دسته بندی | صنایع |
فرمت فایل | doc |
حجم فایل | 65 کیلو بایت |
تعداد صفحات فایل | 139 |
1- مقدمه
مصرف پلیمرهای پلی کربنات، پلیمرهای که با گروه –O-C-O- بهم متصل هستند، از ز مان گزارشات اولیه بسیار رشد کرده است Report 1969) (PEP . تضمین رشد آینده این صنعت با افزایش شرکتهای جدید به 6 تولید کننده سابق این ماده نشان داده شده است رشد تکنولوژی، شامل افزایش گریدهای با کاربرد خاص، امکان رقابت پلی کربناتها را در مصارف مختلف فراهم کرده است.
پلی کربناتها در بین پلیمرهای مختلف از لحاظ پایداری ابعادی مقاومت ضربه و شفافیت بسیار برجسته میباشند. مقاومت در برابر شعله آن خوب بوده و توسط بهبود دهندههایی بهتر شده تا گرید خاصی تولید شود. با وجود اینکه پلیمرهای دیگر و فلزات در تعدادی از خواص بتنهایی بهتر از پلی کربنات میباشد، اما نیاز به ترکیبی از خواص مختلف باعث میشود که پلی کربنات بعنوان تنها امکان انتخاب شود. از سوی دیگر کمی مقاومت در برابر حلالها یک اشکال عمده در بسیاری از کاربردها میباشد. بطور کلی پلی کربناتها در تمامی رشتههای مهندسی پلاستیک رقابت میکنند، که از مصارف عمده آن میتوان به شیشهها، علامات و روشنایی اشاره کرد.
این گزارش تکنولوژی، هزینه و بازار پلی کربناتها را که از سه روش فسژنیزاسیون محلولی فسژنیزاسیون بین سطحی و ترانس استریفیکاسیون تهیه میشوند را ارائه میکند. 2 نوع از دو روش اول و یک نوع از روش سوم ارائه خواهد شد. همچنین نحوه تولید گرید مقام در برابر شعله و اکستروژن دوباره پلیمر برای تولید گریدهای خاص بیان خواهد شد.
این تحقیق به پلی کربنات ترمو پلاستیک آروماتیک بر پایه بیس فنول A محدود است، که مهمترین مزیت پلی کربنات از نقطه نظر تجاری میباشند. در PEP گزارش 50، کوپلیمرها فقط با توجه به بیس فنول A و بیس فنول A هالوژنه و یا مقدار کمی از عوامل سه گروهی شاخهای در نظر گرفته شده است بدلیل عرضه تجاری گریدهای خاصی، میبایستی هم کوپلیمرها و آلیاژها را در نظر گرفت، کوپلیمرهایی که تجاری نیستند و همچنین آلیاژهایی که پلی کربنات جزء کم هستند در نظر گرفته نمیشوند.
این گزارش هیچگونه آنالیزی در مورد پلیمرهای فوم ، پلیمرهای تقویت شده با الیاف و افزودنیهایی ضد شعله که موضوع PEPهای مختلف هستند را ارائه نمیکند. مواد اولیه خام بیس فنول A . فسژن و تترابروموبیس فنول A (TBBPA) موضوع PEP شماره 81 میباشند. منابع اطلاعاتی ، پتنتها، جزوات و مقالات مربوطه از سال 1976 میباشد.
2- خلاصه
بعد از 7 سال افزایش سالیانه 20% مصرف در ایالات متحده آمریکا، بیش از 60% در سال 1973 افزایش یافت. افزایش در سال 1974 با توجه به منحنیهای مقدماتی برابر %10 بود که احتمالاً کمتر از مقدار واقعی آن میباشد. با ظرفیت جدید تولید، میانگین افزایش تولید سالیانه 20% یک پیشبینی قابل قبول برای کلیه محلهای تولید مانند اروپای غربی، ایالات متحده و ژاپن میباشد. مصرف به میزان تجارت بود و همچنین به کمبود محصولات رقابتی بستگی خواهد داشت. تولید آن با کمبود مواد اولیه ممکن است محدود شود.
بعد از 15 سال از تجاری شدن پلی کربنات، ظرفیت کلی جهان کمتر از 500 میلیون پوند بر سال میباشد.
از نقطه نظر رقابتی، تجارت توسط بایر، توابع آن موبای و جنرال الکتریک کنترل میشود. یک سرمایه کلان در فروش و سرویس تکنیکی نیاز میباشد تا این حکمفرمایی شکسته شود. جنرال الکتریک 75 میلیون دلار فقط در مت ورنون و ایندین فاسیلیتی (Indian facilities) سرمایهگذاری کرده است. میزان تولید، تولید کنندگان عمده در اوایل 1973 بصورت زیر میباشد:
میلیون پوند بر سال هزار تن بر سال
بایر 220 100
جنرال الکتریک 150 68
موبای 18 40
یکی از مهمترین چیزهای مورد نیاز تعدد گریدهای مختلف میباشد. گریدهای جدید خواص زیادی از جمله مقاومت در برابر شعله، مقاومت در برابر آسیب، مقاومت در برابر اشعهuv ، ترکیب سفتی و مقاومت ضربه، مناسب بودن برای قالبگیری چرخشی و همچنین مناسب بودن برای فومهای ساختاری را دارا هستند. رشد عمده اخیراً در تهیه شیشه، Lighting و علامات میباشد. بعنوان شیشه نشکن پلی کربناتها به موقعیت رزینهای آکریلیک نفوذ کردهاند روم و هاس در حل ورود به بازار شیشههای پلی کربنات از طریق خرید دستگاههای ورقسازی و تجارب از شرکت رولند (Rowland) یک شرکت کوچک که رقابت در این بازار حساس به سرمایه را مشکل میدانست میباشند. روم و هاس امروزه تولید کننده پلیمر پلی کربنات نمیباشند مهارت و سرمایه مورد نیاز و همچنین بازار پلی کربنات بیان کننده آنست که فقط در کشورهایی پیشرفته استفاده خواهند شد.
نفوذ پلی کربناتها به بازار سنتی پلیمرهای دیگر و فلزات، با افزایش تولید و در نتیجه کاهش قیمت آنها بیشتر میشود. در سال اخیر این روند قیمت بدلیل افزایش تورم برعکس شده است. حداقل قیمت در ایالات متحده 98 سنت بر پوند در مقایسه با 75 سنت بر پوند و قیمت تجاری اولیه میباشد. با این وجود، نفوذ در بازار بدلیل تأثیر تورم بر اجناس رقابتی همچنان ادامه دارد.
تولید کنندگان سه روش عمده برای تولید پلی کربنات بکار میبرند: فسژنیزاسیون محلولی، فسژنیزاسیون بین سطحی و ترانس استریفیکاسیون. فقط کسر کمی از تولید کل توسط ترانس استریفیکاسیون میباشد و مقدار عمده تولید از طریق فسژنیزاسیون بین سطحی میباشد. اما تفکیک دقیق در میزان آن از مقالات مشخص نمیباشد. کلیه این روشها به انضمام دو متغیر و یک روش بر ای گرید مقاوم در برابر شعله در این گزارش نوشته شده است.
فسژنیزاسیون محلولی شامل واکنش بیس فنول A با فسژن در حضور پیریدین بعنوان گیرنده اسید ] تا محصول جانبی اسید کلریدریک تولید کند[ و p-t بوتیل فنول (PTBP) بعنوان اختتام دهنده زنجیربا متیلن کلراید بعنوان حلال میشود. یک پلیمر واحد تکراری تولید میشود که انتهای زنجیر با گروههای p-t بوتیل فنیل اختتام یافته است. پلیمر باز یافت شده، اکسترود میشود و بصور ت چیپهایی بریده میشود فسژنیزاسیون محلولی بصورت تجاری توسط جنرال الکتریک استفاده میشود.
در فسژنیزاسیون بین سطحی، یک فاز Caustic آبی اسید هیدروکلریک را جذب کرده و از پریدین استفاده نمیشود. تری اتیل آمین این واکنش را سرعت میبخشد.
فسژنیزاسیون بین سطحی بصورت تجاری توسط شرکتهای بایره موبای و تولید کنندگان ژاپنی استفاده میشود.
