دانلود پایان نامه غنی سازی گاز Co2 و تأثیرات آن بر روی فرآیندهای زیستی گیاه

اختصاصی از یاری فایل دانلود پایان نامه غنی سازی گاز Co2 و تأثیرات آن بر روی فرآیندهای زیستی گیاه دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

امروزه بحث نیاز غذائی در رأس مباحث علمی و کشاورزی قرار گرفته و مقبولترین روش جهت مقابله با این بحران افزایش عملکرد گیاهان زراعی در واحد سطح است. این مهم تحقق نمی‌یابد مگر با شناخت عوامل محدودکننده افزایش عملکرد گیاهان زراعی.            
از جمله عوامل محدود کننده عملکرد در تعدادی از گیاهان غلظت Co2  در اتمسفر است.
تاریخچه شناخت گاز Co2 و استفاده از آن به عنوان یک ماده غذائی به اوایل قرن 17 برمی‌گردد و دانشمندی به نام هلمونت آزمایشی به این ترتیب انجام داد.که یک درخت بید به وزن 2/2 کیلوگرم را در داخل یک گلدان که حاوی 8/90 کیلوگرم خاک خشک شده درآون بودکاشت و با آب باران درمواقع لزوم گلدان را آب می داد. بعد از پنج سال وزن درخت بید به حدود7/76 کیلوگرم رسید. در صورتی که وزن خاک گلدان حدود3/90 گیلوگرم بود. مهمترین نتیجه این آزمایش این بود که ماده اولیه‌ای که سبب رشد گیاهان می‌گردد و اندامهای مختلف گیاهی در اثرآن رشد و نمو و تکامل می یابند Co2 موجود در اتمسفر می‌باشد. یک پدیده قابل توجه بیولوژیکی گیاهان در سطح کره زمین جذب حدود 15 میلیون تن گاز کربنیک در طول سال است.

مقدمه
اثرافزایشی گاز
Co  برروی فرایندهای زیستی گیاه
ساختن یک دستگاه ترریق CO2
دی اکسید کربن :
تغییرات آب و هوای اقلیمی در اثر افزایش اسیددوکربن اتمسفر :
استفاده از گاز2CO در گیاهان گلخانه ای
2CO و ارتباط آن با تولید محصولات زراعی
اثر عوامل محیطی در جذب 2CO به وسیله گیاه:
اعمال مدیریت‌های لازم جهت جذب بیشتر2CO بوسیله گیاه:
روند افزایشی 2CO در اتمسفر و واکنش گیاه نسبت به آن    
افزایش دی اکسید کربن :
کربن در اقیانوس :
پدیده دی اکسیدکربن :
مزیت درختکاری :
پیشنهادات :

شامل 45 صفحه فایل word

به همراه اسلاید powerpoint

و توضیحات

دانلود با لینک مستقیم

دانلود پایان نامه غنی سازی گاز Co2 و تأثیرات آن بر روی فرآیندهای زیستی گیاه

پایان نامه فرآیندهای حالت ناپایدار و batch (پخت در کوره) (نرم کردن با روغن داغ)

اختصاصی از یاری فایل پایان نامه فرآیندهای حالت ناپایدار و batch (پخت در کوره) (نرم کردن با روغن داغ) دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*

فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)

تعداد صفحه:121

فرآیندهای حالت ناپایدار و batch (پخت در کوره) (نرم کردن با روغن داغ)
مایعات سرد کننده و گرم کننده
۱)batch دمای مایع
مقدمه
batchهای تکان داده شده خنک ساز و گرم کن
Batchهای تکان داده شده خنک ساز یا گرم کننده جریان متقابل
کویل در تانک یا محفظه پوشانده شده، واسطه خنک سازی ایزوترمال
کویل در تانک یا محفظه پوشانده شده، واسط گرم ساز غیر ازوترمال
کویل در تانک، واسط خنک ساز غیر ایزوترمال
مبدل حرارت خارجی، واسط گرم کننده ایزوترمال
مبدل خارجی مایع تدریجاً اضافه شده به تانک، واسط خنک کننده ایزوترمال
مبدل خارجی، مایع تدریجاً اضافه شده ه تانک، واسط خنک کننده ایزوترمال
مبدل خارجی ۲-۱، گرم کردن
مبدل خارجی ۲-۱، مایع تدریجاً اضافه شده به تانک، خنک سازی
خنک کردن و گرم کردن بدون تلاطم (تکان دادن)
مبدل جریان متقابل خارجی، واسط گرم کننده ایزوترمال
مبدل جریان مقابل خارجی، واسط خنک کننده ایزوترمال
مبدل جریان متقابل خارجی، واسط گرم کننده غیر ایزوترمال
مبدل جریان مقابل خارجی، واسط خنک کننده غیر ایزوترمال
مبدل ۲-۱ خارجی، خنک سازی و گرم کردن
مبدل خارجی ۴/۲ گرم کردن و سرد کردن
دوباره گرم ساز و چگالنده
جامدات خنک کننده و گرم کننده
۲a)دمای میانی ثابت
-دیوار با ضخامت نامتناهی، گرم شده روی یک طرف
دیوار با ضخامت متناهی از یک طرف گرم شده
دیوار با ضخامت متناهی، گرم شده از هر دو طرف
دیوار با ضخامت متناهی که به وسیله یک سیال با
مقاومت تماسی گرم شده است
شکلهای متناهی و نیمه متناهی گرم شده بوسیله سیال با مقاومت تماسی
روش نیومن برای شکلهای رایج و ترکیبی
تعیین تصویر برای توزیع دما- زمان
توزیع دما- زمان با مقاومت تماسی
۲b. دماهای متغیر به صورت متناوب
تغییر متناوب دمای سطح
c-پس سازها (رژنراتورها)
مقدمه
تغییرات دما در پس سازها
۲d- انتقال حرارت مواد دانه ای بسترها
فصل ۱۹
محاسبات کوره
بویلرهای بخارساز
کوره های پالایش نفت
عوامل انتقال حرارت تابشی
چاه حرارتی

مقدمه: روابط فصل های قبل فقط در حالت پایدار به کار می روند که در آن جریان گرما و دمای منبع با زمان ثابت بودند. فرآیندهای حالت ناپایدار آنهایی هستند که در آنها جریان گرما، دما و یا هر دو در یک نقطة ثابت با زمان تغییر می کنند. فرآیندهای انتقال حرارت batch فرآیندهای حالت ناپایدار نمونه ای هستند که در آنها تغییرات حرارت ناپیوسته ای رخ می دهند همراه با مقادیر خاصی از ماده در هنگام گرم کردن مقدار داده شده ای از مایع در یک تانک یا در هنگامی که یک کورة سرد به کار افتاده است.

همچنین مسائل رایج دیگری نیز وجود دارند که مثلاً شامل می شوند بر نرخی که حرارت از میان یک ماده به روشی رسانایی انتقال می یابد در حالی که دمای منبع گرما تغییر می کند. تغییرات متناوب روزانة حرارت خورشید بر اشیاء مختلف یا سرد کردن فولاد در یک حمام روغن نمونه راههایی از فرآیند اخیر هستند. سایر تجهیزاتی که بر اساس روی خصوصیات حالتی ناپایدار ساخته شده اند شامل کوره های دوباره به وجود آورنده(اصلاحی) که در صنعت فولاد استفاده می شوند، گرم کنندة دانه ای(ریگی) و تجهیزاتی که در فرآیندهای بکار گیرندة کاتالیست دمای ثابت یا متغیر به کار می روند هستند.

در فرآیندهای batch برای گرم کردن مایعات نیازمندیهای زمانی برای انتقال حرارت معمولاً می توانند بوسیلة افزایش چرخة سیال batch واسطة انتقال حرارت و یا در اصلاح   شوند.

دلایل به کار گرفتن یک فرآیند batch به جای به کارگیری دیگ عملیات انتقال حرارت پیوسته بوسیلة عوامل زیادی دیکته می شوند:

بعضی از دلایل رایج عبارتند از 1) مایعی که مورد فرآیند قرار می گیرد به صورت پیوسته در دسترس نیست 2) واسط گرم کردن یا سرد کردن به طور پیوسته در دسترس نیست 3)نیازمندیهای زمان واکنش یا زمان عملکرد متوقف شدن را ضروری می سازد 4) مسائل اقتصادی مربوط به مورد فرآیند قرار دادن متناوب یک batch وسیع ذخیره یک جریان کوچک پیوسته را توجیه می کند 5)تمیز کردن و یا دوباره راه‌اندازی کردن یک بخش برای دورة کاری است و 6)عملکرد سادة بیشتر فرآیندهای batch سودمند و خوب است.

به منظور مطالعه کردن منظم و با قاعدة رایج ترین کابردهای فرآیندهای انتقال حرارت حالت ناپایدار و batch ترجیح داده می شود که فرآیندها را به دسته های Ca مایع (سیال) گرما دهنده یا خنک کننده و  b) جامد خنک کننده یا گرم کننده تقسیم کنیم.

