت افقی و عمودی ساخته می شوند که نشان دهنده جهت باز و بسته شدن قالب می باشد. در ماشینهای تزریق افقی پس از باز شدن قالب قطعه کار به پایین می افتد و از طریق یک کانال یا نوار نقاله از ماشین خارج می شود. در ماشینهای تزریق عمودی این اتفاق نمی افتد. معمولا از ماشین های تزریق عمودی برای کاشت قطعات فلزی در ماده پلاستیکی استفاده می شود. ماشین های تزریق عمودی فضای کمتری نیبت به ماشینهای افقی اشغال می کنند و با توجه به چند ایستگاهی بودن قالب آنها، هزینه استهلاک قالب در آنها پایین تر است

+ نوشته شده توسط حسین رمضانی در یکشنبه بیست و نهم خرداد 1390 و ساعت 8:59 |
ترتیب عملکرد ماشین تزریق:

 

فرایند تزریق قالبهای پلاستیک به صورت سیکلی (گردشی) می باشد.در طی این فرایند پنج  عملکرد قرار دارد که به ترتیب زیر است:

1- بسته شدن قالب و حرکت ماردون به سمت جلو جهت پر کردن قالب

 

 

شکل (5)

 

- مرحله پر شدن قالب و حرکت ماردون به سمت جلو  Filing -2

 

شکل (6)

 

Holding-3- مرحله بسته ماندن قالب و حرکت ماردون به سمت جلو جهت ایجاد فشار دوم تزریق

شکل (7)

 

4-Cooling- مدت زمان مورد نیاز جهت خنک شدن مذاب پلیمر در داخل کویته، پس از منجمد شدن گیت تزریق ماردون به سمت عقب بر می گردد.

 

شکل (8)

 

5-Ejection: مرحله باز شدن قالب وپران شدن قطعه

 

                             

شکل (9)

+ نوشته شده توسط حسین رمضانی در یکشنبه بیست و نهم خرداد 1390 و ساعت 8:57 |

امتيازات شيوه تزريق پلاستيک :

1-     سرعت بالای توليد

2-     تنوع وسيع مواد مورد استفاده در اين روش

3-     صرفه جويی در نيروی انسانی

4-     کمترين ميزان اتلاف مواد

5-     کاهش عمليات بعد از تزريق در توليد محصول

محدوديت های شيوه تزريق پلاستيک :

1-     هزينه های بالای تجهيزات و دستگاهها

2-     بالا بودن هزينه های توليد و انجام پروسه

3-     طراحی بعضی قسمتهای دستگاه بر حسب قالب مورد استفاده

 

