نوعی از دستگاه تراش و فرز

ماشین فرز زانویی و ستونی

 

این نوع ماشین فرز یک نوع ماشین فرز استاندارد شده است. که بر اساس دو جزء اصلی که قبلاً طراحی شده نامگذاری می گردد.

1- ستون که فرم قاب شکلی دارد.

2- زانو که در جلو ستون قرار گرفته که دارای شیارهای دم چلچله ای برای  قرار گرفتن میز می باشد.

معمولاً این ماشینها در دو نوع مختلف ساخته و در بازار کار وجود دارد که عبارتند از:

 

1-      ماشین فرز افقی ساده

 

در این ماشینها میز در جهت طولی حرکت رفت و برگشت داشته و محور اصلی روی کشوئی که در روی ستون به صورت افقی قرار دارد حرکت عرضی می کند. علاوه بر آن محور که در جلو کشوی عرضی نیز به صورت عمودی قرار دارد می تواند به سمت میز ماشین دارای حرکت عمودی بالا و پایین داشته باشد. این حرمت نیز به وسیله هیدرولیک کنترل می گردد. همچنین این ماشین نیز با دستگاه کپی مجهز است که برای تولید قطعات نرم دار طراحی شده است دقت آنها زیاد و ماشینهای بسیار حساسی است.

نوع دیگر ماشینهای فرز با بدنه ثابت که با دستگاههای کپی مجهز می باشند که از این ماشین نیز برای تولید زیاد و همچنین قطعات فرم دار استفاده می گردد. عموماً این نوع ماشینها را با دستگاههای هیدورلیکی انتقال حرکت مجهز می نمایند. قطعه کپی (مدل) در سمت راست میز ماشین کپی قرار  گرفته و میله هدایت که در روی مدل قرار گرفته حرکت از مدل به قطعه مورد تراش منتقل شده و فرزکاری قطعات صورت می گیرد.

 

ماشین فرز با بدنه ثابت برای تولید قطعات به صورت انبوه طراحی شده است. میز ماشین مستقیماً در روی ریل قرار دارد و فقط می تواند حرکت طولی داشه اشد. محورهای ماشین که به صورت افقی جاسازی شده می تواند حرکت عرضی و نیز حرکت عمودی داشته باشد.

 

 

 

2- ماشین فرز عمودی

 

ماشین فرز عمودی تفاوت کلی با سایر ماشینهای فرز دارد. این نوع ماشینها دارای محور عمودی است که تیغ فرز به صورت عمودی در داخل محور اصلی قرار گرفته و محکم می گردد. البته تیغ فرز را در داخل محور که خود دارای دنباله مخروطی است قرار داده و سپس آنها را در داخل محور اصلی که در داخل دستگاه سر عمودی بوده جاگذاری نموده و محکم می نمایند.

محور اصلی که تیغ  فرز در داخل آن قرار گرفته به وسیله چرخ دستی به سمت پائین و یا بالا حرکت می کند، که می توان با این عمل به کار بار داد. در بعضی از ماشینهای فرز عمودی بار عمودی ممکن است به صورت خودکار صورت گیرد.

محور ماشین فرز عمودی درست مثل ماشینهای مته است که در همان سمتی که میز قرار دارد قرار گرفته است. ابزار برش (تیغ فرز) در داخل محور بسته شده بنابراین در این نوع ماشینها از محور تیغ فرز استفاده نمی گردد. بلکه به جای آن از گیره فشنگی (کلت های) مخصوص استفاده می گردد. میز ماشین نیز داری حرکت طولی عرضی و عمودی است.

 

به طور کلی ماشینهای فرز عمودی مانند سایر ماشینها دارای سرعتهای مختلف بوده که برای انواع تراش فلزات با انواع تیغ فرزهای انگشتی و یا تیغ فرزهای پیشانی تراش استفاده می گردد.

قسمت هاي‌مهم اين دونوع‌دستگاه‌را كه از متداولترين آنهاست مي توان چنين معرفي كرد:

1- پايه ميز

 2- فلكه تنظيم ارتفاع ميز (فلكه حركت عمودي ميز)

 3-كشوي حركت عرضي ميز

 4- فلكه تنظيم حركت عرضي ميز

 5- ميز اصلي ماشين

 6- دسته حركت طولي ميز ماشين

 7- اهرم حركت اتومات ميز

 8- سردستگاه (درفرز افقي ) وكلگي ماشين (در فرز عمودي )كه قابل تنظيم است

 9- ضامن كلگي (درفرز افقي ) وفلكه تنظيم حركت عمودي محور (درفرز عمودي )

 10- محور كار يا درن (درفرز افقي ) ومحوركار يا گلويي (درفرز عمودي )

 11- اهرم تغيير عده دوران

 12- اهرم تنظيم مقدار پيشروي

 13- محدود كننده هاي حركت اتومات ميز

کارهائيکه بوسيله ماشين فرز ميتوان انجام داد

در صنعت دستگاه هاي زيادي موجود است اما دستگاه فرز مهمترين و دقيقترين دستگاه صنعتي ايست که داراي انواع متعددي نيز ميباشد.
ابزار برنده اين دستگاه را تيغ فرز نامند تقريبا کارهايي را که ميتوان روي اين دستگاه انجام داد ۱- صفحه تراش ۲- سياردر آوردن ۳- برش ۴- کنار تراشي ۵- چرخدنده تراشي ۶- چرخ دنده مارپيچ تراشي ۷- کارهاي کپيه بوسيله ماشين فرز کپي ۸- فرم تراشي بوسيله تيغ فرز فرم.


ماشِنهای فرز را به طور کلی می توان به دو دسته تقسِم کرد:
۱-ماشِنهای فرز عمومی. ۲-ماشِنهای فرز مخصوص.
ماشِنهای فرز عمومی خود به ماشِنهای فرز افقی و عمودی تقسِم می شود.

ماشِنهای فرز افقی:

محور اين نوع ماشينهاي فرز افقي و ميز انها در سه جهت عمود بر هم -طولي و عرضي و قائم حرکت مي کند. ماشينهاي فرز افقي ممکن است ساده يا اونيورسال باشند. ميز ماشينهاي فرز افقي اونيورسال علاوه بر حرکات مذکور دور محور قائم مي چرخد و در نتيجه نه تنها در جهت موازي يا عمود بر محور ماشين بلکه در امتداد هر زاويه اي نسبت به آن در صفحه افقي حرکت مي کند. ماشينهاي فرز افقي بيشتر براي تراشيدن سطوح و شيارهاي مستقيم و مارپيچ و فرم تراشي و رنده تراشي به کار مي رود. قسمتها اصلي ماشين فرز افقي ساده :
۱- ستون ۲- محور مکانيزم جعبه دنده ۳-جعبه دنده سرعت ۴- ميز ۵- بازوي فوقاني ۶- گلويي ۷- صفحه رنده بند ۸- زانوي ماشين
ستون ماشين از آهن ريختگي و به شکل قوطي ساخته شده و در داخل آن الکتروموتور مکانيزمهاي محرک ، جعبه دنده سرعت ، مکانيزم بار و گلويي ماشين سوار شده اند.
زانوي ماشين تکيه گاه محکمي براي ميز ماشين است و در قسمت فوقاني ان راهگاههايي جهت حرکت ميز تعبيه شده است. براي اينکه بتوان قطعه کار را به طور عمودي بار داد زانوي ماشين را طوري مي سازند که بتواند در روي ستون قائم حرکت کند.
گلويي ماشين محوري است فولادي و مجوف که در ان تيغه هاي فرز ثابت مي شوند . جعبه دنده سرعت براي تغيير دادن سرعت دوراني گلويي (محور) در نظر گرفته شده است. جعبه دنده بار براي حرکت ميز در سه جهت به کار مي رود.

ماشين فرز عمودي :

ساختمان ماشين فرز عمودي همانطور که از عکس پيداست شبيه ماشين فرز افقي ست با اين تفاوت که محور آن قائم است و ميز آن در سه جهت عمود به يکديگر حرکت مي کند. از ماشينهاي فرز قائم بيشتر براي تراشيدن سطوح به وسيله فرز هايي که لبه برنده شان روي پيشاني آنها قرار دارد استفاده مي کنند.

انواع تيغه هاي فرز :

عمليات مختلفي که به وسيله تيغه هاي فرز انجام مي گيرد موجب تنوع شکل و اندازه اين ابزارها شده است. چنانچه از اين لحاظ بر تمام ابزارهاي ديگر که در ماشين سازي مورد استفاده واقع مي شوند رجحان دارد. با اين حال انتخاب تيغه فرز در اغلب موارد به هيچ وجه دشوار نيست زيرا شکل و اندازه سطحي که بايد فرز کاري شود و کيفيت عمل فرز کاري (زبر تراشي يا پرداختکاري) شکل و اندازه فرز را مشخص مي کند.
شکل هندسي تيغه فرز به شکل هندسي رنده برنده است و علاوه بر لبه برنده اصلي يک يا دو لبه فرعي دارد.
تيغه هاي فرز را مي توان از لحاظ زير تقسيم بندي کرد :
الف) وضع دنده ها نسبت به محور تيغه فرز : فرز هاي غلطکي و مخروطي و زاويه اي و پيشاني تراشي.
ب) شکل دنده ها : فرز هاي دنده راست و دنده مارپيچ و دنده کج.
ج) ساختمان داخلي : فرزهاي يکپارچه ساده و مرکب و چندپارچه.
د) طريقه بستن تيغه فرز : فرزهاي سوراخدار و انگشتي.
ه) طرز انجام کار : فرزهاي غلطکي و پولکي و زاويه اي و پيشاني تراش و فرم تراش و دنده تراش و پيچ تراش و غيره.
تيغه هاي فرز را بر حسب شکل و نوع کاري که انجام مي دهند به شرح زير تقسيم بندي مي کنند :
۱- فرز هاي غلطکي : فرز هاي غلطکي با دنده هاي راست يا مارپيچ که بر سطح جانبي استوانه اي قرار گرفته است براي تراشيدن سطوح همواره به کار مي رود.
امروزه بيشتر فرزهاي غلطکي را با دنده هاي مارپيچ مي سازند.