رایج ترین نمونه ها در ذیل آورده شده اند:

1)مایعات سرد کننده و گرم کننده

a) batchهای مایع        b)تقطیر batch

2)جامدات خنک کننده یا گرم کننده

a)دمای واسط ثابت      b)دمای متغیر دوره ای   c)دوباره تولید کننده ها

d)مواد دانه ای در بسته ها

مایعات سرد کننده و گرم کننده

1)batch دمای مایع

مقدمه

بومی، مولر و ناگل رابطه ای برای زمان مورد نیاز را برای گرم کردن یک batch تکان داده شده بوسیلة غوطه ورسازی یک کویل گرم کننده بدست آورده اند که برای زمان که اختلاف دما معادل LMTD (اختلاف دمای میانی لگاریتمی) برای جریان روبه رو داده شده.

فیشر محاسبات batch را گسترش داده است برای شامل شدن یک جدول خارجی جریان مقابل، چادوک و سادرنر batchهای تکان داده شده را مورد بررسی قرار داده اند که با مبدل های خارجی جریان مقابل همراه با اضافه سازی پیوستة مایع به تانک گرم شده اند همچنین به میزان حرارت در این راه حل پرداخته اند.

بعضی از روابطی که به دنبال می آیند برای کویل ها در تانک ها و محفظه های پوشانده شده به کار می روند. اگرچه روش بدست آوردن ضرائب انتقال حرارت برای این اجزاء تا شکل 20 به تعویق انداخته شده است.

تشخیص دادن حضور یا عدم حضور تکان در یک مایع batch همیشه امکانپذیر نیست. گرچه دو مقدمة فوق منجر به نیازمندیهای متفاوتی برای نائل شدن به یک تغییر دمای batch در یک دورة زمانی داده شده می شوند.

زمانی که یک محرک مکانیکی در یک تانک یا محفظه همانند شکل 1.‌18 نصب می‌شود نیازی به این پرسش که سیال تانک تکان داده شده نیست.

زمانی که محرک مکانیکی وجود ندارد ولی سیال به طور پیوسته در حال گردش است ما نتیجة این که batch تکان داده شده است یک نوع احتیاط و دوراندیشی است.

در بدست آوردن معادلات batch در ذیل T به مایع داغ batch یا واسط گرم کردن اشاره می کند. T به مایع سرد batch یا واسط خنک سازی اشاره دارد. موارد ذیل در این جا مورد بررسی قرار می گیرند.

Batchهای خنک سازی یا گرم سازی متلاطم جریان متقابل

• کویل در تانک یا محفظة پوشانده شده، واسط ایزوترمال
• کویل در تانک یا محفظة پوشانده شده، واسط غیر ایزوترمال
• مبدل خارجی، واسط ایزوترمال
• مبدل خارجی، واسط غیر ایزوترمال
• مبدل خارجی مایع پیوسته اضافه شده به تانک، واسط ایزوترمال
• مبدل خارجی مایع پیوسته اضافه شده به تانک، واسط غیر ایزوترمال

batchهای خنک ساز یا گرم کننده متلاطم، جریان متقابل موازی

مبدل 2-1 خارجی

مبدل 2-1 خارجی، مایع تدریجاً اضافه شده به تانک

مبدل 4-2 خارجی

مبدل 4-2 خارجی، مایع تدریجاً اضافه شده به تانک

batchهای گرم ساز و خنک کننده بدون تکان دهی

مبدل جریان مقابل خارجی، واسط ایزوترمال

مبدل جریان مقابل خارجی، واسط غیر ایزوترمال

مبدل  2-1 خارجی

مبدل  4-2 خارجی

 فهرست مطالب

دانلود مقاله انواع فرآیندهای فیزیکی رسوبگذاری

اختصاصی از یاری فایل دانلود مقاله انواع فرآیندهای فیزیکی رسوبگذاری دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

انواع فرآیندهای فیزیکی رسوبگذاری

فرآیندهای فیزیکی یکی از چهار فرآیند می‌باشد که شامل حمل و نقل و رسوبگذاری دانه‌ها است. دانه‌ها پس از تخریب توسط آب و باد یا یخ حمل شده و در انتها در حوضه رسوبی ته نشین می‌شوند. برای بررسی بیشتر خواص فیزیکی باید شرایط دینامیکی حرکت ذرات جامد در هوا یا آب را مورد بررسی قرار داد. زیرا بدین طریق می‌توان نتیجه حاصل را با فرآیندهای رسوبی که باعث تشکیل آنها گردیده‌اند، مرتبط کرد.