توانس استریفیکاسیون واکنش بین دی فنیل کربنات با بیس فنول A در دمای بالا (elevated) میباشد. ملکولهای پلیمری که از این طریق تولید میشود با گروههای فنیل خاتمه مییابند. ترانس استریفیکاسیون بصورت تجاری توسط شرکت بایر و شرکتهای تحت لیسانس آن استفاده میشود.
جدول 2-1 ارزیابی ما را از تولید گریدهای تزریق پلی کربنات نشان میدهند در فسژنیزاسیون محلولی پیوسته (ستون اول جدول) از یکسری راکتور همزن دار استفاده میشود. هزینهها بالاتر از فسژنیزاسیون بین سطحی توسط راکتورهای مشابه (ستون دوم) میباشد. که یکی از دلایل آن میتواند بدلیل نیاز به بازیافت پیریدین باشد.
در روش راکتور پیوسته (ستون سوم) فسژنیزاسیون بین سطحی در یک راکتور tubular که بعد از آن راکتورهای ناپیوسته (Batch) همزندار وجود دارد انجام میشود. هزینههای نشان داده شده بیشتر از هزینههای فسژنیزاسیون بین سطحی با استفاده از راکتورهای پیوسته همزندار (ستون دوم) میباشد. این امر بدلیل زمان طولانیتر واکنش – همانطور که در پتنت نشان داده شده است- میباشد. علی ایحال هیچگونه اطلاعات کینتیکی دقیقی وجود ندارد. راکتور پیوسته توسط ایدمیتسو (Idemitsu)ابداع گردید. اما طراحی پروسس ما برابر با محاسبات اقتصادی ایدمیتسو نمیباشد.
فسژنیزاسیون محلولی ناپیوسته (ستون چهارم) برای مقایسه با فسژنیزاسیون محلولی
پیوسته (ستون اول) نوشته شده است. هزینههای سیستم ناپیوسته بدلیل نیاز به فضای بیشتر برای راکتور و Surge، 20 میلیون پوند در سال بیشتر میباشد. اما اختلافات بطور نسبی کم میباشد. زیرا تغییر محصولات در سیستم ناپیوسته سادهتر است. و چنین سیستمی در صورت نیاز به تولید گریدهای مختلف در یک مجتمع ترجیح داده میشود. در عین حال موقعیت اقتصادی سیستم ناپیوسته با کاهش ظرفیت تولید بهتر میشود.
با وجود اینکه مقایسهها برای گرید تزریق میباشد، اما پروسسهای بحث شده تا با اینجا برای تولید تمام گریدهای پلی کربنات مناسب میباشند. ترانس استریفیکاسیون برای تولید گریدهای ویسکوز مناسب نمیباشد، بنابراین ارزیابی آن بر اساس نصف ظرفیت گرید تزریق انجام میشود. همانطور که در جدول نشان داده شده است (ستون پنجم) حتی با وجود ظرفیت کم، حداقل هزینه استهلاک را دارد. و در نتیجه هزینه تولید بسیار مناسبی در مقیاس برابر را خواهد داشت، متاسفانه کیفیت محصول تولید شده توسط روش ترانس استریفیکاسیون کمتر از روشهای دیگر میباشد.
با وجود اینکه پلی کربناتها ذاتاً در برابر سوختن مقاوم هستند ، اما گریدهای خاص مقاوم در برابر شعله که حاوی هالوژنها و احتمالاً عناصر دیگر میباشند عرضه شدهاند. ما هیچگونه اطلاعات دقیق در مورد ترکیبهای تجاری نداریم. ستون ششم جدول یک ارزیابی از پلی کربنات مقاوم در برابر شعله حاوی 5% وزنی برم ( از طریق تترابرموبیس فنول A) را نشان میدهد. پلیمر در این مورد از طریق فسژنیزاسیون محلولی پیوسته تولید شده است. در نتیجه ستون ششم میبایستی با ستون اول مقایسه شود. کل هزینه مواد برای گرید مقاوم در برابر شعله شامل 3/3 سنت بر پوند از گرید تزریق بیشتر است. با مقایسه، هزینه استهلاک برای گرید مقاوم در برابر شعله (شامل 3 سنت بر پوند هزینه فروش و تحقیق بیشتر از حالت عادی) 20 سنت بر پوند بیشتر باشد.
بجای استفاده از امکانات ویژهای برای تولید گرید مقاوم در برابر شعله، میتوان مستر بچ هایی حاوی مقدار زیاد برم ساخت. سپس این مستر بچ را میتوان با گریدهای استاندارد آلیاژ کرد و دوباره آنها را اکسترود نمود. ستون آخر هزینه اضافی مورد نیاز برای آلیاژسازی و اکستروژن دوباره را نشان میدهد. اشکال شامل قیمت رزین و افزودنیها نمیشوند.
در کلیه پروسسهایی که ارزیابی شد، (بجز ترانس استریفیکاسیون) پلیمر در یک نقطه بصورت پودر میباشد. در نتیجه افزود نیها را میتوان قبل از اکستروژن با آن آلیاژ کرد. حتی در این موارد، توانایی تولید مستر بچهایی برای تقاضاهای متغیر بازار مطلوب است. ستون آخر همچنین برای چنین اهدافی نیز قابل اعمال میباشد.
بیشترین مقدار تولید پلی کربنات از روش فسژنیزاسیون بین سطحی میباشد که ارزانتر از فسژنیزاسیون محلولی با پیریدین بعنوان گیرنده اسید میباشد. جنرال الکتریک در ابتدا روش دوم را شروع کرد. اما بتدریج از آهک بعنوان گیرنده اسید برای توسعه استفاده نمود، با وجود عدم ارزیابی این روش، اما انتظار میرود که هزینهها قابل رقابت با فسژنیزاسیون بین سطحی باشد زیرا نیازی به بازیافت پیریدین نیست.
هزینه تولید پلی کربنات عموماً به هزینه مواد علی الخصوص به هزینه بیس فنول A بستگی دارد .
جنبههای تکنیکی:
در کنار پیشرفتهای تکنولوژی، در سالهای اخیر توجه به محیط زیست و ایمنی بیتشر شده است. کلیه این فاکتورها در طراحیهای این گزارش و همچنین گزارش بروز شده PEP50 در نظر گرفته شده است. همچنین مقالات اخیر اثر جدی خوردگی فلزات تجهیزات را بر روی پایداری پلی کربناتها نشان میدهد. در نتیجه مواد مقاومتری نسبت به قبل در اینجا مشخص شدهاند. در نتیجه تغییرات پروسس از دو گزارش نبایستی مستقیماً مقایسه شوند.
فسژنیزاسیون محلولی منجر به حلالیت پلیمر و منومرهای واکنش نداده در متیلن کلراید حاوی پیریدین و هیدروکلرید آن میشود. شستشو با آب اسیدی پیریدین و هیدروکلراید آن را از بین میبرد. اما تأثیری در از بین بردن منومر ندارد منومر و پلیمرهای با جرم ملکولی پایین ( الیگومر) بویژه در پلیمرهایی که با غذا در تماس هستند نامطلوب میباشند. از بین بردن کامل این اجزا با یک سیستم رسوب 2 مرحلهای امکان پذیر است. ضد حلال تازه (هپتان) در تماس با ماده جدا شده، مایع شامل منومر و الیگومر را حل کرده و دو غاب حاصل از صافی عبور می کند. ماده عبور کرده از صافی در مرحله اول پلیمر را رسوب میدهد. ماده عبور کرده از صافی که شامل حلال، ضد حلال، منومر و الیگومر میباشد، تقطیر میشود تا مقداری از ضد حلال جدا شود. ماده پایین برج توسط بخار (محلول ضد حلال بالای برج) دوباره تقطیر شده تا از سطح های انتقال حرارت جلوگیری شود که میتواند توسط الیگومرهای ویسکوز آلوده گردند. در عین حال پیریدین توسط تقطیر در سیستم قلیایی باز یافت شده و پلیمر رسوب شده خشک سپس آلیاژ و اکسترود شده و بصورت چیپهایی بریده میشود. تجهیزات زیادی برای بازیافت مواد از جریانهای پس ماند و همچنین مصرف ضایعات بکار گرفته شده است.