لبه برنده اين فرزها تدريجا در کار فرو مي رود و در نتيجه تيغه فرز آرامتر کار مي کند و سطح تراشيده شده به وسيله آن هموارتر و صاف تر ميشود. بعلاوه هدايت براده در اين فرزها بهتر انجام مي گيرد زيرا خود دنده فرز نيز در کنار زدن براده کمک مي کند.
چون شماره دنده هاي فرز مارپيچي که در ان واحد با هم کار مي کند زيادتر از فرز هاي دنده راست است مي توان از شماره دنده هاي آن کاست و در نتيجه دنده هاي آنها را درشت تر از دنده هاي فرز دنده راست هم قطر آنها ساخت و به اين ترتيب هم بر استحکام دنده هاي فرز افزود و هم فاصله بين دنده ها را براي هدايت براده زيادتر کرد.
امروزه از فرز هاي دنده راست فقط براي تراشيدن سطوح به عرض ۳۵ ميليمتر استفاده مي کنند . زاويه تمايل دنده هاي مارپيچي را براي فرز هاي دنده ريز در حدود ۲۰ تا ۲۵ و براي فرز هاي دنده درشت در حدود ۵۰ تا ۵۵ درجه انتخاب مي کنند. نقص فرز هاي دنده مارپيچ اين است که هنگام فرز کاري با آنها فشار محوري ايجاد مي شود. مقدار اين فشار به زاويه تمايل دنده ها بستگي دارد. به اين دليل گاهي دو تيغه فرز دنده مارپيچ را که جهت تمايل دنده هاي آنها مخالف يکديگر (يکي راست و ديگري چپ است ) ولي زاويه تمايل آنها مساوي است روي ماشين فرز مي بندند تا فشار محوري آنها روي آربور و محور ماشين خنثي شود.
۲- فرز هاي پولکي : اين فرزها را براي در آوردن شيارهاي مختلف و بريدن فلزات و کارهاي ديگر به کار مي برند. دنده هاي فرز شيارتراشي هم از جلو و هم از طرفين کار را مي تراشند يعني سطح جانبي فرز عمل اصلي فرز کاري را انجام مي دهد و پيشاني هاي آن جدار شيار را صاف و پرداخت مي نمايد.
فرز هاي پولکي براي در آوردن شکافهاي باريک (شيار سرپيچها و غيره ) و بريدن فلزات به کار مي روند و گاهي فرزهاي اره اي نيز ناميده مي شوند. به وسيله اين تيغه فرزها مي توان شکاف هايي به عرض ۳/۰ تا ۴ ميليمتر در فلزات ايجاد نمود. فرزهاي غلطکي و پولکي بزرگ را اغلب دو پارچه مي سازند يعني بدنه فرز را از فولاد معمولي و تيغه هاي آن را از فولاد هاي ابزار يا تندبر ساخته به يکديگر متصل مي کنند.
０- فرزهاي انگشتي : اين فرز ها داراي ساق مخروطي يا استوانه اي هستند که به وسيله کلاهک يا فشنگهاي مخصوص در سوراخ محور ماشين فرز محکم مي شوند. از اين فرز ها براي تراشيدن شيارهاي باريک به اشکال مختلف استفاده مي شود

ماشین فرز وکارهای آن:

کارهائيکه بوسيله ماشين فرز ميتوان انجام داد
در صنعت دستگاه هاي زيادي موجود است اما دستگاه فرز مهمترين و دقيقترين دستگاه صنعتي ايست که داراي انواع متعددي نيز ميباشد.
ابزار برنده اين دستگاه را تيغ فرز نامند تقريبا کارهايي را که ميتوان روي اين دستگاه انجام داد ۱- صفحه تراش ۲- سياردر آوردن ۳- برش ۴- کنار تراشي ۵- چرخدنده تراشي ۶- چرخ دنده مارپيچ تراشي ۷- کارهاي کپيه بوسيله ماشين فرز کپي ۸- فرم تراشي بوسيله تيغ فرز فرم.


ماشِنهای فرز را به طور کلی می توان به دو دسته تقسِم کرد:
۱-ماشِنهای فرز عمومی. ۲-ماشِنهای فرز مخصوص.
ماشِنهای فرز عمومی خود به ماشِنهای فرز افقی و عمودی تقسِم می شود.

ماشِنهای فرز افقی:

محور اين نوع ماشينهاي فرز افقي و ميز انها در سه جهت عمود بر هم -طولي و عرضي و قائم حرکت مي کند. ماشينهاي فرز افقي ممکن است ساده يا اونيورسال باشند. ميز ماشينهاي فرز افقي اونيورسال علاوه بر حرکات مذکور دور محور قائم مي چرخد و در نتيجه نه تنها در جهت موازي يا عمود بر محور ماشين بلکه در امتداد هر زاويه اي نسبت به آن در صفحه افقي حرکت مي کند. ماشينهاي فرز افقي بيشتر براي تراشيدن سطوح و شيارهاي مستقيم و مارپيچ و فرم تراشي و رنده تراشي به کار مي رود. قسمتها اصلي ماشين فرز افقي ساده :
۱- ستون ۲- محور مکانيزم جعبه دنده ۳-جعبه دنده سرعت ۴- ميز ۵- بازوي فوقاني ۶- گلويي ۷- صفحه رنده بند ۸- زانوي ماشين
ستون ماشين از آهن ريختگي و به شکل قوطي ساخته شده و در داخل آن الکتروموتور مکانيزمهاي محرک ، جعبه دنده سرعت ، مکانيزم بار و گلويي ماشين سوار شده اند.
زانوي ماشين تکيه گاه محکمي براي ميز ماشين است و در قسمت فوقاني ان راهگاههايي جهت حرکت ميز تعبيه شده است. براي اينکه بتوان قطعه کار را به طور عمودي بار داد زانوي ماشين را طوري مي سازند که بتواند در روي ستون قائم حرکت کند.
گلويي ماشين محوري است فولادي و مجوف که در ان تيغه هاي فرز ثابت مي شوند . جعبه دنده سرعت براي تغيير دادن سرعت دوراني گلويي (محور) در نظر گرفته شده است. جعبه دنده بار براي حرکت ميز در سه جهت به کار مي رود.

ماشين فرز عمودي :

ساختمان ماشين فرز عمودي همانطور که از عکس پيداست شبيه ماشين فرز افقي ست با اين تفاوت که محور آن قائم است و ميز آن در سه جهت عمود به يکديگر حرکت مي کند. از ماشينهاي فرز قائم بيشتر براي تراشيدن سطوح به وسيله فرز هايي که لبه برنده شان روي پيشاني آنها قرار دارد استفاده مي کنند.

انواع تيغه هاي فرز :

عمليات مختلفي که به وسيله تيغه هاي فرز انجام مي گيرد موجب تنوع شکل و اندازه اين ابزارها شده است. چنانچه از اين لحاظ بر تمام ابزارهاي ديگر که در ماشين سازي مورد استفاده واقع مي شوند رجحان دارد. با اين حال انتخاب تيغه فرز در اغلب موارد به هيچ وجه دشوار نيست زيرا شکل و اندازه سطحي که بايد فرز کاري شود و کيفيت عمل فرز کاري (زبر تراشي يا پرداختکاري) شکل و اندازه فرز را مشخص مي کند.
شکل هندسي تيغه فرز به شکل هندسي رنده برنده است و علاوه بر لبه برنده اصلي يک يا دو لبه فرعي دارد.
تيغه هاي فرز را مي توان از لحاظ زير تقسيم بندي کرد :
الف) وضع دنده ها نسبت به محور تيغه فرز : فرز هاي غلطکي و مخروطي و زاويه اي و پيشاني تراشي.
ب) شکل دنده ها : فرز هاي دنده راست و دنده مارپيچ و دنده کج.
ج) ساختمان داخلي : فرزهاي يکپارچه ساده و مرکب و چندپارچه.
د) طريقه بستن تيغه فرز : فرزهاي سوراخدار و انگشتي.
ه) طرز انجام کار : فرزهاي غلطکي و پولکي و زاويه اي و پيشاني تراش و فرم تراش و دنده تراش و پيچ تراش و غيره.
تيغه هاي فرز را بر حسب شکل و نوع کاري که انجام مي دهند به شرح زير تقسيم بندي مي کنند :
۱- فرز هاي غلطکي : فرز هاي غلطکي با دنده هاي راست يا مارپيچ که بر سطح جانبي استوانه اي قرار گرفته است براي تراشيدن سطوح همواره به کار مي رود.
امروزه بيشتر فرزهاي غلطکي را با دنده هاي مارپيچ مي سازند.