فرآیندهای هیدرودینامیکی رودخانه‌ها
دانه‌ها پس از تخریب در منشا توط عواملی از قبیل آب و هوا و یخ به ریف حوضه رسوبی حرکت می‌کنند. دانه‌های جامد ممکن است به صورت معلق ، جهشی ، غلتیدن و سرخوردن بر روی دانه‌های دیگر حرکت کنند. نحوه حرکت به اندازه سرعت و شدت جریان بستگی دارد. بسته به سرعت آب در رودخانه‌ها دو نوع جریان خطی و آشفته قابل مشاهده است. در جریانهای خطی ذرات جامد از مایع به صورت خطی در یک لایه از مایع حرکت می‌کنند به نحوی که لایه پایین و بالایی باهم موازی است.
در جریانهای آشفته که در اثر افزایش سرعت آب بوجود می‌آید. ذرات جامد در مایع به صورت مارپیچی حرکت می‌کنند. در این نوع جریانها ذرات به طرف جلو ، بالا و پایین حرکت می‌کنند ولی در جریانهای خطی ذرات فقط به طرف جلو حرکت می‌کنند. تغییر جریان از خطی به آشفته به طول لوله یا کانال ، سرعت انتخاب شده ، شکل هندسی کانل و خوصیات دیگر حداکثر است ولی در جریانهای آشفته آب دائما در حرکت است از کناره رودخانه به مرکز می‌رود و دائما تغییر مکان می‌دهد. بطور کلی در حرکت دانه ریز نیروی ویسکوزیته اهمیت دارد ولی در حرکت ذرات درانه درشت نیروی جاذبه به اهمیت بیشتری دارد.
مکانیزم حرکت اولیه دانه (تخریب(
بطور کلی دانه‌ها در کف بسته به حالت سکون قرار دارند. هنگامی که جریان مواد سیال از روی دانه‌ها عبور می‌کند، دانه‌ها تحت تاثیر چها نیروی مختلف قرار می‌گیرند که این نیروها عبارتند از نیرو وزنی دانه بستگی دارد و از حرکت آن جلوگیری می‌کند، نیروی اصطکاک بین دانه و دانه‌های اطراف که این نیرو نیز از حرکت دانه‌ها جلوگیری می‌کند. نیروی کشش مایع که تمایل دارد دانه را دانه را بر روی دانه‌های دیگر حرکت داده و به صورت غلتیدن جابجا کند. میزان این نیرو به سرعت جریان بستگی دارد و بالاخره نیروی هیدرولیکی بررسی نشان می‌دهد که دانه به صورت عمودی از زمین بلند کند و در جهت جریان قرار دهد.
بررسیها نشان می‌دهد که دانه به صورت عمودی از زمین بلند می‌شود و سپس در هنگام پایین و برخورد به دانه‌های دیگر به حرکت خود ادامه می‌دهد که این عمل را جهش می‌گویند. فرآیند جهش در هوا بهتر از آب صورت می‌گیرد، زیرا نیروی بلند کردن دانه فقط هنگامی که دانه در روی سطح زمین قرار دارد موثر است و مسئول حرکت اولیه آن می‌باشد ولی زمانی که دانه از جای خود بلند شد نیروی کششی هوا یا آب مسول حرکت آن است.
برای حرکت دانه‌ها سرعت جریان باید به حد بحرانی برسد تا اینکه بتواند دانه‌ها را از جای خود حرکت دهد و با خود حمل سرعت بحرانی برای تخریب و حرکت دانه‌ها با افزایش قطر آنها زیاد می‌گردد. با استثنای ذرات رس که برای تخریب آنها سرعت زیادتری لازم است. زیرا ذرات دانه ریز دارای خاصیت چسبندگی بوده و به یکدیگر متصل می‌شوند همچنین ذرات دانه ریز رسی در سطح دارای ناهمواریهای زیادی بوده و زاویه‌دارتر می‌باشند لذا در مقابل جریان آب مقاومت بیشتری از خود نشان می‌دهند.
انواع مختلف حرکت دانه‌ها
هنگامی که میزان انرژی موجود در کف بسته از حد بحرانی گذشت، دانه‌ها در سطح لایه شروع به حرکت می‌کنند. نوع حرکت ذرات به اندازه آنها و سرعت جریان بستگی دارد. دانه‌ها در آب و هوا به چهار صورت غلتیدن، سر خوردن ، جهشی و معلق حرکت می‌کنند.
در شرایط ثابت با سرعت مشخص دانه‌های درشت (گراول) به صورت غلتیدن و سرخوردن در سطح لایه حرکت می‌کنند. همچنین در این شرایط دانه‌های سبک (ماسه‌ها) از زمین بلند شده و در اثر برخورد به دانه‌های دیگر به صورت جهشی و دانه‌های بسیار ریز (سیلت و رس) به صورت معلق حرکت می‌کنند.
در این شرایط به گراول هل و ماسه‌ها که در بستر حرکت می‌کنند بار بستر (Bed load) و ذرات دانه ریز سیلت و رس را بار معلق (Sus pension load) می‌گویند. به علت اختلاف چگالی آب و هوا عمل جهش در هوا بهتر صورت می‌گیرد. دانه‌ها در هنگام برخورد به رسوبات سطح لایه (عمل جهش در هوا) مقداری از انرژی جنبشی خود را به دانه‌های در حال استراحت در سطح لایه منتقل می‌کنند و باعث حرکت آنها به صورت خزیدن در سطح لایه می‌شوند. این نوع حرکت را به نام خزش سطحی (Surface Greep) می‌نامند.
جورشدگی هیدرولیکی
روشهای مختلف حرکت دانه‌ها باعث می‌شود که دانه‌ها در اندازه‌های متفاوت به روشهای مختلف حرکت کنند. این اختلاف در نوع حرکت باعث می‌شود که یک جدایی در اندازه و شکل دانه‌ها بوجود آید که به نام جورشدگی هیدرولیکی (Hydroulic Sorting) نامیده می‌شود. این جورشدگی در رسوبات بادی که اختلاف چگالی بین دانه‌های ماسه و هوا زیاد است بخوبی دیده می‌شود. در نتیجه این اختلاف باد قادر به حمل دانه‌های درشت ماسه نمی‌باشد.
بطور کلی تمام ذراتی که با یکدیگر توسط فرآیندهای آبی یا بادی رسوب می‌کنند ذرات با تساوی رسوبگذاری نامیده می‌شوند. تساوی قطری در ذراتی را که به صورت معلق حرکت می‌کنند بهتر از دانه‌هایی است که به صورت بار بستر حرکت خوهند کرد. زیرا ذراتی وجود دارند که از نظر شکل و اندازه یکسان نیستند ولی به علت اختلاف چگالی با یکدیگر رسوب کرده‌اند.
فرآیندهای حمل و نقل و رسوبگذاری
فرآیندهای حمل و نقل و رسوبگذاری دانه‌های رسوبی توسط جریانهای کششی ، جریانهای دانسیته‌ای یا چگالی ، معلق و یا یخچالها انجام می‌شود و موجب تشکیل رسوبات مختلفی می‌گردد که هر یک دارای اختصاصات بافتی مخصوص به خود می‌باشند.
جریانهای دانسیته‌ای که در اثر احتلاف چگالی بین مواد سیال ایجاد می‌شود، پس از رسوبگذاری مواد رسوبی مخلوطی از ذرات ماسه ، سیلت و رس بر جای گذاشته می‌شود که معمولا فاقد طبقه بندی مورب هستند این نوع رسوبات طبقه بندی تدریجی از خود نشان می‌دهند. در حالت تعلیق ، ذرات دانه ریز به صورت معلق حمل شده و پس از کاهش شدت جریان در محیط آرامی رسوب می‌کنند.
اگر دانه‌های رسوبی توسط یخچالها یا جریانهای گلی حمل می‌شوند، پس از رسوبگذاری تشکیل رسوبات ناجورشدگی خیلی بد را می‌دهند. این نوع رسوبات می‌توانند در آب یا خشکی تشکیل شوند. همانطور که توضیح داده شد فرآیندهای حمل و نقل و رسوبگذاری در محیطهای مختلفی همچون محیطهای خشکی ، محیطهای آبی ، حمل ونقل توسط نیروی جاذبه و همچنین حمل و نقل توسط یخچالها انجام می‌شود.
فرآیندهای رسوبگذاری در محیط آبی
در محیطهای آبی حمل و نقل و رسوبگذاری توسط جریانهای مختلفی همچون کششی ، هر یک از این سه حالت رسوبات با بافت مخصوص به خود را تشکیل می‌دهند که موجب تمایز آنها از یکدیگر می‌شود. در جریانهای کششی در اثر تغییرات سرعت جریان ساختمانهای رسوبی مختلفی بر اساس اندازه دانه‌ها تشکیل می‌شود که از روی این ساختمانها به تعبیر و تفسیر محیط پرداخته و به جهت جریان و همچنین میزان انرژی آب پی برد.
جریانهای دانسیته‌ای یا آشفته در اثر اختلاف چگالی بین دو مایع حاصل می‌شود که این اختلاف در اثر درجه حرارت شوری و یا میزان ذرات معلق در آب می‌باشد. در این نوع جریانها توالی بوما حاصل می‌شود. که از یک سری رسوبات با ساختمانهای رسوبی مختلف تشکیل شده است. در رسوبگذاری ذرات معلق ، ذرات دانه ریز مثل سیلت و رس که غالبا به صوت معلق در آب حمل می‌شوند در یک محیط آرام شروع به رسوبگذاری می‌کنند.
فرآیندهای رسوبگذاری در محیط های بادی
مکانیزم حرکت ذرات جامد در آب و هوا (مواد سیال) بسیار شبیه به یکدیگر می‌باشند. در محیطهای بادی ذرات درشت (ماسه) به صورت کششی و ذرات دانه ریز (سیلت و رس) به فرم معلق حرکت می‌کنند. جز در مواد خاص جریانهای آشفته در محیطهای بادی دیده نمی‌شود. در کل رسوبات بادی به صورت کششی و معلق حرکت می‌کنند. در محیطهای بادی ساختهای رپیل مارک توسط جریان کششی بوجود می‌آید که جهت جریان باد را می‌توان از روی این ساختها تشخیص داد. لس‌ها توده‌هایی هستند که در اثر رسوبگذاری ذرات موجود در باد تشکیل می‌شوند.
فرآیندهای یخچالی
یخچالها در مناطق کوهستانی بر اثر انبا شته شدن برفها و فشار بر روی آنها تشکیل می‌گردند. یخچالها پس از تشکیل تحت تاثیر نیروی جاذبه به طرف پایین حرکت می‌کنند. حرکت یخها در کف و دیواره دره‌ها کنده شدن سنگها در مسیر خود می‌شوند و آنها را با خود حمل می‌کنند. سرعت حرکت یخچالها به مراتب آهسته تر از حرکت آب و باد می‌باشد.
یخچالها پس از متوقف شدن و تغییرات آب و هوایی شروع به ذوب شدن کرده و رسوباتی را با خود حمل کرده‌اند، بر جای می‌گذارند. رسوباتی که در اثر ذوب شدن یخها بر جای می‌ماند دارای جورشدگی بد بوده و اندازه آنها از رس تا تخته سنگهای بزرگ تغییر می‌کند. دانه‌های گراوال موجود در رسوبات یخچالی زاویه‌دار بوده و سطح آنها مخطط می‌باشد. این خطوط در اثر حرکت ذرات ریزتر بر روی آنها بوجود آمده است. این رسوبات فاقد طبقه بندی بوده و دارای گسترش زیاد می‌باشند.
فرآیندهای نیروی جاذبه زمین در رسوبگذاری
نیروی جاذبه زمین باعث حرکت و رسوبگذاری ذرات در مناطق شیبدار می‌شود. در اغلب این حرکتها آب عامل اصلی است و باعث کاهش نیروی اصطکاک و حرکت ذرات جامد می‌شود. در فرآیندهای نیروی گرانشی زمین حرکت و رسوبگذاری بیشتر به صورت سقوط سنگها از مناطق مرتفع ، لغزش و ریزش و جریانهای توده‌ای می‌باشد. لغزش و ریزش در مناطق شیبداری بوجود می‌آید که غالبا شیب آنها کمتر از مناطقی است که در آنها سقوط سنگی صورت می‌گیرد.

هنگامی که رسوبات در روی سطح شیبدار شروع به حرکت می‌کنند طرز قرار گرفتن یا آرایش دانه‌های رسوبات به هم خورده و به هم نزدیکتر می‌شوند به همین خاطر میزان تخلخل بین ذرات کاهش پیدا می کند ولی فشار داخل حفرات زیاد شده و باعث سهولت در حرکت ذرات بر روی سطح شیبدار می‌شود.
جریانهای توده‌ای
اگر میزان آب موجود در داخل رسوبات افزایش یابد، نیروی اصطکاک موجود در بین ذرات رسوبی کم شده و رسوبات به صورت جریانهای توده‌ای به طرف پایین حرکت می‌کنند. این جریان بر اساس اندازه ذرات تشکیل دهنده آنها به در گروه جریانهای گلی و جریانهای ماسه‌ای تقسیم می‌شوند. رسوباتی که توسط جریانهای گلی بوجود می‌آیند دارای جورشدگی ضعیفی می‌باشند و اندازه ذرات موجود در آنها از گراول تا رس تغییر می‌کند. جریانهای گلی در محیطهای خشکی و آبی بوجود می‌آیند. در نواحی خشک این جریانها بیشتر در مناطق نیمه خشک که گاهی اوقات بر اثر طوفانهای شدید باران زیادی باریده و یا اینکه در اثر ذوب شدن شدید برفهای زمستانی ایجاد می‌گردند.