+ نوشته شده توسط حسین رمضانی در یکشنبه بیست و نهم خرداد 1390 و ساعت 8:56 |

مقدمه:   در کتاب هربرت رس 2002 تعریفی که از قالب های تزریق پلاستیک آمده است از این قرار می باشد : قالب های تزریق  یک مجموعه ای منظم از تعدادی صفحات است که فضای خالی را برای شکل دادن به قطعه مطلوب ، با هدف تولید قطعات پلاستیکی در تیراژ بالا ایجاد میکند.."قالب‌گیری تزریقی (Injection molding) یکی از رایج‌ترین روش‌های تولید قطعات پلاستیکی است. بدنه تلوزیون‌ها، مانیتور‌ها، دستگاه پخش CDها، عینک‌ها، مسواک‌ها، قطعات خودرو و بسیاری قطعات دیگر با این روش ساخته می‌شوند. قالب‌گیری تزریقی را می‌توان برای همه ترموپلاست‌ها به جز پلی تترافلوروتین (PTFE)، پلی‌ایمید، بعضی پلی استر‌های آروماتیک و بعضی پلاستیک‌های خاص دیگر به کاربرد. ماشین‌های قالب‌گیری تزریقی (IMM) خاص ترموست‌ها را می‌توان برای ساخت قطعاتی از جنس فنولیک، ملامین، اپوکسی، سیلیکون، پلی‌استر و الاستومر‌ها استفاده کرد. در قالب‌گیری تزریقی همه این مواد، گرمای کافی به دانه‌های پلاستیکی اعمال می‌شود تا بتوانند درون قالب و گذرگاه‌های آن " جاری " شوند. پس این ماده به درون یک قالب بسته با فشار تزریق می شود تا همه حفره قالب را پر کرده و فرم مورد نظر را به خود بگیرد. پس از سرد شدن ماده و انجماد کامل آن، قالب باز شده و پیشنهاد بیرون انداز، قطعه کار پلاستیکی را از قالب خارج می کنند. ترموپلاستیک ها به روش های گوناگونی شکل و فرم داده می شوند از قبیل :(injection molding, extrusion, Thermoforming).  ملاحظات مربوط به تولید یک قطعه پلاستیکی  (Production Consideration)  در نخستین سال‌های توسعه، پلاستیک‌ها غالبا به عنوان جانشینی برای مواد دیگر انتخاب شده‌اند. بعضی از آن محصولات اولیه به واسطه توجه و تفکر ویژه‌ای که به هنگام انتخاب مواد به عمل آمده بود، بسیار موفقیت آمیز بودند. اما بعضی از این محصولات دچار شکست شدند چرا که طراحان دربارۀ خواص پلاستیک‌های به کار رفته اطلاعات کافی نداشتند و یا به جای کاربرد عملی ماده فقط به انگیزۀ مادی و بهای کالا می‌اندیشیدند. به بیان دیگر  طراحی ، مهارت در تفیق دانش و تجربه و است و طراح کسی است که هنرمندانه از این مهارت استفاده کند . برخی بر این باورند که طراحی امری غریزی ست و برخی آن را اکتسابی میدانند .آنچه مسلم است نقش ذوق و سلیقه فردی در فرآیند طراحی قابل انکار نیست و خلاقیت عنصر جدایی ناپذیر در طراحی هاست . در هر زمینه ای طرح های نو بر اساس شناخت و فهم دقیق و کامل طرح های قدیم و به کار بردن زیرکانه دانش ،خلاقیت و ذوق فردی در جهت افزایش و تکمیل کارایی و رفع نواقص آنها شکل میگیرد . در این قسمت در مورد قواعد اساسی در طراحی محصولات پلاستیکی بحث کوتاهی می‌کنیم. ملاحظات مربوط به مواد با خواص درست بایستی طوری انتخاب شوند که با شرایط طراحی، اقتصادی و سرویس‌دهی تطابق داشته باشند.مواد پلاستیکی با در نظر گرفتن کاربرد محصول نهایی بایستی با احتیاط انتخاب شوند. خواص پلاستیک‌ها نسبت به سایر مواد بیشتر به درجۀ حرارت وابسته است. پلاستیک‌ها نسبت به تغییرات در محیط حساسیت بیشتری دارند.انتخاب مادۀ نهایی برای یک محصول بر مساعدترین، مناسب‌ترین و مطلوب‌یترین تعادل طراحی، ساخت و قیمت کل یا قیمت فروش کالای نهایی استوار است.حال دربارۀ عواملی که در طراحی یک محصول پلاستیکی باید در نظر گرفته شود به اختصار توضیحی می‌دهیم. عواملی که در طراحی یک محصول پلاستیکی باید در نظر گرفته :  الف)  تأثیرات محیطی:به هنگام طراحی یک محصول پلاستیکی، در نظر گرفتن محیط‌های فیزیکی، شیمیایی و حرارتی از اهمیت بسیاری برخوردار می‌باشد. دامنۀ دمایی مفید بیشتر پلاستیک‌ها بندرت از c˚200 تجاوز می‌کند. بسیاری از قطعات پلاستیکی که در معرض انرژی تابیده شده و فرابنفش قرار گرفته‌اند خیلی زود دچار شکست در سطح می‌شوند، ترد و شکننده می‌شوند و استحکام مکانیکی خود را از دست می‌دهند. فلوئوروکربن‌ها، سیلیکون‌ها، پلی‌آمیدها و پلاستیک‌های پر شده را بایستی برای محصولاتی مورد استفاده قرار دادکه بالای 230˚c قرار است به کار گرفته‌شوند. فضای خارج از زمین و بدن انسان به مکانی عمومی برای استفاده از مواد پلاستیکی تبدیل شده‌اند. مواد عایق کننده و ساینده در وسایل نقلیۀ فضایی و نیز تقویت کننده‌های سرخرنگ، نخ‌های بخیه زنی تک رشته‌ای، تنظیم کننده‌های قلب و شیر‌ها تنها بخش اندکی از این محصولات جدید می‌باشند. بعضی از پلاستیک‌ها خواص خود را تا درجه حرارت‌های فوق العاده پایین حفظ می‌کنند. به عنوان مثال، بطری‌ها، قوطی‌ها یا مخزن پلاستیکی، یاتاقان‌های خود روان کننده و لوله‌های انعطاف پذیر بایستی در درجه حرارت‌های زیر صفر بدرستی کار کنند. محیط‌های سرد و فوق العاده طاقت‌فرسای فضا و زمین تنها دو مثال از آنها می‌باشد. در هر زمان که منجمد‌سازی و بسته‌بندی مواد غذایی مد نظر باشد و یا طعم و مزه و بو و رایحه یک مسئله باشد می‌توان از پلاستیک‌ها استفاده کرد. علاوه بر دامنۀ دمایی، رطوبت، تابش، مواد ساینده و عوامل محیطی دیگر، طراح بایستی مقاومت در برابر آتش را مد نظر داشته باشد. هیچ پلاستیکی وجود ندارد که در برابر آتش کاملا مقاوم باشد. ب ) خواص الکتریکی :همۀ پلاستیک‌ها خصوصیات عایق بندی الکتریکی خوبی دارند. اگر چه انتخاب پلاستیک‌ها معمولا بر پایۀ خصوصیات مکانیکی، حرارتی و شیمیایی انجام می‌شود، بیشتر پیشگامان در صنعت پلاستیک به کاربردهای الکتریکی آن توجه داشته‌اند. مسائل عایق‌بندی الکتریکی همانند مشکلات ناشی از محیط‌های مرتفع و محیط‌های فضایی، محیط‌های زیرآبی و زیرزمینی با استفاده از پلاستیک‌ها حل شده‌اند. بدون استفاده از پلاستیک‌ها ساخت رادارهای موثر در تمام شرایط آب و هوایی و سونار زیرآبی امکانپذیر نبود. از این برای عایق‌بندی، پوشش دادن و محافظت از اجزای الکترونیکی استفاده می‌شود. ج ) خواص شیمیایی :ماهیت شیمیایی و الکتریکی پلاستیک‌ها به واسطۀ ساختار مولکولی آنها تا حد زیادی نزدیک به یکدیگر بوده و به هم وابسته می‌باشد هیچ قاعدۀ کلی برای مقاومت شیمیایی وجود ندارد. پلاستیک‌ها بایستی در محیط شیمیایی واقعی خود مورد آزمایش قرار گیرند، فلوئوروکربنها، پلی اترهای کلردار و پلی اولفین‌ها از جمله پلیمرهای (پلاستیک) می‌باشند که بیشترین مقاومت شیمیایی را دارند. نفوذپذیری پلاستیک‌های پلی‌اتلن در بسته‌بندی میوه‌ها و گوشت‌های تازه یک ویژگی مفید به شمار می‌رود. سیلیکون‌ها و پلاستیک‌های دیگر، این اجازه را می‌دهند که اکسیژن و گازها از خلال یک غشای نازک عبور کنند در حالی که همزمان از عبور مولکول‌های آب و بسیاری از یون‌ها شیمیایی ممانعت به عمل می‌آورند.  د) عوامل مکانیکی :1- خستگی 2- سختی 3- استحکام کششی 4- میرایش ارتعاشات 5- استحکام خمشی 6- جریان‌پذیری در حالت سرد 7- استحکام فشاری 8- انبساط حرارتی9- استحکام در برابر ضربه10- پایداری ابعادی.           ملاحضات اقتصادی :در نظر گرفتن مسائل اقتصادی مرحلۀ آخر انتخاب مواد بشمار می‌آید. بهتر آن است که قیمت‌های مواد در انتخاب مقدماتی مواد کاندید شده،گنجانده نشود. قیمت یا هزینۀ تمام شده، همیشه یک عامل اصلی در مسائل مربوط به طراحی یا انتخاب مواد می‌باشد. نسبت استحکام به جرم یا مقاومت شیمیایی، الکتریکی و مقاومت در برابر رطوبت ممکن است بر عیب قیمت بالا، غلبه می‌کند.  ملاحظات طراحی :وقتی که شرایط طراحی کلی قطعه‌ای مورد توجه قرار می‌گیرد، کاربرد یا شرایط کاری قطعۀ مورد نظر، محیط کاری، قابلیت اطمینان و مشخصات فنی آن قطعه بایستی مرور شود. الف)  وضعیت ظاهری :مصرف کننده احتمالا بیشتر از همه از وضعیت فیزیکی ظاهری محصول آگاه می‌باشد. این وضعیت ظاهری مدیون پارامترهای مؤثر زیر می‌باشد.1- طراحی، 2- رنگ، 3- خواص اپتیکی، 4- پرداخت سطحی. در طراحی وضعیت ظاهری، چندین خاصیت تأثیر گذار می‌باشد. رنگ، بافت، شکل و ماده می‌توانند در جلب نظر مصرف کننده اثر داشته باشند.تعداد معدودی از ویژگی‌های برجستۀ پلاستیک‌ها عبارتند از اینکه: آنها ممکن است به صافی شیشه شفاف یا رنگی و یا به لطافت و نرمی خز باشند. در بسیاری از حالات، پلاستیک‌ها ممکن است تنها موادی باشند که ترکیب مطلوبی از خواص را برای برآورده ساختن نیازهای خدماتی و در حین سرویس دهی، از خود نشان می‌دهند.  ب ) محدودیت‌های طراحی :علاوه بر انتخاب مواد، ابزارآلات و فرآیند نیز تأثیر قابل ملاحظه‌ای بر روی خواص و کیفیت محصولات پلاستیکی برجای می‌گذارد. طراحی محصول و در نهایت قالب به‌کاررفته برای تولید محصول به طور بسیار نزدیکی به تولید بستگی دارند. سرعت‌های خروجی، خطوط جدایش دو‌نیمۀ قالب، نوسانات ابعادی، گاه‌گیرها، پرداخت و انقباض ماده از جمله عواملی می‌باشند که بایستی توسط سازندگان قالب یا طراحان ابزار مدنظر قرار گیرند و دقت بسیار زیادی را در این خصوص اعمال کنند.  ملاحظات مربوط به تولید :در هر طراحی محصول، رفتار ماده و قیمت، در تکنیک‌های قالب‌گیری، ساخت، جفت‌کردن وبه هم پیوستن تأثیر می‌گذارد. طراح ابزار و قالب بایستی میزان انقباض ماده، طراحی قالب ، خطوط جدایش دو نیمه قالب، میله‌های بیرون انداز، تزئینات، نوسانات ابعادی، اتصالات، سرعت‌های تولید و عملیات دیگر را مورد توجه قرار دهد.                           فصل اول       ماشینهای تزریق       ماشین های تزریق: عملكرد ماشبن تزريق پلا ستيک در نرموپلاستها بدين صورت است كه گرانولهای خام ياپلاستيک به مذاب تبديل شده و سيس عمل تزريق و بسته نگه داسشن قالب و خنک كارى آن انجام می گیرد.  ماشین های تزریق به صورت افقی و عمودی ساخته می شوند که نشان دهنده جهت باز و بسته شدن قالب می باشد. در ماشینهای تزریق افقی پس از باز شدن قالب قطعه کار به پایین می افتد و از طریق یک کانال یا نوار نقاله از ماشین خارج می شود. در ماشینهای تزریق عمودی این اتفاق نمی افتد.معمولا از ماشین های تزریق عمودی برای کاشت قطعات فلزی در ماده پلاستیکی استفاده می شود. ماشین های تزریق عمودی فضای کمتری نیبت به ماشینهای افقی اشغال می کنند و با توجه به چند ایستگاهی بودن قالب آنها، هزینه استهلاک قالب در آنها پایین تر است. امتيازات شيوه تزريق پلاستيک : 1-     سرعت بالای توليد 2-     تنوع وسيع مواد مورد استفاده در اين روش 3-     صرفه جويی در نيروی انسانی 4-     کمترين ميزان اتلاف مواد 5-     کاهش عمليات بعد از تزريق در توليد محصول     محدوديت های شيوه تزريق پلاستيک : 1-     هزينه های بالای تجهيزات و دستگاهها 2-     بالا بودن هزينه های توليد و انجام پروسه 3-     طراحی بعضی قسمتهای دستگاه بر حسب قالب مورد استفاده اجزای اصلی ماشين تزریق: در يک نماى كلى دستگاه تزريقى پلاستيک همانگونه كه در شكل نشان داده شده ازپنج سيستم تشكيل ده است كه عبارتند از: 1- سيستم تزريق 2- سيستم هيدروليک 3- سيستم قالب 4- سيستم گيره 5- سيستم كنترل       شکل (1) سيستم تزريق: سيستم تزريق عبارت است: از قيف تزريق، ماردون، بارل و نازل تزريق كه در شكل (2) نشان داده شده است.   شکل (2) سيستم فوق، رزين را انباشته كرده و سيس با فشرده كردن آن و حباب گيرى از رزين و ذوب با حرارت آن را به داخل قالب تزريق مى كند. قيف تزريق: مواد پلاستيک به صورت ذرات خرد شده گلوله اى شكل مى باشند (گرانول). اين مواد داخل قيف بر روى ماشين تزريق قرار دارند. گرانولهاى مواد پلاستيک از داخل اين قيف به سيستم بارل راه مى يابند. بارل تزريق: همان طور كه در شكل نشان داده شد است، بارل ماشين تزريق شامل ماردون مى باشد و عملگرم كردن و حرارت دادن را توسط يک سرى  heaters ها انجام مى دهد. ماردون تزريق: ماردون برای فشرده ومذاب کردن وانتقال پلیمر در دستگاه تزریق استفاد میشود. ماردون شامل:قسمت نغذیه،قسمت فشرده کننده و قسمت اندازه گیری می باشد.شکل (3)   شکل (3) همان گونه که در شکل (3) ملاحضه می شوذقطر بیرونی ماردون ثابت می ماند و عمق آن از قسمت تغذیه تا رسیدن به اول قسمت اندازه گیری کم می شود. حرکت ماردون،مواد را در مقابل قطر خارجی فشرده کرده و گرمای ویسکوزینه ایجاد می کند.این گرما صرفاً باعث ذوب پلیمر می شود ونوارهای گرم کننده بیرون مخزن به نگه داشتن مواد در حال ذوب کمک می کند.به طور معمول یک بارل سه نوار گرم کننده یا بیشتر با دماههای متفاوت می تواند داشته باشد. نازل تزریق: نازل تزریق،محل اتصال بارل دستگاه و بوش اسپرو قالب است و بین بارل و دستگاه تزریق وقالب ایجاد آب بندی می کند.درجه حرارت نازل تزریق باید با درجه حرارت مذاب پلیمر تنظیم شود و یا اینکه مقداری از آن کمتر باشد که این میزان یستگی به نوع مواد دارد که از طریق سازندگان توصیه می شود.در هنگام تزریق،نازل با اسپرو در تماس قرار گرفته وبین بارل و اسپرو ایجاد ارتباط می کند.شکل (4) دو حالت بسته شدن وباز بودن نازل را نشان می دهد    شکل (4) سیستم گیره (کلمپ): اين سيستم مكانيزمى است كه به وسيله يک گيره عمل كرده و قالب را باز و بسته مى كند. همچنين قسمتهاى اساسى قالب را نگه مى دارد و تامين نيروى کافى جهت جلوگیری از باز شدن قالب در اثر فشار تزريق را به عهده دارد نيروى گيره به وسيله يک قفل مكانيكى هيدرولکيكى و يا هر دو ايجاد مى شود   سيستمهاى هيدروليک: سيستمهاى هيدورليكى نيروى لازم جهت باز و بسته شدن و  Clampingرا روی فالبهای تزریق پلاستیک فراهم میکند. حركت كور، پينهاى پران، كلمپ قالب، وحركت رفت و برگشت ماردون توسط سیستم هیدرولیک انجام مى شود. اجزاى سيستم هيدروليک شامل پمپ ها،موتورهای هیدرولیکی ومخزن های هیدرولیک وغیره می باشد   سيستم كنترل: سیستم کنترل،جهت ایجاد تکرار در عملکرد تزریق به کار می رود.همچنین پارامترهایی مانند دما،فشار،سرعت نزریق و موقعیت ماردون را کنترل می کند. کیفیت سیستم کنترل و کنترل پروسه تزریق،تاثیر بسزایی در تولید کیفیت و هزینه دارد. این سیستم از عملکردهای ساده مانند روشن یا خاموش کردن ماشین تا موارد پیچیده تنظیمات ماشین،که با میکروپروسسورهها کنترل می شود را به عهده دارد.   مشخصه ماشینهای تزریق: ماشین های قالب گیری تزریق را می توان با ویژگی مهم برای هر ماشین که نشان دهنده قابلیتهای آن می باشد،تقسیم بندی کرد که عبارتند از:  ظرفیت تزریق(Shot size) و تناژ قفل کردن قالب (Clamping tonnage).  الف )  ظرفیت تزریق (Size Shot)  :  ظرفیت تزریق عبارت است از حداکثر مقدار مواد پلاستیکی که ماشین می تواند در هر سیکل به داخل قالب تزریق کند با توجه به اینکه چنگالی پلاستیکها مختلف با هم تفاوت دارد باید یک استاندارد برای مقایسه تعریف شود. پلی استایرین به عنوان پلاستیک استاندارد برای این ارزیابی پذیرفته شده است. ماشینهای تزریق خیلی کوچک آزمایشگاهی ممکن است ظرفیتی معادل حداکثر20 گرم داشته باشند. بعضی ماشینهای تزریق بزرگ نیز می توانند در هر سیکل بیش از 6 کیلو گرم.   ب ) تناژقفل کردن قالب (Clamping tonnage ) : تناژ قفل کردن، حداکثر نیرویی است که ماشین می تواند به قالب وارد کند. از نظر تناژ می تواند ماشینهای تزریق را به سه گروه کوچک، متوسط و بزرگ دسته بندی کرد. در ماشینهای کوچک تناژ، قفل کردن حداکثر 99 tons است. تناژ ماشینهای متوسط100-2000و تناژ ماشینهای تزریق بزرگ بالاتر از 2000 tons است. ماشینهای تزریق بزرگ که به صورت استاندارد ساخته می شوند. ممکن است تناژی معادل 10000  tonsنیز داشته باشد.   ترتیب عملکرد ماشین تزریق: فرایند تزریق قالبهای پلاستیک به صورت سیکلی (گردشی) می باشد.در طی این فرایند پنج  عملکرد قرار دارد که به ترتیب زیر است:           1- بسته شدن قالب و حرکت ماردون به سمت جلو جهت پر کردن قالب     شکل (5)   - مرحله پر شدن قالب و حرکت ماردون به سمت جلو  Filing -2   شکل (6)   Holding-3- مرحله بسته ماندن قالب و حرکت ماردون به سمت جلو جهت ایجاد فشار دوم تزریق شکل (7)   4-Cooling- مدت زمان مورد نیاز جهت خنک شدن مذاب پلیمر در داخل کویته، پس از منجمد شدن گیت تزریق ماردون به سمت عقب بر می گردد.   شکل (8)     5-Ejection: مرحله باز شدن قالب وپران شدن قطعه                 شکل (9)                     فصل دوم       قالبهای تزریق     سيستم قالب: سيستم قالب در ماشين تزريق پلاستيک شامل تاى بارها صفحات متحرک و ثابت، كور،کویته ،اسپرو،سيستم هاى رانر، پين هاى پران، و سيستم خنک كار مى باشد شکل (1)   شکل (1)  پلاستيک تزريق شده در داخل كويته قالب پس از انتقال حرارت منجمد شده و قطعه ايجاد مى شود.سيستم قالب مجموعه اى از صفحات فلزى از جنس فولاد مى باشد. شكل قطعه به صورت يک حفره در داخل قالب درآمده (كويته) و همچنين سيستم قالب باعث پرتاب قطعه از داخل كويته مى شود. قسمت ثابت صفحات قالب به طرف بارل دستگاه تزريق وصل شده و طرف ديگر به صفحات متحرک كه به كمک تای بارها حركت داده می شوند. متصلند. قسمت کويته قالب معمولاً روى صفحات ثابت قالب قرار مى گيرد. همجنين صفحه كور با صفحات متحرک قالب به کمک تای بارها حرکت میکند .بعضی اوقات صفحه کویته روی صفحات متحرک سوار میشود و قسمت سمبه و پران بروی صفحات ثابت سوار می شوند. دسته بندی قالب های تزریق: (دسته بندی قالب های تزریق )بر اساس نوع پروسه قالب های تزریق پلاستیک به 7 گروه زیر تقسیم بندی میشوند : 1. Reaction injection molding 2. Liquid injection molding 3. Gas assist injection molding 4. Co-injection molding 5. Shot Injection Molding 6. Fusible core injection molding 7. Rapid injection molding  بر اساس نحوه و نوع باز شدن و سیستم راه گاهی ، قالب های تزریق پلاستیک به 5 گروه زیر تقسیم بندی میشوند: 1. standard molds) two-plate molds)  2. split-cavity molds (split-follower molds) stripper plate molds 3. three-plate molds 4. stack molds 5. hot runner molds  بر اساس نوع موادی که در درون قالب تزریق میشود قالب های تزریق به 4 گروه زیر تقسیم میشوند : 1.thermoplastic injection molds 2.elastomer molds 3.thermoset molds 4.structural foam molds   قالبهای دو صفحه ای: اغلب قالبها عموماًاز دو قسمت تشكبل شده اند قالبهاى دو صفحه اى عموماً براى قطعاتى استفاده می شودكه گيت روى لبه قطعه قرار مى گبرد و رانر تزريق در همان صفحه قالب كويته قرار دارد. شکل (2)   قالبهای سه صفحه اى: اين نوع قالبها براى قطعات و طراحى به كار مى رود كه محل گيت از لبه قطعه دور است. رانر اين قالبها در دو صفحه قرارگرفته و ازصفحه كور وكویته جدا می باشد  شكل (2) ببانگر قالبهاى دو صفحه اى و سه صفحه اى است.     شکل (2)   پارامترهاى مربوط به قالب:   كانالهاى خنک كارى: کانالهای خنک کاری ،مسیرهای آب ، روغن ویا بخار هستند که در داخل بدنه قالب جای دارند وباعث تنظیم درجه حرارت قالب و نهایتاً خنک كارى قطعه مى شوند. کانالهای حنک كارى همچنين مى توانند شامل دستگاههاى كنترل حرارت مانند  bubbles, baffler پین های حرارتى  Thermal Pins و يا لوله هاى گرم هم باشند.   سيستم حفره قالب: سيستم حفره شامل حفره مربوط به قطعه و سيستم انتقال مواد پليمر مى باشد كه در شكل (3) نشان داده شده است. شکل (3) سيستم انتقال پليمر: سيستم انتقال مواد پليمر همان مسير مذاب از نازل تزريق تا حفره قطعه مى باشد که معمولاً شامل قسمتهای ذیل است: 1- spure 2- cold slug wells    3- رانرهای اصلی 4- رانرهای فرعی 5- گیتها طراحی سیستم انتقال مواد از اهمیت بسزايى برخوردار است چرا كه اثر مستقيم بر كيفيت قحلعه در پر کردن قالب دارد.   اسپرو : مسير راه گاهى مذاب پليمر از نوک نازل تزريق تا انشعابات راه گاهها، اسپرو مى باشد كه بايد برخوردار از خصوصياتى شامل موارد ذيل باشد: الف) ضخامت و قطر اسپرو به ابعاد اوليه قطعه و قالب و همچنین به ضخامت قطعه بستگى دارد. ب) مواد داخل اسپرو نبايد نسبت به مقاطع ديگر قطعه زودتر منجمد شود. براى اينكه فشار دوم بتواند به ديگر نقاط قطعه برسد، پليمر داخل اسپرو باید ديرترازنقاط ديگرمنجمد شود. در غيراين صورت امكان بروز تعدادى از عيوب مانند مكش و پر نشدن كامل در قطعه مى باشد.  همان طور كه در شكل (4) مشخص است. براى طراحى اسپرو بايد از فرمولهاى زير استفاده كرد. شعاع r2 بيانگر فيلت گوشه اسپرومى باشد بدليل اينكه از تيز بودن گوشه در جريان مذاب اجتناب شده و جريان راحت تر ادامه يابد.                  شکل (4) راه گاه: سيستم راهگاه جريان مذاب را از اسپرو به داخل حفره و كويته قالب هدايت مى كند. فشار مضاعف جهت راندن مذاب پليمر ار داخل راهگاه به قالب نياز مى باشد. تنش هاى حرارتى و اصطكاكى تولید شده از اين فشار، باعث بالا بردن دما در داخل مذاب شده و در نهايت، تسهیل در جریان سيال پليمر مى كند. خصوصیات راه گاه: راه گاه از نقطه نظر طراحى بايد داراى موارد زير باشد: 1- مذاب را به راحتى به كل كويته هاى قالب برساند. 2- نسبت به تمام كويته هاى قالب متوازن باشد. 3- نسبت به gate های يک كويته جهت پر كردن يكنواخت نيز متوازن باشد. 4- كمترين حجم را دارا باشد از جهت اينكه مواد كمتر در آن بازيافت شود. 5-به راحتی از قطعه جدا گردد. 6- موارد دیگری مانند پر شدن قالب، نگه داشتن فشار، زمان سيكل تزريق را مى توان توسط  runners كنترل نمود.   راهگاههاى سرد: مواد درون راه گاههاى سرد بعد از تزريق از قطعه جداشده و بازيافت مى شوند. اين راه گاهها به طورمعمول به نحوى طراحى مى شوند كه حداقل مواد(پلیمر) را مصرف كند. چرا كه مواد داخل راه گاههای سردبعد از تزريق قابل استفاده نبوده و بايد بازيافت شوند. راه گاههاى گرم: راه گاههاى گرم در كل مسير به طورى طراحى مى شوند كه پليمر در كل مسیر راهگاه،به حالت مذاب باقى مى ماند اين رويه باعث حفظ مواد پليمر مى شود و فرايند جداسازى راه گاه از قطعه را حفظ میکند.   شكل مقاطع رانرها: همچنان که  در شكل (5) نشان داده شده است مقاطع متفاوتى براى راه گاهها موجود مى باشد.که عبارتند از: 1- مقاطع كاملا دایره اى 2- مقطع ذوزنقه اى شكل 3- مقطع ذوزنقه اى تغيير شكل يافته به شكل دايره 4-مقطع نيم دايره شكل 5-مقطع مستطيلى شكل سه مقطع اول ازنقطه نظرطراحی بازدهى بهتردارندو توصيه شده است كه ازاين سه نوع مقطع شكل استفاده گردد. شکل (5) مقطع کاملاً دایره ای: مقطع کاملاً دایره ای بهترین مقطع برای راه گاههای تزریق میباشند.این مطلب از نظر عبور بیشترین حجم جریان به نسبت سطح میباشد از دیگر محاسن مقطع دایروی کم کردن افت فشار بوده وباعث میشود حرارت کمتری از دست برود. هزینه ماشین کاری این مقطع بالا بوده چرا که باید دو نیم دایره را ماشین کاری کرد ودر داخل قالب در یک ردیف قرار داد.   مقطع ذوزنقه اى شكل: رانرهاى ذوزنقه اى شكل نيز در قالبهاى پلاستيک و سه صفحه اى به خوبى مورد استفاده قرار مى گيرند. بطورى كه رانرهاى گرد در قالبهاى سه صفحه اى نمى توانند بخوبى جدا گردند. در شكل (6) كليه رانرهاى متفاوت مورد استفاده در قالبهاى پلاستيک نشان داده شده است.   قطر هيدروليكى و مقاوميت جريان: براى مقايسه رانرها با مقاطع متفاوت مى توان از قطر هيدروليكى كه بيانگر مقاومت جريان است استفاده كرد.هرچقدرقطرهيدرولیکی بيشترباشد مقاومت جريان كمتراست. در شکل (6) روش استفاده از قطر هیدروليكى براى مقايسه شكل رانرهاى متفاوت مشخص مى باشد.   تعیین قطر رانرها: قطر وطول رانرها، تاثیر مستقیم برروى مقاومت جريان در آن دارد. به طورى كه در اثر بالا بودن مقاومت جریان رانرها میزان افت فشار بالاتر خواهد رفت. چنانچه قطر رانر را براى كم كردن مقاومت جریان مذاب افزايش دهيم، حجم رانرها بيشتر شده و در نهايت سيكل خنک كارى به دليل دير سرد شدن رانرها بيشتر مى شود.   براى محاسبه قطر رانرها استفاده از اطلاعات تجربى و گرافهاى موجود است. شکل (7) بیانگر گرافهای قطر رانر با توجه به وزن قطعه و ضخامت آن می باشد شکل (7) منحنی قطر رانر با توجه به وزن قطعه و ضخامت قطعه   شکل (8) منحنی محاسبه قطر توجه به طول جریان طرح بندى سيستم راه گاه(1): به طور كلى، سه نوع سيستم راه گاهى براى قالبهاى چند حفره اى استفاده مى شود. در شكل اين سه نوع سيستم نشان داده شده است. الف) استاندارد (جپ وراست)  ب)  H شكل (شاخه اى)  ج) شعاعى (ستاره اى)   شکل (9) از سه طرح بالا دو طرح  H وشعاعى حالت متوازن دارند. در حالت متوازن اندازه رانرها يكسان بوده وطول آنها از سر اسپرو تا كويته ها يكسان است به طورى كه همه كويته هاى موجود در قالب به صورت يكنواخت و با شرايط يكسان پر مى شوند. طرح نوع استاندارد ازنوع طرح نامتوازن می باشد به دليل اينكه فاصله و طول رانر هر كويته تا اسپرو يكسان نيست. به همين دلیل مواد به طور يكنواخت و با شرايط يكسان به كويته ها نمى رسد. در چنين شرایطی،می توان سييستم نا متوازن را با تغيير ضخامت در قطر رانر ها متوازن كرد. گيت تزريق: گیت تزریق روزنه كوچكى است که از داخل آن مذاب پليمر به داخل کويته وارد مى شود طراحى گيت شامل موارد انتخاب گيت، ابعا گيت، محل گيت، ضمخامت وطول، گيت مى باشد. طراحى گيت به نوع قطعه وقالب، مواد وپليمر مذاب، نوع قالب، فاكتورهاى اقتصادى نظير هزينه های ساخت، سيكل تزریق بستگى دارد. همچنین، طراحى گيت از نقطه نظر کيفيت قطعه وتوليد آن از اهميت بسزايى برخوردار است. ابعاد گيت تزريق: مقطع گيت معمولاً كوچکتر از دیگر مقاطع قطعه و رانرهاى تزريق است. به طوری که بتوان بدو ن هیچ اثرى، پس از تزريق در مقطع گيت، رانر را از قطعه جدا كرد. حداكثر زمان فشار دوم  تزریق زمان انجماد مواد در گيت تزريق مى باشد. با توجه به اين مطلب در مى يابيم كه ضخامت گيت اثر مستقيم روی  زمان فشار دوم دارد. گيت هاى بزرگ، باعث كاهش ويسكوزيته حرارتی واصطكاک وهمچنين سرعت عبور را كم مى كند. اما دراثر منجمد شدن ديرتر، باعث مى شوند كه مدت زمان بيشترى بتوان فشار دوم را اعمال كرد و اين براى قطعاتى كه دچار مكش مى شوند، بسيار مفيد است.  كم شدن تنش هاى پمس ماند و پايدا رى ابعاد ى بهتر از مزاياى انتخاب گيت بزرگتر است. محل قرار گيرى گيت: محل قرار گيرى گيت بايد به گونه اى باشد كه قالب به صورت یكنواخت و سريع پر شود. خطوط جوش و تله های هوایی و مـحل قرار گرفتن خروجى هوا به قرار گیرى محل گيت تزريق بستگى دارد. به همين دليل بايد در انتخاب محل گيت دقت فراوان كرد. شکل (10) در طراحى گيت بايد به نكات ذيل توجه داشت: الف)وجود سرعت مذاب و همچنين فشار مذاب بالا در محل قرارگيرى گيت تزریق، سبب مى شود كه تنش هاى زيادى در سطوح نزديک گيت اعمال شود. ب) محل قرارگيرى گيت بايد به گونه اى باشد كه مذاب از سطوح ضخيم تر به سطوح نازكتر پر شود. لذا بهتر است محل قرارگيرى گيت تزریق را در محل ضخيم تر قرار دهیم. اين امر باعث مى شود تا قطعه دچار عيوبى همانند  ((hesitation)) ومكش نشود. ابعاد گيت: 1. طول گيت تزريق طول گيت تاحد ممكن بايد كوتاه باشد و اين امر سبب مى شود افت فشار در اطراف گيت زياد شود. 2-ضخامت گيت:  معمولا در حدود 80- 50 درصد ضخامت ديواره آن است. ضخامت گيت براى اينكه به راحتى از قطعه جدا شود، بايد كمتر از ضخامت ديواره قطعه باشد. انواع گيت: گيتها از لحاظ اشكال متنوع هستند ولى به طلور كلى مى توان آنها را به دو دسته كلى تقسيم كرد: الف) گيتهاى كه به صورت اتوماتيک در پروسه قالب از قطعه جدا مى شوند.  