لبه برنده اين فرزها تدريجا در کار فرو مي رود و در نتيجه تيغه فرز آرامتر کار مي کند و سطح تراشيده شده به وسيله آن هموارتر و صاف تر ميشود. بعلاوه هدايت براده در اين فرزها بهتر انجام مي گيرد زيرا خود دنده فرز نيز در کنار زدن براده کمک مي کند.
چون شماره دنده هاي فرز مارپيچي که در ان واحد با هم کار مي کند زيادتر از فرز هاي دنده راست است مي توان از شماره دنده هاي آن کاست و در نتيجه دنده هاي آنها را درشت تر از دنده هاي فرز دنده راست هم قطر آنها ساخت و به اين ترتيب هم بر استحکام دنده هاي فرز افزود و هم فاصله بين دنده ها را براي هدايت براده زيادتر کرد.
امروزه از فرز هاي دنده راست فقط براي تراشيدن سطوح به عرض ۳۵ ميليمتر استفاده مي کنند . زاويه تمايل دنده هاي مارپيچي را براي فرز هاي دنده ريز در حدود ۲۰ تا ۲۵ و براي فرز هاي دنده درشت در حدود ۵۰ تا ۵۵ درجه انتخاب مي کنند. نقص فرز هاي دنده مارپيچ اين است که هنگام فرز کاري با آنها فشار محوري ايجاد مي شود. مقدار اين فشار به زاويه تمايل دنده ها بستگي دارد. به اين دليل گاهي دو تيغه فرز دنده مارپيچ را که جهت تمايل دنده هاي آنها مخالف يکديگر (يکي راست و ديگري چپ است ) ولي زاويه تمايل آنها مساوي است روي ماشين فرز مي بندند تا فشار محوري آنها روي آربور و محور ماشين خنثي شود.
۲- فرز هاي پولکي : اين فرزها را براي در آوردن شيارهاي مختلف و بريدن فلزات و کارهاي ديگر به کار مي برند. دنده هاي فرز شيارتراشي هم از جلو و هم از طرفين کار را مي تراشند يعني سطح جانبي فرز عمل اصلي فرز کاري را انجام مي دهد و پيشاني هاي آن جدار شيار را صاف و پرداخت مي نمايد.
فرز هاي پولکي براي در آوردن شکافهاي باريک (شيار سرپيچها و غيره ) و بريدن فلزات به کار مي روند و گاهي فرزهاي اره اي نيز ناميده مي شوند. به وسيله اين تيغه فرزها مي توان شکاف هايي به عرض ۳/۰ تا ۴ ميليمتر در فلزات ايجاد نمود. فرزهاي غلطکي و پولکي بزرگ را اغلب دو پارچه مي سازند يعني بدنه فرز را از فولاد معمولي و تيغه هاي آن را از فولاد هاي ابزار يا تندبر ساخته به يکديگر متصل مي کنند.
０- فرزهاي انگشتي : اين فرز ها داراي ساق مخروطي يا استوانه اي هستند که به وسيله کلاهک يا فشنگهاي مخصوص در سوراخ محور ماشين فرز محکم مي شوند. از اين فرز ها براي تراشيدن شيارهاي باريک به اشکال مختلف استفاده مي شود.

شناخت مواد مختلف:

مواد تحت عنوان چهارگروه اصلی مورد بررسی قرار می گیرند: 1-     مواد بی شکل:موادی که در آنها اتم ها به طور تصادفی نامنظم آرایش یافته اند0 2-     مواد بلورین:در این مواد اتم ها تقریبا با نظم کامل چیده شده اند0 3-     کامپوزیتها یا چند سازه ها: شامل دو یا چند ماده ی مختلف می باشند0 4-     مواد با بافت سلولی یا منفذدار: شامل دسته های منظمی از سلول ها یا منافذ توخالی متقارن هستند0 0 هر یک از گروه های فوق مشتمل بر فلزات وپلی مرها و سرامیک ها در شکل ها و نسبت های مختلف خواهند بود0 طراحی مواد به مهارت و توانایی ما در دستکاری این شکل ها و نسبت ها بستگی داشته که در بسیاری از موارد به وسیله ی تغییر یا اصلاح پیکربندی الکترونی و اتمی از طریق آلیاژسازی و عملیات حرارتی انجام پذیر است0 انجماد از حالت مذاب و تبدیل به مواد بلورین وبی شکل: وقتی مایعی به زیر نقطه انجماد سرد می شود بسته به سرعت سرد شدن به یک جامد بی شکل نامنظم ویاجامد بلورین منظم بلورین تبدیل خواهد شد0 معمولا انجماد با کاهش شدید حجم همراه است زیرا تحرک اتم ها در حالت جامد کمتر از حالت مایع است0در مواد بی شکل هنگام تبدیل مایع به جامد،تغییر حجم بسیار آهسته صورت می گیرد 0 آرایش اتم ها در این صورت تغییری نمی نماید0 در انجماد بلورین مشروط به اینکه مایع با سرعتی به قدر کافی آهسته، سرد شود دمایی وجود دارد که در آن دما،گروه های منظم فشرده و کوچکی از اتم ها تشکیل می گردد0 با کاهش بیشتر دما این گروه ها رشد کرده و در آخر بلورها با هم تلفیق می شو ند 0 چون در شروع انجماد گروه های اصلی لزوما در یک راستا نبودند جامد نهایی تک بلوری نخواهد بود بلکه تجمعی ازبلورهای مختلف یا "چند بلوری" است0 هر بلور با همسایگانش توسط مرزدانه یا بلور جدا می شود0 این بلور به عنوان عیوب سطحی عمل کرده و در کل پیوستگی چیده شدن کامل اتمی جامد را از بین می برد و به همین جهت، مرزدانه برای خواص مواد بلورین از اهمیت زیادی برخوردار است0 در پلی کریستال ها یا چند بلورها تغییر شکل پلا ستیک باید در صفحات مختلف هر بلور اتفاق بیفتد پس در تغییر شکل پلاستیک"چند بلورها "کل جامد باید به صورتی تغییر یابد که ترک خوردگی بین دانه های منفرد به وقوع نپیوندد0 اگر در مرزدانه ها نا خالصی نباشد چند بلورها قوی تر از تک بلورها بوده و مقاومت بیشتر در برابر تغییر شکل پلاستیک خواهند داشت0 که این مسئله در تولید آلیاژها و فلزات با استحکام بالا اهمیت دارد0 در واقع هر چه اندازه ی دانه کوچکتر باشد استحکام فلز بیشتر خواهد بود0 اگر مایع با سرعتی سرد شود که زمان لازم برای رشد گروه های بلوری منظم اتم ها نباشد به صورت نامنظم انجماد می یابد0 دگرگونی های بلوری : یک مشخصه ی مهم اکثر مواد بلورین این است که دگرگونی های فازی حالت جامد از یک فاز بلورین به فاز دیگر در آن ها اتفاق می افتد0 دگرگونی فازی به هنگام گرم کردن یا سرد کردن رخ می دهد مشروط بر اینکه فاز جدید با آرایش اتمی جدید انرژی کمتری نسبت به نوع قبل داشته باشد0 پس حالت چیده شدن اتم ها در آهن و فولاد در دمای بالا و پایین متفاوت است0 فاز فشرده ی دمای فولاد (آستنیت) نسبت به فاز کمتر فشرده ی دمای پایین فولاد ( فرّیت) کربن بیشتری را در خود حل می کند0 اگر فولاد سریع سرد شود سختی آن بیشتر می شود چون در دمای اتاق کربن به صورت محلول در فاز فرّیتی باقی می ماند به شرط آن که سرعت سرد کردن به قدر کافی سریع باشد تا از نفوذ و تجمع اتم های کربن جلوگیری کند0 این مورد درباره ی فلزات و سرامیک ها هم صادق است والبته بای بیشتر مواد بلورین برعکس پلی مر ها0 مواد چند سازه منفذ دار: تحقیقات در حوزه ی چند سازه ها بر تولید الیافی قوی تر و ارزان تر و در عین حال سازگار با زمینه ی اطراف معطوف گشته است0 این یعنی این که ماده ی زمینه (فلز- پلی مر- سرامیک) باید نه تنها با الیافی که حمایتش می کنند اتصال خوبی تشکیل دهد بلکه بایستی با آنها سازگاری نیز داشته باشد0 مرسوم است چند سازه های با زمینه ی ترموپلاستیک (گرمانرم) هستند0 با این وجود نرمی ترموپلاستیک باعث شده تا برای کاربردهای آینده از جاذبه بیشتری برخوردار باشند0 امروزه ترموپلاستیک ها از نظر چقرمگی،خوردگی،مقاومت سایشی و حتی مقاومت حرارتی با فلزات رقابت می کنند0 نقطه ضعف چند سازه ها این است که به دلیل روش های تولیدی پیچیده گران هستند و در اوایل قرن آینده سهم قابل توجه بازار را به خود اختصاص خواهند داد0 مواد منفذ دار پیچیده ترین مواد بوده و گروه مجزایی از مواد جامد را تشکیل می دهند که خواصی نظیر استحکام،سخت پایی، ویژگی های شکست و رسانایی حرارتی ضرورتا به ساختار منفذ دار آن ها بستگی دارد0 اکثر این مواد ناهمسانگرد هستند یعنی بسته به جهت با اعمالی، عملکرد متفاوتی در برابر بار ها خارجی از خودشان نشان می دهند0 چوب پنبه ی طبیعی مثالی از یک ماده ی منفذ دار است که منافذ کوچک آن به صورت مرتب چیده شده است0 چوب یکی دیگر از مواد منفذ دار است که متشکل از آرایه ای از منافذ بوده که دیواره ی آنها از یک چندسازه ی چند لایه ای از نوع الیاف سلولزی به طور حلزونی پیچیده شده در زمینه ای از لیگنین ساخته شده0 انتخاب مواد انتخاب مواد با توجه به خواص آنها صورت می گیرد0 مهم ترین خواص مواد در کاربردهای سازه ای عبارتند از:استحکام تسلیم،سخت پایی (مدول یانگ)،چقرمگی شکست (توانایی مقاومت در برابر رشد ترک) و چگالی (جرم در واحد حجم) 0 درمورد مواردی که دمای بالا را تحمل می کنند،نقطه ی ذوب نیز اهمیت خاصی دارد0 به طور مثال آنچه سبب می شود تا فولاد چنین ماده ی سازه ای عالی به شمار آید،تلفیق استحکام بالا و چقرمگی شکست خوب یا نرمی می باشد0 زمانی که فولاد در برابر بارهای بزرگ پیش بینی نشده قرار می گیرد،سازه ی فولادی نمی شکند بلکه صرفا تسلیم میشود و بار را روی کل سازه توزیع می کند0 در صورتی که پلاستیک ها و سرامیک ها نمی توانند تسلیم شوند0 شناسایی مواد راه های متعددی جهت شناسایی و آزمایش یک ماده وجود دارد0 برخی از این روش ها غیر مخرب بوده و به طور مثال شامل اندازه گیری مقاومت الکتریکی یا خواص سطحی توسط اشعه ی ایکس و یا حتی مقاومت در برابر خوردگی در محیط های سخت می باشد0 روش های دیگری که تا اندازهای مخرب تر هستند شامل موادی چون ایجاد فرورفتگی توسط یک ابراز الماسی (آزمایش سختی)، کشیدن قطعه (آزمایش کشش) و یا فشردن ماده مثل خمیر بازی (تغییر شکل فشاری) و یا جوشاندن ماده در روغن (عملیات حرارتی) می باشد0 بااین که این روش سخت است اما آزمایش های دیگری هست که شدیدا مخرب اند مثل شکستن ماده یا ضربه زدن به ماده با یک چکش (آزمایش ضربه ی شارپی)0 شناسایی مواد توسط میکروسکوپ هم به منظور بررسی عیوب ریز اسختاری،اندازه گیری تغییرات گونه های مختلف شیمیایی،تفکیک نمودن ذرات یا تشخیص نا خالص ها می باشد0ا مروزه میکروسکوپ ها کارهای دیگری نیز انجام می دهند0 یک نوع میکروسکوپ الکترونی می تواند نقشه ای از ریز ساختار ماده را با بزرگنمایی تا یک میلیون برابر (با کمک پردازش تصویری) جزء به جزء مشخص نماید0 به علاوه می تواند ترکیبات شیمیایی را به صورت های مختلف (توسط پراش الکترونی،آنالیز میکرو پروب،طیف نگاری طول موج و000) ارزیابی کند0 این دستگاه می تواند مقدار و نوع فازها یا ناخالصی های مختلف را با استفاده از رایانه الحاقی مورد بررسی قرار دهد و با همین رایانه از طریق حذف پارازیت های الکترونی ناخواسته،کیفیت تصاویر هببود بخشیده می شود 0 و000 کاربردهای مواد مواد سازه ای فولاد و بتن و چوب از مهم ترین مواد سازهای به شمار می روند که مثال هایی در زیر برای آشنایی بیشتر زده می شود0 فولادهای زنگ نزن یکیاز راه حل های خوردگی توسعه ی فولادهای ضد زنگ است که هر کدام از آنها جهت کاربردی ویژه مناسب است0 به عنوان مثال فولادهای کاملا آستنیتی برای ساخت ظروف آشپزخانه و تأسیسات شیمیایی،فولادهای ضد زنگ مارتنزیتی برای تهیه ی قطعات "سخت سایش" ماشین ها و000 به کار می روند0 ولی قیمت این ها زیاد است به دلیل مقادیر زیاد مواد آلیاژی است0 ولی قیمت این ها مورد استفاده فلزات کمیاب کروم و نیکل بوده که 25% فولاد را تشکیل می دهد0 دردمای900 درجه ی سانتی گراد،مقاومت خوردگی آنها افت می کند که در انواع خاصی از تأسیسات شیمیایی و کاربردهایی نظیر سیم پیچ کوره ها،مشکل ساز است0 در حال حاضر،این مشکل با استفاده از عملیات سطحی مثل لایه نشانی الکترونی و آلیاژسازی مستقیم یا روکش کردن به کمک عملیا حرارتی توسط باریکه ی لیزر برطرف شده است0 بتن چقرمه تر بتن یکی از پرمصرف ترین مواد سازه ای نسبتا ارزان است که به خوبی در برابر بار مقاومت می کند0 در حال حاضر استحکام کششی خوبی ندارد و علت عملکرد مکانیکی ضعیف بتن غیرمسلح وجود تخلخل (حفره هایی با اندازه های بسیار مختلف) در آن است که اگر این تخلخل حذف شود مقاومت خمشی بالایی در حد فولاد نرم قابل دستیابی خواهد بود0 یکی ازاین شیوه ها جهت از بین بردن تخلخل موجود در سیمان (بتن سیمانی) استفاده از ععملیات مکانیکی نظیر فشردگی ارتعاشی است0 ترکیبات پراکنده ساز سیمان که به طور مؤثری مقدار آب لازم برای ایجاد سیمانی پذیر را کاهش می دهند نیز به کار گرفته می شوند0 پر کردن خطرات با مواد جامد نظیر گوگرد و رزین و نیز استفاده از سیمان ریز دانه و مواد تقویت کننده به صورت الیاف از شیوه های ذیگر است0 بهترین راه حل جهت بهبود استحکام کشش بتن،افزودن پلی مرهای آلی قابل حل در آب مخلوط سیمان\ آب می باشد0 ترکیب آب\پلی مر به تنهایی ژلی سفت بوجود می آورد که خمیری شکل پذیر ایجاد می کند0 پراکنده شدن حدود 60% حجمی ذرات سیمان در این خمیر باشد می شود0 ژل پلی مر\آب موجود در هر گونه فضای اضافی به جا مانده میان ذرات را پر کند0 سپس ماده ی به دست آمده توسط قالب گیری پرسی و یا روش های تغییر شکل "پلاستیکی" مرسوم نظیر تغییر بافت در اثر ایجاد واکنش های آبپوشی (هیدراسیون)در حقیقت از دانه های سیمان فشرده ی متراکم نهایی در حقیقت از دانه های سیمان فشرده ی پیوند داده شده با پلی مر تشکیل شده است که بسته به نوع ماده ی پر کننده یا فرآیند شکل دهی به کار رفته حاوی مقدار بسیار کم (یابدون) تخلخل است0 چوب این ماده منفذ دار بوده و ضریب ویژه بالایی دارد0 تخته چند لا، از جمله چند سازه های چوبی در حال توسعه است0 مواد سبک وزن آلومینیم،تیتانیوم و آلیاژهای آن، منیزیم، و فلزات سبک وزن دیگر در این دسته از مواد هستند که هواپیما و فضاپیما،پلی مرهای مهندسی، تولید پلاستیک ها و اتومبیل ها و دوچرخه های پلاستیکی و 000 آلیاژهای آلومینیم به عنوان مواد سازنده هواپیما مورد استفاده قرار گرفتند0 آلیاژ"دور آلومین"آلیاژی پیچیده است که در آن رسوب های بسیار ریز ذرات غنی از مس و منیزیم به ضخامت یک تا دو اتم، زمینه ی آلومینیمی را سخت کرده اند0 معلوم شد که می توان با افزودن مقادیر کمی لیتیم ،خواص آلیاژهای آلومینیم را بهبود بخشید0 لیتیم سبک ترین فلز است به گونه ای که 3-2 درصد وزنی آن ،آلیاژ نهایی،کمی سبک تر از دور آلومین خواهد شد اما صلبیت بالاتری خواهد داشت0 هواپیما از جمله سازه های بزرگی هستند که جوشکاری نمی شوند0 جوشکاری ذوبی ریز ساختار این فلزات پیر سخت شده ی پیچیده را به حدی تغییر می دهد که خطر ایجاد ترک حاصل از تنش خوردگی افزایش یافته و مقاومت خستگی کاهش می یابد0 امروزه فرآیند های جوشکاری با باریکه ی الکترونی و لیزر می توانند جوش هایی با مناطق سیار کوچک متأثر از جوش ایجاد نمایند0 به تازگی تحقیقات نشان داده که می توان جوشکاری را به طریقی انجام داد که فلز متأثر از جوش،رسوب کرده و سپس با سرد شدن جوش،سخت گردد0 مواد مقاوم در برابر گرما و سایش هم اکنون عملیات سطحی بر اساس آلیاژسازی یا پوشش دادن مستقیم سرامیکی برای قطعاتی که به مقاومت سایشی بالا نیاز دارند،مورد استفاده قرار می گیرد0 همچنین فلزات بی (به سرعت منجمد شده)به عنوان ورقه های نازک و یا به شکل نواحی نازک که به صورت سطحی دچار دگرگونی فازی شده اند،در دسترس می باشند0 عملیات سطحی: مقاومت سایشی یک ماده را بهمقدار قابل توجهی توسط پوشش دادن سطح آن بهبود می بخشید0 از لیزر می توان برای سخت گردانی مستقیم فولاد های پر کربن و آلیاژهای دیگر استفاده نمود0 گرمای شدید حاصل از لیزر باعث ایجاد تغییرات ریز ساختار سطحی قطعه می شود0 مزایای عملیات لیزر در دقت و سرعت آن و نیز در تبدیل فلزت کاملا معمول به موادی بسیار پیچیده با خواص عالی از مزایای عملیات سطحی به شمار می رود0 ابزار سرامیکی سرامیک های پیشرفته از جمله مواد ایده آل مقاوم در برابر سایش به شمار می آیند0 از کاربردهای سرامیک های مقاوم در برابر سایش می توان به موارد زیر اشاره نمود: پوشش های ماشین ابزار، ماشین ابزار کاملا سرامیکی،پوشش غلتک های نخ کشی در ماشین های نساجی،غلتک ها و قالب ها در کارخانه های شکل دادن فلزات0 سرامیک های مورد توجه در این حوزه ی کاربردی عبارتند از: Al2O3 ،Al2O3\TiC سیالون،الیاف Al2O3\SiC 0 سرامیک های عصر فضا محافظت شاتل فضایی در خلال ورود مجدد به جو زمین از طریق عملیاتی معروف به "کاشی کاری"صورت می گیرد که از کاررد های سرامیک های مقاوم در برابر گرما به شمار می رود0 هر کاشی از یک ریز ساختار منفذ دار باز حاوی الیاف بسیار ریز سیلیکای پوشش دار تشکیل شده است0 این الیاف به قدری آزادانه وشل به هم فشرده شده اند که حدود 95%ه کاشی هوا می باشد و به همین جهت این کاشی به اندازه ی پنبه سبک هستند0 این مواد منفذ دار رسانای حرارتی بسیار ضعیفی هم می باشند0 این مواد علاوه بر ماهیت سرامیکی، منفذ داربوده و از چگالی پایینی بر خوردار می باشند0 این ویژگی سبب می شود تا با ورود مجدد به جو زمین و افزایش دمای سطح خارجی به حدود 1500 درجه ی سانتی گراد(داغ تر از فولاد مذاب)،بتوانند به وظیفه ی خود عمل کنند0 بیو سرامیک ها سال ها ست که به طور مرسوم فلزات و پلی مرها به عنوان وسایل جایگزین یا پروتز درجراحی پزشکی و دندان پزشکی به کاررفته اند0 با این وجود،در سال های اخیر ده ها نوع مختلف از سرامیک ها به عنوان مواد مستعد جهت ایمپالانت(قطعات قابل کاشت در بدن) مورد تحقیق قرار گرفته اند که به خاطر ویژگی فرسایشی و سایشی عالی آن ها در مقایسه با دیگر مواد است0 سرامیک ها دچار خوردگی نمی شوند و به دلیل سبکی،قابلیت تحرک بدن را افزایش می دهند0 Al2O3، Si3N4و "شیشه ی زیست فعال" پیچیده ای بر پایه ی SiO2 ،مورد توجه ترین سرامیک ها به عنوان ایمپالانت های بیومواد هستند0 مواد نوری و(اپتیکی) تولید شیشه های قوی تر،تار نوری و پیل های خورشیدی از جمله ی فر آورده های نوری است0 تارنوری حرکت نور در امتداد تارها به جریان آب داخل یک لوله شباهت دارد0 سیستم های تقویت کننده و لیزری پیشرفته،تارها را قادر می سازند تا بدون نیاز به تقویت، نور را در فواصلی بالغ بر 200 کیلو متر انتقال دهند0 تا پایان قرن "ضخامت پنجره"تارهای نوری به 500 کیلو متر خواهد رسید و از این طریق ظرفیت حمل کلام(صدا) توسط هر تار مستقل،افزایش فوق العاده ای خواهد یافت0 در چنین شرایطی تارهای نوری،هر خانه ای را به شبکه های بین المللی وصل نموده و شبکه های "ویدیو فون"و تلویزیون جهانی با قدرت تفکیک بالا ظهور خواهند کرد0 تارهای شیشه ای نوعا قطری کمتر از یک دهم میلی متر دارند،تعداد بسیار زیادی تار می توانند در یک کابل هم اندازه ی سیم های مسی جا داده شود0 به علاوه،این تارها،بر خلاف کابل های فلزی ،حامل های تار نوری تحت تأثیر اغتشاشات الکترومغناطیسی قرارنمی گیرند0 مواد الکترومغناطیسی مواد الکترومغناطیسی از جمله تراشه های سیلیسیمی،ابررساناها، آهنرباها،پلی مرهای رسانا و تراشه های پلاستیکی و000 هر کدام به نوبه ی خود با طراحی به موادی با کارایی بهتر و بیشتر می شوند0 به طور مثال در ابررساناهای جدید بر پایه ی اکسید مس مشخص شده است0 که با افزودن عناصر کمیاب مثل لانتانیم،استرانسیم،اسکانیم، ایتریم،بیسموت یا تالیم به اکسید باریم و مس،خواص عایقی معمولی این اکسید کاملا تغییر کرده و به ابررسانا تبدیل می شود0 موفق ترین ابررساناهای فوق دارای ترکیب اتمی YBa2Cu3O7می باشند0 این ترکیب در دمای 175 درجه ی سانتی گراد یعنی حدود 225 درجه ی سانتی گراد بالاتر از دمای نیتروژن مایع،مقاومت صفر و واص ابررسانایی از خود نشان می دهد0 مواد به کار رفته در وسایل ورزشی این روزها جدید ترین ایده های طراحی و پیشرفته ترین مواد،برای وسایل ورزشی مثل کفش های ورزشی،تخته ها و قایق ها،چرخ های دوچرخه ها و چوب های اسکی مورد استفاده قرار می گیرند0 چوب های اسکی چوب های اسکی منفذ دار می شوند0 ساختار" سه لایه ای" (ساندویچی) کنترل خوبی در خمش طولی فراهم می کند0نوع "جعبه ی پیچشی" صلبیّت یا سفتی پیچشی را افزایش می دهد0 بر این اساس قسمت مغزی در چوب اسکی "ماده ی منفذ داری است که می تواند چوب،آلومینیم لانه زنبوری یا حتی اسفنج پلی یورتان باشد0 در چوب های اسکی مخصوص اسکی کردن در سراشیبی،لانه زنبوری های اپوکسی \ الیاف گرافیت یا کولار به کار می روند0 ساختار سه لایه ای (ساندویچی) اطراف مغزی منفذ دارد0 سبک چوب اسکی،صلبیّت و انعطاف پذیری آن را فراهم می نماید0 با استفاده از تلفیق مواد به طور مثال از فولاد با استحکام بالا گرفته تا چند سازه های الیافی پیشرفته،می توان خواصی مانند صلبیّت استحکام،چقرمگی و پاسخ دهی کشسانی چوب اسکی را به صورت کاملا دقیق کنترل کرد0 بازیافت: چرخ و فلک مواد تعداد نسبتا کمی از مواد در اثر استفاده،به طور کامل تخریب می شوند که در ساخت مواد فردا سعی می شود که این مسئله مورد توجه قرار گیرد0 شرکت های مختلف اعلام کرده اند که به زودی کارخانه های خاصی جهت بازیابی بعضی مواد تأسیس خواهند نمود0 پلی مرهای زیست تخریب پذیر "آی سی آی" بریتانیا پلی مر زیست تخریب پذیر "پی اچ پی" را تولید کرده است0 این ماده توسط موجودات ریز ذره بینی (میکروارگانیسم ها) تولید می شود و تحت تأثیر باکتری ها تجزیه می گردد که البته تولید آن بسیار گران بوده و برای کاربردهای بسیار خاص مثل نخ بخیه ی جراحی (بخیه ی حل شونده) به کار می رود0 شرکت های مختلفی پلی مرهای زیست تخریب پذیر مختلف تولید کرده اند که بیشتر آنها گران است و البته استفاده از آنها به صورت عمومی در نیامده و باید در این قرن به این مسئله توجه جدی شود،زیرا انسان ها در استفاده از مواد طبیعت اسراف بیش از اندازه ای کرده اند0