در مناطق دریایی اینگونه جریانها بیشتر در روی شیب قاره‌ای در دره‌های زیردریایی و قسمت جلویی دلتا که دارای شیب زیادی هستند تشکیل می‌شوند. رسوباتی که توسط جریانهای ماسه‌ای تشکیل می‌شوند دارای اختصاصاتی از قبیل کنتاکت تخریبی ، نبود فلوت کست ، عدم وجود طبقه بندی تدریجی ، وجود طبقه بندی توده‌ای و ... می‌باشند که از رسوبات جریانهای آشفته متمایز می‌شوند. در محیطهای عمیق دریایی جریانهای ماسه‌ای بیشتر در کانالهای زیر دریایی دیده می‌شوند.

رسوب گذاری.
رسوبگذاری یعنی موادی که در اثر مراحل مختلف فرسایش ، خرد شده و در نتیجه عوامل مختلف ، حمل و نقل شده‌اند، بلاخره در محیطهای مختلف رسوب می‌کنند. بدین ترتیب اثر عومل خارجی که هموار کردن زمین است، در این مرحله خاتمه می‌یابد و به عبارت دیگر با پر شدن قسمتهای گود زمین از رسوبات و فرسوده شدن قسمتهای مرتفع ، اختلاف ارتفاع بین این دو قسمت کم می‌شود.

رسوبگذاری در قاره‌ها
بطور کلی رسوبگذاری در قاره‌ها یا خشکیها در محیط‌های مختلفی صورت می‌گیرد که در زیر زمین مختصر به نحوه رسوبگذاری در هر یک از این محیطهای قاره‌ای می‌پردازیم.
________________________________________
مناطق کوهپایه‌ای
در این مناطق رسوبات در اثر خرد شدن کوه و فرو‌ریختن آن در دامنه کوهستانها تشکیل می‌شود.
________________________________________
محیطهای بادی

هر عاملی که باعث کاهش سرعت باد شود موجب می‌شود، موادی که بوسیله باد حمل می‌شوند رسوب کنند. مواد به صورتهای مختلف بوسیله باد حمل می‌شوند که سرعت حمل آنها نیز متفاوت است. مثلا موادی که به حالت جهش و غلتیدن حمل می‌شوند، نسبت به موادی که به حالت شناور حمل می‌شوند سرعت کمتری دارند و سریعتر از آنها ته نشست می‌کنند.
محیطهای رودخانه‌ای و جویبارها
موادی که بوسیله رودخانه‌ها حمل می‌شوند، خواه و ناخواه پس از مدتی ، در اثر کاهش قدرت حمل و نقل رودخانه رسوب می‌کنند. بطور کلی علل رسوب مواد در رودخانه را می‌توان در دو عامل کاهش سرعت آب و کم شدن آب رودخانه خلاصه کرد.
________________________________________
رسوبگذاری بوسیله یخچالهای طبیعی
مواد همراه یخچالها نیز بالاخره از آن جدا می‌شوند و رسوب می‌کنند. رسوبگذاری از یخچالها به دو حالت انجام می‌گیرد. یکی اینکه رسوبات مستقیما از خود یخچال در اثر ذوب یخ جدا شده و ته نشست می‌کنند و دیگری اینکه رسوبات توسط رودخانه‌هایی که از ذوب یخچالها تشکیل می‌شوند، رسوب می‌کنند.
________________________________________
رسوبگذاری در دریاچه‌ها
بطور کلی رسوبگذاری در دریاچه ها به صورت رسوبگذاری به صورت مواد آواری و رسوبگذاری شیمیایی و بیوشیمیایی تقسیم می‌شود. در رسوبگذاری به صورت مواد آواری ، رسوبات دانه‌ریز مثل سیلت و رس به فرم معلق به نواحی مرکزی دریاچه حمل می‌گردد و در یک محیط آرام رسوب می‌کنند. رسوباتی که به صورت شیمیایی و بیوشیمیایی تشکیل می‌شوند به علت تغییر درجه حرارت ، شوری و یا غلظت آب و نیز فعالیت باکتریها و موجودات زنده در دریاچه‌ها ایجاد می‌شوند
________________________________________

رسوبگذاری بوسیله آبهای زیر‌زمینی
آب زیر‌زمینی نمکهای مختلف را در خود حل و با خود حمل می‌کند و اگر ضمن حمل ‌و نقل این مواد ، شرایط مناسب جهت رسوب آنها فراهم شود، رسوب می‌کنند. رسوبگذاری معمولا به طریقه شیمیایی صورت می‌گیرد. مثل رسوبگذاری در غارها و تشکیل استالا‌کمیت و استالاکتیت.
________________________________________
رسوبگذاری در محیطهای حد واسط
محیطهای حد واسط ، محیطهایی هستند که حد فاصل محیطهای دریایی و خشکی هستند و رسوبگذاری در این محیطها به طرق مختلف صورت می‌گیرد که در زیر به صورت خلاصه به انواع رسوبگذاری در این محیطها می پردازیم.
رسوبگذاری در محیط‌های کرانه‌ای
محیطهای کرانه‌ای قسمتی از سواحل است که بین دو حد جزر و مد قرار دارد و رسوبگذاری در این مناطق به صورت ته نشست اجزای آواری صورت می‌گیرد.
رسوبگذاری در محیطهای کولابی
رسوبگذاری در این محیطها به صورتهای مختلف باعث تشکیل رسوبات می‌شود در زیر نحوه رسوبگذاری را در هر یک از رسوبات تشکیل شده در این محیطها بررسی می‌کنیم.
________________________________________
• رسوبات آواری : مثل ماسه ، سیلت و رس که توسط رودخانه وارد قسمت کولاب می‌شود و در آنجا در اثر کاهش سرعت ، جریان رسوبگذاری صورت می‌گیرد.
• کربناتها : در اثر فعالیت جانوران و گیاهان و در نتیجه تصاعد دی‌اکسید کربن ، کربناتها ایجاد می‌شوند.
• رسوبات تبخیری : این دسته رسوبات در کولابهایی رسوب می‌کنند که آب شیرین وارده ، برای جبران آب تبخیر شده کافی نیست و در نتیجه آنقدر شوری بالا می‌رود که منجر به رسوبگذاری املاح می‌شوند.
• رسوبات زیستی : در نتیجه فعالیت باکتریهای غیر هوازی موجود در کولاب ، سولفاتهای موجود احیا و اسید سولفوریک تولید می‌شود که در مرحله بعد ، ممکن است منجر به رسوب سولفور آهن شود.
________________________________________
رسوبگذاری در دلتاها
هنگامی که رودخانه وارد دریا می‌شود، سرعت آن بطور ناگهانی کاهش می‌یابد و در نتیجه ، مقدار زیادی از مواد که توسط آن حمل می‌شود، در مدخل دریا رسوب می‌کند.
________________________________________
رسوبگذاری در محیط های دریایی
دریاها مهمترین محیطهای رسوبگذاری هستند و قسمت اعظم سنگهای رسوبی در آنها تشکیل می‌شود. رسوبگذاری در دریاها را بطور کلی می‌توان به رسوبگذاری مواد آواری و رسوبگذاری مواد غیر آواری تقسیم کرد.

رسوبگذاری مواد آواری
موادی که توسط رودخانه‌ها و یا عوامل مختلف موادی که توسط رودخانه‌ها و یا عوامل مختلف حمل ‌و نقل به دریا وارد می‌شوند. پس از گذشت زمان در اثر کاهش سرعت ، عمل رسوبگذاری صورت می‌گیرد بدین صورت که ذر ات درشت تر در نزدیکی ساحل و ذرات ریزتر در نواحی دورتر از ساحل رسوب می‌کنند.
رسوبگذاری مواد غیر آواری
منظور از رسوبگذاری مواد غیرآواری ، رسوبگذاری موادی است که به صورت محلول در آب دریا موجود است و شامل مواد زیر می‌باشد.
• رسوبگذاری شیمیایی : رسوبگذاری در این حالت در اثر تغییر شرایط شیمیایی محیط صورت می‌گیرد. از جمله این شرایط می‌توان تغییر PH و Eh محیط را نام برد.
• رسوبگذاری زیستی : رسوبگذاری در اثر فعالیت موجودات زنده صورت می‌گیرد که از آن جمله می‌توان طریقه تشکیل ریفها را نام برد.
رسوبگذاری تبخیری
هنگامی که قسمتی از دریا به عللی از آن جدا شود در اثر تبخیر ، غلظت مواد موجود در آن بالا می‌رود و اگر این حالت تا مدتی ادامه پیدا کند، به حالت اشباع می‌رسد که در نتیجه آن ، املاح مختلف ته نشست می‌شوند. از جمله این رسوبات می‌توان از گچ و نمکهای مختلف نام برد