ب) گيتهاى كه پس از تزريق بايد توسط اپراتور از قطعه جدا شوند. به دليل حساس بودن بعضى از مواد مانند (PVC) به برش اين نوع گيتها طراحى مى شوند.(گيتهای نوع دوم).   گيتهايى كه بصورت دستى از قطعه جدا شوند: انواع گيتهايى كه به صورت دستى و بوسيله اپراتور از قطعه جدا مى شوند، عبارتند از: 1-direct (sprue) gate 2-tab gate 3-edge (standard) gate 4-Over lap gate 5-Fan gate   6- Disk ( diaphragm) gate 7-Ring gate 8-Spoke (spider) gate 9-Film (flash) gate   گيتهاى نوع مستقيم: گيتهاى نوع مستقيم (direct) معمولاً براى قالبهاى تک حفره يا كويته استفاده مى شود این نوع گيتها در مواردى استفاده شده كه مذاب پليمر به صورت مستقيم از sprue وارد كويته قالب مى شود.شکل (11). شايان ذكر است افت فشار در اين موارد به حداقل خود مى رسد. در این نوع طراحى، انقباض در نزديكى گيت و اسپرو كم خواهد شد ولى در داخل اسپرو مقدار انقباض زياد خواهد شد و اين سبب مى شود كه تنشهای كششى در نزديكى گيت تزريق بيشتر شود.   ابعاد گيت نوع مستقيم: قطر اسپرو در محل اتصال به نازل تزريق با توجه به نازل تزريق طراحى مى شود، كه البته باید در حدود mm1 بزرگتر از قطر خروجى نازل تعیين شود. باتوجه به استانداردها زاويه اسپرو در حدود 4/2 درجه و به سمت قطعه بزرگتر شده و با توجه به طول اسپرو قطر محل اتصال اسپرو به قطعه محاسبه مى شود، قطر اسپرو در محل اتصال به قطعه در حدود 5/1 میلى متر بزرگتر از ضخامت قطعه در آن نقطه می باشد.   شکل (11) در مو رد زاويه اسپرو بايد به نكات ذيل توجه نمود: چنانچه زاويه اسپرو كوچک باشد(كمتر از 1 درجه) در حين پران كردن قطعه، امكان بروز مشكل در قطعه مى باشد. بزرگ بودن زاويه اسپرو، باعث از بين رفتن مواد پليمر مى شود و همچنين زمان خنک كارى را افزايش مى دهد.   2. گيت نوع نوارى: گيتهاى نوع نوارى معمولا براى قطعات نازک و تخت به كار مى رود. اين نوع گيت باعث مى شود كمترين برشى در داخل كويته قالب ايجاد شود.شکل (12) . در این نوع گیتها تنشهای برشی ایجاد شده در اطراف گیت به خود گیت محدود می شود،بعد از جدا شدن آن از قطعه،تنشهای برشی در داخل گیت می ماند. شکل (12)   ابعاد گيت كمترين عرض اين نوع گيتها در حدود 4/6 ميلى متر وكمترين ضخامت آن، در حدود 75 درصد عمق كويته می باشد. 3- Edge gate: اين نوع گيتها در محل خط جدايش قالب قرار مى گيرد و معمولاً قالب را از طرف بالا و پایين و يا كنار پرمى كند.شکل (13) شکل (13) ابعاد گيت عموماً ابعاد اين نوع گيت تا حدود6% تا 75% ضخامت قطعه مى باشد (4 تا 4/6 ميلى متر ضخامت قطعه). پهناى اين نوع گيتها، در حدود 6/1 تا 7/12 میلى متر مى باشد. فاصله شيار Land اين گيت نبايد از 1 ميلى متر تجاوزكند.   3-Overlap gate: اين نوع گيت تقريبا شبيه گيتهاى  Edge gate مى باشد با اين تفاوت كه اين گيت حالت روى هم دارد.شكل (14) بيانگرگيت Overlap است. اين نوع گيتها براى مواردى به كار مى رود كه طراح بخواهد از حالت افشانه اى شدن جريان مذاب جلوگيرى كند. شکل (14) ابعاد گيت: ابعاد گيت به صورت 4/0 تا 4/6 ميلى متر درضخامت و 6/1 تا 7/12 ميلى متر در عرض مى باشد.  5- گيت نوع Fan: گیت نوع  Fan از نوع گیت لبه اى پهن مانند شكل (15) مى باشد كه داری ضخامت هاى متنوعى می باشد. این ويژگى باعث مى شود كه پر شدن قالب سريع شده كه براى قطعات بزرگ مناسب است، مخصوصاً قطعات بزرگى كه دارای مقاطع شكننده مى باشد. اين نوع گيت باعث مى شود جريان مذاب به صورت يكنواخت به كويته قالب وارد شود به طوری كه عامل اصلى مرتبط با پيچيدگى و تابيدگى و تغيير ابعادى در قطعه مى باشد. گيت نوع  Fanبايد در جهت ضخامت و عرضى داراى زاويه باشد. زاويه دار بودن گيت باعث مى شود كه سرعت جريان مذاب به صورت ثابت باشد. همچنين در يكنواخت جريان ييدا كردن مذاب به داخل كويته كمک مى كند. شکل (15)     ابعاد گيت Fan: ماكزیمم ضخامت اين نوع گيت در حدود 75 درصد ضخامت قطعه بابد باشد. معمولاً اندازه گيت  Fanدر حدود 25/0 تا 6/1 ميلى متر در ضخامت بوده و عرض آن بين 4/6 ميلى متر یا 25% درصد طول كويته قالب می باشد.       6- گيت نوع ديسک: گيتهاى ديافراگم معمولاً براى قطعات سيلندرى شكل و يا قطعات گرد كه داخل آنها خالى است استفاده می شود شکل (16).كاربرد اين نوع گيتها براى مواقعی است كه قطعه به شكل هم مرکز بوده و خطوط جوش و ابعاد قطعه در طراحى بسيار مهم مى باشد. اين نوع گيت معمولا به صورت پليسه در اطراف لبه هاى قطعه بعد از تزريق شكل مى گیرد.   شکل (16) ابعاد گيت: معمولا ضخامت گيتهاى ديافراگم در حدود  25/0 تا 27/1 ميلى متر است. 7. گيت حلقه اى: همانند گيتهاى ديافراگمى، اين نوع گيت نيز براى قطعات گرد و سيلندرى استفاده مى شود اما همیشه این نوع گيت توصيه نشده است.شکل (17)  شکل (17) ابعاد گيت: معمولا ضخامت اين گونه گيتها 25/0 تا 6/1 ميلى متراست  8- :Spoke Gate به این نوع گیتها ،گیتهای چهار نقطه ای و یا صلیبی نیز می گویند که بیشتر برای قطعات لوله ای شکل استفاده می شود این نوع گیتها به راحتی از قطعه جدا شده و مواد پلیمر کمتری را هدر میدهد.شکل (18) شکل (18)   از معایب این نوع گیت ایجاد جوش در قطعه می باشد همچنین در قطعات گرد و لوله ای شکل دقت دایروی بودن را پایین می آورد. ابعاد گيت: معمولا ضخامت اين گونه گيتها 8/4 تا 8/0 ميلى متراست مى باشد و پهنا و عرض آن 4/1 تا 4/6 میلی متر می باشد.   9- گيت film (Falsh): گيت  film تقريباً شبيه گيتهاى حلقوى هستند با اين تفاوت كه اين گيت ها بيشتر روى لبه ها مستقيم قرار مى گیرند.شكل موارد  استفاده اين گيت معمولاً در قطعات صاف، پهن و داراى سطوح وسيع مى باشد كه باعث مى شود تا بيدگى را به حداقل برساندشکل (19) شکل (19)   ابعاد گيت: ابعاد گيت film كوچک مى باشد و تقريبا25/0 تا 63/0 ميلى متر ضخامت دارد. گيتهايى كه به صورت اتوماتيک از قطعه جدا مى شوند: اين نوع گيتها در اثر فرآيند و مكانيزم قالب از قطعه بريده شده و از آن جدا مى شوند. همچنين پس از بازشدن قالب سيستم راه گاهى از محل گيت تزريق از قطعه مورد نظر جدا مى شود كه به دلايل زير اين نوع مورداستفاده قرار میگیرد.    الف) کم کردن اثر بریدگی     ب)کم کردن هزینه اپراتورجهت جدا كردن سيستم راه گاهى از قطعه  ج) پایدار نگه داشتن زمان سیكل تزریق در كل فرايند تزریق.   انواع گیتهای زیر به صورت خودكار از قطعه جدا مى شوند: 1.     Pin gate 2.     Hot-runner (hot-probe) gate 3.     submarine (tunnel ,chisel ) gate 4.     valve gate 1-pin gate: 1- قطر گيت در حدود 25/0 تا 6/1 ميلى متر مى باشد. با باز شدن كويته هاى قالب روى خط جدايش گيت تزريق (كه داراى قطر كوچكى است) بريده شده و از قطعه جدا مى شودشكل (20) شکل (20)   چنانچه از چند گيت تزريق استفاده مى شود .( برای هر قطعه) بايد توجه داشت استفاده از گيت به گونه ای باشد كه طول جريان را به حداقل خود برساند. 2-:SUMBARING GATE اين نوع گیتها  براى قالبهاى دو صفحه اى استفاده مى شود. با توجه به شکل گیت به صورت يک تونل زاويه دار از انتهاى رانر به سطح کويته زير خط جدايش قالب راه مى يابد شکل (21) شکل (21) پس از جدا شدن قطعه و رانر از قالب گيت در محل اتصال به قطعه بريده شده و جدا مى شود. قطر اين گيت بين 25/0 تا 2 ميلى متر بوده و در راستاى خود زوايه دار مى باشد. 3- hot-runner gate(hot-probe) موارد استفاده این گیتها براى وفتى است كه بخواهيم مواد مذاب را به صورت گرم وارد كويته قالب كنيم.شکل (22) شکل (22) در اين صورت با استفاده از يک سرى گرم كن در اطراف رانر مى توان مذاب را به صورت مستقيم از اسپرو به داخل کویته قالب هدايت كرد. وجود مواد مذاب گرم در گیت تزریق باعث جدايش آن از قطعه مى شود. valve gate-4: اين نوع گيت با اضافه نمودن يک دريچه (والو) به گیت  hot runner باعث مى شود كد مواد پليمر مذاب نزديک به گيت قبل از اينكه منجمد شوند دريچه بسته شود شکل (23) شکل (23) اين كار باعث مى شود كه بتوان از گيتها با قطر بيشتر استفاده كرد. از آنجا كه زمان نگه داشتن قالب توسط اين دريچه به راحتى قابل كنترل است، لذا مى توان با كنترل بهتر اين سيكل كيفيت و پايدارى قطعه را بهبود بخشيد.               فصل سوم       روش اساسی طراحی قالب     روش اساسي طراحي قالب:    تعيين اندازه قالب: اندازه قالب در اصل به اندازه ماشين بستگي دارد.اغلب اندازه ماشين مشخص يا موجود محدوديت مهمي براي مهندس طراح ايجاد مي كند. اين محدوديتها عبارتند از: - مقدار تزريق در هر كورس:مقدار مذابي كه در يك كورس حلزون يا پيستون به داخل قالب منتقل مي شود. - سرعت نرم سازي ،مقدار مواد نرم شده كه ماشين در واحد زمان آماده مي سازد. نيروي گيرنده كه بايد نيروي عكس العملي حاصل از حداكثر فشار داخلي حفره قالب را جبران كند. - حداكثر سطح ميز ماشين كه با فاصله بين ميلهاي  راهنماي ماشين معلوم مي شود. - حداكثر فشار تزريق.   تعيين تعداد حفره قالب: عوامل مهم در تعیين تعداد حفره هاى يک قالب عبارتند از: الف)زمان توليد محصول  ب) ميزان توليد محصول  ج) اندازه (حجم) تزريق دستگاه و نیروی گیره                                                  د)هزینه قالب  ه)انداره قالب و)شکل قالب ز)ظرفیت پلاستیته شدن الف)زمان توليد محصول:  در این مرحله تعداد حفره قالب لازم كه با زمان تحويل مناسب باشد تصميم گيري مي شود.اين تعداد نبايد كم باشد تا اينكه سفارش در فاصله زماني مجاز توليد شود.
زمان ساخت كل سفارش  تشكيل شده از: مدت زمان طراحي قالب                           مدت زمان ساخت قالب                                    مدت زمان توليد سفارش قطعه      مدت زمان طراحي قالب مستقل از تعداد حفره قالب فرض مي شود ،در حاليكه مدت زمان ساخت قالب   با افزايش حفره قالبها افزايش مي يابد.اين ارتباط با رابطه تقريبي زير مشخص مي شود :   مدت زمان ساخت قالب با يك حفره قالب       تعداد حفره (توان 0.7 از اطلاعات تجربي به دست آمده است(.            ب) ميزان توليد محصول  همان طور که مشاهده مي شود كه منحني از كمتر از n=1000 قطعه شروع نمي شود.تعدادكمتر سفارش با سود نيست چرا كه هزينه هاي قالب مخارج استهلاكي زيادي به وجود مي آورد.اين هزينه با كاهش تعداد توليد افزايش مي ابد و منجر به غير اقتصادي شدن كار مي شود.طبق اين تجربه اقتصادي ترين راه براي توليد قطعات تا تيراژ 10000 قطعه به شرط اينكه زمان تحويل مورد نياز محدوديتي ايجاد نكند استفاده از قالب با يك حفره قالب است.اگر بهترين كيفيت و دستيابي راحت در نظر باشد ،آنگاه عموما فقط از اين قانون استفاده مي شود.با مشكلتر شدن فرآوري مواد ،اين نمودار  ارزش بيشتري پيدا مي كند.اگر شرايط ديگري وجود داشته باشد ،آزمايش ديگري انجام مي شود. شکل (1)   ج) اندازه (حجم) تزريق دستگاه و نیروی گیره:   حداكثر تعداد حفره قالب با توجه به اندازه (حجم) تزريق دستگاه از رابطه زیر بدست می آید                                                 حداکثر حجم مواد در یک کورس Sv به Cm3 =N1 حجم قطعه در راهگاه Mv به Cm3   اين محاسبه با فرض استفاده كامل از حداكثر مقدار تزريق در يك كورس ماشين كه از قطر حلزوني و جابجايي آن به دست مي ايد انجام مي شود   حداكثر تعداد حفره قالب با توجه به نیروی گیرنده:                                                  حداكثر نيروي گيرنده از نيروي عكس العملي حفره قالب كه نتيجه سطح تصوير شده همه حفره قالب ها و راهگاهها و حداكثر فشار حفره قالب است به دست مي آيد F=A×P در اينجا  F نيروي عكس العمل ،A سطح تصوير شده حفره قالبها  و سيستم راهگاه و P فشار حفره قالب است. در فرآيند صحيح ،با توجه به جنس و قطعه ،فشار حفره قالب MPa =100-20 است. در عمليات اشتباه ممكن است اين فشار تا فشار تزريق كامل بالا برود.بنابراين توصيه مي شود كه محاسبه با فشار تزريق حداكثرماشين و سطح تصوير شده كلي كه ممكن است با مذاب پوشيده شود انجام شود.    =  ×     د)هزینه قالب: براي نوع قالب مشخص شده و با دانستن ابعاد اصلي قالب هزينه قالب را با روشهاي مختلفي مي توان برآورد كرد. هزينه هاي قالب تشكيل شده اند از:- هزينه طراحي- هزينه جنس- هزينه ساخت و- هزينه سازندگان بيرونيهزينه هاي غير مستقيم قالب تشكيل شده انداز:- هزينه نمونه سازي- هزينه مونتاژ- هزينه نگهداريهزينه هايي كه تعريف شده اند مستقيما هزينه ناميده مي شوند.   آرايش حفره ها:   پس از تكميل تعداد حفره ها ،آنها را بايد به بهترين صورت ممكن آرايش داد.در ماشينهاي قالبگيري تزريقي مدرن معمولا سيلندر در محور مركزي ميز ثابت قرار دارد.محل راه تغذيه با اين مشخص مي شود. آرايش حفره ها در اطراف راه تغذيه مركزي بايد طوري باشد كه شرايط زير در آن رعايت شود:- تمام حفره ها بايد به صورت هم زمان و با مذابي كه دماي يكسان دارند پر شوند.- طول جريان بايد كوتاه باشد تا مقدار ضايعات مواد حداقل شود.- فاصله بين يك حفره قالب با يك حفره قالب ديگر بايد به اندازه كافي زياد باشد تا فضاي لازم براي خطوط خنك كاري و ميلهاي پران در اختيار باشد. همچنين سطح مقطع كافي براي تحمل نيروهاي حاصل از فشار تزريق وجود داشته باشد. شکل (2)طرحهاي اوليه براي آرايش حفره ها در قالب را معرفي مي كنند. شکل (2)   راهگاه کش:   زمانی که قالب باز می شود ضروری است که اسپرو از داخل بوش تزریق خارج شود.در قالبهای تک محفظه ای اسپرو مستقیما به قطعه تزریقی وصل می شود(شکل ۵۹).در هنگام خروج قطعه از حفره ثابت اسپرو نیز به همراه قطعه خارج می شود.در قالبهای چند محفظه ای باید از سیستم راهگاهی استفاده شود بنابراین ممکن است که اسپرو در هنگام باز شدن قالب در نیمه ثابت باقی بماند و بایستی با یک روش دستی اسپرو را از بوش تزریق خارج کرد.به دلیل اینکه خارج نمودن دستی اسپرو از قالب مطلوب نیست باید برای خارج نمودن اسپرو طرحی را به کار برد.رایجترین روشها عبارتند از:استفاده از یک پین زائده دار یا ایجاد یک گودی مناسب در روبروی اسپرو.مواد پلاستیکی که وارد زائده یا گودی می شوند،پس از منجمد شدن نیرویی برای بیرون کشیدن اسپرو از بوش تزریق اعمال می کنند.دو طرح برای خارج نمودن اسپرو وجود دارد.در طرح اول که ما آن را طرح (A) می نامیم در زیر سطح جدایش یک زائده ایجاد شده و در طرح دوم که ما آن را طرح (B) می نامیم از یک زائده در بالای سطح جدایش استفاده می شود. راهگاه کش نوع Aنوع ساده راهگاه کش را می توان با اعمال شیب در قسمت نافی اسپرو ایجاد کرد که در شکل زیر نشان داده شده است. راهگاه کش با طرح نافی مخروطی شکل شکل (3) دیواره های نافی به صورت مخروطی شکل است .مطابق شکل این نافی در امتداد خط مرکزی ایجاد می شود.یک پین پران ساده پشت نافی قرار گرفته و زمانی که عمل پران انجام می شود نافی را همراه با مواد سیستم تغذیه پران می کند.در طرح دیگر می توان در داخل سوراخ یک یا چند ردیف شیار ایجاد کرد.بنابراین یک زائده به وجود می آید.       راهگاه کش با طرح نافی شیاردار شکل (4) مجدداً از یک پین برای پران نافی استفاده می شود.اما در این حالت در هنگام پران،پین پران باعث برش مواد پلاستیک می شود.بنابراین مواد در داخل شیارها باقی می مانند.(شکل 4) در کورس بعدی مواد پلاستیک با این مواد جوش می خورند.طرح دیگر راهگاه کش نوع A ،طرح راهگاه کش Z شکل است.این طرح یکی از ساده ترین طرحهای راهگاه کش است. انتهای پین راهگاه کش که ما آن را راهگاه کش گوییم به صورت شکل زیر ساخته می شود.. راهگاه کش با طرح نافی Z شکل شکل (5) زمانی که قالب باز می شود این نافی Z شکل مواد را به همراه خود کشیده و در زمان پران ،این نافی و سیستم تغذیه پران خواهد شد.در طی عمل پران که در شکل نشان داده شده است،راهگاه کش به سمت جلو حرکت می کند و در راستای حرکت نافی و سیستم تغذیه از قالب جدا می شوند .در بعضی مواقع در این روش سیستم تغذیه به راهگاه کش می چسبد و اگر پران اتوماتیک نیاز باشد بایستی از یکسری وسایل پاک کن یا جاروب کن استفاده نمود. راهگاه کش نوع Bاین طرح راهگاه کش بر اساس بیرون کشیدن راهگاه کش از داخل یک صفحه مانند صفحه بیرون انداز و یا یک حفره شناور است که در نتیجه سیستم تغذیه پران خواهد شد.طول رایج راهگاه کش کله قارچی در شکل زیر نشان داده شده است. راهگاه کش با طرح نافی سرکله قارچی شکل (6) شیار سر باعث ایجاد یک گیر می شود.این گیر اسپرو را به همراه خود می کشد.در طی مرحله باز شدن قالب،راهگاه کش از داخل صفحه بیرون کشیده شده و باعث می شود تا مواد پلاستیک در روی سطح سر آن بریده شود.توجه کنید که یک حلقه پلاستیکی در اطراف راهگاه کش در پایان سیکل تزریق باقی می ماند.در سیکل بعدی مواد خمیری پلاستیکی به این حلقه جوش می خورند.بنابراین مجددا راهگاه کش عمل خود را انجام می دهد. در شکل زیر  نوع دیگر راهگاه کش به نام راهگاه کش سر مخروطی به کار گرفته شده است که مشابه سیستم قبل است.مقدار نافی که توسط مخروط وارونه ایجاد می شود،نبایستی زیاد محکم باشد و باید بتواند اسپرو و سیستم تغذیه را به همراه خود بکشد.خاصیت ارتجاعی مواد پلاستیک باعث می شود تا در زمان عقب کشیدن راهگاه کش بدون برش مواد،اسپرو از سر راهگاه کش آزاد شود(شکل 7) راهگاه کش با طرح نافی سر مخروطی شکل (7) كورس بازشدن : كورس بازشدن براي بيرون انداختن بدون مشكل قطعه از قالبها با ماهيچه هاي بسيار بلند بايدبه اندازه كافي بلند باشد(مثال :قالب سطل) .حداقل كورس لازم بيش از دو برابر طول ماهيچه است.از سوي ديگر كورس بلندتر از حد نياز ،مدت زمان سيكل را افزايش مي دهد و  به دليل هزينه اي بايد كورس هر چه كوتاهتر باشد.كورس بازشدن را مي توان دقيقا تعيين كرد ولي كورس بيش از حد نرمال مخارجي زيادي دارد.   سیستم های پران: منطقی است که در قالب سیستم هایی برای پران قطعات تدارک دیده شود.برای سیستم پران روی ماشین تزریق تجهیزاتی وجود دارد که از این تجهیزات برای خودکار کردن سیستم پران استفاده می شود.این تجهیزات در پشت صفحه متحرک ماشین تزریق وجود دارد.اگر سیستم پران قالب در روی نیمه متحرک قالب قرار گیرد ،بسیار بهتر و موثر تر می تواندعمل پران قطعه را از روی قالب انجام دهد .قبلاٌ گفته شد که باید قطعه از روی ماهیچه پران شود،بنابراین باید ماهیچه روی قسمت متحرک قالب طراحی شود. بحث درباره سیستم های پران را به سه عنوان زیر می توان بیان نمود: ۱- شبکه پران ۲- مجموعه صفحه پران ۳- روشهای پران شبکه پران: شبکه پران بخشی از قالب است که تکیه گاه صفحه قالب بوده و همچنین فضای مورد نیاز برای نصب و عملکرد مجموعه صفحه پران را ایجاد می کند.معمولاٌ شبکه پران شامل کفشک متحرک و تکیه گاهها است.سه طرح مختلف برای شبکه پران وجود دارد: ۱- شبکه پران خطی ۲- شبکه پران قابی ۳- شبکه پران با تکیه گاه گرد شبکه پران خطی: این شبکه شامل دوبلوک چهارگوش است که بر روی کفشک متحرک نصب شده اند. مجموعه صفحه پران که به صورت خط نقطه نشان داده شده است،در فضای بین دو بلوک نصب می شود.یک برش مقطع از شبکه پران را در شکل (8) ملاحظه می کنید:   شکل (8) در این شکل صفحه قالب به صورت خط نقطه نشان داده شده است.این طرح در قالبهای کوچک کاربرد دارد که ابعاد مجموعه صفحه پران آن به اندازه ای است که فاصله زیادی بین تکیه گاهها ایجاد نمی کند.اگر فاصله بین بلوک ها زیاد باشد و یا ضخامت صفححه قالب به اندازه کافی نباشد،به دلیل نیروی اعمال شده در زمان تزریق امکان تغییر شکل صفحه قالب وجود دارد.برای جلوگیری از افزایش بیش از حد ضخامت صفحه قالب که باعث بزرگی و سنگینی قالب می گردد از یکسری تکیه گاههای اضافی در ناحیه مرکزی قالب استفاده می شود. تکیه گاههای اضافی را می توان به صورت بلوک (یا بلوک های) موازی با جفت تکیه گاه خارجی به کار برد. تغییر شکل صفحه: شکل 9 (a ): تغییر شکل صفحه قالب وقتی بلوک های تکیه گاهی با یکدیگر فاصله زیادی داشته باشند.                                                                              (b ):افزودن بلوک های میانی از این خطر جلوگیری می کند.   شبکه پران چند تایی در این شکل (10) یک مجموعه پران که در آن از این نوع تکیه گاههای اضافی استفاده شده همراه با یک سیستم پران تسمه ای به صورت خط نقطه تقسیم شده نشان داده شده است. در این سیستم پران از تسمه هایی با مقطع چهار گوش استفاده می شود.این تسمه ها از بین تکیه گاهها عبور کرده و در انتها به وسیله یک جفت تسمه به هم متصل می شوند. شکل(10): شبکه پران چند تایی که به همراه سیستم پران تسمه ای استفاده شده است. شکل (10) تکیه گاههای اضافی گرد: در این طرح تکیه گاههای اضافی گرد در مناسبترین محل قرار می گیرند.این تکیه گاههای گرد از جنس فولاد با استحکام متوسط انتخاب شده و با پیچ به کفشک متحرک بسته می شوند. مجموعه صفحه پران(به صورت خط نقطه نشان داده شده است)باید در محل نصب تکیه گاهها سوراخ شود.به دلیل وجود این سوراخ ها ،تصمیم گیری درباره موقعیت این تکیه گاهها روی مجموعه صفحه پران باید بعد از مشخص شدن محل اجزای پران از قبیل پین پران،بوش پران و … انجام شود. تمامی سیستم قالبهای استاندارد فقط با طرح شبکه پران ارائه می شوند.اگر ضخامت صفحات قالب به کار رفته در این قالبها کم باشد ضرورتاٌ تکیه گاههای گرد اضافی به کار گرفته می شود تا در برابر نیروهای تزریق مقاومت کافی ایجاد شود.توجه کنید به دلایل عملی سازندگان واحدهای قالب استاندارد،فضای خالی بین تکیه گاهها را حتی الامکان بیشتر می کنند تا از سطح موثر تزریق بیشتری بتوان استفاده کرد.تکیه گاههای گرد به صورت قطعات استاندارد در انگلستان در اندازه های مختلف ارائه می شود.اندازه ها بر حسب میلیمتر است. اندازه های داخل پرانتز بر حسب واحد انگلیسی است: (۲/۱)۳۰،(۳/۱)۳۲،(۶/۱)۴۰،(۲)۵۰،(۴/۲)۶۰،(۵/۲)۶۳،(۸/۲)۷۰،(۲/۳)۸۰،(۵/۳)۹۰،(۴)۱۰۰،(۷/۴)۱۲۰٫ هر قطر با طولهای مختلفی ارائه شده است(توجه داشته باشید که تمامی اندازه های فوق را ممکن است یک تولید کننده عرضه نکند).این تکیه گاههای گرد با شکلهای:سوراخ رزوه دار،استفاده از پین کور(این پین کور در سر دیگر تکیه گاه که رزوه نشده،استفاده می شود.)،یا از یک سوراخ راه بدر در مرکز تکیه گاه استفاده می شود.در طرح آخر تکیه گاه بین کفشک متحرک و صفحه قالب قرار گرفته و با یک پیچ آلن دو صفحه را با یکدیگر متصل می کند. شکل (11): تکیه گاههای اضافی گرد که به صورت منطقی در محل های مناسب استفاده می شوند. شکل (11) شبکه پران قابی شکل: به دلایل زیر بسیاری از طراحان از این طرح استفاده می کنند: ۱- برای اینکه ساخت این روش ساده تر و کم هزینه تر است. ۲-در قالبهای کوچک ،این روش تکیه گاه خوبی برای صفحه قالب به وجود می آورد. ۳-در این روش امکان کاربرد مجموعه صفحه پران رایج به شکل چهارگوش وجود دارد. ۴-اطراف مجموعه صفحه پران کاملاٌبسته شده و بنابراین از داخل شدن هر نوع جسم خارجی جلوگیری می کند. زمانی که شکل خارجی صفحه قالب گرد باشد معمولاٌ شکل خارجی شبکه پران نیز گرد طراحی می شود.یک طرح نمونه در شکل (b ) نشان داده شده است.در این طرح یک تکیه گاه دایره ای شکل روی صفحه کفشک متحرک نصب شده است.این تکیه گاه از ماشین کاری یک بلوک فولادی ساخته می شود.این روش به صورت محسوسی پر هزینه تر از روش قبل است. ما قبلاٌ بیان کردیم که شبکه پران باید یک تکیه گاه مناسب برای صفحه قالب ایجاد کند.چنانچه ابعاد قالب افزایش یابد(فرض کنید اندازه صفحه پران مربوطه نیز بزرگ باشد) به طور موثرتری سطح تکیه گاه در تمامی طرحهای فوق به تدریج کاهش می یابد.یکی از روشهای اصلاح این موضوع استفاده از تکیه گاههای گرداست وقبلا درشبکه پران خطی توضییح داده شد.اغلب این امکان وجود دارد که با تغییر شکل تکیه گاهها به شکلی غیر از شکلهای رایج گرد و یا چهار گوش ،سطح موثر تکیه گاهی را افزایش داد.شکل صحیح تکیه گاه نخست بستگی به موقعیت اجزای پران دارد که تعیین می کند کدام قسمت از مجموعه صفحه پران را می توان ماشین کاری نمود تا امکان به کار بردن تکیه گاه اضافی در طرح وجود داشته باشد.در شکل (c ) یک مثال نشان داده شده است.در این مثال سطح تکیه گاهی بیشتری را می توان با بعضی اصلاحات در مجموعه پران به دست آورد.برای مثال در مجموعه صفحه پران در صفحات چهار گوش ،گوشه ها پخ زده می شوند.حتی شکل های بی قاعده تری نیز طرح می شود تا سطح تکیه گاهی بیشتری به دست آید.برش مقطع کلی از هر یک از طرح های فوق (a و b یا c ) در شکل (d ) نمایش داده شده است.صفحه قالب و مجموعه صفحه پران به صورت خط نقطه نشان داده شده است.توجه کنید که بعضی از پیچ ها فقط تکیه گاهها را به صفحه کفشک متحرک متصل می کنند،در حالیکه بقیه پیچ ها از تکیه گاهها عبور کرده و به صفحه قالب بسته می شوند تا صفحه قالب را به مجموعه شبکه پران محکم کنند.با استفاده از این پیچ ها می توان مجموعه پران را به صورت یک واحد از قالب جدا کرد.این ترکیب عمل تعمیرات قالب را ساده تر می کند. در شکل (12) بعضی از انواع طرحهای این نوع شبکه پران نشان داده شده:   شبکه پران با تکیه گاههای گرد: در این طرح فقط از تکیه گاه گرد برای تکیه گاه صفحه قالب استفاده شده و از بلوک های تکیه گاهی خارجی چهارگوش سیستم های قبل صرفه نظر شده  است. زمانی که در قالبهای بزرگ احساس شود بلوک های اضافی تکیه گاهی تاثیر چندانی ندارند،از این سیستم استفاده می شود.یک طرح نمونه در شکل زیر نشان داده شده است.این طرح ساده شامل تعدادی تکیه گاه گرد است و با یک ترکیب منطقی روی صفحه متحرک قالب نصب شده است.شبکه به صفحه قالب با پیچ بسته می شود.مجموعه صفحه پران(در شکل به صورت خط نقطه است)می تواند مانند طرحهای قبلی به راحتی حرکت کند.در مجموعه صفحه پران سوراخهایی متناسب با محل تکیه گاههای گرد ایجاد می شود.بهتر است برای جلوگیری از ورود جسم خارجی به داخل با ورق نازک فولادی شبکه پران کاملاٌ بسته شود. شکل (13):شبکه پران با تکیه گاههای گرد   شکل (13) مجموعه صفحه پران مجموعه صفحه پران به بخشی از قالب گفته می شود که اجزای پران به آن بسته می شوند.این مجموعه در پشت صفحه قالب در بین فضای شبکه پران قرار می گیرد. این مجموعه شامل صفحه پران،صفحه نگهدارنده پران ها و میله بیرون انداز می باشد.