قطعات سوپر آلیاژی:

قطعات سوپرآلیاژی کاربردهای متنوع و وسیعی در صنایع مختلف از جمله ایمپلنتها، صنایع زیردریایی، هوافضا و غیره دارند، اما كاربرد عمده سوپر آلیاژها، در پرههای توربینهای گازی است. این توربینها در سه وزارتخانه دفاع، نفت و نیرو دارای اهمیت فوقالعادهای میباشند. ساخت پرههای این توربینها نیاز به توانایی بالایی از لحاظ تكنولوژی دارد
روشهای تولید

قطعات سوپرآلیاژی، به دو روش عمده تولید می شوند:

الف) روش ریخته گری دقیق: این روش، عمدتاً برای تولید پرههای ثابت و متحرک توربین استفاده می شود. به این دسته از محصولات، "قطعات سوپرآلیاژی ریختگی" (Cast Super alloy) می گویند.

ب) روش شکلدهی: این روش، شامل فرآیندهایی چون فورج و نورد است و محصولات آن از قبیل دیسک، ورق، میلگرد، لوله و مفتول میباشد. به این گروه از محصولات، "قطعات سوپرآلیاژی کارپذیر" (Wrought Super alloy) گفته میشود.

در روش ریخته گری، مهمترین تجهیزات مورد نیاز یک کوره تحت خلاء است، ولی در مورد روش شکلدهی، معمولاً تجهیزات پیچیده تر است. البته در حال حاضر امکانات وسیع شکلدهی در سطح کشور وجود دارد و مشکل اصلی در این بخش، ضعف در دانش فنی است.

تولید قطعات سوپرآلیاژی به روش ریخته گری

برای تولید یک قطعه سوپرآلیاژی به روش ریخته گری به خصوص پره توربین که مهمترین قطعه سوپرآلیاژی است، چهار مرحله باید انجام شود:

1- مهندسی معکوس (جهت تهیه نقشه و مشخصات فنی)

2- ساخت قالب و ریخته گری دقیق

3- ماشینکاری قطعات ریخته شده

4- پوششدهی

این چهار مرحله برای تولید پره، به خصوص "پرههای متحرک" ردیف اول و دوم باید انجام شوند. البته "پرههای ثابت" ممکن است بخش پوششدهی را نداشته باشند. همچنین پرههای متحرک در ردیفهای سوم و بالاتر در بعضی موتورها ممکن است از طریق فرایند فورجینگ تولید شده و پوشش نداشته باشند. همچنین برای ایجاد هر صنعت، سه عامل تجهیزات، نیروی انسانی ماهر و دانش فنی، لازم است كه با توجه به این سه عامل، میتوان به بررسی وضعیت کشور در مورد مراحل چهارگانه فوق و نیز مشکلات آنها پرداخت:

1- مهندسی معکوس

در اینجا منظور از مهندسی معکوس فرایندی است که در آن از تعدادی نمونه موجود، مشخصات فنی و نقشه های مورد نیاز برای تولید و ساخت نمونه های مشابه بدست آید.

این فرایند شامل اندازهگیریهای ابعادی به وسیله CMM و دستگاههای مخصوص دیگر و سپس تهیه نقشه میباشد. تجهیزات لازم، تقریباً در کشور موجود بوده و CMM و نرم افزارهای مورد نیاز نیز موجود است. نیاز اصلی به نیروی انسانی متخصصی است که توانایی Surface modeling با دقت کافی را داشته باشد.