فرمت این مقاله به صورت Word و با قابلیت ویرایش میباشد

تعداد صفحات این مقاله    13صفحه

پس از پرداخت ، میتوانید مقاله را به صورت انلاین دانلود کنید

داناود مقاله تحلیل فرآیندهای قالبسازی

اختصاصی از یاری فایل داناود مقاله تحلیل فرآیندهای قالبسازی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

انواع قالبها
قالبهای پلاستیک
پلاستیک ها به دو گروه تقسیم می شوند:
ترموپلاستیک
ترموست (باکالیت)
- قالبهای ترموپلاستیک:
گروه ترموپلاستیک ها یا گرمانرما که بر اثر دیدن حرارت خمیده گشته وبا کم شدن میزان گرما سختی خود را بدست می آورند و تغییرات شیمیایی در آنها صورت نمی گیردو بعد از تزریق، شکل محفظه قالب را به خود می گیرد.
در قالب گیری تزریقی ماده ترموپلاست گرم محفظه قالب را پر می کند در این روش ماده ترموپلاست گرم و محفظه قالب سرد است که پس از تزریق مواده به شکل و فرم قالب در می آید و سخت می شود.
از دیدگاه دیگر مواد ترموپلاست به موادی گفته می شود که پس از یک یا چند بار مصرف در فرآیند تولید دوباره قابل استفاده می باشد. این مواد به شکل دانه یا پودر در ماشین تزریق ریخته می شود.

ساختمان قالبهای تزریقی:
قالب های پلاستیک ازنظر کلی به دونوع تقسیم می شوند:
1- قالبهای باراهگاه سرد 2- قالب های باراهگاه گرم
و نیز از نظر ساختمانی بر دونوع می باشند:
1- قالب های دو صفحه ای 2- قالبهای سه صفحه ای که تعداد صفحات قالب و خط جدایش آن ها بر اساس عواملی ماند تعداده حفره های قالب، شکل قطعه پلاستیکی،‌ نوع ماشین تزریق،‌نوع مواد مصرفی و سیستم خروجی هوا و ... تعیین می شوند اصولاً در هر قالب تزریقی دو بخش اصلی وجود دارد.
1- بخش ثابت قالب (نیمه ثابت) که در این نیمه مواد گرم تزریقی پلاستیک تزریق می شوند.
2- بخش متحرک (نیمه محرک) که رد قسمت متحرک ماشین تزریق بسته می شوند و سیستم و مکانیزم بیرون اندازی قطعات اکثرادر آن قرار دارد.
... تعیین تعداد حفره ها و محفظه های قالب از نکات مهم طراحی قالب های تزریقی می باشد و قالب های پلاستیک در این زمینه بر 2 نوع هستند:
1- قالب های تک حفره ای
2- قالب های چند حفره ای
- قالب های تک حفره ای:
در مواردی از قالب های تک حفره ای استفاده می شوند که مقدار تولید قطعه پلاستیکی محدود می باشند. بنابراین طراحی و ساخت قالب های تک حفره ای از نظر زمان ساخت و مسائل اقتصادی - ارزان تر تمام خواهد شد.
قالبهای چند حفره ای:
اگر تعداد فرآورده های تولیدی زیاد باشد، بالاخص در مواردی که قطعه هم کوچک باشد از روش طراحی و ساخت قالب های چند حفره ای استفاده می شود.

قالب های ترموست (باکالیت):
گروه ترموست یا باکالیت یا گرما سخت ها که این گروه بر اثر حرارت دیدن سخت می شوند و باعث تغییرات شیمیایی در این مواد می شوندکه برآنها ترموست یا باکالیت می گویند.
در این روش قالب در حالت سرد می باشند و ممواد نیز سرد است و بعد از تغذیه، قالب را تحت حرارت قرار می دهند و مواد شکل وفرم محفظه قالب را به خود می گیرد و سخت می شود.
مواد ترموست یا دورپلاست ها تحت تاثیر فشار و حرارت c 170 تولید می شوند. ابتدا نرم شده و به حالت پلاستیک درمی آیند ولی بعد از مدتی سخت می شوند و خصوصیت اصلی این مواد آن است که پس از سخت شدن مجداً قابل نرم شدن و استفاده مجدد نیستند و در هیچ نوع ماده ضلالی قابل حل نمی باشند و پس از سخت شدن، تغییرات شیمیایی فهمی درآنها روی می دهد.

انواع قالبهای مواد ترموست (باکالیت)
در روش قالبگیری مواد ترموست،‌ مواد درمحفظه قالب به مرور گرم و حرارت می بینند و بعد به داخل قالب گرم تغذیه می شوند و این مواد نرم شده شکل و فرم حفره و محفظه های قالب را ه بر اثر فشار قالب می گیرد و بر اثر تغییرات شیمیایی خنک و به بیرون قالب انداخته می شوند.
قالب گیری مواد ترموست با سه روش مشخص صورت می گیرد، البته از روش های دیگری مانند حدیده ای و ... استفاده می شود.
1- قالب گیری انتقالی 2- قالب گیری تحت فشار
3- قالب گیری تحت فشار پیستون
1- قالب گیری انتقالی:
در این روش مواد از درون یک یا چند کانال، تحت فشار از میان محفظه بازدهی به داخل حفره قالب تزریق می شوند وقالب قبل از شروع کار جفت و بسته می شود.
2- روش قالب گیری تحت فشار :
در روش قالب گیری تحت فشار پودر یا ساچمه ها یا قرص ها مواد در محفظه قالب ریخته می شود وبا بسته شدن قالب، تحت فشار و حرارت فرم قطعه دلخواه را می گیرد.
3- روش قالب گیری تحت فشار پیستون:
در روش قالب گیری تحت فشار پیستون مواد ترموست تحت فشار پیستون که شکل رویه ی قطعه کار را می سازد به درون محفظه و حفره قالب وارد می شود و تحت فشار وحرارت فرم لازم را می گیرد.

- فرآیند دایکاست:
در فرآیند دایکاست، مواد مذاب (که می توانند موادی مانند آلومینم و مس و غیره باشند) تحت فشار معینی به محفظه ی قالب هدایت می شود و با استفاده از این روش، قطعاتی با دقت بالا و فرم های پیچیده و تمیز را می توان تولید نمود معمولاً بعد از تولید احتیاج به عملیات دیگری مانند ماشین کاری و پرداخت کاری نمی باشد و فقط باید پلیسه و قطعات زاید را دور نمود.
از فرایای روش ریخته گری تحت فشار و دایکاست می توان به موارد ذیل اشاره کرد:
1- تولید قطعات دقیق با فرم های پیچیده
2- ساخت قطعات با دیواره های نازک و باریک
3- پرداخت کاری سطح خوب قطعات و صافی آنها
4- عدم نیاز به ماشین کاری بعد از تولید
5- استحکام قطعات در اثر سرعت سرد شدن
6- دقت ماهیچه گذاری در قالب های دایکاست
7- تولید انبوه در مرحله تولید بدلیل عمر و استحکام زیاد این قالب ها

- فرآیند اکستروژن نه
مکانیزم کلی اکستروژن عبارت از یک مارپیچ که حرکت خود را از یک موتور و گیربکس می گیرد و در سیلندری که به وسیله گرمکن های خارجی گرم می شود حرکت می کند و مواد پلاستیکی بصورت دانه از قیف داخل دستگاه ریخته می شود. بعد از ذوب شدن مواد و با فشار از دورن فرم قالب عبور کرده و به مرور که سرد شد شکل فرم قالب را به خود می گیرد اشکال مختلف قطعات پلاستیکی در حالتهای توخالی و توپر را با این روش تولید می نمایند.
مواد پلاستیکی به صورت پودر یا دانه (گرانول) در قیف دستگاه ریخته می شود مواد نرم و حرارت داده شده توسط مارپیچ و المنت های دور سیلندر حالت ذوب گرفته و از داخل سوراخی (فرمی) که شکل مقطع محصول تولیدی را دارد با فشار خارج می شود و بعد از خنک شدن فرم وحالت سوراخ (قالب) را می گیرد که برای تولید قطعاتی مانند سیم ها، میله ها، لوله ها، ورق هاو ... استفاده می شود.