یک سر میله بیرون انداز رزوه شده است و به صفحه پران بسته می شود(به برش مقطع “b “توجه کنید).در این طرح میله بیرون انداز علاوه بر تحریک و حرکت صفحه پران،عمل هدایت مجموعه را نیز انجام می دهد.توجه داشته باشید که در زمان حرکت ،میله بیرون انداز از داخل یک بوش راهنما به صورت انطباقی عبور می کند.بوش در داخل صفحه کفشک متحرک قالب نصب شده است.پیش از آنکه بحث را درباره جزئیات بیشتر اجزای پران ادامه دهیم بهتر است چگونگی عملکرد این اجزا را بررسی کنیم .برش مقطع از نیمه متحرک یک قالب نمونه در شکل زیر نمایش داده شده است.(برای نمایش بهتر ،ماهیچه و اجزای پران نمایش داده نشده است) شکل (14):مجموعه صفحه پران شکل (14)     تحریک صفحه پران توسط میله بیرون انداز ماشین: وقتی نیمه متحرک قالب به سمت چپ حرکت می کند،مجموعه صفحه پران توسط میله بیرون انداز ماشین تحریک می شود.قالب روی صفحه متحرک ماشین تزریق نصب می شود.در سمت چپ صفحه متحرک ماشین میله بیرون انداز قرار دارد.این قطعه با توجه به کورس ماشین قابل تنظیم است.وقتی که صفحه متحرک به سمت چپ حرکت کرده و قالب باز شد ،میله بیرون انداز قالب در نقطه مشخصی با میله بیرون انداز ماشین برخورد می کند.در شکل (b) آغاز این مرحله نشان داده شده است.بقیه لنگه متحرک قالب (شامل صفحه قالب و شبکه پران)حرکت را به سمت چپ ادامه می دهد تا کورس خود را کامل کنند.حرکت نسبی بین شبکه پران و مجموعه صفحه پران برای عمل اجزای پران ضروری است.در شکل های نشان داده شده میله بیرون انداز ماشین از داخل صفحه متحرک ماشین تزریق عبور کرده است.این نوع بیرون اندازها مخصوص ماشینهای تزریق کوچک است.در ماشین های تزریق بزرگ از تعداد بیشتری میله بیرون انداز استفاده می شود تا نیروی یکنواختی به صفحه پران اعمال شود.چنین سیستمی در شکل (15) نشان داده شده است. شکل (15)   تحریک مستقیم مجموعه صفحه پران توسط میله های بیرون انداز ماشین در شکل (16.a) یک نما از صفحه متحرک ماشین بدون قالب نمایش داده شده است.در این طرح از چهار بیرون انداز استفاده شده است که با لقی مناسبی از صفحه متحرک ماشین عبور کرده اند.روش کار در شکل های نشان داده شده بالا یکسان است.به جز اینکه در این حالت چهار میله بیرون انداز مستقیماٌ به پشت صفحه پران نیرو اعمال می کند(b).اگر از میله بیرون انداز و بوش راهمنای مربوطه در قالب استفاده نشود(مانند این طرح)یک مکانیزم جداگانه برای هدایت مجموعه صفحه پران بایستی در نظر گرفت.بسیاری از سازندگان ماشین های تزریق برای ساده کردن سیستم عمل پران علاوه بر میله بیرون انداز ثابت از یک عمل کننده هیدرولیکی نیز استفاده می کنند.در این حالت می توان سیستم پران را در هر موقعیتی (در رفت یا برگشت)از سیکل تزریق حرکت داد. شکل (16) مجموعه پران توسط عمل کننده هیدرولیکی: زمانی که قالب نیاز به پران دارد بازوی هیدرولیکی (۱) توسط مدار هیدرولیک ماشین تحریک شده و در نتیجه بازوی عمل کننده به سمت جلو حرکت می کند تا به میله بیرون انداز قالب (۲) برخورد نماید.می توان بازوی عمل کننده هیدرولیکی را مستقیماٌ به صفحه پران بست و در نتیجه حرکت جلو و عقب شدن بازوی عمل کننده عیناٌ به مجموعه صفحه پران منتقل می شود.اتصالات استانداردی برای اتصال ساده و راحت تر بازوی عمل کننده به صفحه قالب وجود دارد. شکل (17) کوپلنیگ استاندارد : این مجموعه شامل ۲ قطعه معمولی است،یک نافی به سر بازوی عمل کننده بسته شده و یک بدنه کوپلنیگ بر روی صفحه پران نصب می شود.شکل بالا این مجموعه را قبل از عمل دو قطعه نشان می دهد.بر خلاف بحثی که درباره نحوه اتصال عمل کننده به ماشین شد در بعضی از ماشینهای تزریق،عمل کننده هیدرولیکی (۱) به صورت وارونه روی صفحه ماشین نصب می شود.این بار بازوی عمل کننده هیدرولیکی (۲) به یک صفحه واسطه(۳) متصل شده است. شکل (18) شکل (18) تحریک مجموعه پران توسط تعدادی میله بیرون انداز: تعدادی میله بیرون انداز ماشین(4) به این صفحه بسته شده است.این میله ها از داخل سوراخهایی که بر روی صفحه متحرک ماشین (5) و کفشک متحرک قالب (6) ایجاد شده عبور می کنند.بنابراین در این طرح صفحه پران (7) مستقیماٌ تحریک می شود و نیازی به میله بیرون انداز قالب نمی باشد. شکل (19) شکل (19) صفحه پران: هدف اصلی از کاربرد این قطعه انتقال نیرو از سیستم محرک به قطعه تزریق شده از طریق پرانهاست.نیروی لازم برای پران قطعه تزریقی قابل توجه است،بخصوص در قالبهایی که دارای عمق زیاد بوده و شیب کمی باید در نظر گرفت(غالباٌ صفحات پران به دلیل انتخاب کم ضخامت، در عمل خراب می شوند).ضخامت صفحه پران باید به حدی باشد تا تحمل هرگونه نیروی اضافی را داشته باشد.زیرا تغییر شکل در ابتدای مرحله پران به نهایت می رسد و این به دلیل چسبیدن قطعه تزریقی به ماهیچه است.تغییر شکل یک تیر نسبت عکس با مکعب ارتفاع دارد ،بنابراین با افزایش جزئی در مقدار ضخامت انحراف بسیار کاهش می یابد.اگر صفحه پران کمی تغییر شکل پیدا کند باعث می شود تا به اجزای پران نیروی جانبی وارد شود،بنابراین باعث سایش بیشتری در داخل سوراخهای پران در صفحه قالب شده و همچنین باعث خم شدن پین ها می شود.اگر مقدار آن زیاد باشدسیستم عملکرد را متو قف می کند. در یک سیکل پران که با پین و بوش پران عمل می کند،فشار تزریق به طور مستقیم روی پرانها اعمال میشود.برای جلوگیری از فرو رفتن پرانها در داخل صفحه پران بایستی صفحه را از جنس فولاد با سختی نسبتاٌ بالا انتخاب کرد.فولاد با کربن متوسط برای مصارف عمومی مناسب است( BS 970-080 M) .ابعاد پلان این صفحه بستگی به موقعیت اجزای پران دارد.برای مثال نمای پلان یک قالب برای تولید یک جعبه چهار گوش را در نظر می گیریم.   انواع ترکیب ها برای چهار پین پران: فرض کنید چهار پین پران برای پران کردن قطعه کافی باشد.این پین پرانها را می توان با ترکیب های (a) و (b) که در شکل (20) نشان داده شده بکار برد.صفحه پران می بایستی تمام اجزا را پشتیبانی کند.به وضوح مشاهده می شود که در طرح (b) از مجموعه پران کوچکتری استفاده شده است (با خط نقطه نشان داده شده است).باید به خاطر داشت که هر چه مجموعه صفحه پران کوچکتر باشد می توان شبکه پران قویتری داشت(با خط نقطه در اطراف صفحه پران ترسیم شده است).در طرح (a) ما یک شبکه پران خطی داریم،در حالیکه در (b) یک شبکه پران قابی شکل داریم. در شکل (20) یک نمونه از مجموعه صفحه پران چهار گوش که در طرح شبکه پران خطی و یا شبکه پران قابی شکل مورد استفاده قرار گرفته نشان داده شده است. کاربرد تکیه گاه گرد در صفحه پران و سیستم شبکه پران چهارگوش یکسان است.در این حالت سوراخها از داخل صفحه پران و صفحه نگهدارنده پرانها با لقی مناسب عبور می کنند. شکل (20)     ترکیب مجموعه صفحه پران با شبکه پران با تکیه گاه گرد: در نمای برش خورده (b) صفحه قالب و سیستم شبکه پران به صورت خط نقطه نشان داده شده است.نهایتاٌ در سیستم پران تسمه ای که در آن از تعدادی اجزای پران تیغه ای استفاده می شود ،بجای صفحه از تسمه استفاده می شود و این تسمه ها در انتها توسط تسمه های عرضی به یکدیگر متصل می شوند. شکل (21) شکل (21)   سیستم پران تسمه ای شکل (22)     انواع روشهای پران: زمانی که قطعه تزریقی سرد می شود،قطعه منقبض شده و مقدار این انقباض بستگی به نوع مواد دارد.برای قطعاتی که هیچگونه شکل داخلی ندارند،برای مثال در قطعه جعبه چهار گوش شکل (23.a) مواد مانند شکل از سمت دیواره های حفره منقبض خواهد شد.بنابراین باید از یک سیستم پران ساده استفاده شود(به عنوان مثال یک جت هوای فشرده) شکل (23)   (a):انقباض قطعه از هر دو طرف در حفره (b):انقباض مواد روی ماهیچه قطعاتی که دارای فرم داخلی می باشند در هنگام سرد شدن روی سنبه می چسبند،بنابراین بایستی با استفاده از روش پران مناسب قطعات را از روی سنبه پران نمود(b).طراح چندین روش پران را می تواند انتخاب نماید. اما عموماٌ بسته به شکل قطعه تزریقی محدودیت هایی برای انتخاب بعضی از روشها وجود دارد.انواع روشهای پایه پران عبارتند از: ۱- پین پران                                  ۲- بوش پران ۳- پران تسمه ای                          ۴- پران تیغه ای ۵- پران هوایی                              ۶- پران با صفحه بیرون انداز  بعضی از اجزای پران که در روشهای فوق مورد استفاده قرار می گیرند در شکل (24) نشان داده شده است.   شکل (24)  (a):پین پران                      (b): پین پران پله دار        (c):پینD شکل                  (d): بوش پران                     (e):پران تیغه ای           (f):پران والوی  (g): پران تسمه ای   پین پران: این پران رایج ترین سیستم نوع پران در قالبهای تزریق است و به طور کلی ساده ترین روش پران نیز در قالبها این روش است.در این سیستم قطعه تزریقی با تعدادی پین پران از قالب پران می شود(a).برای نصب راحت پرانها در مجموعه صفحه پران سر پین ها به شکل استوانه ای است.شکل زیر نحوه عملکرد را نشان می دهد. شکل (25) شکل (25) در شکل بالایی پرانها در موقعیت عقب قالب بوده و با پین برگردان در این موقعیت نگه داشته شده است.(پین برگردان در شکل نشان داده نشده است).یک حرکت نسبی بین صفحه پران و صفحه قالب ایجاد می شود.بنابراین پین پران قطعه را از داخل حفره به بیرون پران می کند.(شکل پایینی).پین پران بایستی یک انطباق سرشی مناسب در داخل سوراخ مربوطه روی صفحه قالب نصب شود.اگر این انطباق مناسب رعایت نشود مواد پلاستیک از بین لقی پران و سوراخ عبور کرده و به پشت صفحه قالب جریان می یابند.در مثال ارائه شده بهترین موقعیت برای پین پران مرکز قطعه است.قسمت انتهای پین پران در محل مربوطه روی صفحه نگهدارنده نصب می شود.پین پران روی صفحه پران قرار گرفته و در حقیقت صفحه پران پشت بند پین پران است.قطر سوراخ در صفحه نگهدارنده باید به اندازه های بزرگ باشد تا پران در محل خود لق باشد.دلیل لق بودن پین پران در مجموعه صفحه پران به شرح زیر است:همانگونه که قبلاٌ بیان شد،پین پران می بایستی یک انطباق سرشی مناسب نسبت به سوراخ صفحه قالب داشته باشد.بنابراین امتداد حرکت پین پران توسط این سوراخ کنترل می شود.امکان اینکه سوراخ نسبت یه سطح قالب عمود نباشد وجود دارد(به صورت اغراق آمیز در شکل زیر نشان داده شده است). شکل (26) بنابراین در زمان حرکت مجموعه پران (شکل پایین) یک حرکت جانبی بین پین و سوراخ به دلیل عمود نبودن سوراخ به وجود می آید.اگر پین پران برای حرکت عرضی فضای کافی نداشته باشد،تحت تاثیر تنش های قابل توجه قرار گرفته و به احتمال زیاد شکسته و یا خم می شوددر شکل زیر برای سوراخ و خزینه مربوطه قطرهای مناسب پین پران نشان داده شده است. شکل (27) ابعاد شناوری پین در صفحه نگهدارنده برای جبران عدم انطباق تماس پین های پران با قطعه به دو صورت می باشد:ممکن است پین پران روی سطح قطعه تزریقی باشد،که در این حالت پیشاپیش در تماس با سطح قطعه است مانند شکل ٫یا پین پران در روی سطح جدایش باشد که در این حالت پیشانی پین ها هم سطح با سطح جدایش قالب است وتنها بخشی از سطح پیشانی پین در تماس با قطعه می باشد.پین پران های نوع اول یکی از دو وضعیت زیر را دارند: ۱- اگر قطعه تزریقی شکل داخلی نداشته باشد،می بایستی فقط آنرا از داخل حفره پران نمود.یک مثال از این حالت در شکل زیر نشان داده شده است.در این حالت قطعه به شکل حرف”Z” بوده و دو عدد پین قطعه را پران می کند. شکل (27) پران قطعه “Z” شکل با پین پران در سطح قطعه 2- اگر قطعه تزریقی شکل داخلی داشته باشد در اکثر موارد استفاده از پران در سطح جدایش به دلیل ایجاد اثر نامطلوب ظاهری روی قطعه و یا به دلیل عملی نبودن طرح امکانپذیر نمی باشد.یک مثال در شکل زیر نشان داده شده است. به دلیل شکل لبه های قطعه استاندارد از پین پران در سطح جدایش امکانپذیر نیست.   شکل (28) پین پران در سطح جدایش اگرچه قطعه دارای دو بال است ولی فقط از پین پرانهای ساده استفاده می شود.در حالت کلی استفاده از پین های پران در سطح قطعه برای قطعات چهارگوش نامطلوب است.(شکل 29.a) شکل (29): عموماٌ استفاده از پین پران در سطح قطعه برای پران قطعات جعبه ای شکل مطلوب نیست. شکل (29) زمانی که پین پران حرکت می کند بسته به میزان چسبندگی بین قطعه و ماهیچه،قطعه تمایل به تاب برداشتن دارد(شکل 29.b)در مواد پلاستیک نرم پین پرانها احتمالا، در قطعه تزریقی فرو می روند و آنها را سوراخ می کنند.از پین های پران در سطح قطعه علاوه بر اینکه برای پران کردن قطعات در بعضی موارد برای اهداف دیگری نیز استفاده می شوند.برای مثال برای خروجی هوا از محفظه قالب که در این صورت به آن تخلیه می گویند.وقتی پین پران در موقعیت عقب می باشد ،باید پیشانی سطح پین پران هم سطح با سطح ماهیچه باشد،در غیر این صورت بسته به اینکه پران عقب یا جلو باشد یک زائده به شکل برآمدگی یا فرورفتگی در محل پران بر روی قطعه ایجاد می شود. شکل 30: در صورتی که پین پران در سطح قطعه در موقعیت خود قرار نگیرد فرورفتگی (a ) و یا برآمدگی (b ) روی قطعه تزریقی ایجاد می شود.    کیفیت سطح سر پین پران می بایستی کیفیت سطح بقیه قطعات تشکیل دهنده محفظه را داشته باشد.پین پران در سطح جدایش روش استاندارد شده دیگری در کاربرد پین پرانها در قطعات جعبه ای شکل است .این پین های پران بر روی کف دیواره های کناری قطعه برای عمل پران نیرو اعمال می کنند.شکل زیر(a.31)                 شکل 31: پین های پران در سطح جدایش شکل (31) محل پین پران نسبت به ماهیچه می بایستی به اندازه ای باشد که 13/0 میلیمتر (۰٫۰۰5 اینچ) بین سوراخ پین پران و دیواره ماهیچه فاصله وجود داشته باشد(شکل بالا b) .بدون این فاصله احتمالاٌ عمر قالب کاهش می یابد و پین پران روی دیواره ماهیچه خراش ایجاد می کند.کسانی که در ابتدای کار طراحی هستند تمایل دارند قطر پران را برابر ضخامت دیواره قطعه انتخاب نمایند.برای این موضوع یک دیاگرام وجود دارد.فرض کنید که ضخامت دیواره قطعه ۳ میلیمتر است.       شکل (34):نمایش اثر افزایش قطر پین پران در سطح جدایش شکل (34) زمانی که از یک پین پران به قطر ۲٫۵ میلیمتر استفاده شود کل مساحت پران برابر ۴٫۹۲ میلیمتر مربع است(شکل بالا a) ،هرچه قطر پران افزایش یابد مساحت پران نیز افزایش می یابد(شکل بالا b) از (۵ و ۱۰ میلیمتر) به (۹٫۸ میلیمتر مربع و ۱۵٫۳ میلیمتر مربع).شکل زیر نموداری است که در آن ارتباط ضخامت دیواره ،قطر پین و مساحت پین و مساحت پران به صورت یک منحنی نشان داده شده است.             شکل (35): مساحت سطح موثر پران برای انواع پین های پران در سطح جدایش و ضخامت دیواره قطعات ابعاد متریک و تقریبی است. شکل (35) در قطعات بزرگ بهتر است که از هر دو دسته پین های پران در سطح جدایش و پین های پران در سطح قطعه استفاده شود .از نوع اول برای پران نمودن محیط قطعه استفاده شده و از نوع دوم برای آزاد ساختن برآمدگی ها و تورفتگی های موضعی و امثالهم استفاده می شود و همچنین در جاهایی که نیاز باشد سطح کلی پران افزایش یابد.محل و تعداد پرانها بستگی به اندازه و شکل اجزا دارد.هدف اصلی یک طراح در طراحی پرانهای قطعه ایجاد کمترین تغییر شکل ممکن در اثر پران بر روی قطعه است.بنابراین پین های پران روی قطعه بایستی در محلی قرار گیرند تا عمل پران قطعه از روی ماهیچه به صورت یکنواخت انجام شود.تغییرات ناگهانی در شکل (مثلاٌ در گوشه ها) مانعی برای پران قطعات است، بنابراین در این نقاط از تعداد بیشتری پین پران بایستی استفاده کرد.هرچه قطر پین پران کوچکتر انتخاب شود،باید تعداد بیشتری از آنها را بکار برد.پرانهای بزرگتر نیروی موثر پران را افزاش می دهند ولی احتمال به وجود آمدن تغییر شکل براثر پران در قطعه نیز افزایش می یابد،به همین دلیل بهتر است تا از تعداد پین پران بیشتری در مقایسه با تعداد کمتر با قطر بزرگتر استفاده شود. سیستم پین پران از کم هزینه ترین سیستم های مکانیکی پران است.سوراخهای پران در صفحات قالب با سوراخکاری و برقوزنی ایجاد می شوند.پین پرانها با عملیات ماشین کاری مانند تراشکاری و سنگ زنی تولید می شوند.یک نمونه از پین پرانهای سر مخروطی در شکل زیر نشان داده شده است. شکل (36): پین پرانهای سر مخروطی شکل (36) در صفحه نگهدارنده پرانها یک حفره (مطابق شکل) برای سر این نوع پران بایستی ایجاد شود.سر پران توسط صفحه پران در محل خود تثبیت می شود.زاویه مخروطی سر پین پران استاندارد برابر˚۶۰ است.هر دو نوع پین پران های سر مخروطی و سر استوانه ای در دامنه وسیع قطری از ۱٫۵ میلیمتر تا قطر ۳۲ میلیمتر قابل دستیابی است.به عنوان مثال شرکت DME مدل پران”A” خود را در ۳۵ قطر مختلف از قطرهای ۲ تا ۳۲ میلیمتر تولید می کند.هر قطر در طولهای مختلف عرضه می شود.برای مثال قطر ۵ میلیمتر در ۹ طول مختلف عرضه شده است.بدیهی است که طول پران توسط قالبساز با توجه به ابعاد مورد نیاز در قالب اندازه خواهد شد.در واحدهای انگلیسی قطر پین پرانهای ارائه شده توسط این شرکت از ۶۴/۳ تا ۱ اینچ است.پین پرانها قطعاتی هستند که در معرض اصطکاک شدید و تنش های حرارتی و مکانیکی قرار دارند.بنابراین بایستی سختی بالا در سطح (بالاتر از  ۴۰ Rc) داشته و دارای مز نرم باشند.فولاد نوع کروم- وانادیم اغلب برای این کار مناسب است،این فولاد عملیات سخت کاری شده و یا عملیات سخت کاری و سپس نیتریده می شود.   بوش تغذیه                                                                           بوش تغذیه ماده نرم شده را از نازل پیستون می گیرد و آنرا به صفحه ای که از خط جدایش عبور کرده و معمولاً عمود بر راه تغذیه است هدایت می کند. اغلب قالب تک حفره ای فقط یک راه تغذیه دارد، قطعه از راه تغذیه پر می شود. راهگاه، راه تغذیه را به گلویی یا گلوییهای تزریق متصل می کند. وظیفه اصلی راهگاه توزیع ماده به صورتی که تمام حفره ها در قالب چند حفره ای همزمان و در شرایط یکسان (فشار و دمای برابر) پر شود است. گلویی تزریق، انتقال مواد از راهگاه به حفره قالب (قطعه قالب گیری) را انجام می دهد. برای جدا شدن آسان وتمیز راهگاه زمینه آنباید نازک باشد. همچنین گلویی تزریق باید از ورود پوسته سرد، که در دیواره راهگاه تشکیل می شود، به داخل حفره قالب جلوگیری کند راه تغذیه معمولاً در بوش تغذیه ساخته می شود.پس از این که قالب بسته شد ونازل ماشین با قالب فشرده شد تا نقطه انتقال بین این دو بسته شود، وادمستقیماً از پیستون به داخل راه تغذیه جریان می یابد. این عمل بار منطقه ای بسیار زیادی در قالب ایجاد می کند و قالب در آن نقطه به سرعت ساییده می شود. بنابراین در عمل از بوش تغذیه که معمولاً از فولاد سختکاری شده و در قالب جا زده می شود استفاده می گردد در صورت خرابی یا سایش، این بوش تزریق تعویض می شود. سطح تماس به عنوان سطح آب بندی اهمیت خاصی دارد. نقطه سطوح تماس تخت و منحنی به کار می روند. در عمل بندرت از سطوح تخت استفاده می شود. چون فشار آب بندی زیاد تری لازم است. در اغلب موارد سطوح تماس منحنی (کروی) به کار می روند یک گودی کروی عمیق در بوش تزریق ماشین کاری می شود و سر کروی نازل در آن قرار می گیرد.                                     فصل چهارم       طراحی قالب بست شیلنگهای آبیاری   گام اول: مشخصات جنس قطعه و طراحی: جنس قطعه:استال خواص برتر استالها از قبیل مقاومت، سختی و چقرمگی، آنها را نیز در زمرة پلاستیک های مهندسی قرار داده است. با داشتن دانسیته بیشتر از نایلونها، از بسیاری جهات خواصی مشابه با آنها را نشان می دهد و می تواند در ساخت قطعات سبک مهندسی به کا رود. همچنین قابلیت جذب رطوبت آن بسیار کم است. استالها هم بصورت خالص و هم در ترکیب با پلیمرهای دیگر وجود دارند. نوع خالص آن (همو پلیمر) قدری قویتر و سخت تر است و نوع ترکیبی آن با پلیمر های دیگر (کوپلیمر) ویژگی دوام در دماهای زیاد را دارد و به همین دلیل در ساخت لوله های آب گرم یا به عنوان بدنة کتری های برقی مورد توجه است. همچنین نسبت به بقیه پلیمرها گران تر است.مهم ترین مزیت این ماده، مقاومت عالی آن در مقابل مواد شیمیایی و ضریب اصطکاک بسیار پایین آن است. لذا بیشترین کاربرد آن در ساخت یاتاقانها، بویژه برای کار در محیط های خورنده است. از آن بصورت گسترده ای در تهیة نوارهای عایقکاری، واشرها، پمپها، دیافراگم ها، و همچنین پوشش ظروف آشپزخانه برای جلوگیری از چسبندگی استفاده می شود.استحکام بالا، اصطکاک کم، مقاومت سایشی، مقاومت در برابر مواد شیمیایی و جذب رطوبت کم از خواص این پلیمرها است.از موارد مصرف آنها، ساخت چرخ دنده، یاتاقان، وسایل خانگی، پروانه، پره، قرقره، قطعات کلید، ملحقات سپر، و نظایر آن است. پلی اتیلن ترفتالاتPET بهترین جایگزین شیشه برای بطریهای نوشیدنی است (شفافیت و سبکی و محکم بودن و از همه مهم تر جلوگیری از نفوذ گازکربینک) . پلی بیوتیلن ترفتالات PBT از مزایای دوام PET برخوردار نیست اما به راحتی قالب گیری میشود.اصلیترین کاربرد آن، به عنوان زمینة دربرگیرندة الیاف شیشة استحکام بخش است و به اشکال مختلفی در می آید. به عنوان مادة پرکاربردی که هر کسی میتواند با آن کار کند معروف است و برای قایقهای کوچک، ظروف مخصوص نگهداری مواد شیمیایی، مخازن، کیف و وسایل یدکی، ابزار خودروها و نظایر آن به کار می روداین ماده نوظهور در پلاستیک ها امکان کاربرد در دماهای بالا را دارد و بصورت ذاتی بلوری است و این امر موجب مقاومت زیاد آن در مقابل حمله اسیدها، قلیاها و حلال های آلی است. بسادگی شکل می گیرد و امکان کاربرد دراز مدت آن در 200 درجه سلسیوس وجود دارد و در این حال مقاومت سایشی خوب، اشتعال پذیری اندک، چقرمگی، استحکام و مقاومت خوب در مقابل خستگی نشان می دهد. دانسیته آن در حدود 1300 کیلوگرم بر متر مکعب است و در روکش دادن سیمها و ساخت اتصالات الکتریکی، پره، پروانه، الیاف و نظایر آنها به کار می رود.       با استفاده از نرم افزار کتیا قطعه را با ابعاد مورد نظر طراحی میکنیم     گام دوم: طراحی صفحه جنس یا حفره قالب که شامل: تعیین ابعاد بلوک تعیین تعداد حفره قالب تعیین آرایش حفره ها طرح بندی سیستم راهگاه تعیین سیستم راهگاه کش تعیین سوراخها برای پینهای راهنما و پیچها     تعیین ابعاد بلوک با توجه به ابعاد قطعه ومحل قرارگیری سوراخها تعیین میشود. تعیین تعداد حفره قالب به مشخصات ماشین: حجم تزریق دستگاه:   حجم مواد در یک کورس تزریق        حجم مواددر قالب با استفاده از مشخصات ماشین و روابط زیر داریم:  ظرفیت تزریق ماشین 150 گرم در هر کورس حجم مواد=حجم قطعه + حجم مسیر راهگاهی حجم قطعه: حجم مسیر راهگاهی=حجم اسپرو + حجم راهگاه کش + حجم راهگاه حجم اسپرو: حجم راهگاه کش:   حجم راهگاه:       تعیین تعداد حفره با توجه به نیروی گیرنده: به عنوان یک قاعده کلی به ازا هر از سطح حفره قالب    نیرو برای قفل کردن قالب نیاز می باشد.       آرایش حفره ها: در این قالب دو حفره وجود دارد بنابراین آرایش حفره ها به صورت چپ وراست می باشد طرح بندی سیستم راهگاه: ابتدا مقطع راهگاه را تعیین می کنیم که به صورت دایروی می باشد.سپس قطر مناسب را با توجه به رابطه زیر محاسبه می کنیم. محل قرار گیری سوراخها: با توجه به تجربیات قالب سازان و اصول ماشین کاری قواعد زیر را اعمال می کنیم. برای پیچها تا قطر10 mm کمترین فاصله مرکز سوراخ از لبه بلوک 15mm می باشد. برای پینها تا قطر 20mm کمترین فلصله مرکز سوراخ تا لبه بلوک 15mm می باشد.       گام سوم: طراحی صفحه پشت جنس که شامل: طراحی سیستم خنک کاری طراحی سوراخها برای عبور پینهای پران تعیین سوراخها برای پینهای راهنما و پیچها       این صفحه پشت صفحه جنس قرار میگیرد و عمل خنک کاری را انجام میدهد در این صفحه دو سوراخ به قطر 10mm در عرض بلوک تعبیه شده که مسیر جریان آب می باشد.به این صورت که آب از منبع دستگاه که به وسیله چیلر خنک مشود به داخل قالب هدایت می شود و پس از عبور از قالب مجدداً به منبع بر میگردد. طراحی سوراخها برای پین های پران پس از تعیین محل پرانها و تعداد آنها انجام می گیرد. در طراحی سوراخها برای پینها و پیچها از قوانینی که ذکر شد استفاده می شود.       گام چهارم طراحی صفحه پران که شامل: تعیین ابعاد بلوک طراحی سوراخها برای قرار گرفتن پینها و پیچها           محل قرار گرفتن پرانها تحت تاثیر عوامل مختلفی می باشد که طراح با استفاده از تجربیات خوداین صفحه را طراحی می کند. جنس قطعه شکل ظاهری قطعه گام پنجم: طراحی صفحه نگهدارنده پرانها: تعیین ابعاد بلوک طراحی سوراخها برای پیچها       گام ششم: طراحی صفحه متحرک که شامل: تعیین ابعاد بلوک طراحی فصای مناسب برای گیره بندی طراحی سوراخها برای پین های راهنما طراحی فضای مناسب برای حرکت جک پران                               گام هفتم: طراحی صفحه ثابت که شامل: تعیین ابعاد بلوک طراحی فصای مناسب برای گیره بندی طراحی سورخها جهت قرار گرفتن پینها طراحی فضای مناسب برای قرار گیری بوش تزریق           گام هشتم: طراحی بوش تزریق که شامل: تعیین ابعاد تعیین زاویه مخروط تعیین شعاع کروی دهانه بوش تعیین قطر سوراخ دهانه بوش تعیین قطر سوراخ سر بوش         پینها: 1- پینهای راهنما 2- پینهای پران این پین ها به صورت استاندارد در اندازه های مختلف توسط شرکت های تولید کننده پین ها ارائه می شود. پین های راهنما: پینهای پران:   پس از طراحی،صفحات را به ترتیب قرار گرفتن آنها مونتاژ می کنیم و قالب را بر روی دستگاه سوار می کنیم.        نتیجه گیری: در طراحی قطعات پلاستیکی مهمترین شاخصه ملاحضات اقتصادی می باشد تا تولید به صرفه باشد. پس از در نظر گرفتن ملاحظات اقتصادی طراح باید شرایطی از قبیل توانای های کارگاهی،تعداد محصول،و... را در نظز بگیرد. در طراحی قالب طراح باید از صفحه ای طراحی را شروع کند که تمام شاخصه های قالب درآن اعمال شده باشد و طراحی صفحات دیگر را بر اساس این صفحه انجام دهد.    در طراحی قالبهای پلاستیک مشخصات ماشین حتماً در نظر گرفته شود در غیر این صورت طراحی ناقص میباشد. در طراحی قالب های پلاستیکی مشخصات جنس قطعات پلاستیکی که از طرف سازندگان ارائه می شود الزامی می باشد.  رعایت اصول ماشین کاری در طراحی قالب های پلاستیکی امری ضروری است.                     منابع   Menges,mohren ،فرزاد بیغال، تئوری و عملی قالبهای تزریق پلاستیک،نشر طراح. رئوفی،علی اصغر،طراحی قالبهای پلاستیک،امیر کبیر. Erik Lkensgard،مهندس جعفر وطن خواه،پلاستیکها فرآیندها وقالبها،نشر طراح.                                           
+ نوشته شده توسط حسین رمضانی در یکشنبه بیست و نهم خرداد 1390 و ساعت 8:56 |