مشکلی که در تولید پرههای توربین وجود دارد، این است که پره، محصول نهایی نیست بلکه محصول نهایی "توربین" است و پرهها باید طوری دقیق ساخته شوند، تا وقتی تعداد زیادی پره در توربین نصب میشوند شرایط لازم را ایجاد نمایند. ممکن است قطعه تولید شده چیزی شبیه به پره اصلی باشد، اما رعایت تلرانسهای مجاز، بالاخص در نقاط حساس پره، نیازمند تجربه کافی است. تلرانس های قسمتهای مختلف پره بالاخص در نقاط حساس بر توان خروجی موتور بویژه در موتورهای هوایی تا‌ثیر تعیین کنندهای دارد.

برای حل این مشکلات و تربیت نیروهای ماهر، باید انتقال دانش فنی لازم انجام شود و این دانش فنی باید از شرکتهایی انتقال یابد که دارای اعتبار بین المللی در این زمینه هستند. معمولاً شرکتهایی توانایی این کار را دارند که از اطلاعات OEM بهرهمند باشند؛ یعنی با طراحی موتور آشنا بوده و تلرانسها را بدانند، حساسیتها را بشناسند و با پارامترهایی که باید از نظر ابعادی کنترل شوند، آشنایی داشته باشند.

با توجه به مطالب بالا شاید این تصور پیش آید که بحث مهندسی معکوس منتفی است، چون نیازمند دانش طراحی و ساخت توربین است. اما باید توجه کرد که در قطعات با حساسیت كم و نیز توربین هایی که قدرت پایینی دارند، براحتی می توان مهندسی معکوس را پیاده كرد. برای قطعات بزرگ و حساس و به خصوص پرههای هوایی این نکات قابل چشم پوشی نیست و باید با شرکتی که توان کافی را دارا باشد، همکاری شود. فعالیتی که در این بخش در کشور انجام شده روی پرههای کوچک و ساده بوده که در آنها حفرههای خنک کننده وجود ندارد.

2- ریخته گری دقیق

در ریخته گری دقیق، ابتدا قالب موم ساخته شده و سپس قطعات از جنس تزریق شده و پس از مونتاژ روی خوشه مومی پوسته سرامیک ایجاد میشود. در مرحله بعد موم تبخیر شده و پوسته سرامیكی به عنوان قالب عمل كرده و ریخته گری انجام میگردد.

برای ساخت قطعات کوچک، دو کوره دوچمبره (Double chamber vim) موجود است. اما برای ساخت قطعات بزرگتر نیاز به کورههایی با ظرفیت بالاتر است. در حال حاضر برای ظرفیتهای بالا، در داخل كشور فقط دستگاه تکچمبره وجود دارد که معمولاً برای تولید شمش به صورت نیمه صنعتی بکار میرود. تاکنون چند قطعه به صورت آزمایشگاهی ریخته گری شده است. در این راستا چند بازدید انجام شده و امکاناتی نیز وارد شده است ولی این امکانات جهت تولید انبوه جوابگو نیست.

موضوع حایز اهمیت دیگر این است که در فرایند ریخته گری پارامترهای بسیاری از جمله پارامترهای محیطی مثل رطوبت، دما و غیره دخیل است که تجهیزات خاصی را جهت كنترل نیاز دارد. در شرکتهای معتبر این پارامترها از طریق سیستم کنترل مرکزی تنظیم میشوند که باید روی این موارد کار شود. از نظر دانش فنی قلب فرایند ریخته گری ساخت قالب سرامیکی بویژه برای پرههای نازک و ماهیچه خور است.

از نظر نیروی انسانی، در این 10 سال خوب عمل شده است اما از نظر دانش فنی باید روی قطعات مورد نظر با دقت کار شود، چون تولید قطعات به این روش دشواری خاص خود را دارد.

البته برای تولید قطعات ساده و با ضخامتهای زیاد (توربینهای قدیمی و صنعتی) که از نظر تلرانس های ابعادی حساسیت کمتری دارند، مشکل چندانی وجود ندارد. اما در مورد قطعات نازك و قطعات ماهیچه خور و سوراخدار پیچیدگیها و حساسیتهای خاص وجود دارد. از آنجا که در ریخته گری دقیق، دانش پایه آن موجود است، در بحث دانش فنی باید بیشتر به نکات پیچیده و ظریف توجه شود. یعنی بعد از این باید برای کسب دانش فنی قطعات نازک، قطعات پیچیده و قطعات بزرگ دارای حساسیت بیشتر، تلاش شود. قطعات پس از ریخته گری معمولاً باید تحت عملیات HIP قرار گیرند. به دلیل عدم وجود تجهیزات مورد نیاز در حال حاضر قطعات ریختگی در خارج از کشور HIP میشوند.

3- ماشین‌كاری

قطعات سوپرآلیاژی بعد از ریخته گری باید ماشینکاری شوند که نقشه ها و دستورالعملهای لازم از طریق مهندسی معکوس آماده میشود. ماشین‌كاری سوپرآلیاژها صنعت مربوط به خود را دارد. سوپرآلیاژها و به خصوص آنهایی كه ریخته گری می‌شوند، بسیار سخت و محكم میباشند. در 10 سال گذشته برای تراشكاری‌های ساده، تجهیزات خوبی خریداری شده است و دانش فنی آن در حال تکمیل و توسعه می‌باشد و تقریباً در تراشكاری پره ریخته شده، مشكلی وجود ندارد.

اما تكنولوژی بعدی مورد نیاز در این قسمت، تکنولوژی سوراخكاری پرهها به روش الکتروشیمیایی جهت ایجاد سوراخهای خنک کننده هوا روی پرهها می‌باشد. در این بخش فعلاً دانش فنی و تجهیزات لازم موجود نیست و وزارت نیرو در حال وارد كردن تكنولوژی آن است. در حال حاضر شركت‌های داخلی برای سوراخكاری قطعات، آنها را به خارج از كشور ارسال می‌كنند.

4- پوشش‌دهی

برای پوشش‌دهی در كشور، دو مركز خوب موجود است. یك مركز در "صها" است كه پوشش‌دهی پره‌های هوایی را انجام می‌دهد و با استانداردهای 30 سال پیش كار می‌كند. مشكل این مركز، قطع ارتباط با صنعت مادر خود و عدم به روزكردن استانداردهای خود است. مركزی نیز در کرج وجود دارد که روی پوششدهی پره‌های صنعتی وزارت نیرو مشغول فعالیت است.

مطلب قابل توجه در اینجا، حرکت به سمت پوشش‌های جدید است. در حال حاضر قطعاتی در داخل کشور وجود دارند که با "پلاسما اسپری" تحت خلاء، پوشش داده می‌شوند. هرچند که تجهیزات آن قبلاً خریداری شده است، ولی به طور متمرکز روی آن کاری صورت نگرفته است، لذا برنامه ریزی در این زمینه نیز ضروری است.

وضعیت كنونی كشور در رابطه با تولید توربین گازی

اقداماتی توسط وزارتخانه های نیرو و نفت، جهت تمركز تولید توربین در حال انجام است. یكی از مشكلات مهم در بحث ساخت و تعمیر توربینها، تنوع آنها میباشد كه در نتیجه توجیه اقتصادی از بین میرود. بنابراین در این وزارت خانه ها تصمیم گرفته شد كه تنوع، پایین آورده شود و انتقال دانش روی موتورهای خاصی انجام گیرد.

در این رابطه وزارت نیرو برای تولید 30 عدد توربین گازی "زیمنس" که با استفاده از شرکتهای داخلی ساخته خواهد شد، قراردادی با شرکت Ansaldo ایتالیا منعقد کرده است كه در این راستا شرکت "توگا" تأسیس شده است. در این قرارداد، تکنولوژی تمامی بخشهای توربین بجز پرههای آن انتقال داده میشود و اخیراً برای تولید پرههای این توربینها با شرکتهای Non-OEM ارتباط برقرار شده است.

وزارت نفت نیز قراردادی با "Alstom" جهت ساخت 50 دستگاه توربین، برای انتقال دانش فنی به داخل کشور منعقد کرده است که البته در اینجا نیز پرهها جزء قرارداد نیست.

در بخش هوایی اطلاعات دقیقی در مورد برنامه کلان ساخت موتورهای توربین گازی در دسترس نیست. اما رشد صنعت پرههای هوایی در کشور نیاز مبرم به برنامه ریزی کلان و تعیین اهداف درازمدت در این زمینه دارد.

چیز هایی در مورد گریسها:

نامگذاري: گريس را با پايه صابوني آن مي شناسند. عمده ترين صابون هاي سازنده گريس شامل صابون كلسيم)در گريس هاي كاپ وشاسي)، سديم (در گريس هاي R.B.B ، فايبر يا با نام تجاري والوالين) ، صابون ليتيم (در گريس هاي مالتي پرپوز و ماهان) ، غير آلي (در گريس نسوز يا بنتون) و ساير صابون ها مانند آلومينيوم.

    ساخت صابون: اين ماده خود نيز از پخت چربي ها (اسيد هاي چرب) و مواد قليايي به دست مي آيد. صابون در بسياري از گريس ها بايستي از قبل تهيه شود. براي اين منظور مواد اوليه به درون دستگاه پخت صابون بنام اتوكلاو، تزريق شده و تحت فشار قرار مي گيرد. سپس اين دستگاه به طور كامل بسته شده و مانند ديگ هاي زودپز تحت فشار قرا`ر مي گيرد. اين دستگاه داراي جداره اي گرمكن از نوع روغن داغ بوده و دماي پخت آن در حدود300 درجه سانتي گراد است. اتوكلاو هم چنين براي اختلاط كامل، داراي همزني است كه در زمان پخت براي يكنواختي كامل مواد از آن استفاده مي شود. بدين ترتيب ساخت صابون با انجام آزمايش ها و نمونه برداري تا به دست آوردن نتيجه كامل ادامه مي يابد. 