ریخته گری
تکنولوژی ریخته گری عبارت است از شکل دادن فلزات به روش ذوب در محفظه ای با نام قالب وطی مراحل سرد کردن وانجماد آنها مطابق شکل محفظه و فرم قالب که یکی از اساسی ترین و مهمترین بخش های تولید صنعتی مراحل را در بر می گیرد.
با توجه به ارزش اقتصادی، امکان تولید راحت تر قطعات صنعتی و با ابعاد و حجم بزرگ و سرعت ساخت در مقایسه با روش های دیگر ریخته گری کاربرد بیشتری را دارد.
اصولاً فلزاتی که ریخته گری می شوند باید دارای خواص معینی می باشند
در تکنولوژی ریخته گری روش های متفاوتی برای تولید و ساخت قطعات صنعتی وجود دارد و به طور کلی عبارتند از :
1- ریخته گری در ماسه خشک
2-ریخته گری رد ماسه تر
3-ریخته گری ماسه ماهیچه
4-ریخته گری در خاک آهن،‌ گچ و سرامیک
5- ریخته گری قالب های پوسته ای

قالب های فلزی:
قالب های سنبد و ماتریس:
قالب های سنبد و ماتریس که قالب هایی هستند که دارای 2 قسمت فرورفتگی و برآمدگی هستند و برای هدف یابی متفاوتی از قبیل:
برش- خم- کشش- فم و غیره استفاده می شوند
قالبهای برش:
بریده شدن قطعه، بین دولبه ی برنده ی قالب را قیچی شدن گویند وآن بدین ترتیب است گه ابتدا فشار - از قسمت بالایی قالب (سنبد) بر قطعه وارد شده و معادل آن نیروی استحکام کشش قطعه در جهت مخالف آن عکس العمل نشان می دهد تا حدی که نیری فشار فوقانی بیش از نیروی استحکام کششی شود. در این حالت قطعه کنده می شود. در برش ورقها، حد مجاز

بازی برش برای سنبد و ماتریس نقش بسیار مهمی را دارد اگر بازی برش کاملاً متناسب در نظر گرفته شود عمل گسیختگی و برش بد بهترین و حد ممکن انجام پذیرفته و سپس قطعه بریده شده از نوار فلزی، از میان- باز ماتریس (قسمت تحتانی مخصوص افتادن قطعات) بد پایین میافتد.
قالب های خمش:
خمش، پیچ خوردگی هماهنگ و هارمونیک ماده است به دور محوری صاف و مستقیم که بر روی صفحه خنثی بوده و بر راستای طولی ورق عمود است
کشش باعث دگرگونی دانه بندی ماده می شود.
قالب های کشش:
کشش نوعی فلز کاری است که در آن ورق سرد یا قطعه ای با برش محصور در داخل یک ظرف خالی (ماتریس قالب) بدون ایجاد چروک یا شکستگی فرم داده شود. فرم های مختلف ممکن است سیلندریک، جعبه ای شکل با دیواره های صاف یا دیواره های خمیده یا ترکیبی از این دو باشد.
قالب های فرم:
فرم دادن نوعی خمش است
ایجاد سنبد و ماتریس بر حسب نوع قطعه و فرم آن با احتساب حالت مزیت و غلبه بر آن در فلزات را شامل می شود.
فرآیند فرم کاری از جمله فنونر است که برای ایجاد شکلهای پیچیده به کار می رود. تفاوت این فرآیند با کشش از نظر میزان و نوع تغییر شکلی است که ایجاد می شود.

طراحی قالب
پس از معرفی انواع قالبها به بررسی تک تک مراحل ساخت قالب می پردازیم، برای ساخت یک قالب مرحله اول طراحی قالبها می باشد.
انواع مختلف قطعه وجود دارد، شکل این قطعات اساس و پایه ای برای طراحی قطعه می باشند باید متذکر شد که طراحی قطعه ی مورد نظر قبل از طراحی قالب انجام می پذیرد و شامل محاسبات منحصر به خود است، طراحی قطعات شامل موارد زیر می باشد.
1- فرورفتگی ها و برآمدگیها (گروه ماهی ها)
2- فرورفتگی ها و برآمدگیها در اطراف سوراخ
3- لبه های خم
4- تلورانس
5- برش سوراخها
6- سوراخهای راست
7- سوراخهای بیرون زده
8- رابطه سوراخها با خم ها
9- شکاف ها (فاق ها)
10- خم ها و لوله ها
بعد از طراحی قطعه باید شروع به طراحی قالب نمود.
طراح بر حسب اطلاعات و تجربیات خویش و استفاده از الگوهای خاص اقدام به طراحی ذهنی از قالب مورد نظر و سیل آوردن آن بر روی کاغذ و کنترل تک تک موارد می نمایند سپس اقدام به نقشه های تشریحی از قالب مورد نظر را می نمایند و با احتساب تفکیک قسمتهای مختلف قالب آنها را به واحد ماشین کاری ارجاع می دهد.
کلیه محاسبات از قبیل تحمل فشار، تنفس، حدگسیختگی، خمش، مقاومت در شرایط بحرانی از قبیل گرما، سرما، ضربه و دیگر عوامل کاری در شول وظایف طراح قالب و عوامل کنترلی می باشد لازم به ذکراست که طراحی انواع قالبها متفاوت می باشد که طراح باید اشراف کامل به انواع قالب و طراحی آنها داشته باشد.

جنس قالب
پس از اینکه قالب به صورت تئوری یعنی با استفاده از فرمول و نقشه آماده شد، نوبت به ساخت عمقی قالب می رسد اما قبل از ساخت مراحل دیگری نیز وجود دارد که عبارتند از انتخاب مواد و جنس قالب که برحسب نوع قطعه ای که در نهایت مطلوب می باشد تعیین می شود.
انتخاب فلز برای کاربرد خالص به ویژگی های خود قطعه مورد نظر، هزینه ساخت آن و دسترس پذیری فلز بستگی داد. ضابطه های فنی قطعات با هم فرق می کند ممکن است در مورد قطعه ای داشتن استحکام و در مورد قطعه ای دیگر، جلوه ظاهری شرط اول باشد.
برای مثال برای قالب های برش، سمبه ماتریس قالب برش می باید از فولادی با کربن بالاتر (سخت تر) و قالبیت آبگیری تا نمد استفاده گردد. مانند Spk
دلیل استفاده از فولادهای سردکار برای قالب های برش داشتن قالبیت آبگیری تا نمد با حداقل تابیدگی می باشد و این خصوصیت باعث مقاومت در برابر ضربه و سختی بسیار بالا می شود، فولادی که برای قالب های برش استفاده می شود بر حسب ضخامت ورق که می برد بین 60 تا 56 RC سختی داشته باشد.
یا در مثالی دیگر فولادی که برای قالب های پلاستیک استفاده می شود می باید دارای قالبیت پوشش بالا باشد، لذا وجود کرم با درصد بالا در آن فولاد لازم می باشد دلیل انتخاب این نوع فولاد این قالبها، صافی سطح بالا برای قطعه پلاستیک و جدایش آسان قطعه از سطح قالب می باشد.

برآورد هزینه ها – توجیه اقتصادی – بهره وری قالب
نکته بسیار مهم و قابل توجه در تک تک مراحل و فرآیندهای قالبسازی توجیه اقتصادی می باشد. برآورد هزینه های ساخت قالب از قبیل مواد، ساخت و دیگر عوامل ارتباط مستقیم با تعداد قطعه تقاضا دارد.
بدین ترتیب که قطعات با تیراژ کم در صورتی که امکان تولید آن قطعه به صورت دستی یا روش غیر از داشتن قالب داشته باشد بهتر از ساخت قالب اجتناب گردد در غیر این صورت ساخت قالب لازم است.
نکته مهمی که در قالبسازی مطرح است بحث بهره وری است
برای مثال میزان کیفیت مورد نظر بیانگر تعداد حفره ها در قالب های پلاستیک می باشد بطوری که قالبی با یک حفره در خیلی از موارد حتی جوابگوی برق و استحکاک و نیروی انسان دستگاه تزریق نیز نمی باشد در صورتی که همان قالب با تعداد حفره های بیشتر می تواند مطلب فوق کاملاً تغییر دهد.

ساخت قالب
اما آخرین مرحله برای تولید یک قالب ساخت قالب می باشد.
ساخت قالب با تعیین زمان کاری، نوع ماشین ابزار مورد نیاز و نیروی متخصص انجام می گیرد.
می باید کلیه اجزاء قالب از نظر زمان کاری مورد بررسی قرار گیرد تا زمان مشخص ساخت قالب بطور تقریب تعیین گردد.
در مرحله بعد تعیین انواع ابزار مورد نیاز جهت ماشین کاری مناسب قطعات قالب محیا گردد.
ماشین ابزارهای مورد نیاز جهت ساخت قالب ها بطور معمول عبارتند از :
ماشین تراش- ماشین فرز- دریل- اسپارک
پس در ساختن تک تک اجزاء قالب در واحد ماشین کاری کلید قطعات آماده مونتاژ می باشد.
در واحد مونتاژ پس از کنترل ابعادی قطعات و دقت در تلرانس های مورد درخواست در نمد قالب سر هم می گردد.

فرمت این مقاله به صورت Word و با قابلیت ویرایش میباشد

تعداد صفحات این مقاله   38 صفحه

پس از پرداخت ، میتوانید مقاله را به صورت انلاین دانلود کنید

پایان نامه فرآیندهای ریخته گری تحت فشار و آنالیز تنش و خستگی در اثر فشار

اختصاصی از یاری فایل پایان نامه فرآیندهای ریخته گری تحت فشار و آنالیز تنش و خستگی در اثر فشار دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

این فایل در قالب ورد و قابل ویرایش در 109 صفحه می باشد.