فسژنیزاسیون بین سطحی شامل حلالیت منومر در محلول آبی قلیایی و تمامی آن با فسژن در حضور فاز حلال (متلین کلراید) میباشد یک کاتالیست مانند تری اتیل آمین بکار گرفته میشود. متغیرهای پروسه از زمان اضافه نمودن کاتالیست فرق میکند. پلیمر در متین کلراید حل می شود و بازیافت پلیمر از حلال مانند فسژنیزاسیون محلولی میباشد. با این تفاوت که نیازی به بازیافت پیریدین نمیباشد. کارایی بازیافت حلال در فسژنیزاسیون بین سطحی بیشتر از کارآیی آن در فسژنیزاسیون محلولی میباشد. بنابراین فقط قسمتی از مزیت اقتصادی نشان داده شده در جدول 2-1 بدلیل حذف پیریدین از سیستم میباشد. خشک کردن پلیمر از یک سیستم آبی احتمالاً بسیار سختر از خشک کردن آن از یک سیستم غیرآبی میباشد. اما ما اطلاعات تجربی در این زمینه نداریم.
در کنار رسوب پلیمر با ضد حلال، می توان پلی کربنات را با تبخیر حلال نیز بازیافت نمود. اما فرآیند تبخیر کامل حلال مستلزم کار با یک ماده بسیار ویسکوز میباشد. بعنوان راه حل دیگر، یک محلول غلیظ را می توان قلیایی کرد تا ژل تشکیل شود که آنرا خشک و خرد کرد. این روشها سخت و هزینه بر بنظر میرسد و برای جداسازی منومرو الیگومرها مناسب نمیباشند. بنابراین در کلیه طراحیهای این گزارش به غیر از ترانس استریفیکاسیون پلیمر توسط ضد حلال بازیافت میشود. در روش ترانس استریفیکاسیون از حلال استفاده نمیشود.
در راکتور فسژنیزاسیون بین سطحی که توسط ایدمیتسو طراحی شده است، بیس فنون A را در محلول قلیایی با فشرده اضافی در حضور متیلن کلراید در جریان توربولونت مجاور میسازد. و یک محلول که با کلروفرم اختتام یافته است تولید میشود. این ماده با محلول بیس فنول A اضافی و اختتام دهنده زنجیر در حضور کاتالیست کاند نس میشود.
کاربردهای پلی کربنات بدلیل پیشرفتهای تکنولوژیکی تولید پلیمر و تجهیزات بهمراه قیمت قابل رقابت بسیار افزایش یافته است. با پیشرفت تکنولوژی گریدهای مختلفی هم اکنون در دسترس میباشد.
جدول 3-1 گریدها و طراحی های مختلف تولیدکنندگان پلیمر خالص بهمراه تولید کنندگان آلیاژها و پلیمرهای تقویت شده را نشان میدهد. این اطلاعات از طریق مجلات، مقالات تهیه گردیده و توسط تعدادی از تولید کنندگان بازنگاری شده است.
شیمیایی میتسوبیشی گاز، (Mitsubishi Gas chemicd) که در جدول 3-1 نوشته شده است، جانشین شیمیایی میتسوبیشتی ادوگاوا (Mitsubishi Edogawa) بوده که در گزارش PEP 50 آورده شده است.
یکی از پیشرفتهای مهم از گزارش PEP 50 ، قالب گیری بادی میباشد که در آن یک روده حول یک هسته تزریق شده و سپس به شکل قالب باد میشود. پلی کربناتی که برای این منظور تولید میشود، که نیازی به رفتار غیر نیوتنی ندارد ، هم قیمت گرید تزریق استاندارد میباشد که بایستی بگونهای فرآیند شود تا رفتار غیرنیوتنی از خود نشان بدهد. علاوه بر این، قالبگیری تزریقی بادی مشکلات مربوط به کارکردن و بازیافت قطعات کوچک و اضافی که در قالبگیری اکستروژن بادی وجود دارد را ندارد. بنا به این دلایل مصرف قالبگیری بادی ترزیقی روز به روز برای پلی کربنات
همانند پلیمرهای دیگر رشد میکند. محصولات موبای و بایر برای قالبگیری بادی استفاده میشود اما در جدول 3-1 در ستون مربوط نوشته نشده است.
بنا بدلایل ایمنی، مصرف گریدهای مقاوم در برابر شعله روز بروز افزایش مییابد. بنابراین گریدهای جدید به بازار معرفی میشوند. بنابراین تغییراتی در نام گریدها مانند SE و NB مورد انتظار است زیرا کلمات «خود خاموش کن «self extinguishing » و «آتش نگیر non burning» از نظر مصرف کنندگان میتواند گمراه کننده باشد.
محصولات جدید شامل گرانولهای قابل فوم شدن و پودرهای قابل تزریقگیری چرخشی میباشد. گرانولهای قابل فوم، به صورت اشیاء با دانسیته کم، فوم با سلولهای بسته که میتوانند توسط پیچ مانند چوب بهم وصل شوند، اکسترود میشوند. موارد استفاده آن شامل بستهای ایمنی برای تجهیزات الکتریکی، مصارف الکتریکی، قطعات برای ماشین حسابهای الکترونیکی، مبلمان، پانلهای عایق حرارتی و اجزا ایمنی اتومبیل میباشد. هر تزریق تا 200 پوند (90 kg) میتواند باشد. اشیاء بزرگ، پیچیده و بدون دوز را از طریق قالبگیری چرخشی میتوان تهیه کرد که در این روش پودر پلیمر روی دیوارههای در حال چرخش قالب ذوب میشود. پودرهای قالبگیری چرخشی، در گریدهای مقاوم در برابر uv ها تائید شده توسط FDA و مقاومت در برابر شعله وجود دارند.
مصرف پلی کربنات در بازار آمریکا در جدول 2-3 نشان داده شده است. از سال 1965، رشد مصرف پلی کربنات حدود 29% در سال میباشد. آمارهای اولیه سال 1974 بایستی بازنگری شود؛ مقدار گزارش شده سال 1973 در ژانویه 1975 ، 50% بیشتر از میزان اولیه در ژانویه 1974 میباشد. تعداد از تقسیمبندیها جدول 3-2 در ذیل بحث شده است.
تقسیم بندی ساختمان و لعاب شیشه بیشترین مصرف پلی کربنات (حدود 28% از کل مصرف در سال 1974) را دارد. بازار لعاب شیشه خصوصاً بدلیل قوانین ایمنی شیشهها - که بسیاری از ایالات آنرا پذیرفتهاند- و همچنین بدلیل هزینه بالای جایگزینی شیشه بدلیل شکستن در مدارس و مکانهای عمومی دیگر، رونق بسیار خوبی داشته است. مقاومت بالای ضربه پلی کربنات مزیت عمده آن در چنین مصارفی میباشد. ورقهای پلی کربنات را میتوان پوشش دارد تا خاصیت خراش پذیری و سایش آن بهتر شود.
پلیمرهای دیگری که در صنایع شیشه کاربرد دارند. عبارتند از : آکریلیکها (که هنوز قسمت عمدهای از بازار را شامل میشوند)، پلی استرها و پلی وینیل کلراید.
بازار ارتباطات و الکترونیک (والکتریک) حدود 19% بازار مصرف پلی کربنات را در ایالات متحده بخود اختصاص داده است. قطعات پلی کربناتی برای این صنایع شامل کانکتورها، بلوکهای ترمینال، ترانسفورماتورها، اسپیسرهای خانگی، چراغهای پیلوت، کلیدهای کنترلی، لنز و بسیاری از قطعات تلفن میشود. خواص ضربه پذیری پلیکربنات به همراه خواص الکتریکی خوب و مقاومت در برابر شعله عامل اصلی تعیین کننده این پلیمر بعنوان اینگونه مصارف میباشد.
پلی کربناتها میتوانند با بسیاری از ترموپلاستیک های مهندسی برای مصارف ارتباطات و الکترونیکی رقابت کنند. رزینهای فنولیک و پلیمرهای استایرنی متفاوت (شامل ABS) ، با قیمت کمتر پرمصرفترین پلیمر در این بازارها (بجز عایقهای سیم و کابل) می باشد.
قطعات سومین بازار بزرگ پلی کربنات، حدود 15% کل مصرف پلی کربنات را در ایالات متحد ه شامل میشود. و قطعات شامل تعداد زیادی از لوازم خانگی ( چاقوی برقی، ظرف ویژه بو دادن ذرت، مخلوط کنندهها)، ابزار کوچک (دریل، سایه بان) و قطعات بزرگتر مانند ظروف نگهدارنده مشروب، و ماشینهای فروش میشود. در بسیاری از این مصارف دلیل استفاده از پلی کربنات مقاومت در برابر ضربه و دمای HDT بالا بهمراه عایق بودن آن میباشد. در بسیاری از این مصارف شفافیت پلی کربنات بهمراه عوامل ذکر شده از اهمیت بالایی برخوردارند. مواد قابل رقابت دیگر موجود در بازار علاوه بر ترموپلاستیکهای مهندسی، رزینهای فنولیک، پلی پروپلین و ABS میباشند. گریدهای شفاف پلی سولفونها و ABS با پلی کربناتهای شفاف رقابت میکنند.