ساخت گريس : پس از پايان ساخت صابون، مواد به داخل دستگاه پخت گريس بنام «كتل» انتقال يافته و سپس روغن به آن افزوده مي شود. اين دستگاه مشابه اتوكلاو عمل مي كند با اين تفاوت كه تحت فشار قرار نمي گيرد. در زمان پخت، صابون در داخل روغن به صورت كريستال هاي ريز درآمده و مخلوطي به حالت ژلاتيني به وجود مي آورد. رشد كريستال ها در روغن از عمده و حساس ترين مراحل پخت گريس است. اگر از مواد اوليه به ويژه روغن پايه نامرغوب استفاده شود، ساختار كريستال هاي به وجود آمده ضعيف شده و در زمان كاركرد در شرايط عادي و يا سخت، صابون از روغن جدا و گريس خاصيت روانكاري را از دست خواهد داد. 

كريستال ها: نوع و اندازه كريستال ها عمده ترين عامل ساختار گريس است. به طور كلي آنها به سه گروه الياف بلند، متوسط و كوتاه طبقه بندي مي شوند. ضخامت اين رشته ها از 100 تا 012/0 ميكرون متفاوت است. هر چه نسبت طول رشته ها به قطر آنها بيشتر باشد گريس از قوام بهتري برخوردار خواهد بود.

 

    گريد: گريس از نظر طبقه بندي به9 گروه تقسيم شده است.   

گريد:  گريس از نظر طبقه بندي به9 گروه تقسيم شده است. در هر طبقه حدفاصل كوچك ترين تا بزرگترين مقدار، 30 و بين هر گروه15 واحد فاصله وجود دارد . حداقل اين مقدار،85 و حداكثر آن475 است. براي تعيين گريد گريس آن را به دماي25 درجه سانتي گراد مي رسانند. سپس دستگاه نفوذ پذيري را كه داراي مخروط استانداردي است، از ارتفاع معين با استفاده از نيروي طبيعي ثقل بر روي سطح گريس گرم شده مي اندازند.

    آنگاه مقدار نفوذ اين مخروط را در داخل گريس اندازه گيري كرده و آن را به عنوان شاخص در نظر مي گيرند. اعداد جدول زير ميزان نفوذ مخروط در داخل گريس را به دهم ميليمتر نشان مي دهد .

    هر قدر نفوذ اين مخروط در داخل گريس بيشتر باشد نشانگر نرمي بيشتر گريس و اعداد كوچكتر نشان دهنده ساختار سفت گريس است.

 به طور مثال گريد 6 (حد115-85) جامد و به صورت بلوك و گريد سه صفر(حد475-445) به شكل مايع و روان است. اين آزمايش طبق استاندارد (ASTM D217) در دو مرحله و به منظور مشخص كردن قوام گريس انجام مي گيرد. در مرحله اول گريس به صورت «كارنكرد» (بدون هيچ گونه كار فيزيكي) و در مرحله دوم به صورت «كاركرد» (با انجام كار فيزيكي) با روش اشاره شده آزمايش مي شود. در مرحله دوم گريس را وارد دستگاهي مي كنند كه صفحه مشبك استانداردي در داخل آن ارتفاعي معين در حدود 60 بار به صورت رفت و برگشت حركت مي كند. چون محفظه گريس بسته است درنتيجه صفحه مشبك از درون حفره هاي داخل صفحه عبور مي كند و اين عامل، باعث گسستگي رشته هاي صابوني (كريستال ها) خواهد شد. عدد حاصل از اين آزمايش را عدد كاركرد مي نامند و مبناي استاندارد تعيين گريد گريس است. گريس هاي خوب برگشت پذيرند يعني رشته هاي گسسته شده دوباره ترميم مي شوند.  اين خاصيت گريس را خاصيت برگشت پذيري مي نامند. اين خاصيت در عامه گريس ها وجود ندارد و به طور معمول اين نوع گريس ها پس از كاركرد به علت گسستگي كريستال ها، نرمتر مي شوند.   

رنگ: رنگ گريس وابسته به روغن پايه و صابوني است كه با آن ساخته شده باشد. اين ويژگي نقشي در مرغوبيت گريس ندارد. ممكن است برخي تصور كنند كه رنگ روشن تر نشانه مرغوبيت گريس است، اين مساله از نظر علمي صحيح نيست.

 پركننده ها: اين مواد براي كاربردهاي خاصي به صورت جامد و يا مايع به گريس اضافه مي شوند. به طور مثال ادتيوهاي افزايش دهنده تحمل فشار (EP) ، از جمله رايج ترين آنها هستند.

    نقطه قطره اي شدن: در اين درجه دما گريس از حالت جامد تبديل به مايع شده و با بالا رفتن درجه حرارت كاملاً روان مي شود.

 عمر سرويس و طول عمر گريس و فواصل زماني تعويض آن از مهم ترين سئوالات مصرف كنندگان است. به طور معمول بيشتر شركت هاي سازنده دستگاه ها، دستور العمل هاي گريس كاري و نوع آن را تعيين مي كنند. در صورت عدم دسترسي به اطلاعات در اين مورد مراجعه به كاتالوگ هاي سازندگان گريس براي انتخاب نوع گريس مناسب بهترين روش است. 

لازم به تذكر است كه به علت چسبندگي گريس، بيشتر ذرات آلاينده كه در گريس باقي مي ماند كه در صورت عدم تعويض به موقع، باعث سائيدگي و خورندگي بيشتر آن قطعه خواهد شد .

گريس همانند روغن مي بايست در فواصل معين تعويض شده و فاصله زماني اين تعويض بستگي به نوع كاربرد آن دارد و اين عمل باعث روانكاري بهتر، طول عمر و تضمين سلامت كاركرد دستگاه ها خواهد شد.

انواع ماشین فرز

کارهائيکه بوسيله ماشين فرز ميتوان انجام داد
در صنعت دستگاه هاي زيادي موجود است اما دستگاه فرز مهمترين و دقيقترين دستگاه صنعتي ايست که داراي انواع متعددي نيز ميباشد.
ابزار برنده اين دستگاه را تيغ فرز نامند تقريبا کارهايي را که ميتوان روي اين دستگاه انجام داد ۱- صفحه تراش ۲- سياردر آوردن ۳- برش ۴- کنار تراشي ۵- چرخدنده تراشي ۶- چرخ دنده مارپيچ تراشي ۷- کارهاي کپيه بوسيله ماشين فرز کپي ۸- فرم تراشي بوسيله تيغ فرز فرم.


ماشِنهای فرز را به طور کلی می توان به دو دسته تقسِم کرد:
۱-ماشِنهای فرز عمومی. ۲-ماشِنهای فرز مخصوص.
ماشِنهای فرز عمومی خود به ماشِنهای فرز افقی و عمودی تقسِم می شود.

ماشِنهای فرز افقی:

محور اين نوع ماشينهاي فرز افقي و ميز انها در سه جهت عمود بر هم -طولي و عرضي و قائم حرکت مي کند. ماشينهاي فرز افقي ممکن است ساده يا اونيورسال باشند. ميز ماشينهاي فرز افقي اونيورسال علاوه بر حرکات مذکور دور محور قائم مي چرخد و در نتيجه نه تنها در جهت موازي يا عمود بر محور ماشين بلکه در امتداد هر زاويه اي نسبت به آن در صفحه افقي حرکت مي کند. ماشينهاي فرز افقي بيشتر براي تراشيدن سطوح و شيارهاي مستقيم و مارپيچ و فرم تراشي و رنده تراشي به کار مي رود. قسمتها اصلي ماشين فرز افقي ساده :
۱- ستون ۲- محور مکانيزم جعبه دنده ۳-جعبه دنده سرعت ۴- ميز ۵- بازوي فوقاني ۶- گلويي ۷- صفحه رنده بند ۸- زانوي ماشين
ستون ماشين از آهن ريختگي و به شکل قوطي ساخته شده و در داخل آن الکتروموتور مکانيزمهاي محرک ، جعبه دنده سرعت ، مکانيزم بار و گلويي ماشين سوار شده اند.
زانوي ماشين تکيه گاه محکمي براي ميز ماشين است و در قسمت فوقاني ان راهگاههايي جهت حرکت ميز تعبيه شده است. براي اينکه بتوان قطعه کار را به طور عمودي بار داد زانوي ماشين را طوري مي سازند که بتواند در روي ستون قائم حرکت کند.
گلويي ماشين محوري است فولادي و مجوف که در ان تيغه هاي فرز ثابت مي شوند . جعبه دنده سرعت براي تغيير دادن سرعت دوراني گلويي (محور) در نظر گرفته شده است. جعبه دنده بار براي حرکت ميز در سه جهت به کار مي رود.

ماشين فرز عمودي :

ساختمان ماشين فرز عمودي همانطور که از عکس پيداست شبيه ماشين فرز افقي ست با اين تفاوت که محور آن قائم است و ميز آن در سه جهت عمود به يکديگر حرکت مي کند. از ماشينهاي فرز قائم بيشتر براي تراشيدن سطوح به وسيله فرز هايي که لبه برنده شان روي پيشاني آنها قرار دارد استفاده مي کنند.