 

 فرمیون

محققان ناسا حالت جدیدی از ماده را کشف کردند که حالت چگالیده فرمیونی نام دارند . طی مدت زمان طولانی ماده را به سه حالت می شناختند که عبارت بودند از جامد ، مایع و گاز . اما امروزه می دانیم که این سه حالت تنها نیمی از از حالت های شناخته شده هستند و حداقل شش حالت برای ماده وجود دارد . این شش حالت عبارتند از : جامد ، مایع ، گاز ، پلاسما ، حالت چگالیده بوز - انیشتین و حالت چگالیده فرمیونی . دکتر جین دبورا سرپرست گروه دانشمندانی که چگالش فرمیونی را کشف کردند درباره یافته های جدید می گوید : دسامبر سال گذشته زمانی که حالت جدید را کشف کردیم برای ما اوقات هیجان انگیزی بود گروه ما هم به خاطر هیجان ناشی از پیشرفت های چشمگیر و هم به خاطر رقابت فشرده برای کشف حالت جدید بسیار سخت کار می کرد تا این که نتیجه دلخواه به دست آمد .

اگر از دانش آموزان دوره دبیرستان خواص معمولی مواد را بپرسید پاسخ می دهند : جامدها شکل ثابتی دارند و از نظر فیزیکی سخت هستند اما قابلیت خرد شدن را هم دارند . مایعات به آسانی جریان می یابند اما متراکم کردن آنها بسیار سخت است و در هر ظرفی قرار گیرند شکل ظرف را به خود می گیرند . گازها کمترین چگالی را در مقایسه با سایر حالات دارند و به آسانی متراکم می شوند . گازها نه تنها در هر ظرفی قرار شکل ظرف را به خود می گیرند ، بلکه در تمام حجم ظرف پراکنه می شوند و تمام فضای ظرف را اشغال می کنند . چهارمین شکل ماده پلاسما است . این حالت تقریباً شبیه گاز است اما اتم های سازنده پلاسما به الکترون ها و یون ها شگافته شده اند . خورشید نمونه ای از پلاسما است . در واقع بیشتر ماده جهان به صورت پلاسما است . پلاسماها معمولاً بسیار داغ اند از این رو نمی توان پلاسما را تولید کرد و در ظرف های معمولی نگهداری کرد . پلاسما را با استفاده از میدان مغناطیسی می توان در یک محدوده از فضا حبس کرد .

پنجمین شکل ماده ، حالت چگالیده بوز – انیشتین است که در سال 1995 کشف شد . این حالت از ماده زمانی پدید آمد که دانشمندان موفق شدند بوزون ها زا تا دمایی بسیار پایین سرد کنند . در دماهای بسیار پایین ، بوزون ها به صورت سوپرذرات منفردی درمی آیند که بیشتر از آن که ذره مادی باشند موج مانند به نظر می رسند . این حالت از ماده بسیار شکننده است و نور به آهستگی از میان آن عبور می کند . پس از چند سال از کشف حالت چگالیده بوز – انیشتین ، اینک حالت چگالیده فرمیونی هم به حالت های قبل اضافه شده است . این شکل از ماده چنان بدیع است که هنوز اقلب خواص آن ناشناخته است . اما آنچه که مسلم است ، این حالت در دمای بسیار پایین هم قابل دسترسی است . دکتر جین و همکارانش برای دستیابی به این ماده جدید ، تعداد 500 هزار اتم پتاسیم با عدد جرمی 40 را تا دمای کمتر از یک میلیونیم کلوین سرد کردند .این دما بسیار نزدیک به صفر مطلق است . در این حالت اتم های پتاسیم بدون آن که چسبندگی میان آنها وجود داشته باشد ، به صورت مایع جریان می افتند . پایین تر از این دما چه اتفاقی می افتد ؟ جواب این سوال را کسی نمی داند . دانشمندان در حال حاضر برای یافتن پاسخ این سوال به تحقیق مشغولند . حالت چگالیده فرمیونی تا حدی شبیه چگالش بوز – انیشتین است .