رشد روزافزون استفاده از چراغهای روشنایی با شدت بالا در خیابانها، پارکها، پارکینگها و مکانهای عمومی دیگر نیاز استفاده از پلاستیکهای مهندسی مانند پلی کربنات شفاف با د مای HDT بالا را افزایش داده است. علاوه بر این پلی کربناتها برای مصارف روشنایی دیگر نیز مانند نشانگرها و علائمی که بایستی در برابر شرایط محیطی و ضربه مقاومت کنند مناسب میباشند.
بازار علائم و روشنایی حدود 15% بازار پلی کربنات در سال 1974 بود. این مقدار رشد قابل توجهی را برای این بازار از سال 1972 نشان میداد زیرا سال 1972 حدود 6.3% پلی کربنات برای اینکار مصرف شده بود.
با وجود اینکه در کاربردهایی که مقاومت حرارتی و مقاومت در برابر ضربه از اهمیت بالایی برخوردار است از پلی کربنات استفاده میشود، اما در مصارفی که نیاز به خواص فوق کمتر است از آکریلیکها و پلی استایون استفاده میشود. استفاده از این مواد آتشگیر احتمال آتشسوزی را افزایش میدهد. بنابراین مصارف غیرخطرناک بایستی دقیقاً تعریف شود.
پلی کربنات ها در بسیاری از موارد برای ایمنی، مقاومت بالای ضربه و شفافیت استفاده میشود. این موارد شامل اسباب بازیهای بچگانه، محافظهای ماشین و شیمیایی، محوطه بانکها و دستگاههای ATM و موارد مشابه میشود.
بازارهای ژاپن:
تولید، مصرف و اطلاعات کاربر نهایی پلی کربنات در ژاپن در جدول 3-3 نوشته شده است . سرعت رشد تولید از سال 1969 تا 1973 برابر %183 در سال میباشد و تولید در سال 1973 بیشتر از %3/24 از سال 1972 بیشتر میباشد. پلی کربناتها درصد کمتری از پلاستیکهای مهندسی ر ا در ژاپن نسبت به ایالات متحده تشکیل میدهند. بنابراین تولید کنندگان ژاپنی نسبت به ادامه رشد خوشبین هستند.
ظرفیت کارخانههای تولید کنندگان پلی کربنات در جدول 3-4 نشان داده شده است. طرحهای توسعه ای نیز نوشته شده است. اما چنین طرحهای تغییر داده شدهاند. این جدول نشان میدهد که بایر و جنرال الکترویک 2 غول بزرگ تجارت میباشند و موبای سومین تولید کننده اما با فاصله دورتر میباشد. با وجود اینکه گزارشهای چاپ شده ظرفیت موبای را اعلام کردهاند، اما هیچگونه اعلامیه رسمی در این مورد چاپ نشده است. بعضی از منابع صنعتی مقادیر کمتری را پیشبینی میکنند، اما مقادیر اعلام شده تا حد زیادی درست بنظر می رسد.
دسته بندی | علوم انسانی |
فرمت فایل | docx |
حجم فایل | 99 کیلو بایت |
تعداد صفحات فایل | 36 |
آموزش و پرورش کلید فتح آینده است و ازدیر باز انتظار از آموزش و پرورش آن بوده که انسان های فردا را تربیت کند و نسل امروز را برای زندگی در جامعه ی فردا آماده سازد. بنابر این ضرورت دارد برنامه ریزان و سیاست گذاران آموزشی،معلمان و مسئولان آموزش و پرورش، الزامات و مقتضیات زندگی فردا را بشناسند تا بتوانند دانش و بینش لازم را در کودکان و جوانان برای فعالیت در جامعه ی فردا را پرورش دهند.
در راستای این سیاست،شناسایی ویژگی های آموزش و پرورش کارا و اثر بخش از اهمیت خاصی برخوردار است.مقاله حاضر در صدد شناخت ابعاد آموزش و پروزش کشور ایران با دیگر کشور های اروپایی(سوئیس) نگاشته شده که پس از ذکر مقدمه مطالبی پیرامون سیر تحول و آموزش و پرورش کنونی 2 کشور مذکور و سپس مقایسه ی آن ها و ارائه ی راهکارهایی واقع بینانه و عملی جهت بهبود آموزش و پرورش کشورمان شده است.
فهرست مطالب
چکیده 3
مقدمه (آموزش و پرورش ایران) 3
تاریخ تحول آموزش و پرورش ایران. 4
سیر تحول تشکیلات آموزش وپرورش... 5
انواع مدارس و مراکز آموزشی موجود: 5
تاریخچه سازمان مدارس به سبک جدید در ایران. 6
برخی از وظایف وزارت آموزش و پرورش... 7
آموزش و پرورش در ایران. 8
آموزش در ایران باستان. 8
نخستین دانشگاه 9
آموزش در دوران قاجار. 9
بنیانگذاری دارالفنون. 10
آموزش و پرورش نوین.. 10
آموزش ابتدایی در ایران. 11
اهداف مقطع آموزش ابتدایی.. 11
برنامه های آموزشی.. 11
اهداف کیفی آموزش ابتدایی.. 13
سیاستها ، استراتژی ها و اولویت های مقطع آموزش ابتدایی.. 14
مشکلات اصلی آموزش ابتدایی.. 15
مقدمه ( کشور سوئیس) 16
آموزش پایه. 17
آموزش ابتدایی.. 17
دیاگرام تحصیلی.. 18
انواع مدارس... 19
مدارس شبانه روزی.. 19
مدارس زبان. 19
ویزگیها و مشخصه های آموزشی.. 20
مزایای تحصیلی.. 21
تاریخ تحول سوئیس : 21
ملاحظات جغرافیایی.. 24
ملاحظات سیاسی.. 25
ملاحظات اقتصادی.. 27
آموزش ابتدائی سوئیس... 29
برنامه های آموزشی.. 30
ارزیابی تحصیلی.. 30
کادر آموزشی.. 31
مقایسه دو کشور ایران و سوئیس... 33
چند راهکار برای بهبود آموزش و پرورش ایران. 34
منابع : 36
دسته بندی | صنایع |
فرمت فایل | doc |
حجم فایل | 23 کیلو بایت |
تعداد صفحات فایل | 17 |
برشکاری قوسی پلاسما
برشکاری قوسی پلاسما (PAC) برای برش هر نوع فلزی استفاده می شود ، برشکاری قوس پلاسما غالباً برای برشکاری فولاد کربنی ، آلومینیوم و فولادهای ضد زنگ بکار می رود ، این فلزات از پر مصرف ترین و متداول ترین فلزاتی هستند که در کارگاه جوشکاری استفاده می شوند علاوه بر این فرایند جوشکاری استفاده می شوند علاوه بر این فرایند PAC بر روی هر فلز هادی مانند مس برنج ، و برنز ، نیکل و آلیاژهای آن فلز ، زیرکونیم بنحو دقیقی موثر واقع می گردد ، و حتی برشکاری PAC ،برای برش اورانیم نیز بکار می رود .
دلایل استفاده از PAC
فرایند برشکاری PAC برای برش ورقهای روی هم انباشته ، پخ زدن ورق ، برشکاری شکل گیری (الگو بری) و سوراخ کاری استفاده می شود . در حقیقت مشاهده خواهید کرد که برشکاری های PAC نسبت به شعله اکسی سوخت با ورود حرارت کمتری (با توجه به اینکه پلاسما بسیار داغ تر است ) انجام خواهد گرفت ،چون مشعل پلاسما تا اندازه ای سریع تر از شعله اکسی استیلن کار می کند وسوختی یا اکسید شدگی در مسیر برشکاری و داخل فلز بوجود نمی آید ولی عوض ذوب خواهد شد و بعضی مواقع ، فلز داخل شکاف به طور یکنواخت تبخیر می گردد . نتیجتاً مسایل به طور و مشکلات کاری همراه با تغییر شکل و پیچیدگی فلز اصلی وجود دارد . غالباً مشعل های PAC در برشکاری شکلی (الگوبری) و در ماشین های شیار زنی و در آوردن شیارهای چهار گوش با سرعت زیاد بکار می رود . برشکاری قطعات نسبتاً کوچک به علت وجود جریان برق و OCV زیاد کمی پیچیده و قابل بحث می باشد . سطح صدای جریان شدید گاز پلاسما با سرعت زیاد بسیار است و در حین عمل ، بر اثر سوختن و تبخیر ذرات فلزی ، مقدار کمی دوده فلزی تولید می گردد .