انواع تيغه هاي فرز :

عمليات مختلفي که به وسيله تيغه هاي فرز انجام مي گيرد موجب تنوع شکل و اندازه اين ابزارها شده است. چنانچه از اين لحاظ بر تمام ابزارهاي ديگر که در ماشين سازي مورد استفاده واقع مي شوند رجحان دارد. با اين حال انتخاب تيغه فرز در اغلب موارد به هيچ وجه دشوار نيست زيرا شکل و اندازه سطحي که بايد فرز کاري شود و کيفيت عمل فرز کاري (زبر تراشي يا پرداختکاري) شکل و اندازه فرز را مشخص مي کند.
شکل هندسي تيغه فرز به شکل هندسي رنده برنده است و علاوه بر لبه برنده اصلي يک يا دو لبه فرعي دارد.
تيغه هاي فرز را مي توان از لحاظ زير تقسيم بندي کرد :
الف) وضع دنده ها نسبت به محور تيغه فرز : فرز هاي غلطکي و مخروطي و زاويه اي و پيشاني تراشي.
ب) شکل دنده ها : فرز هاي دنده راست و دنده مارپيچ و دنده کج.
ج) ساختمان داخلي : فرزهاي يکپارچه ساده و مرکب و چندپارچه.
د) طريقه بستن تيغه فرز : فرزهاي سوراخدار و انگشتي.
ه) طرز انجام کار : فرزهاي غلطکي و پولکي و زاويه اي و پيشاني تراش و فرم تراش و دنده تراش و پيچ تراش و غيره.
تيغه هاي فرز را بر حسب شکل و نوع کاري که انجام مي دهند به شرح زير تقسيم بندي مي کنند :
۱- فرز هاي غلطکي : فرز هاي غلطکي با دنده هاي راست يا مارپيچ که بر سطح جانبي استوانه اي قرار گرفته است براي تراشيدن سطوح همواره به کار مي رود.
امروزه بيشتر فرزهاي غلطکي را با دنده هاي مارپيچ مي سازند.

لبه برنده اين فرزها تدريجا در کار فرو مي رود و در نتيجه تيغه فرز آرامتر کار مي کند و سطح تراشيده شده به وسيله آن هموارتر و صاف تر ميشود. بعلاوه هدايت براده در اين فرزها بهتر انجام مي گيرد زيرا خود دنده فرز نيز در کنار زدن براده کمک مي کند.
چون شماره دنده هاي فرز مارپيچي که در ان واحد با هم کار مي کند زيادتر از فرز هاي دنده راست است مي توان از شماره دنده هاي آن کاست و در نتيجه دنده هاي آنها را درشت تر از دنده هاي فرز دنده راست هم قطر آنها ساخت و به اين ترتيب هم بر استحکام دنده هاي فرز افزود و هم فاصله بين دنده ها را براي هدايت براده زيادتر کرد.
امروزه از فرز هاي دنده راست فقط براي تراشيدن سطوح به عرض ۳۵ ميليمتر استفاده مي کنند . زاويه تمايل دنده هاي مارپيچي را براي فرز هاي دنده ريز در حدود ۲۰ تا ۲۵ و براي فرز هاي دنده درشت در حدود ۵۰ تا ۵۵ درجه انتخاب مي کنند. نقص فرز هاي دنده مارپيچ اين است که هنگام فرز کاري با آنها فشار محوري ايجاد مي شود. مقدار اين فشار به زاويه تمايل دنده ها بستگي دارد. به اين دليل گاهي دو تيغه فرز دنده مارپيچ را که جهت تمايل دنده هاي آنها مخالف يکديگر (يکي راست و ديگري چپ است ) ولي زاويه تمايل آنها مساوي است روي ماشين فرز مي بندند تا فشار محوري آنها روي آربور و محور ماشين خنثي شود.
۲- فرز هاي پولکي : اين فرزها را براي در آوردن شيارهاي مختلف و بريدن فلزات و کارهاي ديگر به کار مي برند. دنده هاي فرز شيارتراشي هم از جلو و هم از طرفين کار را مي تراشند يعني سطح جانبي فرز عمل اصلي فرز کاري را انجام مي دهد و پيشاني هاي آن جدار شيار را صاف و پرداخت مي نمايد.
فرز هاي پولکي براي در آوردن شکافهاي باريک (شيار سرپيچها و غيره ) و بريدن فلزات به کار مي روند و گاهي فرزهاي اره اي نيز ناميده مي شوند. به وسيله اين تيغه فرزها مي توان شکاف هايي به عرض ۳/۰ تا ۴ ميليمتر در فلزات ايجاد نمود. فرزهاي غلطکي و پولکي بزرگ را اغلب دو پارچه مي سازند يعني بدنه فرز را از فولاد معمولي و تيغه هاي آن را از فولاد هاي ابزار يا تندبر ساخته به يکديگر متصل مي کنند.
０- فرزهاي انگشتي : اين فرز ها داراي ساق مخروطي يا استوانه اي هستند که به وسيله کلاهک يا فشنگهاي مخصوص در سوراخ محور ماشين فرز محکم مي شوند. از اين فرز ها براي تراشيدن شيارهاي باريک به اشکال مختلف استفاده مي شود.

ماشین تراش

ماشین تراش

تاریخچه ماشین تراش :

ماشین های تراش که ابتدایی ترین نوع ماشینهای افزار بشمار می روند، تاریخچه آن بین قرن 17 و 18 شروع شده که در ابتدا معمولی ترین و یا قدیمی ترین روش تراش، تراشیدن چوب بوسیله درخت بوده است. بدین معنی که دو سر چوب را بین دو درخت قرار داده و یک طناب به شاخه درخت بسته و آنرا حول چوب مورد نظر پیچیده و طرف دیگر طناب را شخص دیگری گرفته  و با دست طناب را به حرکت در می آورد شخص دومی که در طرف مقابل قرار گرفته با رنده چوب را می تراشید این قدیمی ترین روش تراش چوب بوده است.
  اولین ماشین تراش در سال 1740 در فرانسه ساخته شد. در این ماشین وسیله چرخش محور اصلی بوسیله دست بود، یک دست گرداننده محور آن ( محور کار ) مستقیما روی  دستگاه که به محور اصلی متصل است توسط دو چرخ دنده ساده به میله پیچ بری متصل می باشد قرار گرفته است. در این نوع ماشین برای تعویض چرخ دنده های متفاوت جهت پیچ تراشی پیچ های متفاوتی پیش بینی شده بود.

در سال 1796 یک انگلیسی به نام فیدمن برای اولین مرتبه ماشین تراشی ساخت که دارای میله پیچ بری بود،  که با عوض کردن چرخ دنده های روی محور اصلی و محور پیچ بری می توانست  پیچهای مختلفی را بسازد.

در سالهای 1800 و 1830 در ایالات متحده امریکا ماشینهای تراشی ساخته شد که با بدنه چوبی و پایه آهنی مجهز بود. در سال 1836 شخصی به نام پانتون در ماساچوست آمریکا ماشین تراشی با میله پیچ بری ساخت. در سال 1853 شخصی به نام فریلند در نیویورک ماشین تراشی با ریلهایی بطول 20 فوت که کارهایی به قطر 10 اینچ را می توانست بتراشد ساخت بدنه آهنی و درشت آن جایگاه چرخ دنده های تعویضی بود.

 بعد از مدتی ماشینهای بهتری از نظر قدرت و دورهای بیشتری ساخته شد که بنام ماشینهای تراش جعبه دنده ای معروف است . این ماشینها دارای جعبه دنده دور و نیز جعبه بار می باشد. که به آسانی می توان ماشین را خودکار نمود و کارهای مختلف را تراشید.

ساخت و تولید چیست؟

 _{به هر طرف که نگاه کنید قطعاتی مشابه را خواهید دید. قطعات و اتصالات روشنائی –رادیورتورها-وسایل آشپزخانه یا لوازم منزل .}

_{هر اتومبیل از صدها قطعه تشکیل شده است.این فهرست را میتوان مرتبا ادامه داد.قطعات رادیو و تلویزیون – همینطور موشکها – هواپیماها –قطارهاو... را میتوان به انها اضافه کرد کلیه ی قطعاتی که در ساخت و تزئین ساختمانها مورد استفاده قرار می گیرند.و حتی سازه های عظیم فولادی و غیره و در کل انچه از مصنوعات بشری که به چشم می ایند همه و همه به کمک روش های ساخت و تولید مبتنی بر تکنولوژی و علم نوین ساخته و تولید شده اند}

_{همه ي موارد فوق ازتغييرمواد خام مختلف سرهم شدن انها طي فرايندهاي متفاوتي كه انها را ساخت ميناميم بدست امده اند.ساخت در مفهوم وسيعش فرايند تبديل مواد خام به محصولات مورد نظر است.}

_{منظور از توليد كل فرايند فراوري و ساخت تعداد انبوهي از يك قطعه كار شامل طراحي- براورد ابزار –مواد خام –ماشين الات وفرايندهاي توليد است.تتوليد در ساخت تعداد انبوهي از قطعات معني مي يابد نه در ساخت تعدادي محدود.}

_{منظور از طراحي در واقع انجام محاسبات مربوط به قطعات مورد نياز روز است كه}

_{به كمك علوم در طراحي جامدات چون استاتيك-ديناميك –مقاومت مصالح و طراحي اجزا انجام ميشود.}

_{ابزار و مواد خام مورد نياز براي ساخت توامان و با توجه به طراحي هاي انجام شده و مقاومت مورد نياز و كارائي مورد انتظار از قطعه انتخاب مي شوند در اين راستا از علومي چون شيمي –علم مواد وغيره استفاده ي وسيعي ميشود.}

_{بخش وسيعي از مطالعات رشته ي ساخت و توليد به بررسي ماشين الات و تجهيزات مورد استفاده در فرايندهاي ساخت قطعات تحت عنوان ماشين ابزار يا ماشين افزار اختصاص مي يابد به عبارت ديگر شناخت ماشينهاي ابزار مورد استفاده اجزا وطرز كار قسمت هاي مختلف-روش توليد قطعه توسط انها و سعي در رفع اشكالات و محدوديتهاي ماشينهاي افزار و تكميل اين دستگاه ها و تجهيزات از مهم ترين موارد پرداخته شده در ساخت و توليد ميباشد.}

_{در گسترش ماشين الات و ابزارهاي مورد استفاده در ساخت قطعات ميتوان ابزارهاي دستي مثل سوهان واره و...تا دستگاه هاي پيشرفته ماشينكاري به كمك كامپيوتر CNC را نام برد .}

_{در كنار اين ماشينهاي افزار سيستم هائي چون هيدروليك و پنو ماتيك و سيستم هاي ساخت به كمك شبكه هاي كامپيو تري براي كم كردن محدوديتها-افزايش سرعت و بهره وري در توليد قطعات كاربرد فراوان دارند.}