اگر از دانش آموزان دوره دبیرستان خواص معمولی مواد را بپرسید، در پاسخ می گویند جامد ها شکل ثابتی دارند و از نظر فیزیکی سخت هستند اما قابلیت خرد شدن را هم دارند. مایعات به آسانی جریان می یابند اما متراکم کردن آنها بسیار سخت است ودر هر ظرفی قرار بگیرند شکل آن ظرف را به خود می گیرند. گاز ها کمترین چگالی را در مقایسه با سایر حالات دارند و به آسانی متراکم می شوند. گاز ها نه تنها در هر ظرفی قرار بگیرند شکل ظرفی را به خود می گیرند، بلکه در تمام حجم ظرف پراکنده می شوند و تمام فضای ظرف را اشغال می کنند. چهارمین شکل ماده پلاسماست. این حالت تقریباً گاز مانند است اما اتم های سازنده پلاسما به الکترون ها و یون ها شکافته شده اند. خورشید نمونه ای از حالت پلاسما است. در واقع بیشتر ماده جهان به شکل پلاسما است. پلاسما ها معمولاً بسیار داغ هستند از این رو نمی توان پلاسما را تولید و در ظرف های معمولی نگهداری کرد. پلاسما را با استفاده از میدان مغناطیسی می توان در یک محدوده از فضا حبس کرد. پنجمین شکل ماده، حالت چگالیده بوز _ اینشتین است که در سال ۱۹۹۵ کشف شد. این حالت از ماده زمانی پدید آمد که دانشمندان موفق شدند بوز ون ها را تا دمایی بسیار پایین سرد کنند. در دماهای بسیار پایین، بوزون ها به صورت سوپر ذرات منفردی درمی آیند که بیشتر از آنکه ذره مادی باشند موج مانند به نظر می رسند. این حالت از ماده بسیار شکننده است و نور به آهستگی از میان آن عبور می کند. پس از چند سال از کشف حالت چگالیده بوز _ اینشتین، اینک حالت چگالیده فرمیونی هم به حالت های قبلی اضافه شده است. این شکل از ماده چنان بدیع است که هنوز اغلب خواص آن ناشناخته است. اما آنچه که مسلم است این حالت هم در دمای بسیار پایین قابل دسترسی است. دکتر جین و همکارانش برای دستیابی به این حالت جدید، تعداد ۵۰۰ هزار اتم پتاسیم با عدد جرمی ۴۰ را تا دمایی کمتر از یک میلیونیوم کلوین سرد کردند. این دما بسیار نزدیک به صفر مطلق است. در این حالت اتم های پتاسیم بدون آنکه چسبندگی میان آنها وجود داشته باشد، به صورت مایع جریان یافتند. پایین تر ازاین دما چه اتفاقی می افتد؟ جواب این سئوال را کسی نمی داند. دانشمندان در حال حاضر برای یافتن پاسخ این سئوال به تحقیق مشغول هستند. حالت چگالیده فرمیونی تا حدی شبیه چگالش بوز - اینشتین است. هر دو حالت از اتم هایی تشکیل شده اند که این اتم ها در دمای پایین به هم می پیوندند و جسم واحدی را تشکیل می دهند. در چگالش بوز - اینشتین اتم ها از نوع بوزون هستند در حالی که در چگالش فرمیونی اتم ها فرمیون هستند. تفاوت میان بوزون ها و فرمیون ها چیست؟ رفتار بوزون ها به گونه ای است که تمایل دارند با هم پیوند برقرار کنند و به هم متصل شوند. یک اتم در صورتی که حاصل جمع تعداد الکترون، پروتون و نوترون هایش زوج باشد. بوزون است به عنوان مثال اتم های سدیم بوزون هستند زیرا اتم های سدیم در حالت عادی یازده الکترون، یازده پروتون و دوازه نوترون دارند که حاصل جمع آنها عدد زوج ۳۴ می شود. بنابراین اتم های سدیم این قابلیت را دارند که در دماهای پایین به هم متصل شوند و حالت چگالیده بوز - اینشتین را پدید آورند اما از طرف دیگر فرمیون ها منزوی هستند. این ذرات طبق اصل طرد پائولی هنگامی که در یک حالت کوانتومی قرار می گیرند همدیگر را دفع می کنند و اگر ذره ای در یک حالت کوانتومی خاص قرار گیرد مانع از آن می شود که ذره دیگری هم بتواند به آن حالت دسترسی یابد. هر اتم که حاصل جمع تعداد الکترون، پروتون و نوترون هایش فرد باشد، فرمیون است. به عنوان مثال، اتم های پتاسیم با عدد جرمی ۴۰ فرمیون هستند زیرا دارای ۱۹ الکترون، ۱۹ پروتون و ۲۱ نوترون هستند و حاصل جمع این سه عدد برابر ۵۹ می شود. دکتر جین و همکارانش بر پایه همین خاصیت انزوا طلبی فرمیون ها روشی را پیش گرفتند و از میدان های مغناطیسی کنترل شونده ای برای انجام آزمایش ها استفاده کردند. میدان مغناطیسی باعث می شود که اتم های منفرد با هم جفت شوند و میزان جفت شدگی اتم ها در این حالت با تغییر میدان مغناطیسی قابل کنترل است. انتظار می رفت که اتم های جفت شده پتاسیم خواص همانند بوزون ها داشته باشند اما آزمایش ها نشان دادند که در بعضی از اتم ها که میزان جفت شدگی ضعیف بود هنوز بعضی از خواص فرمیونی خود را از دست نداده بودند. در این حالت یک جفت از اتم های جفت شده می تواند به جفت دیگری متصل شود و این جفت شدگی به همین ترتیب ادامه یابد تا اینکه سرانجام باعث تشکیل حالت چگالیده فرمیونی شود. دکتر جین شک داشت که جفت شدگی اتم های مشاهده شده همانند جفت شدگی اتم های هلیوم مایع باشد که به آن ابرشارگی می گویند. ابر شاره ها نیز بدون آنکه خاصیت چسبندگی میان آنها باشد به راحتی جریان می یابند. وضعیت مشابه دیگر، حالت ابررسانایی است. در یک ابر رسان الکترون های جفت شده (الکترون ها فرمیون هستند) بدون آ نکه با مقاومت الکتریکی مواجه شوند به راحتی جریان می یابند. علاقه وافری به ابررسانا ها وجود دارد زیرا از آنها برای تولید الکتریسیته پاک و ارزان می توان استفاده کرد. در صورتی که استفاده از ابر رساناها در تکنولوژی میسر شود، قطار های برقی سریع السیر و کامپیوتر های فوق سریع با قیمتی پایین روانه بازار خواهد شد. اما متاسفانه استفاده از ابر رساناها حتی تحقیق درباره آنها دشوار است. بزرگ ترین مشکل این است که حداقل دمایی که لازم است تا یک ابررسانا ایجاد شود. ۱۳۵ _ درجه سلسیوسی است. بنابراین نیتروژن مایع یا دستگاه سرد کننده دیگری لازم است تا سیم های رابط و هر وسیله جانبی دیگری که الکترون های جفت شده در آن محیط قرار می گیرند را سرد نگه دارد. این فرآیند هزینه زیادی می خواهد و به دستگاه های پرحجمی نیاز دارد. اما اگر ابر رسانایی بر دمای اتاق برقرار شود، کار کردن با آن فوق العاده راحت می شود و استفاده از آن به خاطر مزیت های یاد شده سریعاً افزایش می یابد. دکتر جین می گوید، کنترل میزان جفت شدگی اتم ها با استفاده از تغییر میدان مغناطیسی، همانند تغییر دما برای یک ابررساناست. این روند ما را امیدوار می کند که بتوانیم آموخته های خود از چگالش فرمیونی را به دیگر زمینه ها از جمله ابررسانایی در دمای اتاق تسری دهیم. ناسا کاربرد های زیادی را برای ابررسانه ها در نظر گرفته است. به عنوان مثال استفاده از ابر رساناها باعث خواهد شد که مدار ماهواره های چرخنده به دور زمین با دقت بسیار بالایی کنترل شوند. خاصیت اصلی ابررسانا ها به دلیل نداشتن مقاومت الکتریکی امکان انتقال جریان الکتریکی بزرگی در حجم کوچکی از ابررسانا است. به همین خاطر اگر به جای سیم های مسی از ابررساناها استفاده شود، موتور های فضاپیما ها تا ۶ برابر نسبت به موتور های فعلی کوچک تر و سبک تر خواهند شد و باعث می شود که وزن و هزینه ارسال فضاپیما بسیار کاهش یابد. از دیگر زمینه هایی که ابررساناها می توانند نقشی اساسی در آنها بازی می کنند می توان کاوش های بعدی انسان از فضا را نام برد. ابررسانا ها بهترین گزینه برای تولید و انتقال بسیار کارآمد انرژی الکتریکی هستند و طی شب های طولانی ماه که دما تا C ۱۷۳ _ درجه سانتی گراد پایین می آید و طی ماه های ژانویه تا مارس دستگاه های MRI ساخته شده از سیم های ابررسانا، ابزار تشخیصی دقیق و توانمندی در خدمت سلامت خدمه فضاپیما ها خواهد بود. "

 

دید کلی :
یونانیان باستان ، عالم را متشکل از چهار عنصر آتش ، خاک ، آب و هوا می‌دانستند. امروزه دانشمندان بکمک این عناصر ، تمام اجزای تشکیل دهنده جهان را آن طور که هست ، توضیح می‌دهند. آتش بیانگر انرژی بوده و سه عنصر دیگر نشان دهنده سه حالت از ماده جامد ، مایع و گاز) می‌باشند. بر طبق این تقسیم بندی ، مواد جامد دارای شکل و ابعاد مشخصی بوده و همچنین جرم ، حجم و وزن مشخصی دارند.

مایعات و گازها شاره هستند، یعنی جریان می‌یابند. این اجسام شکل معینی ندارند و شکل ظرفی را که در آن قرار دارند بخود می‌گیرند، در حالیکه مقدار معینی دارند. مثلا مقدار آب ، دی اکسید کربن ، هوا ، شیر و غیره جرم قابل اندازه گیری و معینی دارند، اما نمی‌توانند همانند جامدات با اعمال نیروی پس زنی کشانی ، در مقابل تغییر شکل ، مقاومت کنند.

آزمایشات ساده :
مقدار معینی مایع ، حجم مشخصی دارد، گاز چنین نیست. اگر یک لیتر شیر را در چهار لیوان بریزیم، در مجموع همان یک لیتر حجم را اشغال می‌کند. حجم اشغال شده توسط سطح افقی بالای شیر در لیوان مشخص می‌شود. همین سطح است که باعث تمایز مایعات از گازها می‌شود.
اگر گاز سنگین و قابل روئیت (رنگی) کلر را از ظرفی به ظرف دیگر بریزیم و در ظرف را باز بگذاریم ، گاز درون ظرف باقی نمی‌ماند. گازها همانند مایعات ، سطح افقی در بالای حجم اشغال کرده خود ندارند و در همه جا پخش می‌شوند. بنابراین ، حجم گاز برابرحجم هر ظرفی است که در آن قرار می‌گیرد.






جامد :
در حالت جامد ، نیروهای بین مولکولی ، بقدری قویتر از انرژی جنبشی هستند که باعث سخت شدن جسم در نتیجه عدم جاری شدن آن می‌گردند. جامدات شکل و حجم معینی دارند. در جامدات فاصله مولکولها مانند فاصله آنها در مایع است. جامدات نمی‌توانند مانند وضعیتی که حالات مایع و گاز دارند، آزادانه به اطراف حرکت کنند. بلکه ، در جامد ، مولکولها در مکانهای خاصی قرار می‌گیرند و فقط می‌توانند در اطراف این مکانها حرکت نوسانی رفت و برگشتی بسیار کوچک انجام دهند.

این حرکت نوسانی ، بخصوص در جامدات بلورین ، کاربردهای صنعتی و علمی زیادی را برای این دسته از مواد به دنبال دارد.

مایع :
در حالت مایع ، مولکولها بهم نزدیک‌تر بوده، بطوریکه نیروهای مابینشان قویتر از انرژی جنبشی آنان می‌باشد. از طرف دیگر ، نیروها آنقدر قوی نیستند که قادر به ممانعت از حرکت مولکولها گردند. از این روست که جریان مایع از ظرفی به ظرف دیگر شدنی است، اما نسبت سرعت جاری شدن آب در مقایسه با مایعات دیگر از قبیل روغنها و گلسیرین بسیار متفاوت است که این تفاوت در سرعت جاری شدن ، میزان مقاومت یک مایع در مقابل جاری شدن ،یعنی ویسکوزیته آن خوانده می شود که خود تابعی از شکل ، اندازه مولکولی ، درجه حرارت و فشار می‌باشد. بنابراین مایعات حجم معین و شکل نامعینی دارند.

فاصله مولکولها در مایعات در مقایسه با گازها بسیار کم است. در مایعات ، مولکولها به اطراف خود حرکت می‌کنند و به سهولت روی هم می‌لغزند و راحت جریان (شارش) پیدا می‌کنند. مواد مایع با قابلیت شکل پذیری و جریان یافتن در شبکه‌های ریز ، کاربردهای زیادی در صنعت پیدا کرده‌اند.

گاز :
حالت فیزیکی مواد در شرایط فشار و درجه حرارت طبیعی ، بستگی به اندازه مولکولی و نیروهای فی‌مابین آن دارد. اگر مقدار کمی از یک گاز ، در یک تانک نسبتا بزرگی قرار گیرد، مولکولهای آن با سرعت در سرتاسر تانک پخش می‌شوند. پخش سریع مولکولهای گاز دلالت بر آن می‌کند که نیروهای موجود فی‌مابین مولکولها ، بمراتب ضعیفتر از انرژی جنبشی آن است و از آنجایی که ممکن است مقدار کمی از یک گاز در سرتاسر تانک یافت شود، نشان دهنده آن است که مولکولهای گاز باید نسبتا از هم فاصله گرفته باشند. بنابراین گازها شکل و حجمشان بستگی به ظرفی دارد که در آن جای دارند.

در حالت گازی ، مولکولها آزادانه به اطراف حرکت کرده و با یکدیگر و نیز با دیواره ظرف برخورد می‌کنند. فاصله مولکولها در حالت گازی در حدود چند ده برابر فاصله آنها در حالت مایع و جامد است. اگر در یک ظرف نوشابه پلاستیکی را بسته و آنرا متراکم کنید و سپس آنرا با آب پر کرده و دوباره سعی کنید که آنرا متراکم کنید، در حالت اول بعلت فاصله زیاد بین مولکولی در گاز ، متراکم کردن سنگین‌تر و سخت‌تر صورت می‌گیرد، در صورتی که در حالت دوم چنین نیست.

پلاسما :
پلاسما حالت چهارمی از ماده است که دانش امروزی نتوانسته آنها را جزو سه حالت دیگر پندارد و مجبور شده آنرا حالت مستقلی به حساب آورد. این ماده با ماهیت محیط یونیزه ، ترکیبی از یونهای مثبت و الکترون با غلظت معین می‌باشد که مقدار الکترونها و یونهای مثبت در یک محیط پلاسما تقریبا برابر است و حالت پلاسمای مواد ، تقریبا حالت شبه خنثایی دارد. پدیده‌های طبیعی زیادی از جمله آتش ، خورشید ، ستارگان و غیره در رده حالت پلاسمایی ماده قرار می‌گیرند.

پلاسما شبیه به گاز است، ولی مرکب از ذرات باردار متحرکی به نام یون است. یونها بشدت تحت تاثیر نیروهای الکتریکی و مغناطیسی قرار می‌گیرند. مواد طبیعی در حالت پلاسما عبارتند از انواع شعله ، بخش خارجی جو زمین ، اتمسفر ستارگان ، بسیاری از مواد موجود در فضای سحابی و بخشی از دم ستاره دنباله‌دار و شفقهای قطبی شمالی. نمایش خیره کننده از حالت پلاسمایی ماده است که در میدان مغناطیسی جریان می‌یابد.

بد نیست بدانید که دانش امروزی حالات دیگری از جمله برهمکنش ضعیف و قوی هسته‌ای را نیز در دسته‌بندیها بعنوان حالات پنجم و ششم ماده بحساب می‌آورد که از این حالات در توجیه خواص نکلئونهای هسته ، نیروهای هسته‌ای ، واکنش های هسته‌ای و در کل فیزیک ذرات بنیادی استفاده می‌شود.




چگال بوز-اینشتین :
حالت پنجم با نام ماده چگال بوز-اینشتین (Booze-Einstein condensate) که در سال ۱۹۹۵ کشف شد، در اثر سرد شدن ذراتی به نام بوزون‌ها (Bosons) تا دماهایی بسیار پایین پدید می‌آید. بوزون‌های سرد در هم فرومی‌روند و ابر ذره‌ای که رفتاری بیشتر شبیه یک موج دارد تا ذره‌های معمولی ، شکل می‌گیرد. ماده چگال بوز-اینشتین شکننده‌ است و سرعت عبور نور در آن بسیار کم است.

چگال فرمیونی :
حالت تازه هم ماده چگال فرمیونی (Fermionic condensate) است. "دبورا جین" (Deborah Jin) از دانشگاه کلورادو که گروهش در اواخر پاییز ۱۳۸۲ ، موفق به کشف این شکل تازه ماده شده‌ است، می‌گوید: "وقتی با شکل جدیدی از ماده روبرو می‌شوید، باید زمانی را صرف شناخت ویژگیهایش کنید. آنها این ماده تازه را با سرد کردن ابری از پانصدهزار اتم پتاسیم با جرم اتمی 40 تا دمایی کمتر از یک میلیونیم درجه بالاتر از صفر مطلق پدیدآوردند. این اتمها در چنین دمایی بدون گرانروی جریان می‌یابند و این ، نشانه ظهور ماده‌ای جدید بود. در دماهای پایین‌تر چه اتفاقی میافتد؟ هنوز نمیدانیم."

ماده چگال فرمیونی بسیار شبیه ماده چگال بوز-اینشتین (BEC) است. ذرات بنیادی و اتمها در طبیعت می‌توانند به شکل بوزون یا فرمیون باشند. یکی از تفاوتهای اساسی میان آنها حالتهای کوانتومی مجاز برای ذرات است. تعداد زیادی بوزون می‌توانند در یک حالت کوانتومی باشند ، مثلا انرژی ، اسپین و ... آنها یکی باشد ، اما مطابق اصل طرد پائولی ، دو فرمیون نمی‌توانند همزمان حالتهای کوانتومی یکسان داشته باشند.

برای همین ، مثلا در آرایش اتمی ، الکترونها که فرمیون هستند، نمی‌توانند همگی در یک تراز انرژی قرار گیرند.در هر اوربیتال تنها دو الکترون که اسپین‌های متفاوت داشته باشند، جا می‌گیرد و الکترونهای بعدی باید به اوربیتال دیگری با انرژی بالاتر بروند. بنابراین اگر فرمیونها را سرد کنیم و انرژی آنها را بگیریم ، ابتدا پایین‌ترین تراز انرژی پر می‌شود ، اما ذره بعدی باید به ترازی با انرژی بالاتر برود.

وجود ماده چگال فرمیونی همانند ماده چگال بوز- اینشتین سالها قبل پیش‌بینی شده و خواص آن محاسبه شده بود ، اما رسیدن به دمای نزدیک به صفر مطلق که برای تشکیل این شکل ماده لازم است تاکنون ممکن نشده بود. هر دو از فرورفتن اتمها در دماهایی بسیار پایین ساخته می‌شوند. اتمهای BEC بوزون ‌هستند و اتمهای ماده چگال فرمیونی ، فرمیون.

 

 

+ نوشته شده توسط حسین رمضانی در یکشنبه بیست و نهم خرداد 1390 و ساعت 8:51 |

مقاله ای جامع از جیگ وفیکسچرها

 

مقدمه

مجموعه‌اي كه در پيش رو داريد در رابطه با صنعت جيگ وفيكسچر مي‌باشد.    اميد است اين اثر مورد توجه علاقه مندان اين صنعت گردد.

 

 


 

فهرست

عنوان                                 صفحه

طراحي ابزار

اهداف طراحي ابزار

معرفي جيگ وفيكسچر  

امتياز هاي قيد  و بند

انواع جيگ   

ساختمان قيد ها 

انواع فيكسچرها

اصول موقعيت دهي

روش‌هاي موقعيت دهي

اصول گيره بندي

فيكسچرهاي جوشكاري

فيكسچرهاي فرزكاري

فيكسچرهاي تراشكاري

فيكسچرهاي سنگ زني

فيكسچرهاي خان كشي

جيگ و فيكسچرهاي نشانه گذار 

نمونه هايي از طراحي جيگ و فيكسچر 

منابع ومآخذ      

 


 

 

طراحي ابزار

طراحي ابزار(جيگ وفيكسچر)عبارت است از فرآيند طرح،محاسبه وايجاد روش ها وفنوني كه براي افزايش بازدهي وبهره وري توليد ضروري هستند.به كمك اين فرآيند است كه صنايع قادر شده اند ماشين آلات وابزارهاي خاص مورد نيازشان رابراي رسيدن به توليد با ظرفيت بالا به خدمت بگيرند.فرآيند طراحي در حدي از كيفيت عرضه ميشود كه هزينه هاي توليد يك محصول متعادل بوده وقابل رقابت با توليدات مشابه باشد.

فرآيند طراحي ابزار در سلسله مراحل توليد،بين فرايند طراحي محصول و توليد محصول واقع ميشود.طراحي ابزار بايد فرآيندي در حال تغيير،پويا وخلاق باشد.

اهداف طراحي ابزار

هدف اصلي در طراحي ابزار افزايش توليدبا در نظر گرفتن كيفيت مورد نياز و همچنين كاهش هزينه هاي توليد است.براي رسيدن به اين هدف،طراح لازم است اهداف زير را در نظر بگيرد.

*ابزار هايي با عملكرد ساده خلق كند تا حداكثر بازدهي اپراتور تأمين شود.

*ابزارهاي طراحي شده به گونه اي باشد كه بتوان قطعه كار را با كمترين هزينه توسط انها توليد كرد.

*با به كار گيري اين ابزارها،توليد با گيفيت مستمر ويكنواخت حاتصل گردد.

*بتوان از يك ماشين توليدي،توليد بيشتري گرفت.

*طراحي ابزار به گونه اي باشد كه به كارگيري آن به صورت غلط توسط اپراتور ممكن نباشد.

*ابزار ها از موادي ساخته شود كه عمر كاري مناسبي داشته باشد.

*ايمني اپراتور در به كار گيري ابزار رعايت شود.

جيگ و فيكسچر

جيگ ها و فيكسچرها وسايل نگهدارنده‌اي هستند كه با به كارگيري آنها ميتوان قطعات مشابه هم را با دقت مورد نياز توليد نمود.با استفاده از اين وسايل، موقعيت ابزارهاي برشي نسبت به قطعه كار مشخص مي‌گردد.براي تأمين اين نظر،جيگ وفيكسچر به گونه‌اي بايد طراحي وساخته شودكه بتوان قطعه‌كار را پس از قراردادن ومحكم كردن در آن ،به راحتي ماشينكاري كرد.

جيگ وفيكسچر از نظر عملكرد بسيار به هم شباهت دارند،تفاوت اين دو در نحوه هدايت ابزار به سمت قطعه كار است.از نقطه نظر قطعات به كار رفته ، نظير پين هاي قرار و قطعات تعيين موقعيت ، جيگ و فيكسچر با هم مشابه هستند.ميتوان گفت كه تفاوت اصلي بين اين دو در جرم وحجم آنها است.با توجه به اينكه هنگام عمليات توليدي به فيكسچرها نيروهاي بيشتري وارد مي شود،نسبت به جيگ مشابه ساختمان قويتر وبزرگتري دارد.

جيگ يا قيد يك وسيله نگهدارنده مخصوص است كه قطعه‌كار داخل آن نگه داشته شده يا روي آن قرار مي گيرد تا عمليات ماشينكاري روي آن صورت گيرد.جيگ علاوه بر قطعه كار ابزار ماشيني را به صورت دقيق ،سريع و مطمئن هدايت مي كند.معمولاً جيگ ها بوش هاي هدايت كننده از جنس فولاد سخت شده دارند و براي عمليات سوراخكاري ،برقوزني ،قلاويزكاري وفرآيندهاي مشابه به كار مي‌روند.