 

فهرست

فصل اول : تشریح فرآیندهای ریخته گری تحت فشار         ۱
۱-۱ مقدمه     ۳
۱-۲ اصول کلی فرآیند ریخته گری تحت فشار .     ۶
۱-۳ ماشینهای ریخته گری تحت فشار       ۸
۱-۴ فرآیندهای ریخته گری تحت فشار …   ۹
۱-۵ ریخته گری تحت فشار با فشار بالا ..   ۹
۱-۵-۱ ماشینهای تحت فشار محفظه گرم  ….   ۱۰
۱-۵-۲ ماشینهای تحت فشار محفظه سرد  .    ۱۳
۱-۶ نموداراعمال فشار و حرکت پیستون تزریق       .. ۱۸
۱-۷ ریخته گری تحت فشار با فشار پایین   ..    ۲۱
۱-۸ محاسبه تخلخل های ریخته گری تحت فشار  …    ۲۳
۱-۹ فرآیندهای ریخته گری تحت فشاربا عیوب کمتر      ۲۵
۱-۹-۱ ریخته گری تحت فشاردرخلا  …    ۲۶
۱-۹-۲ فرآیند ریخته گری کوبشی   ..    ۲۸
۱-۹-۳ فرآیند ریخته گری نیمه جامد  ….    ۳۰
۱-۱۰ آلیاژهای مناسب در ریخته گری تحت فشار  .    ۳۲
۱-۱۰-۱ انواع آلیاژهای مناسب از لحاظ ترکیبی         ۳۲
۱-۱۰-۲ آلیاژهای مناسب از لحاظ دامنه ی انجمادی  ..    ۳۲
۱-۱۱ نقش آکومولاتور در ریخته گری تحت فشار   ..    ۳۳
۱-۱۲محاسبه زمان پر شدن قالب    .     ۳۵
۱-۱۳محاسبه نیروی بسته نگه داشتن قالب حین تزریق  …     ۳۷
۱-۱۴ کنترل شارحرارتی و سیستم خنک کننده قالب       ۳۹
۱-۱۵ عملیات خارج سازی قطعات ریختگی از درون قالب  ….    ۴۱
۱-۱۶ آماده سازی ماشین برای سیکل بعدی      ۴۱
۱-۱۷ مزایای ریخته گری تحت فشار   …     ۴۲
۱-۱۸ محدودیتهای ریخته گری تحت فشار   ..    ۴۳
فصل دوم : تشریح قالب و پوششهای ریخته گری تحت فشار  ..     ۴۵
۲-۱ تشریح قالب در ریخته گری تحت فشار        ۴۶
۲-۲ جنس قالبها درریخته گری تحت فشار      ۴۸
۲-۳ عملیات پیش گرم کردن قالب ..     ۵۲
۲-۴ پوششهای مهندسی سطح درقالبهای ریخته گری تحت فشار  .      ۵۳
۲-۵ مزایای پوششهای مهندسی سطح  .      ۵۷
۲-۶ اهداف عملیات پوشش کاری مهندسی   …      ۵۷
۲-۷ نقش پوششهای مصرفی درریخته گری تحت فشار        ۵۸
۲-۸ انواع مواد پوشش قالبهای ریخته گری تحت فشار .       ۵۹
۲-۹ خصوصیات یک ماده روانکارمناسب قالب ..       ۶۱
۲-۱۰ عملیات تنش گیری قالبها   .        ۶۳
۲-۱۱ بررسی لحیم شدن قالب با آلیاژهای آلومینیوم  ..       ۶۴
۲-۱۱-۱ مراحل تشکیل لحیم شدن قالب  .       ۶۵
۲-۱۱-۲ نقش عناصرآلیاژی درلحیم شدن آلیاژهای آلومینیوم با قالب    ۶۶
۲-۱۲ نکاتی در مورد نگهداری قالب         ۶۷
۲-۱۳ معرفی اجزای سیستم راهاهی در قالبها    ..      ۶۸
۲-۱۴ سرباره گیرهای مذاب  …      ۷۰
۲-۱۵ هواکش گذاری درون قالب  …      ۷۱
۲-۱۶ تغذیه گذاری برای جبران انقباضات       ۷۲
فصل سوم : بررسی عیوب ریخته گری تحت فشار  ..   ۷۴
۳-۱ مشکلات ریخته گری تحت فشار  .    ۷۹
۳-۲ مشلات موجود درفرآیند تحت فشار …   ۷۹
۳-۳ تاثیر عوامل مکانیکی درایجاد عیوب .   ۷۹
۳-۴ راهبردهایی جهت بهبود فرآیند تحت فشار  .. . ۸۰
۳-۵ بررسی عیوب قطعات فرآیند تحت فشار  ….    ۸۱
آنالیز تنش و خستگی در ریخته گری تحت فشار…۸۷
مقدمه…۸۸
مدلهای موضوعات.۸۹
جریان غیر ساختاری۹۱
تماس گرمایی و مکانیکی قالب و ریخته گری…….۹۲
اجرای پر کردن قالب و جامد سازی…..۹۴
پیش بینی فرسودگی.۹۵
پیش بینی شکاف داغ……..۹۷
کاربردهای صنعتی….۱۰۰
نتیجه گیری…..۱۰۳

چکیده:

این پروژه در قالب چهار فصل آورده شده که در فصل اول اصول کلی فرآیند ریخته گری تحت فشار، آلیاژهای مناسب ازلحاظ ترکیب و دامنه انجمادی ، نقش آکومولاتور، محاسبات مربوط به بسته نگه داشتن قالب و زمان پر شدن قالب و مزایا و محدودیت های این فرآیندها بررسی شده است

 در فصل دوم تشریح قالب واجزای درونی قالب ، جنس قالب و روشهای پوشش دهی مهندسی سطح ونقش پوشش های مصرفی ، تنش گیری قالبها ونکاتی در مورد نگهداری قالب و بررسی لحیم شدن آلیاژهای آلومینیوم با قالب و نقش عناصرآلیاژی برلحیم شدن قالب بررسی شده است .

درفصل سوم مشکلات ریخته گری تحت فشار، تاثیر عموامل مختلف برروی عیوب و راهبردهایی جهت بهبود فرآیند و بررسی عیوب قطعات و منشا شکل گیری و راههای پیش گیری همراه با تصاویرعیوب شرح داده شده است .

درفصل چهارم تاثیرفشار بر روی تنش و خستگی و ایجاد ساختارهای غیر تعادلی بر اثر توزیع فاز بر روی آلیاژهای AL-SI بررسی شده است.

۱-۱مقدمه :

ریخته گری تحت فشار یکی از اقتصادی ترین روشهای تولید در صنعت ریخته گری است وازاین رو شگفت انگیز نیست که تولید قطعات دراکثر کشورها سال به سال فزونی یافته است . در حال حاضرسهم این نوع تولید در جمهوری فدرال آلمان بیش از نصف کل تولیدات ریخته گری فلزات غیر آهنی می باشد .

این جهش قابل ملاحظه است که در ریخته گری دایکاست در رقابت با سایر روشهای ریخته گری و شکل دادن کسب کرده است مدیون اقتصادی بودن و گسترده بودن طیف کاربردی آن می باشد .  فرآیندهای ریخته گری تحت فشار یکی از روشهای قدیمی برای ساختن قطعات فلزی می باشد . در خیلی از فرآیندهای ریخته گری پیشین ( که خیلی از آنها امروز هم به کار می روند) قالبها پس از استفاده باید خراب شده به خاطر اینکه قطعه پس از انجماد از داخل قالب خارج شود و نیاز به قالبهای دائمی که برای تولیدات با تیراژ بالا مورد استفاد قرار می گیرند بطور آشکار راه دیگر برای تولید قطعات است .

در قرون وسطی صنعتگران استفاده از قالبهای آهنی برای ساختن آلیاژهایی از قلع و سرب را تکمیل و انجام دادند و بعد از گذشت قرنها فرآیند قالبهای دائمی فلزی تکمیل تر شدند . بعدها در قرن ۱۹ میلادی فرآیندها توسعه یافتند که فلز را به درون قالب با اعمال فشار برای ساختن قطعات مورد استفاده قرار می دادند که به فرایند ریخته گری دایکست معروف شدند .