صدا و دودهای حاصل از مشعل دستی با اشکال زیاد کنترل می شود ولی کنترل صدا و دودهای حاصل از مشعل اتوماتیکی که بر روی ماشین برشکاری شعله ای مناسب نصب گردیده هیچ مشکلی ندارد .چرا که دودها و حرارت و صدای حاصل از مشعل پلاسما که بر روی ماشین برشکاری بزرگ نصب گردیده با گذاشتن ورق برشکاری بر رویمیز پر از آب به راحتی قابل کنترل هستند چون آب درست به ته ورق تماس پیدا می کند . باعث می شود دودها و سرباره همانطور که از ته شکاف بیرون آید ،/ در همان جا غوطه ور گردد و صدای جریان شدید پلاسما که در نازل (گلکی)مشعل بوجود آمده با آب خفه شود .
در صورت لزوم می توانید از لباسهای مقاوم صنعتی همانند خفه کن های گوش استفاده نمائید .
سرعت های برشکاری
با استفاده از ماشین برشکاری مناسب (ماشینی که برای فرایند پلاسما ،سرعت های زیاد بدون اتلاف وقت برش و تلرانس بوجود می آورد) می توان فلزاتی که با استفاده از مشعل اکسی سوخت نیاز به سرعت های 25 IN.MIN تا 20 دارند با سرعت های 150 IN. min تا 100 برش داد . برشکاری تعدادی از فلزات نازک از سرعت های تا حدود 300 in/min استفاده می گردد . برای کارگر برشکاری دستی امکان ادامه برشکری با مشعل برشکاری پلاسما با سرعت موثر وجود نخواهد داشت .
چنانچه ضخامت فلز در حدود 3in و از جنس ورق فولاد کربنی باشد چنین فلزی با فرایند اکسی استیلن سریعتر از فرایند PAC بریده می شود ،به هر حال در برشکاری فلزات با ضخامت زیر 1in PAC تا پنچ برابر سریعتر از فرایند برشکاری اکسی استیلن موثر می باشد . تصیمیم گیری درباره استفاده از PAC برای فولادهای کربنی که می توان با اکسی استیلن برید ، بر اساس سودمندی با کارآئی PAC در مقابل هزینه بالای تجهیزات انجام می گیرد .
بکار گیری سرعت زیاد در مقابل هزینه بالای تجهیزات بگونه ای است که اغلب تجهیزات PAC که بر اساس ماشین های برشکاری شعله ای با سرعت زیاد طراحی گردیده برای مقادیر زیادی از برشکاری شکلی بکار می رود . سرعت و سودمندی تجهیزات به سازنده کمک می کند که در این زمینه سرمایه گذاری زیادی بنماید . در زمان استفاده از PAC می توران تجهیزاتی بر روی ماشین برشکاری هماره با مشعل های اکسی سوخت ، نصب کرد و به سازنده قطعات حجیم اجازه داد که متناسب با برش ورقهای آهنی یا غیرآهنی مواد ضخیم یا نازک از اکسی سوخت به پلاسما یا پلاسما به سوخت استفاده نماید .
مزایای اقتصادی و صرفه جوئی PAC نشان خواهد داد که اغلب برشهای طویل و مداوم بر روی تعداد زیادی از قطعات کار اجرا گردد . این نوع برشکاری حجیم غالباً در محوطه های کشتی سازی ، کارخانجات مخزن سازی ،کارگاههای ساخت پل های فولادی و مرکز تهیه فولاد مشاهده گردیده است .
تجهیزات قوسی پلاسما
در این مورد استفاده از میله لخت لازم و ضروری است و PAC نیازمند برشکاری است که مثل مشعل جوشکاری پلاسما کار کند و علاوه بر این به منبع برق رسانی مناسب و آبرسانی تمیزی نیاز دارد .
مشعل پلاسما
مشعل PAC قبل از انبر الکترودی است که نوک الکترود د رداخل و مرکز سوراخ نازل پلاسمای متمرکز آن قرار می گیرد . الکترود ونازل با آب خنک می شوند و گاز پلاسما از طریق مدخل مشعل به اطراف الکترود تزریق گردیده و از طریق سوراخ مختلف برای هر مدل مشعل قابل استفاده هستند .قطر سوراخ به جریان برشکاری بستگی دارد . هر چه قطر سوراخ بزرگتر باشد ،جریان زیادتری نیازدارد . طرح نازل به کاربرد نوع مشعل PAC و فلز برش بستگی دارد .
برای PAC از هر دو نازل تک دریچه و چند دریچه ای می توان استفاده کرد . نازل های چند دریچه ای ، دریچه هایی برای ورود گاز محافظ کمکی به اطراف سوراخ گاز پلاسمای اصلی دارند .
تمام گاز یونیزه از طریق سوراخ اصلی با همان سرعت جریان گاز پلاسما در هر واحد سطح عبور می کند . سرعت گاز پلاسما باندازه ای زیاد است که بیش از حد معمولی بوده و این دلیلی برای کاربرد بسیار زیاد فرایند پلاسما خواهد بود . نازل های چند دریچه ای نسبت به نازل های تک دریچه ای با حرکت در سرعت های مساوی برش هایی با کیفیت برش همانند فرایند اکسی استیلن با افزایش سرعت حرکت کاهش می یابد .
کنترل کننده های برشکاری پلاسما
پایه و اساس کنترل PAC شامل والوهای سولونوئید میعنی بوده که آب سرد کننده و گازهای حفاظتی را به جریان می اندازد یا متوقف می کند . دستگاه برشکاری قوسی پلاسما برای مصرف انواع گازهای مختلف محافظتی و برشکاری ، فلومترهائی دارد و چنانچه جریان آب سرد کننده از حد ایمنی افت پیدا کرد ، سوئیچ جریان آب برای توقف عملیات وارد عمل می گردد . کنترل کننده های PAC اتوماتیک با توان بالا همچنین شامل ویژگیهای برنامه ریزی خواهد بود که برای تنظیم نوسانات بالا و پایین جریان برق بر اساس جریان گاز داخل سوراخ نازل بکار می رود .
منابع قدرت برشکاری پلاسما
منابع برق برای PAC از دستگاههای ویژه با OCV در حد 1400V تا 120 طراحی گردیده اند . منبع قدرت بر اساس کاربرد مشعل PAC نوع و ضخامت قطعه برش و حد سرع برشکاری انتخاب می گردد .
در برشکاری پلاسما از ماشین های DC با مشخصه Drooping Voltage ولتاژ افت کننده و جریان ثابت استفاده می شود .
فرایند برشکاری پلاسما بر اساس DCSP با قوس انتقالی متمرکز کار می کند . برشکاری قطعات ضخیم به دستگاه OCV در حد 400 V نیاز دارد و برای سوراخ کاری مواد با همان ضخامت بکار می رود . تجهیزات برشکاری پلاسمای دستی با جریان برق کم از OCV کمتر از 120V تا 200 استفاده می کند . تعدادی از منابع برق جهت برشکاری شیار زنی با اتصالات مجهز گردیده اند که از آنها برای تغییر یا تعویض OCV با مدار لازم برای اجرای کارهای ویژه استفاده می گردد .
سازندگان بسیاری از تجهیزات جوشکاری نسبتاً تجهیزات دستی نمی سازند چون که مسایل ایمنی در نگهداری OCV حل گردیده و ایمنی انها به اندازه دو برابر بیش از ایمنی دستگاههای جوشکاری قوسی می باشد .
جریان خروجی حاصل از منبع قوس پلاسما در حدود 70 تا 100A است و انتخاب جریان مواد برشی به ضخامت آن و سرعت برشکاری بستگی دارد . این منابع برق همچنین مدارهایی برای قدرت پیلوت و منبع برق HF جهت شروع قوس خواهند داشت .