فيكسچر يا بند ،وسيله‌اي نگهدارنده است كه فقط قطعه‌كار روي آن محكم مي شود تا عمليات ماشينكاري روي آن انجام شود.با استفاده از فيكسچر مي‌توان موقعيت ابزار برشي نسبت به قطعه‌كار را، با استفاده از فيلر يا دستگاه تنظيم كننده، تنظيم نمود.فيكسچر را بايد روي دستگاه توليدي محكم بست.فيكسچرها ابزار هايي براي موقعيت دهي ونگهداري قطعات هنگام براده‌برداري روي ماشينهاي تراش، فرز، صفحه تراش،سنگ و اره هستند وهنگام جوشكاري ومونتاژ نيز استفاده ميشوند.در فيكسچرها وسايل راهنماي ابزار وجود ندارد و ابزار براده‌برداري مستقيماً با قطعه‌كار در تماس است.

 قواعد زيادي هنگام طراحي جيگ و فيكسچر بايد رعايت شود:

*اسكلت و چهار چوب اصلي قيد بند بايد به اندازه كافي محكم باشد تا در اثر نيروهاي حاصل از ماشينكاري انحراف وپيچيدگي در آنها ايجاد نشود و در هنگام براده برداري لرزش ايجاد نگردد.

*چهار چوب ممكن است از قطعات مختلفي ساخته شود كه اين قطعات از طريق جوشكاري يا توسط پيچ ومهره به هم متصل مي‌شوند.

*در هنگام برداشتن و بستن قطعه‌كار، كليه حركات ماشينكار منظم ودر حداقل زمان ممكن باشد.

*همه گيره ها،پين هاي قرار و موقعيت دهنده ها در معرض ديد قرار داشته باشند ودر دسترس ماشينكار جهت تميز كردن يا موقعيت دهي يا محكم كردن باشند.

*در طراحي قيد وبست خروج براده در نظر گرفته شود تا براده ها به راحتي خارج شده ودر داخل قيد وبست انبار نگردد زيرا وجود براده در وقت موقعيت دهي موٌثر است.

*قيد و بست توانايي موقعيت دهي قطعات در حد مجاز تولرانس را داشته باشند.

*جايگزين كردن قطعه كار داخل قيد و بست به راحتي صورت گرفته و قطعه‌كار در موقعيت صحيح قرار گيرد.

*همه اصول ايمني جهت حفاظت ماشينكار رعايت گردد.

امتياز هاي قيد وبند

1- بهره‌وري

قيد وبند؛علامت‌گزاري،استقرار وكنترل مكرر را حذف مي نمايد.اين خاصيت زمان كاري را كاهش وبهره‌وري را افزايش مي‌دهد.

2-قابليت تعويض و جايگزيني

قيد و بند كيفيت يكساني در محصول پديد مي آورد.هر يك از قطعات به طور صحيح در مجموعه متعلق به خود قرار دارند و تمامي قطعات مشابه قابليت تعويض وجايگزيني را دارند.

3-كاهش هزينه

توليد بيشتر، كاهش ضايعات،هم بندي راحت تر و صرفه جويي در هزينه هاي كارگري،كاهش قابل توجهي در قيمت تمام شده كالا خواهد گذاشت.


 

4-كاهش نياز به مهارت كارگر

قيد و بند استقرار و بستن قطعه كار راساده تر مي‌كند.عناصر هدايت كننده ابزار ما را از استقرار درست آنها نسبت به قطعه‌كار اسوده خاطر مي‌كند.جايگزين نمودن كارگر ماهر با كارگر غير ماهر،صرفه‌جويي در هزينه‌ كارگري را در بر خواهد داشت.

انواع جيگ‌ها

جيگ‌ها به دو طبقه اصلي تقسيم بندي مي‌شوند:

* جيگ‌هاي سوراخكاري

جيگ‌هاي سوراخ تراشي

از جيگ‌هاي سوراخ تراشي هنگامي استفاده مي‌شود كه لازم مي‌شود سوراخ‌هاي بزرگ يا سوراخ‌هاي با قطر استاندارد ماشينكاري شود.

از جيگ‌هاي سوراخكاري در فرآيندهايي نظير سوراخكاري با مته،برقوزني،قلاويزكاري،پخ‌زني،خزينه‌كاري زاويه دار استفاده مي‌شود.

انواع جيگ‌ها براساس روش ساخت

دو نوع جيگ‌هاي باز وجيگ‌هاي بسته از اين نظر شناخته شده‌اند.جيگ‌هاي باز ساختمان ساده‌اي دارند و موقعي استفاده مي‌شوند كه لازم باشد عمليات سوراخكاري روي يك طرف قطعه‌كار انجام شود.چنان‌چه وجوه مختلف قطعه‌كار نياز به سوراخكاري داشته باشد معمولاً از جيگ‌هاي بسته استفاده مي‌شود.

-جيگ‌هاي باز عبارتند از:جيگ‌هاي صفحه‌اي،جيگ‌هاي پايه‌دار،جيگ‌هاي با صفحات زير و‌رو و جيگ‌هاي قائم‌الزاويه.

جيگ‌هاي بسته عبارتند از: جيگ‌هاي بسته چند وضعيتي،جيگ‌هاي ناوداني و جيگ‌هاي با صفحه متحرك.

جيگ‌هاي صفحه‌اي ساده،براي سوراخكاري سريع به كار مي‌روند و دقت زيادي ندارند.اين جيگ‌ها ساده‌ترين و ارزان‌ترين نوع جيگ‌ها محسوب مي‌شوند.بعضي از اين جيگ‌ها ممكن است بوش سوراخكاري نيز نداشته باشند.

جيگ‌هاي صفحه‌اي با پيچ تنظيم كننده،تنها تفاوت آن‌ها با جيگ‌هاي صفحه‌اي ساده در اين است كه به يك پيچ محكم كننده براي بستن قطعه‌كار مجهز شده‌اند.با توجه به تعداد قطعاتي كه قرار است با اين جيگ توليد شود،مي‌توان آن را با بوش سوراخكاري ويا بدون بوش سوراخكاري ساخت.

جيگ‌هاي پايه‌دار،هنگامي استفاده مي‌شوند كه قطعه‌كاري كه با جيگ‌هاي صفحه‌اي فوق سوراخكاري مي‌شود بزرگ باشد وممكن است لازم باشد پايه‌هايي رابه ساختمان جيگ اضافه نمود.

جيگ‌هاي با صفحات زير و رو،براي سوراخكاري قطعات با ضخامت كم يا از جنس مواد نرم،ايده‌آل است.در واقع در اين جيگ‌ها يك صفحه زيري به جيگ صفحه‌اي اضافه شده است.با استفاده ازاين جيگ از خم شدن يا انحراف قطعه‌كار به هنگام سوراخكاري جلوگيري مي‌شود.

جيگ‌هاي قائم‌الزاويه،براي سوراخكاري قطعاتي استفاده مي‌شوندكه موضع ماشينكاري روي آنها نسبت به سطح اتكاي مناسب قطعه،زاويه قائمه داشته باشد.پولي‌ها،چرخ دنده‌ها و بوش‌ها ازجمله اين قطعات محسوب مي‌شوند.

جيگ‌هاي بسته چند وضعيتي،به گونه‌اي طراحي مي‌شوند كه تمام ابعاد قطعه‌كار را در بر گيرند.با استفاده از اين جيگ مي‌توان وجوه مختلف قطعه‌كار را،بدون اينكه لازم باشد آنرادر جيگ‌هاي مختلف بست،به طور كامل ماشينكاري نمود.

جيگ‌هاي ناوداني،ساده‌ترين نوع از جيگ‌هاي بسته محسوب مي‌شوند.قطعه‌كار در اين جيگ بين دو وجه نگاه داشته مي‌شود واز طرف وجه سوم ماشينكاري مي‌شود.

جيگ‌هاي باصفحه متحرك،كه از انواع جيگ‌هاي بسته به شمار مي‌روند،يك صفحه متحرك دارند كه به واسطه جيگ‌هاي دوراني براي ماشينكاري سوراخ‌هايي كه در پيرامون قطعه‌كار دايره‌اي شكل قرار دارند،به كارمي‌روند.براي سوراخكاري اين سوراخ‌ها،قطعه‌كار از محور مركز دوران روي جيگ قرار گرفته وبا به كارگيري يك پين قرار فنري به اندازه زاويه مورد نظر چرخانده مي‌شود.

جيگ‌هاي آماده،نيز در بازار يافت مي‌شوند.اين جيگ‌ها بايد توسط خريدار به فرم دلخواه اصلاح شود.

جيگ‌هاي چند ايستگاهي،جيگ‌هايي هستند كه چند قطعه‌كار را مي‌توان روي آن نصب كرد.از اين جيگ در دستگاه‌هاي چند محوره استفاده مي‌شود،ولي مي‌توان آن راروي دستگاه تك محوره نيز بست.

انواع جيگ‌ها براساس تشابه ظاهري

قيد‌هاي شابلوني،قيد‌هاي بسيار ساده‌اي مي‌باشند كه جهت سوراخكاري قطعات بزرگ مورد استفاده قرار مي‌گيرند وممكن است در آنها از قطعات موقعيت دهي استفاده نشده باشد وبااندازه‌گيري موقعيت لازم را ايجاد نمايند و به صورت يك صفحه شابلوني ساده كه روي قطعه‌كار قرار مي‌گيرد،ساخته مي‌شود و ممكن است جهت موقعيت دهي از لبه‌هاي قطعه‌كار براي موقعيت دهي استفاده شود.

قيد‌هاي قابلمه‌اي،از اين نوع قيد‌ها براي قطعات كوچك استفاده مي‌شود.اين قيد‌ها معمولابه صورت استوانه‌اي بوده و قطعه‌كار داخل آن موضع دهي مي‌شود.صفحه بوش نيز به صورت استوانه‌اي يا پولك مانند مي‌باشد،كه روي قطعه‌كار قرار مي‌گيرد.

قيد‌هاي چفتي،ساختمان اين قيد‌ها به شكل مكعب يا مكعب مستطيل بوده كه دو طرف آنها باز مي‌باشد و بيشتر داراي يك صفحه بوش مي باشند كه اين صفحه لولايي بوده وبا يك گيره پيچي لولايي گيره بندي مي‌شود.هنگام تعويض قطعه‌كار صفحه لولايي باز شده و قطعه‌كار را تعويض مي‌نمايند.

قيدهاي جعبه‌اي،اين نوع قيد‌ها مانند قيد‌هاي چفتي بوده با اين تفاوت كه از هر شش وجه آن مي‌توان به عنوان صفحه بوش استفاده كرد و در اطراف قطعه‌كار هر جا كه لازم باشد عمل سوراخكاري يا برقوكاري را انجام داد.تعويض قطعه‌كار نيز مانند قيد‌هاي چفتي با باز كردن صفحه بوش لولايي ميسر مي‌باشد.

قيد‌هاي معلق يا وارونه،هنگامي كه قطعه‌كار شكل هندسي معين نداشته باشد از اين نوع قيد‌ها جهت سوراخكاري آنها استفاده مي‌شود و جهت تعادل قطعه‌كار از پايه‌اي طويل نسبت به ارتفاع آن استفاده مي‌شود.هنگام باز و بسته كردن قطعه قيد را وارونه نموده به طوري كه صفحه بوش روي ميز تكيه نمايد وهنگام سوراخكاري روي پايه‌ها قرار مي‌گيرد.

قيد‌هاي ميله‌اي،اين نوع قيد‌ها جهت قطعاتي كه داراي سوراخ مي‌باشند استفاده مي‌شود و قطعه از طريق سوراخ موجود در آن به كمك يك ميله موقعيت مي‌گيرد. قيد داراي يك صفحه زيري است كه در يك طرف آن پايه ‌ها ودر طرف ديگر آن ميله‌اي جهت موقعيت دهي استفاده مي‌شود وصفحه بوش نيز روي اين ميله قرار دارد.

قيد‌هاي كانالي،قيد‌هاي رديفي يا كانالي جهت ايجاد سوراخ‌‌هاي رديفي روي قطعه‌كار مورد استفاده قرار مي‌گيرند.

ساختمان قيد‌ها

ساختمان قيد از قسمت‌هاي زير تشكيل مي‌شود:

1-بدنه قيد‌ها

بسته به دقت،شكل و اندازه قطعه‌كار مورد نياز،بدنه قيد‌ها را مي‌توان از صفحات فولادي يا ميل‌گرد طراحي نمود،يا از طريق جوشكاري يا پين و پرچ و پيچ‌و‌مهره به يكديگر اتصال داد و يا به صورت ريخته‌گري ساخت،همچنين بدنه‌هاي استوانه‌اي را مي‌توان تراشكاري نمود.

2-پايه‌ها

براي حداقل كردن سطح قيد باميز مته وهمچنين جهت تعادل مطلوب قيد طراحي پايه مي‌تواند مؤثر باشد.پايه‌ها را مي‌توان از پين‌هاي استوانه‌اي ساده و يا به صورت چند ضلعي طراحي نمود و نحوه اتصال آنها به بدنه را مي‌توان به شكل پرسي يا پيچي طراحي نمود.

3-صفحه بوش

صفحه بوش‌ها را مي‌توان از صغحات فولادي و يا به صورت ريخته‌گري طراحي نمود.بوش‌هاي راهنما روي اين صفحه نصب مي‌شوند.

4-قطعات موضع دهي

براي موضع دهي دقيق كار در داخل قيد بايد تسهيلاتي در نظر گرفته شود،كه به صورت‌هاي مختلفي كه در قسمت موقعيت دهي شرح داده مي‌شود،مي‌توان اين امكانات را طراحي نمود.


 

5-قطعات گيره‌بندي

براي محكم كردن قطعه كار در موقعيت مطلوب بايد تسهيلاتي جهت گيره بندي قطعه‌كار در نظر گرفته شود،كه طرح‌هاي مناسب گيره‌بندي درقسمت گيره‌بندي شرح داده خواهد شد.

6-بوش‌ها

از بوش‌ها جهت راهنمايي دقيق ابزار در محل مناسب داخل قطعه‌كار استفاده مي‌گردد.بوشها ممكن است به صورت استوانه‌اي ساده بدون سر يا به صورت پله‌اي(سردار)‌‌ساخته شوند.از بوش‌هاي پله‌اي وقتي استفاده مي‌شود كه بايستي عمق سوراخ را قابل كنترل كرد.چون ابزار براده‌برداري در تماس با بوش‌ها هستند بوش به مرور ساييده شده و براي اينكه مته به محل دقيق سوراخكاري راهنمايي شود،بوش را سخت مي‌نمايد.اگر تهداد قطعات زياد باشد تعويض بوش‌ها امري ضروري است.عبور براده‌ها از داخل بوش‌ها باعث گرم شدن بوش‌ها شده كه در نتيجه دوام بوش‌ها كم مي‌گردد بنابراين بايد تا حد امكان خروج براده از داخل بوش‌ها حداقل باشد.بري اينكه بوش داخل صفحه دريل به خوبي جاي گيرد،سوراخ پخ خورده و زير صفحه بوش شيار تو رفته حلقوي زده مي‌شود.طول بوش‌ها معمولاً دو برابر قطر سوراخ‌هاو سوراخ كمي بزرگتر از قطر مته در نظر گرفته مي‌شود.

هنگام سوراخكاري روي قطعات شيب‌دار،دنباله بوش را مطابق با شيب قطعه طراحي نموده كه در اين حالت بوش به قطعه كار مماس مي‌گردد تا مته هيچگونه حركتي از مركز سوراخ نداشته باشد‌و ناگزير براده‌ها از داخل بوش به بيرون هدايت مي‌گردد.

وقتي سطحي كه بايد سوراخ زده شود در فاصله دوري از صفحه سوراخكاري قرار داشته باشد از بوش دنباله‌دار استفاده مي‌گردد.وقتي بوش خيلي طويل است سوراخ بوش طوري است كه فقط سمت انتهايي آن كه نزديك به قطعه‌كار است،هم قطر مته بوده وعامل كنترل است.

انواع فيكسچرها

انواع فيكسچر‌ها بر اساس روش ساخت آنها تعيين مي‌شود.انواع رايج فيكسچر‌ها عبارتند از:فيكسچرهاي صفحه‌اي،فيكسچرهاي قائم‌الزاويه،فيكسچرهاي دوراني،فيكسچرهاي چند ايستگاهي و گيره‌ها.

فيكسچرهاي صفحه‌اي،ساده‌ترين انواع فيكسچر‌ها هستند.قسمت اصلي اين فيكسچر يك صفحه پايه است كه قطعات مختلفي نظير پين‌هاي قرار و نگه‌دارنده بر روي آن نصب مي‌شود.

فيكسچر قائم‌الزاويه،نوع اصلاح شده فيكسچر صفحه‌اي است.با استفاده از اين ابزار مي‌توان قطعه‌كار را در سطوحي عمود بر سطح قرار آن ماشينكاري نمود.البته مي‌توان اين فيكسچر را به گونه‌اي طراحي كرد كه بتوان توسط آن قطعات را تحت زاويه دلخواه نيز ماشينكاري نمود.

فيكسچر هاي دوراني،هنگامي به كار ميظروند كه لازم باشد مواضع ماشينكاري روي قطعه‌كار در فواصل منظم در پيرامون آن قرار داشته باشد.

فيكسچرهاي چند ايستگاهي،هنگامي استفاده مي‌شوند كه تعداد توليد و سرعت توليد بالا مورد نياز بوده وسيكل عمليات ماشينكاري پيوسته باشد.

گيره‌ها،متداول‌ترين نوع فيكسچرها هستند.گيره‌ها در واقع فيكسچر ساده‌اي براي نگه داشتن قطعات محسوب مي‌شوند.با اصلاح فرم فك‌هاي گيره مي‌توان آن را براي نگه داشتن قطعات با شكل‌هاي مختلف مورد استفاده قرار داد.

فيكسچرهاي قابل نصب روي گيره،اين نوع از فيكسچرهاي صفحه‌‌اي معمولاً كوچك،ساده وسبك هستند.اين فيكسچرها به جاي آنكه مستقيماً روي ماشين نصب گردند،روي گيره يا سه نظام ماشين مهار مي‌شوند.قطعات كوچك كه نياز به ماشينكاري كمي دارند را معمولاً روي اين فيكسچرها مي‌بندند.فيكسچرهاي صفحه‌اي وفيكسچرهايي كه روي گيره نصب مي‌شوند،از نظر ظاهري مشابه‌اند.مي‌توان گفت تنها تفاوت آنها در اين است كه روي جيگ‌هاي صفحه‌اي مي‌‌توان قطعات بزرگتري را قرار داده و ماشينكاري نمود.

اصول موقعيت‌دهي

براي مهار كردن يا بستن درست قطعه كار،ابتدا بايد قطعه‌كار را داخل قيد يا بست مستقر كرد كه اين نحوه استقرار را موقعيت‌دهي يا موضع‌دهي قطعه‌كارمي‌نامند.براي جلوگيري از حركت قطعه‌كار به هنگام ماشينكاري و قرار گرفتن مطلوب آن به مهارت زيادي در طراحي نياز است.موقعيت‌دهي از دقيق‌ترين سطح قطعه‌كار انجام مي‌شود.موقعيت‌دهي بايد از حركات خطي ودوراني قطعه‌كار در طول و حول سه محور اصلي (شش درجه آزادي)‌جلوگيري نمايد.سيستم موقعيت‌دهي بايد سرعت و سهولت لازم را جهت گذاشتن وبرداشتن قطعه‌كار تأمين كند.از موقعيت دهنده‌هاي زائد بايد پرهيز نمود.سيستم موقعيت دهي بايد از جاي‌گزاري غلط قطعه‌كار در يك بند،جلوگيري نمايد.پين‌هاي قرار را نبايد قطعات فرعي تصور كرد و طراح لازم است در طرح خود نهايت توجه را به آنها نمايد.

معمولاً موضع دهنده‌ها از بدنه جيگ و فيكسچر جداگانه ساخته مي‌شوند و جنس آنها از فولاد سخت يا از فولادي كه سختي سطحي دارد،مي‌باشند كه به دقت و اندازه مورد نظر سنگ زده شده است و سپس با دقت در بدنه جيگ يا فيكسچر جا زده مي‌شود.

اجزاي موقعيت دهنده ممكن است از قطعاتي به شكل مسطح،استوانه‌اي،مخروطي،جناقي،پين‌هاو‌ابزار‌هاي مركز‌كننده ونظاير اين‌ها تشكيل گردد.

هنگام موقعيت دهي قطعات بايد در نظر داشت كه هر چه سطح تماس قطعه‌كار با بدنه قيد و بست‌ها وپين‌ها كمتر باشد استحكام و تعادل قطعه‌كار كمتر خواهد بود.نحوه تماس قطعه‌كار واجزاي موقعيت دهي را مي‌توان به شكل نقطه‌اي،خطي يا سطحي طراحي كرد.