در ابتدا ماشینهای ریخته گری تحت فشار برای آلیاژهای روی مورد استفاده قرار می گرفت اما با نیازمندی به تولید سایر قطعات با فلزات مختلف سبب ترقی و توسعه مواد قالب و فرآیندهای این روش شده است . در سال ۱۹۱۵ آلیاژهای آلومینیوم توسط ریخته گری تحت فشار در تعداد زیادی تولید شدند. بیشتر پیشرفتهای انجام شده در تکنولوژی ریخته گری تحت فشار در مدت قرن اخیر صورت گرفته است که تنوع موجود در سیستمهای ریخته گری تحت فشار ناشی از شار فلز و رفع وحذف کردن گازها از حفره قالب و واکنش پذیری بین فلز ذوب شده وسیستم هیدرولیکی و تلفات حرارتی در طول عملیات تزریق کردن می باشد . تنوع در این فرآیند دارای اشکال عمومی با توجه به طراحی مکانیکی و قالب کنترل حرارتی وبه کار گیری آن است .

چهار خانواده ی آلیاژی عمده به صورت ریخته گری تحت فشار تولید می شوند که عبارتند از : آلومینیوم و روی و منیزیم و آلیاژهای پایه مس هستند که در جدول ۱-۱ نشان داده شده است .

 سرب و قلع به طور کمتر و حتی آلیاژهای آهنی نیز همچنین می توانند توسط ریخته گری تحت فشار تولید شوند. سه نوع اصلی از فرآیند ریخته گری تحت فشار که شامل فرآیند محفظه گرم و فرایند محفظه سرد و تزریق مستقیم می باشد .

 فرآیند محفظه گرم ابتدائی ترین فرآیند است که اختراع شده است که این روش به طور پیوسته و مکرر برای مواد با نقطه ذوب پایین مورد استفاده قرار می گرفته است (روی وآلومینیم و قلع و برای الیاژهای منیزیم) . بدین ترتیب درفرآیند محفظه گرم که باعث به حداقل رساندن آلیاژهای مذاب در معرض اغتشاش و هوای اکسنده و از دست دادن حرارت در طول مرحله تزریق با نیروی هیدرولیکی می باشد . در این روش که با طولانی شدن تماس درونی و نزدیک بین فلز ذوب شده و موجود باعث ایجاد بروز مشکلاتی در تولید قطعات با این فرآیند می شوند .

 در فرآیند محفظه سرد با رفع شدن مشکلات مربوط به مواد با جدا کردن مخزن فلز مذاب برای سیکلهای بیشتری کاری در نظر گرفته شده است. در ریخته گری تحت فشار محفظه سرد به اندازه گیریهای خاصی برای پر کردن قالب برای تولید قطعه نیاز می باشد و بلافاصله تزریق فلز مذاب به داخل قالب و فقط در حدود چند ثانیه در حالت تماس با سیستم هیدرولیکی خواهد بود که همین در معرض قرار گرفتن کم با سیستم هیدرولیکی اجازه ریخته گری آلیاژهای دمای بالا همانند آلومینیوم و مس وحتی برخی از آلیاژهای آهنی را می دهد .

۱-۲ اصول کلی فرآیند ریخته گری تحت فشار:  

ریخته گری تحت فشار (دایکاست) عبارت است از یک روش ریخته گری که در آن فلز مایع تحت تاثیر یک فشار نسبتا بالا به داخل قالب های دائمی چند تکه تزریق می شود بنابراین عمل پر کردن قالب همانند ریخته گری ماسه ای و یا ریخته گری با قالب ریژه تحت تاثیر نیروی وزن نیست بلکه بر اساس تبدیل انرژی فشاری که به فلز ریختگی مایع اعمال می شود به انرژی جنبشی تبدیل شده و به این ترتیب هنگام عمل ریختن جریانهای سیالی با سرعت بالا بوجود می آید تا اینکه بالا خره در انتهای پر کردن قالب انرژی جنبشی مواد متحرک به انرژی فشاری و حرارتی تبدیل تبدیل می شود .

ریخته گری تحت فشار از درون از ریخته گری با قالب فلزی ریژه توسعه پیدا کرده است و وجه مشترک هر دو روش استفاده از قالب های فلزی دائمی است .

اما ریخته گری با قالب های فلزی ریژه محدودیت هایی دارد زیرا پر کردن قالب فقط تحت نیروی ثقل انجام می گیرد و از این جهت دسترسی به سرعتهای بالا برای جریان سیال امکان پذیر نیست بر این اساس قطعات ریخته گری جدار نازک با دقت اندازه بالا و همچنین گوشه ها و لبه های تیز فقط تحت شرایطی با این روش قابل تولید هستند .

در ریخته گری تحت فشار (دایکاست) فلز مایع با سرعت زیاد به داخل حفره قالب فشرده می شود و با این روش بخصوص امکان تولید قطعات رختگی نازک و دقیق با کیفیت سطح بالا فراهم می گردد و می توان از ابعاد بیش از اندازه بزرگ در طراحی قطعات ریختگی اجتناب و در نتیجه در مصرف مواد ریختگی صرفه جویی نمود . از این جهت ریخته گری تحت فشار به لحاظ فنی و اقتصادی مزایای قابل توجهی دارد بویژه اینکه این روش نه فقط برای بهره وری بالایی را میسر می سازد بلکه کوتاهترین راه تولید یک محصول از فلز می باشد .

خصوصیت اصلی این فرآیند ریخته گری تحت فشار عبارت است از ایجاد یک فشار نسبتا زیاد هنگام پر کردن و تزریق می باشد که  فلز مایع با سرعت زیاد به داخل حفره قالب جریان می یابد ازاین جهت عمل پر کردن قالب در این روش با روش های دیگر ریخته گری تفاوت دارد و با توجه به این حالت نتیجه می شود که برای طراحی قطعه ریختگی قالب و گلویی تزریق به شرایط مشخصی نیاز دارند . بعلاوه تولید انبوه قطعات ریختگی مستلزم تجهیزات ویژه جهت بسته نگه داشتن قالب ریختگی تحت فشار است این موضوع منجر به توسعه ماشین ریخته گری دایکاست شده که وظیفه آن از یک طرف باز کردن وبستن و بسته نگه داشتن قالب دایکاست بوده و از طرف دیگر فشردن فلز مایع به داخل قالب و اعمال فشار کافی تا پایان انجماد آن است .تولید به روش ریخته گری تحت فشار همیشه به صورت سری انجام می شود و بخصوص برای تولید تیراژمتوسط تا بالا مناسب است و این نوع تولید به مقدار زیادی مکانیکی شده و در بسیاری از موارد می توان با خودکار کردن آن در هزینه ها صرفه جویی نمود . پروسه تولید با ماشین ریخته گری تحت فشار اساسا با یک ترتیب از پیش تعیین شده صورت می پذیرد . این سیکل ماشینی از طرف اپراتور و یا به طور خودکار تکرار می گردد و برای دستیابی به مدت زمانهای کوتاه در هر سیکل و به حداقل رساندن اثرات حرارتی قالب ریخته گری دایکاست قطعات ریخته گری غالبا به صورت جداره نازک طراحی می گردند و اگر قرار باشد که قطعات ریخته گری به علاوه دارای طراحی پیچیده ای باشند تولید قطعات بدون عیب بعضا دشوار می گردد و در عین حال ماشین های پر قدرت و مدرن ریخته گری دایکاست این امکان را بوجود آورده اند تا بتوان با فشارهای تزریق بالا و سرعتهای پر کردن زیاد که در اکثر موارد جهت تولید قطعه ریختگی بی عیب و نقص کافی است کار کرد .

 ۱-۳ ماشینهای ریخته گری تحت فشار:

این ماشینها دارای وظایفی هستند که عبارتند از:

۱-      بستن قالب .

۲-      نگه داشتن دو نیمه قالب بطور مطمئن در کنار یکریگر .

۳-      وارد ساختن نیرویی بر فلز مذاب برای وارد شدن به قالب .

۴-      باز کردن قالب از همدیگر .

۵-      بیرون اندازی قطعه ریخته شده از درون قالب .

یک ماشین ریخته گری تحت فشار باید دارای یک چارچوب قوی طراحی شده برای تقویت و پشتیبانی و باز کردن نیمه قالب ها در یک مسیر درست و صحیح می باشد . چارچوب باید به حد کافی قوی ومحکم باشد چون بیشتراوقات وزن مونتاژ شده قالب بیشترازچندین تن است . همچنین نیاز به نیروی قفل شوندگی برای نگه داشتن دو نیمه قالب که این نیروی قفل شوندگی باید بیشتر از حداکثر نیروی رشد یافته بوسیله فلز با مراقبت های کافی به نشتی گیره در محل جدایش قالب ها می باشد . در برخی از ماشینهای ریخته گری تحت فشار مدرن و جدید نیروی قفل شوندگی ممکن است به نزدیکی ۱۰۰۰ تن برسد که بستگی به اندازه قالب و فشار به کاربرده شده دارد . حداکثر نیرویی که منجر به باز شدن قالب می شود برابر است با حداکثر فشار مذاب ضرب در سطح کل تصویر شده حفره قالب و سیستم  راهگاهی است .

 سه روش برای بستن و قفل کردن قالبها استفاده شده که عبارتند از:

 ۱- هیدرولیک مستقیم

 ۲- هیدرولیک با زانویی

۳- وسیستم مکانیکی  می باشند .