عملیات قوس پلاسما
در روش قوس انتقالی قوس در بین الکترود داخل مشعل و قطعه کار روشن می گردد . قوس اصلی با قوس پیلوت بین الکترود و نازل متمرکز شروع خواهد شد . نازل از طریق مقاومت محدود کننده جریان و رله قوس پلیوت بوسیله مولد HF متصل به الکترود و نازل برق دارد می گردد . منبع برق برای ابقاء و نگهداری این قوس جریان کم در داخل مشعل طراحی گردیده است . گاز یونیزه از قوس پلیوت به داخل سوراخ نازل متمرکز وزیده شده و مسیری با مقاومت کم برای روشن شدن قوس اصلی در بین الکترود و قطعه کار تشکیل می دهد . وقتی که قوس اصلی روشن شد رله قوس پلیوت به صورت اتوماتیک باز شده تا از گرم کردن غیر لازم نازل متمرکز جلوگیری گردد .
چون نازل متمرکز پلاسما در معرض درجه حارت زیاد قرار دارد ، نازل باید از مس سرد شونده آبی ساخته شود . علاوه بر این مشعل باید به صورتی طراحی شده باشد تا مرزی از لایه گاز بین پلاسما ونازل تولید کند . در غیر این صورت درجه حارت فوق العاده زیاد پلاسما جداره های نازل و همچنین شکاف قطعه کار را ذوب خواهد کرد .
دسته بندی | صنایع |
فرمت فایل | doc |
حجم فایل | 55 کیلو بایت |
تعداد صفحات فایل | 55 |
فهرست مطالب
فصل اول : معرفی کارخانة برش و پرس ایران خودرو 6
فصل دوم : طراحی قالبهای پرس .........
مقدمه ...............................
برشکاری .............................
1-2-برشکاری .........................
2-2-2- مناطق برش ....................
3-2-2-نحوة دادن کلیرانس به سنبه وماتریس
4-2-2-کلیرانس زاویه ای ..............
5-2-2- اضافه دور ریز ................
6-2-2-نیروی لازم برش .................
7-2-2- انرژی لازم برش ................
8-2-2- روشهای کم کردن نیروی لازم برش .
9-2-2- نیروی لازم بیرون انداز ........
2-2- اجزای قالب .....................
3-2- طراحی قالب .....................
1-3-2- بدست آمدن قطعه میل راهنما.....
2-3-2-طراحی سنبه و پیچها.............
4-2- روشهای ساخت قالب ...............
5-2- انواع قالبهای برش ..............
6-2- پارامترهای مؤثر در انتخاب قالب .
7-2-خمکاری ..........................
1-7-2- انواع عملیات و قالبهای خمکاری
2-7-2-نیروی لازم خمکاری ..............
3-7-2-نیروی بالشتک فشاری ............
8-2- کشش عمیق .......................
1-8-2- عیوب عملیات کشش عمیق .........
2-8-2-عیوب ورق بعد از عملیات کشش عمیق
9-2- متغیرهای کشش عمیق ..............
فصل سوم پرسها:.......................
1-3- پرسهای سنگی ....................
4-2-3- محاسبة مشخصه های پرسهای سنگی .
2-2-3- نیروی مجاز پرس سنگی ..........
3-2-3-تناژ مجاز نامی حاصل از گشتی در موتور
4-2-3- تناژ مجاز نامی حاصل از قدرت کاری (توصین )
3-3- پرسهای زانویی ..................
4-3-3- نیروی رام و ظرفیت کاری .......
2-3-3- سرعت رام .....................
4-3- پرسهای پیچی ....................
5-3- پرسهای الکتروژن ................
6-3- پرسهای هیدرولیک ................
فصل چهارم طرز کار ، انتخاب و تجهیزات کمکی پرسها
1-4 طرز کار پرسها....................
2-4 انتخاب پرسها ....................
3-4 نصب و نظارت قالب ................
4-4-تجهیزات ایمنی روی پرسها .........
5-4-سرویس و نگهداری پرسها وقالبها....
6-4-تنظیم و نگهداری قالبها...........
فصل پنجم دقت پرسهای مکانیکی .........
1-5-دقت در حالت بی باری .............
2-5-دقت در حالت تحت بار .............
فصل ششم : سیستمهای ایمنی در برابر اضافه بارپرسهای مکانیکی .....................................
1-6 وسایل ایمنی برای پرسهای مکانیکی در محدودةکورس مورد استفاده .............................
2-6-وسایل ایمنی پرسهای مکانیکی درکل کورس
مراجع ...............................
فصل اول :
معرفی مدیریت برش و پرس :
مدیریت برش و پرس یکی از مدیریتهایی است که زیر نظر معاونت سواری سازی ایران خودرو فعالیت می کند . برش و پرس در حال حاضر ازنظر تناژ، ابعاد تعداد پرس بزرگترین مجتمع پرسکاری در ایران می باشد. این مجموعه توانایی آنرا داده که برای 150/000 دستگاه سواری ، 5000 دستگاه مینی بوس و 3000 دستگاه اتوبوس قطعه تولید کند. قطعات این مجموعه توسط قالب ، پرس و ماشین آلات مخصوص تولید می شوند. تولید قطعات براساس مدارک فنی «استانداردهای تعریف شده انجام می شود و بدون مدارک فنی و اطلاعات کافی قطعه ای تولید نمی شود. دراین مدیریت جمعا 4027 نغه پرسنل رسمی ، قراردادی و پیمانکاری فعالیت دارند.
واحدهای تولیدی این مدیریت عبارتند از :
1-سالن پرس غربی (سالن جدید):
این سالن در سال 1355 راه اندازی و مورد بهره برداری قرار گرفت . تعداد 25 دستگاه پرس موجود در این سالن مکانیکی میان سه دستگاه وبل اکشن و بقیه سینگل می باشند . که قطعات روکار (gaco ) ،خودروسواری را تولید می کنند. کلیة قطعات روکار پیکان ، Face در این زمان تولید می شود و در حال حاضر قطعات روکار پژوپرشیی نیز به این مجموعه اضافه شده است . این سالن دارای سه خط تولید همزمان می باشد . باضافه خطوط کوچکی که قطعات تقویتی و تزئینی را تولید می کنند. دراین سالن جهت حمل ضایعات از سیستم کانوا برحمل ضایعات و شوت اتوماتیک استفاده می شود.
2- سالن پرس شرقی (پرس قدیم و ضربه ای ):
این سالن از دو قسمت پرسهای هیدرولیک سنگین و پرسهای یک به ضربه ای تشکیل شده . کلیة قطعات داخلی و تقویتی خودرو دراین سالن تولید می شوند پرسهای این سالن از 1600 تن دبل اکشن تا 60 تن یکی یه می باشد .
3- سالن برش و خم و فرم بری :
در این سالنها انواع قیچی ،خم کن و نورد، قیچی ناغنی ، چکشهای برقی ماشینهای فرم بر و ماشین چند کاره نصب شده است . این ماشین آلات ضمن تولید قطعه ، و ورقهای مورد نیاز پرسکاری را نیز تامین می کنند. قطعاتی که فاقد قالب می باشد و از نظر اقتصادی ساخت قالب جهت این قطعات به صرفه نیست . با این ماشین آلات تولید می شوند. قطعات آزمایشی و نمونة قطعات کلیة خودروهای جدید نیز توسط این دستگاه ها تولید می شود .
4- سالن کوئل بری :
ورقهایی که توسط شرکت خریداری می گردد و به دو صورت کوئل تاشیت تحویل گرفته می شود. ورقهای کوئل پس از حمل به قسمت کویل بدوی تحویل می گردند در این قسمت سه دستگاه کوئل بو وجود دارد:
کوئل به شماره 1 با کوئل بر باعرض 4500، کویلها را به ورقهای با ابعاد و اندازة مشخص و قابل مصرف تبدیل می کند.
کوئل به شماره 2 : باکوئل بری که کوئلهای عریض را به کویلهای کم عرض مبدل می سازد.
کوئل به شماره 3: باکوئل بر به عوض 600 ه کوبلهای کم عرض را به ورق تبدیل می کند.
در ضمن در این سالنها، دو دستگاه پرس منگنز (پرسهای خاص تولید نبشی و ناودانی ) دو دستگاه نورد به دو دستگاه قیچی و یک دستگاه پرس کششی زمینی جهت تولید قطعات وجود دارد . فعالیت اصلی این ماشین آلات تهیه قطعاتی است که بدون استفاده از قالب جهت خودروهای سنگین و آزمایش تولید می شود.