طراح بايد در طراحي ابزار به نكات زير توجه نمايد:

*محل قرار گرفتن پين‌هاي قرار

*تلنرانس ماشينكاري قطعه‌كار

*عملكرد بدون خطاي ابزار

*عدم افت دقت پس ازاستفاده زياد

آرايش دادن پين‌هاي قرار

ساده‌ترين موقعيت دهنده‌هاي قيد وبند‌ها،پين‌ها يا قرارهاي ماشينكاري شده هستند كه به منظور تكيه‌گاه قطعات استفاده مي‌شوند.براي پايين آوردن هزينه و زمان ماشينكاري پين هارا به صورت جدا از بدنه قيد وبند مي‌سازند و براي جلوگيري از استهلاك آنهابعد از ماشينكاري پين‌ها را سخت مي‌نمايند و به صورت فشاري و پيچي به بدنه متصل مي‌كنند.در مواردي پين ها روي بدنه قيد وبند از طريق ماشينكاري به صورت برجستگي‌هاي استوانه‌هي شكل ساخته ‌مي‌شوند كه از نظر اقتصادي مقرون به صرفه نيست.در صورتي كه امكان داشته باشد،پين‌هاي قرار بايد به قسمتي از قطعه‌كار كه قبلاً ماشينكاري شده است تكيه كند.با الين كار دقت عملكرد دستگاه تضمين شده وقطعات بسته شده روي جيگ يا فيكسچر به طور يكسان ماشينكاري خواهند شد.قابليت ماشينكاري يكسان،خصوصيتي است كه به واسطه آن بتوان قطعات مختلف را به صورت يكسان ودر محدوده تلرانسي ماشينكاري نمود.

پين‌هاي قرار تا آنجا كه ممكن است بايد دور از هم قرار گيرند.با اين كار از پين‌هاي كمتري استفاده شده و اين اطمينان حاصل مي‌شود كه  تماس كامل بين سطوح قرار وپين‌ها برقرار شده است.پين‌هاي قرار به گونه‌اي روي جيگ و فيكسچر نصب مي‌شوند كه براده‌ها و اجسام كوچك در اثر ماشينكاري پديد مي آيند،مشكل آفرين نباشد.در صورت نياز مي‌توان از گاه ‌گيري به روش مناسب استفاده نمود.

پين‌ها ممكن است به صورت افقي يا عمودي در بدنه قيد وبند نصب شوند كه معمولاً پين‌هاي عمودي بلندتر از پين‌هاي افقي است.سطح تماس پين‌ها با قطعه‌كار بسته به كيفيت سطح قطعه‌كار متفاوت بوده .هر چه سطح قطعه‌كار خشن‌تر باشد سطح تماس پين‌ها كوچكتر است و بر عكس هرچه سطح تماس قطعه‌كار مسطح وصاف باشد از پين‌ها با سطح مقطع بيشتر مي‌توان استفاده كرد.

براي موضع دهي از پين‌هاي قابل تنظيم نيز ممكن است استفاده شود.معمولاً از پين‌هاي قابل تنظيم براي قطعات سنگين و در مواردي كه نيرو زياد است،استفاده مي‌شود.سطوح آهنگري يا ريخته‌گري شده را با كمك پين‌هاي قابل تنظيم مي‌توان موقعيت‌دهي كرد.

در مواردي كه روي قطعه‌كار سوراخ‌هايي تعبيه شده باشد با استفاده از پين‌ها،موقعيت‌دهي از طريق سوراخ‌هاي قطعه‌كار انجام مي‌گيرد.در اين موارد لقي بين پين‌ها وسوراخ‌ها بايد در حد مناسبي باشد زيرا اگر قطعات روي پين‌ها فشاري جا زده شوند در اثر نيروهاي براده برداري ممكن است قطعه‌كار محكم شده وامكان كوچكترين ارتعاش را از قطعه‌كار بگيرد كه اين موجب شكستن احتمالي ومشكلاتي در تعويض قطعه‌كار خواهد شد.

همچنين در قطعاتي كه داراي يك يا چند سوراخ است ممكن است موقعيت دهي از طريق يك يا دو سوراخ قطعه‌كار انجام گيرد،در چنين حالتي هنگام تعويض ممكن است قطعه با كمي انحراف در لبه پين گير كرده و موقعيت نگيرد.

هنگامي كه در قطعات سوراخ‌دار موقعيت دهي قطعه‌كار از طريق دو سوراخ قطعه‌كار به وسيله پين‌ها صورت مي‌گيرد،براي سهولت جابه‌جايي موقعيت دهي هنگام تعويض قطعات،به جاي اينكه از دو پين استوانه‌اي شكل استفاذه گردد از يك پين  استوانه‌اي ويك پين چند ضلعي(پين الماسه)بهره مي‌گيرند.

روش‌هاي موقعيت دهي

قطعات در شكل‌ها واندازه‌هاي مختلف ساخته مي‌شوند.طراح بايد قادر باشد هر قطعه‌اي را با هر شكل واندازه،دقيقاً در جيگ يا فيكسچر مهار نمايد.براي انجام اين كار طراح لازم است انواع پين‌هاي قرار و پايه‌ها را بشناسد تا بتواند با حداقل تعداد آن‌ها قطعه‌كار را به خوبي نگاه دارد.

يك قطعه‌كار به روش‌هاي زير موقعيت دهي مي‌شود:

1- قرار دادن قطعه‌كار از سطوح صاف

سه روش ابتدايي براي قرار دادن قطعه كار از سطوح صاف روي جيگ يا فيكسچر وجود دارد:

*استفاده از پايه‌هاي ثابت

*استفاده از پايه‌هاي قابل تنظيم

*استفاده از پايه‌هاي تعادلي

با استفاده از اين پايه‌ها،موقعيت ارتفاعي قطعه‌كار تعيين شده و قطعه‌كار به هنگام عمليات ماشينكاري روي آن‌ها تكيه مي‌كند.

پايه‌هاي ثابت،ساده‌ترين نوع هستند.اين پايه‌ها يا با ماشينكاري صفحات زيري به وجود مي‌آيند و يا ابتدا ساخته شده و روي صفحه زيري نصب مي‌شود. از اين پايه‌ها،براي قرار دادن قطعه‌كار ‌هاي با سطوح ماشينكاري شده استفاده مي‌گردد.

پايه‌هاي قابل تنظيم،هنگامي استفاده مي‌شوند كه سطح قطعه‌كار،مانند قطعات ريخته‌گري شده،خشن وناهموار باشد.معمولاً پايه‌هاي قابل تنظيم همراه پايه‌هاي ثابت در ساختمان يك جيگ يا فيكسچر استفاده مي‌شوند.بنابراين مي‌توان تنظيم مورد نياز را براي قرار گرفتن درست قطعه‌كار انجام داد.

پايه‌هاي تعادلي،مي‌توانند قطعه‌كار را در دو نقطه به صورت تعادلي مهار كنند.به محض اينكه قطعه‌كار به يك نقطه ازاين پايه‌ها برخورد كند،به صورت الاكلنگي عمل كرده،ونقطه ديگر پايه به قطعه‌كار برخورد خواهد كرد.استفاده از اين پايه‌ها مخصوصاً براي قطعات ناهموار مناسب است.

2- قرار دادن قطعه‌كار از سطوح داخلي گرد

قرار دادن قطعه‌كاري كه يك سوراخ با حتي حفره داخلي با شكل غير دايره‌اي دارد،روش مؤثري براي قرار دادن دقيق ومطمئن روي جيگ فيكسچر مي‌باشد.انواع مختلفي از پين‌ها يا پايه‌هاي قرار سطوح داخلي وجود دارد.اگر قطر سوراخ قطعه‌كار كوچك باشد،مي‌توان از پين‌هاي قرار پله‌دار استفاده نمود.اگر قطر سوراخ قطعه‌كار بزرگ باشد،مي‌توان از پايه‌هاي قرار دنباله‌دار استفاده نمود.

3- قرار دادن قطعه‌كار از سطوح جانبي

معمولاً در ماشينكاري اوليه قطعه‌كار،تنها راه نگهداشتن آن ،مهار كردن سطوح جانبي است.با به كارگيري پايه‌هاي قرار فرم‌دار مي‌توان قطعه‌كار را نسبت به لبه‌هاي خارجي آن مهار كرد.

قرار حلقه‌اي،ساده‌ترين قرار فرم‌دار است .چون تمام سطح خارجي قطعه‌كار توسط اين قرار مهار شده است،از دقت خوبي برخوردار است.

موقعيت دهنده‌هاي 7 شكل،براي قرار دادن قطعه استوانه‌اي استفاده مي‌شود.همچنين مي‌توان با اين پايه‌ها،قطعاتي كه به شكل قرص هستند يا دو طرف آنها گرد است را نيز مهار كرد.يكي از خصوصيات جالب پايه‌هاي 7 شكل،نگه‌داشتن قطعات به صورت هم مركز بامحور شكاف 7 شكل است اين موضع دهنده‌ها را ميتوان ثابت يا لغزنده ساخت ودر هر دو حالت وضعيت آنها بايد كنترل شود.

موقعيت دهنده‌هاي مخروطي براي مركزكردن قطعات استفاده مي‌شود،كه اين مخروط‌ها مي‌تواند به صورت ميله مخروطي براي موقعيت دادن به سوراخ‌ها واز سوراخ‌هاي مخروطي براي موضع دهي ميله‌هاي استوانه‌اي استفاده كرد.معمولاً از اين موقعيت دهنده‌ها در قطعات پرداخت شده استفاده مي‌گردد وموقعيت دهي قطعات ريخته‌گزي شده وبا سطوح خشن را نبايد با اين روش موقعيت دهي كرد. 

اصول گيره‌بندي

پس از آنكه قطعه‌كار در جاي مناسب موقعيت دهي گرديد لازم است كه از طريق وسايلي آن را در محل محكم نمود تا قطعه‌كار در مقابل نيروهاي براده برداري در جاي خود ثابت بماند،اين عمل را گيره بندي قطعه‌كار مي‌نامند.اجزاي گيره بندي شامل گيره‌ها جناقي‌ها وغيره هستند.

نگهدارنده يا روبنده،قطعاتي از جيگ يا فيكسچر است كه قطعه‌كار را روي جيگ يا فيكسچر محكم نگاه مي‌دارد.نگه دارنده يا روبنده قطعه‌كار را بايد طوري محكم كند كه در طول عمليات توليدي دائماً به پايه‌ها وپين‌هاي قرار تكيه داشته باشد بنابراين لازم است يك روبنده شرايط زير را برآورده نمايد:

*روبنده بايد از استحكام كافي برخوردار باشد تا بتواند از جا به جا شدن قطعه‌كار جلوگيري نمايد.

*روبنده نبايد به قطعه‌كار آسيب برساند و تغيير شكل در آن به وجود آورد.

*روبنده بايد سريع عمل كند تا بتواند قطعه‌كار را با سرعت و سهولت روي جيگ يا فيكسچر قرار داده يا برداشت.

*روبنده‌ها بايد در مقابل نيروهاي برشي حداكثر مقاومت را داشته باشند.

فيكسچر‌هاي جوشكاري

اولين روشي كه در مونتاژ قطعات‌در صنعت به آن توجه مي‌شود،جوشكاري است.اما به هنگام جوشكاري حرارت زيادي ايجاد مي‌شودو اين باعث تاب برداشتن در قطعات مي‌شود.نقش اصلي فيكسچرهاي جوشكاري مهار كردن قطعه‌كار وجلوگيري از اين عيب مي‌باشد.

در جوشكاري،كنترل دفع حرارت ناشي از جوشكاري يك مسأله مهم است. دوروش رايج در كنترل 1- دفع حرارت مورد استفاده در فيكسچرهاي جوشكاري عبارتند از:

ايجاد شيارها ومحل‌هاي خالي براي جلوگيري از انتقال حرارت سريع از قطعه‌كار به فيكسچر در جوشكاري فلزاتي با هدايت حرارتي خوب مانند آلومنيوم.

2-استفاده از قطعات جاذب وهادي خوب گرما براي تسريع در انتقال حرارت به هنگام جوشكاري فلزات با هدايت حرارتي نسبتاً ضعيف مثل فولاد.

نكاتي كه بايد در فيكسچرهاي جوشكاري به آن توجه نمود:

*انبساط وپيچش قطعه حرارت داده شده نبايد روي موقعيت دهي،بستن،بارگزاري‌و باربرداري صحيح،اثر بگذارد.بايد لقي لازم را بين موقعيت دهنده‌ها و قطعه‌كار در نظر گرفت،تا اجازه انبساط،انقباض و پيچش به قطعه‌كار، بدون گير كردن به فيكسچر داده شود.

*بايد مانع ريزش ذرات مذاب جوشكاري،بر روي اجزاي پيچي وسايل وسايل بستن شد.

*جهت جلوگيري از جوش خورذن قطعه‌كار به بدنه بند،بايد شيار‌هايي زير خط جوشكاري تعبيه شود.

*براي قطعاتي كه نياز به جوشكاري از سطوح جانبي مختلف دارند،بايد پيش بيني دوران يا سهولت كج شدن فيكسچر انجام گيرد.

فيكسچرهاي جوشكاري عمدتاً براي سه نوع عمليات طراحي مي‌شوند:خال جوش زدن،جوشكاري كامل ونگه‌داشتن قطعات خال‌جوش خورده.

فيكسچرهاي خال جوش زدن،قطعات مختلف را در كنار هم در وضعيت درست نگه‌ مي‌دارند تا بتوان آنهارا با خال جوش به هم متصل كرد.قطعات خال جوش خورده را مي‌توان از روي فيكسچر برداشت و بدون استفاده از نگه‌دارنده  بر روي يك جيگ يا فيكسچر به طور كامل جوشكاري نمود.

فيكسچرهاي جوشكاري كامل،ساختاري محكم و قوي دارند تا بتوانند در تنش‌هاي حرارتي ناشي از جوشكاري كامل غلبه كرده واز پيچيدگي قطعه‌كار جلوگيري نمايد.

فيكسچرهاي نگه‌دارنده،براي جوشكاري كامل قطعات خال‌جوش خورده به كار مي‌روند.اين فيكسچرها ساختاري صلب ومحكم دارند تا از پيچيدگي قطعه‌كار حين جوشكاري كامل جلوگيري به عمل آيد.

فيكسچرهاي فرزكاري

جهت ومقدار نيرو در فرزكاري به طور قابل توجهي به نوع ماشين فرز،نوع ابزار برش و جهت حركت بستگي دارد.فيكسچرهاي فرزكاري بايد بزرگ وسنگين باشند تا در برابر نيروهاي اعمال شده از ابزار برش مقاومت نموده و ارتعاشات حاصله را تحمل نمايد.نيروي حاصل از فرزكاري بايد به بدنه‌اي  سخت ومقاوم منتقل شود.اين نيروها نبايد به سمت گيره‌ها وقطعات متحرك راه يابد.اگر از گيره استفاده مي‌شود بهتر است نيروي حاصل از فرزكاري به‌ سمت فك ثابت آن هدايت شود.فيكسچرها بايد كاملاً به ميز ماشين فرز گيره شوند تا از لغزش در مقابل نيروي فرزكاري در امان باشد.بر خلاف سوراخكاري،براده‌هاي فرزكاري ناپيوسته هستند.وقتي براده‌ها در حفره‌اي بزرگ جمع شوند،نياز به دريچه‌هاي بزرگ براي تخليه آنها وتميز كردن بند لازم خواهد بود.قسمت‌هاي مختص فيكسچرهاي فرزكاري عبارتند از: قطعه تنظيم كننده و زبانه‌هاي موضع دهي.

فيكسچرهاي تراشكاري

فيكسچر تراشكاري اساساً شامل اجزاي موقعيت دهي وبستن قطعه‌كار است.ددر طراحي فيكسچرهاي تراشكاري علاوه بر نگه‌داري قطعه،دوران آن نيز بايد در نظر گرفته شود.اين گونه فيكسچرها جهت پيشاني تراشي،سوراخ تراشي وكلاً تراشكاري مورد استفاده قرار مي‌گيرند.براي همه اين فرآيندها،قطعه‌كار بايد به طور صحيحي نسبت به محور دوار ماشين،موضع دهي شود.براي سوراخ تراشي يا روتراشي،محور سوراخ يا قطر خارجي قطعه‌كار،كه بايد ماشينكاري شود،مي‌بايست نسبت به محور ماشين تنظيم گردد.در بيشتر ماشين‌هاي تراش يك صفحه پشتي تعبيه شده‌است كه به طور دائم روي محور ماشين نصب گرديده است.صفحه پشتي جهت موقعيت دهي وبستن فيكسچرهاي تراشكاري،صفحه نظام‌ها وديگر نگه‌دارنده‌هاي قطعات بر روي ماشين مورد استفاده قرار مي‌گيرند.در صفحه پشتي تعداد سه سوراخ يا بيشتر،به طور هم فاصله جهت بستن فيكسچرهاي تراشكاري،تعبيه شده است.بيشتر فيكسچرهاي تراشكاري قطعات به خصوصي هستند كه جهت بارگزاري،موقعيت دهي‌و بستن سريع قطعات در توليد انبوه،به كار گرفته مي‌شوند.

فيكسچر تراشكاري بايد طوري طراحي شود كه نيروهاي پيچشي حاصل از عمليات تراشكاري را خنثي نمايد.اگر لازم است قطعه‌كار خارج از مركز بسته شود،به بالانس كردن سه نظام يا چهار نظام يا بست‌هاي ديگر توجه شود.

 

فيكسچرهاي سنگ‌زني

 فيكسچرهاي سنگ زني كه از آنها براي سنگ زني سطوح كار استفاده مي‌شود،عملكردي مشابه با فيكسچرهاي فرزكاري داشته ولي از دقت بيشتري برخوردارند.به همين ترتيب فيكسچرهاي سنگ‌زني به سطوح استوانه‌اي نبز مشابه فيكسچرهاي تراشكاري مي‌باشند.فرق اين فيكسچرها با فيكسچرهاي تراشكاري در اين است كه،در اين فيكسچرها عمل موضع دهي بر روي محور ماشين به كمك يك ساعت اندازه‌گيري،به دقت صورت مي‌گيرد.ار اين رو در اين سيستم يك تنظيم كننده قطر نيز پيش‌بيني شد است.غالباً قطعات استوانه‌اي كوچك با درني كه از آنها عبور داده شده است و به ماشين تراش بسته گرديده،وضعيت داده مي‌شوند.

فيكسچرهاي خانكشي

خانكشي روشي سريع ودقيق براي براده برداري از قطعات فلزي است.دقت سوهان خانكشي توسط فيكسچر،كه قطعه‌كار راموقعيت دهي نموده و سوهان را در محل دقيق هدايت مي‌نمايد،بر روي قطعه‌كار منتقل مي‌شود.در نتيجه بشتر فيكسچرهاي خانكشي اعمال زير را انجام مي‌دهند:

*قطعه‌كار را در محل صحيح نسبت به ماشين موقعيت دهي مي‌كنند.

*سوهان را هدايت مي‌نمايند تاابعاد مورد نياز بر روي قطعه‌كار ايجاد گردد.

ميز ماشين‌هاي خانكشي عمودي و هفقي هر دو داراي سوراخي براي استقرار بند هستند.در بند‌ها سوراخي تعبيه ميگردد تا با قرار گرفتن در سوراخ روي ميز،فيكسچر را در موقعيت دقيقي نسبت به ماشين قرار دهند و فيكسچر هم، قطعه‌كار وسوهان را در وضعيت دقيقي نسبت به يكديگر،مستقر مي‌نمايد.

جيگ وفيكسچرهاي نشانه گذار

از جيگ وفيكسچرهاي نشانه‌گذار هنگامي استفاده مي‌كنيم كه بايد كار را نسبت به ميز ماشين يا محور دستگاه در فاصله بين ماشينكاري قسمت‌هاي مختلف مختلف آن،حركت دهيم.

جيگ خط‌كشي،براي خط‌كشي يا نشانه‌گذاري قطعات مشابه به كار مي‌رود.از اين جيگ‌ها براي نشانه‌گذاري سوراخ‌ها،خط‌كشي فرم‌ها يا جزئيات پيرامون استفاده مي گردد.وقتي قرار باشد قطعات متقابل كه بايد روي هم مونتاژ شوند،علامت گذاري شود مي‌توان از اين جيگ استفاده گردد.ضخامت صفحه جيگ بايد آنقدر باشد كه بتواند اجزاي جيگ را با صلبيت كافي روي خود نگاه دارد.

از نشانه گذاري خطي هنگامي استفاده مي‌شود كه لازم است سوراخ‌هايي متعدد در طول يك نوار طولي زده شود.اگر سوراخ‌ةا در يك خط رديف گرديده،و متساوي الفاصله باشند،فقط به يك بوش سوراخكاري نياز بوده وقبل از مته زدن به هر سوراخ بايد قطعه‌كار زير آن قرار گيرد.چنانچه تمام سوراخ‌ها در يك امتداد نبوده ويا متساوي الفاصله نباشند،به بيش از يك بوش نياز است.

از نشانه گذاري دوراني هنگامي استفاده مي‌شود كه لازم است سوراخ‌هاي متعددي روي يك دايره بزرگ زده شود يا وقتي كه تراشيدن سوراخ‌ةاي شعاعي يا شكاف‌هاي متعددي مورد نظر باشد.

براي ماشينكاري هر قسمت،كار را مي‌بايد در يك قطعه متحرك موضع دهي و گيره‌بندي كرد و اين قطعه متحرك بايد بتواند به وضعيت لازم نسبت به قطعه يا بوش،نشانه‌گذاري شده ودر آن محكم شود.براي تجهيز يك دستگاه فاقد نشانه گذاري با اين وسيله،بايستي لغزنده يا ياطاقان يك وسيله نشانه گذاري ويك وسيله قفل كننده قطعه متحرك را به ‌آن اضافه كرد.لغزنده يا ياطاقان  و وسيله قفل كننده بايد طوري طراحي شوند كه متناسب باعمل مورد نظر باشد ولي در اين جا تأكيد مي‌شود

 

 

 

 

منابع ومآخذ

1-آشنايي با جيگ و طراحي ابزار،مؤلف:(كمپستر) ، ترجمه مهندس علي معصوم پور،انتشارات دانش وفن

2-مرجع كامل جيگ وفيكسچر،مؤلف:محمد تقي محمود زاده،انتشارات آذريون

3-جداول و استانداردهاي طراحي وماشين سازي،ترجمه:عبدا.. ولي نژاد

 

 

+ نوشته شده توسط حسین رمضانی در یکشنبه بیست و نهم خرداد 1390 و ساعت 8:27 |