پروژه ها و فعالیتهای جنبی :
از سال 1373 تاکنون در پروژه در این مدیریت تعریف و با موفقیت به اجرا درآمده که خلاصه ای از فعالیتهای این در پروژه به شرح زیر می باشد:
پروژة بهینه سازی بدنه پیکان :
هدف از اجرای این پروژه بازسازی کامل ابزارها و تجهیزاتی بود که بنوعی با افزایش کیفیت بدنة پیکان در ارتباط می باشد . از آن جهت بازسازی تجهیزات حمل و نگهداری قطعات تولیدی ،بازسازی و نوسازی سالنهای پرس و بازسازی و نوسازی سرویسهای بهداشتی و رفاهی .
در این بخش کلیه قالبها و جیگها بازسازی شد و مدارک فنی و اطلاعات مربوط به این ابزارها از قسمتهای مختلف شرکت جمع آوری در یک آرشیو متمرکز گردید و سعی شد تا قالبها و جیگها براساس نقشه و اطلاعات فنی موجود اصلاح گردند و در مواردی که امکان این عمل وجود نداشت نقشه ها و اطلاعات فنی بارضایت موجود ابزارها هماهنگ شوند.
پروژه بازسازی و تجهیز ماشین برش و پرس :
مهمترین هدف این پروژه راه اندازی و بهره برداری از خط کانوایر زیرزمینی حمل ضایعات سالن پرسهای مکانیکی بود که با موفقیت به پایان رسید در حال حاضر کلیه ضایعات و دور ریز قطعات از روی قالب به داخل شوتهایی که در طرف پرس تعبیه شده اند می ریزند و از آنجا توسط کانوایوی که در زیر زمین پرس قرار دارد به داخل پرس ضایعات حمل می شود و سپس تبدیل به بلوک ضایعات می شود که این یدکها توسط کامیون جهت مصرف درکوره های ذوب به ریخته گری انتقال می یابند.
پروژه های در دست اجرا:
از مهمترین پروژه هایی که در ایران خودرو اجراء خواهد شد و مسئولیت آن به این مدیریت واگذار گردیده است ،پروژه طرح و توسعة پرس شاپ می باشد . با اجرای این پروژه پرس شاپ آمادگی تولید قطعات بدنه 250000 دستگاه خودرو را درسال خواهد داشت . در این پروژه سعی شده است که از تجهیزات مدرن استفاده می شود تا جوابگوی نیاز تولید و برنامه های بلند مدت مدیریت شرکت باشد. گذاشتن ورق خام و برداشتن قطعة تکمیل شده در کلیة خطوط پر این سالن بصورت اتوماتیک انجام خواهد گرفت و بهمین لحظا برای تولید قطعه به نیروی انسانی زیادی نیازنیست و بهمان نسبت نیز کیفیت قطعات و ایمنی پرسکاری نیز افزایش می یابد .
فصل دوم :
طراحی قالبهای پرس :
مقدمه :
در تولید با قالبهای پرس به عملیات ماشینکاری مجاز نیست . تلرانس کم و دقت ابعادی بالای قطعه تولیدی ، تشی به زیاد قطعات .صحافی سطح خوب قطعة تولیدی و عدم وجود محدودیت در جنس قطعه از مزایای این روش تولیدی می باشد . تنها عیب آن این است که این روش مخصوص تولید انبوه بوده و برای قطعات با تعداد کم به صرفه نیست . پرسها را از نظر نیروی محرک می توان به نوع هیدرولیکی و نوع ضربه ای تقسیم بندی کرد:
بررسهای ضربه ای دارای سرعت زیاد کورس کم و قابلیت تنظیم کورس کم می باشند. همچنین در تمام طول کورس ، تناژ ماکزیمم ندارند و در انتهای لنگ ،ماکزیمم تناژ بوجود می آید . علامت کم بودن کورس ، کم بودن خارج از مرکزی تنگ است . در پرسهای هیدرولیک سرعت کم ، کورس زیاد قابلیت تنظیم کورس زیاد و نیروی یکنواخت در کل کورس خواهیم داشت . پارامترهایی برای انتخاب پرس وجود دارد که مهمترین آنها نوع پرس ، تناژ پرس ، کورس پرس ، قابلیت تنظیم کورس ومی نیمم و ماکزیمم فاصلة RAM پرس از بستراسیت برای عملیات برش از پرسهای ضربه ای ، برای عملیات کششی عمیق از پرس هیدرولیک و برای عملیات خم و نرم بستگی به میزان خم و فرم از پرسهای ضربه ای و هیدرولیک استفاده می شود.
عملیات پرس ضربه ای را با پرس هیدرولیکی هم می توان انجام داد ولی تا آنجا که امکان دارد از پرس ضربه ای استفاده می کنیم زیرا قیمت آن کمتر و سرعت آن بالاست .
انواع عملیات پرسکاری روی ورق شامل برشکاری ، خم ، فرم ، کشش عمیق ، اتسماع (Stretch formibg ) دسکه زنی (Coining ) می باشد .
اتساع :
فرم دادن محدود روی قطعات بزرگ در این روش برخلاف کشش عمیق وزن حرکتی ندارد و کاملا ثابت است . به عنوان مثال فرم دادن بدنه اتومبیل که باعث افزایش استحکام ورق می گردد.
سکه زنی :
ایجاد نقش بر روی ورق که حد وسط بین ورقکاری Colal forging
برشکاری (1-2):
عمق نفوذ (Pentration ) :
مقدار ارتفاعی که نیاز است سنبه در قطعه کار فرو رود تا عمل برش صورت گیرد که برحسب درصدی از ضخامت ورق بیان می شود. عمق نفوذ بستگی به جنس قطعه دارد .این عمق برای اجسام تروکم و برای اجسام نرم بیشتر می باشد و حتی به Yoo% یا بیشتر نیز می رسد. عمق نفوذ برحسب جنس در جداول تنظیم شده است .
دسته بندی | صنایع |
فرمت فایل | doc |
حجم فایل | 13 کیلو بایت |
تعداد صفحات فایل | 19 |
آهنگری (تغییر فرم آزاد )
تغییر فرم آزاد همان تغییر شکل تحت فشار می باشد با اختلاف اینکه فقط گاهی اوقات افزار مورد مصرف ملزوم را داراست در اینجا فقط بوسیله حرکت نسبی افزار و کار تولید می شود در آغاز مقطعهای بزرگ مانند دستگاه نورد بوسیله حرارت و یا بدون حرارت کوچک می شوند .
روشهای مختلفی که نرم هستند عبارتند از :
- دراز کردن
- پهن کردن
- پخ کردن
- فشردن
- پخ کردن به صورت پله ای
فولادی که برای اهنگری استفاده می شود اکثراً از قطعه خام و یا قطعات ریخته شده و یا از میله های مختلف تشکیل شده است . کریستالهای فولاد خام معمولاً بزرگ و نا منظم می باشند که در نتیجه مقدار تغییر شکل را محدود می سازند . از این رو فولاد خام را بایستی با ضربات ملایم آهنگری کرد تا بلورهای کوچک و منظیمی پیدا کند . البته مقاومت آن در برابر تغییر شکل نیز افزایش می یابد .
برای اینکه خواص فولاد را بهتر کنیم باید آن را تا درجه خاصی دراز کنیم و یا آهنگری کنیم به طوری که اثر آهنگری به عمق کامل فولاد اثر کرده باشد . برای قطعه های آلیاژی درجه دراز کردن 4 و برای بقیه فولادها 3 تا می باشد .
اکثراً بوسیله چکش آهنگری طول قطعه را زیاد و سطح مقطع آن را کم می کنند که این نیز مراحل مختلفی از لحاظ کمی و کیفی کار دارد .وقتی که قطعه چهار گوشی را از دو پهلو آهنگری کنیم کریستالهای آنها فشرده تر می شوند و عرض زیاد شده و دوباره کم می گردد از این طریق طول قطعه با کم شدن سطح مقطع آن زیاد می شود . هر چه چکش و سندان باریکتر باشند می توانند طول فولاد را زیاد تر کنند و عرض فولاد فقط تا حدودی زیاد می شود . اگر بلوکهای آهنگری شونده بزرگ باشند سطح چکش و سندان بهتر است که صاف باشد .
در ضمن برای فولادهای بزرگ باید عرض چکش هم زیاد باشد تا عمل چکش کاری هم خوب انجام شود البته بلوک باید به طور یکنواخت چرخانده شود .
اگر از سندان زاویه دار استفاده شود اتلاف دستگاه کاهش می یابد . معمولاً فولادهای سنگین را نمی توان بوسیله سندان زاویه دار به طور عمیق آهنگری کرد . زیرا که نیروی چکش روی سندان بوسیله دو نقطه تحمیل می شود یعنی نیرو نصف می شود .
پهن کردن قطعه همان پخ کردن است با فرق اینکه طول آن به مقدار خیلی کم زیاد می شوند ولی عرض آن پهن تر می گردد . برای این کار بهتر است که از چکش گرد استفاده نمود .
باریک کردن قطعه فولاد در یک محل را باریک سازی (نشست) می گویند .
و معمولاً قطعه بوسیله دست روی سندان آهنگری می شود . ولی وقتی که بخواهیم بوسیله پتک هیدرولیکی فولاد را اهنگری کنیم ابزار مختلفی لازم داریم .
میل لنگ را نیز از همین طریق می سازند زیرا که از ایجاد تنش فراوان در آن جلوگیری می شود .
وقتی که قطر یک محور و یا لوله را بوسیله چکش کاری کم کنیم نشست قطر می گویند . برای اینکار ابزار لازم به طور متوالی روی تمام یا قسمتی از محور یا لوله را می پوشاند. این ابزار با هم و در جهت شعاع به محور ضربه می زنند و نسبت به محور نیز می چرخند .
Anspiltpn = تیر کردن ). در این حالت محور نازک می شو و به شکل مخروطی در می آید . در واقع شعاعش کم شده و طول آن افزایش می یابد . کاهش دادن قطر میله می تواند سرد یا گرم انجام شود .معمولاً لوله و میله ها بوسیله آبزار آهنگری با ضربات متوالی و بدون حرارت آهنگری می شوند . سطح و مقاومت قطعه فولادی در آهنگری سرد بهتر از آهنگری گرم می شود . در ضمن تولرانس لازمه را می توان خیلی دقیق انتخاب نمود .
همانطور که ابزار آهنگری گرد هستند و در ضمن حول محور قطعه نیز نیز می چرخند پتکهای آهنگری منحنی شکل ساخته شده اند و یک حرکت نسبی نسبت به غلکطها دارند .
اگر تعداد دور ماشین 400 تا 500 دور در دقیقه باشد تعداد ضربه ها 2000 تا 3000 می باشد ، مثلاً این روش برای زدن جای خار روی محور خیلی متناسب است .
چون این روش خیلی ساده و ارزان تمام می شود برای ساختن حتی تعداد کم نیز صرف می کند . ماتریالهایکه به وسیله این روش آهنگری می شوند عبارتند از فولاد خالص و یا آلیاژهایش با حداقل درجه انبساط 10% تا 8 =
پهن کردن صحیح فولاد نه تنها برای به شکل دلخواه در آوردن آنها مناسب است بلکه خواص آنها را نیز بهتر می کند . آهنگری صحیح آن که پس از پهن کردن طول آن را به وسیله ضربه های چکش درازتر کند . از قطعات خالص که در اثر ریخته گری بدست آمده اند باید قسمت سرو ته آنها را جدا کرد زیرا که ناخالصی موجود در قسمت سر و ته خواص جسم را بدتر می کند .
در ضمن اره کردن آنها گران تمام می شود . از این رو نباید از چکش و سندان تخت استفاده نمود . معمولاً سر قطعه بوسیله حلقه ای روی سندان نگه داشته می شود و روی قسمت بالای دستگاه که چکش به آن وصل است صفحه ای جهت ایمنی نصب می شود . پس از پهن کردن قطعه و سپس دراز کردن آن سر و ته آن را می توان جدا کرد . در ضمن برای اینکه قطعه خوب آهنگری شود باید از پرسهائی استفاده کرد که آرام حرکت کنند . برای پهن کردن یک قطعه باید طول آن بیشتر از 2 تا 5/2 برابر قطرش نباشد در غیر این صورت امکان دارد قطعه از یک طرف شکم داده و چروک شود .
در اینجا قطعه را بوسیله جریان برق موضعی گرم کرده و سپس چکش کاری می نمایند . به قطعه حرکتی نیز داده می شوند تا تمام قسمتهای آن به ترتیب حرارت داده شود .
دستگاه پهن کردن الکتریکی با شکل خاصی که دارد فقط برای آهنگری ابتدایی قطعات گرد مفید است . قطعه را بوسیله الکترودهای مسی نگه می دارند و بوسیله چکش در مقابل سندان که به آنطرف جریان برق وصل است فشار داده می شود . از این رو بین الکترود مسی و سندان از طریق قطعه جریان برق عبور می کند .
در اثر مقاومت الکتریکی قطعه تا حد قرمز شدن و سپس در اثر فشار هیدرولیکی قسمت گرم شده بلوک پهن می شود . در این میان الکترود مسی را آرام آرام به عقب می کشیم تا تمام قسمت قطعه را پهن کنیم . پس از اینکه طول تنظیم شده آهنگری شد برق به طور اتوماتیک قطع می شود و قطعه را می توان برای کار بعدی آماده کرد . در ضمن طول قطعه جهت پهن کردن الکتریکی هر اندازه دلخواه را می تواند دارا باشد زیرا که فقط قسمتی گرم است و بقیه سرد می باشد .
برای سوراخ کردن از میله مخروطی شکل (10: 1 تا 15 : 1) استفاده می کنند .
اگر سوراخ بزرگ باشد باید پیشانی میله را مسطح و صاف در نظر گرفت تا بتوان به راحتی ان را روی قطعه قرار داد و احتیاجی به انبر ندارد . طول میله نباید از 5/1 برابر قطر آن بیشتر باشد . قطعاتی را که نسبت ضخامت انها به قطر سوراخ کوچکتر از 5/1 درجه چرخانده از طرف دیگر سوراخ را کامل می کنند . پس از آن بوسیله میله دیگری سوراخ را به اندازه نهائی می رسانند .
در صورتی که سوراخ خیلی عمیق باشد باید درون لوله ای استفاده شود به این ترتیب که از یک طرف قطعه سوراخ می شود و سوراخ استوانه ای تمیزی حاصل می گردد . در ضمن درون لوله ای راحت تر در قطعه فرو می رود و سفت به قطعه نمی چسبد .
در اثر خم کردن جسم قسمت های خارجی آن دراز و قسمت های داخلی پهن می شود ولی سطح مقطع ثابت می ماند و شکلش تغییر میکند . اگر سطح مقطع گرد باشد به شکل بیضی و اگر مربع و یا مستطیل باشد به شکل ذوزنقه ای در می آید . اگر بخواهیم شکل سطح مقطع و اندازه آن در تمام قطعه ثابت و یکسان باشد باید قسمتی که خم می شود را کلفتر در نظر بگیریم . برای این کار باید موقع دراز کردن قطعه سطح مقطع قسمت خم شونده را بیشتر انتخاب کنیم .
از آنجائیکه فولادهای بزرگ را جهت آهنگری چندین بار باید گرم کرد می بایستی قبلاً مراحل کاری طراحی و ابزارهای لازم ساخته و آماده شوند . در غیر این صورت انجام کار اقتصادی نمی باشد . در ضمن شکل و اندازه و مرغوبیت کار نیز مهم هستند. مانند مثالهای زیر :
بوسیله دراز کردن و یا پهن کردن محور گردنده توربین ساخته می شوند . وزن آن می تواند 100 تن و یا بیشتر باشد . در نتیجه نیروی پرس حتی بیشتر از 75MN می شود .
مراحل آهنگری یک قطعه هشت پهلو با وزن 95 تن و قطرمیانگین 2100میلیمتر را به صورت زیر آهنگری می کنیم . نیروی پرس 70MN است . قطر میانگینی بایستی 2100 میلیمتر باشد تا در اثر فقط پهن کردن بتوان قطر مینیمم 1200 میلیمتر را بدست آورد . برای انجام این مراحل قطعه چهار بار گرم شده و فقط 24% جسم برای محور گردنده استفاده می گردد . در آخر محور یکنواخت می شود