جستجو در تالارهای گفتگو
در حال نمایش نتایج برای برچسب های 'روانکار'.
3 نتیجه پیدا شد
-
مکانیزم موتور جت موتورهای جت به چند دسته اساسی تقسیم می شوند: • توربوفن Turbo Fan • توربوجت Turbo Jet • توربوپراپ Turbo Prop • پالس جت Pulse Jet • پرشر جت Pressure Jet • رم جت Ram Jet • سکرام جت Scram Jet در حقیقت، تمام موتورهای جت که توربین دارند، نوع پیشرفته تری از همان موتورهای توریبن گازی هستند که در زمان های دورتر استفاده می شده است. از موتورهای توربین گازی بیشتر برای تولید برق نه تولید نیروی رانش استفاده می شود. موتورهای جت کلاً بر پایه ی موارد زیر کار می کنند: هوا از مدخل وارد موتور جت شده و سپس با چرخاندن توربین نیروی لازم را برای مکش هوا برای سیکل بعدی آماده کرده و خود از مخرج خارج می شود. در این حالت فشار و سرعت هوای خروجی، بدون در نظر گرفتن اصطکاک، با سرعت و فشار هوای ورودی برابر است. سیکل کاری موتورهای جت پیوسته است، این بدین معناست که هنگامی که هوا وارد کمپرسور می گردد، به سوی توربین عقب موتور رفته و آن را نیز همراه با خروج خود به حرکت در می آورد، یعنی نیروی لازم برای مکش در حقیقت به وسیله توربین انتهایی موتور تولید شده است و بدین گونه است که همزمان با ورود هوا به کمپرسور، توربین نیز به وسیله نیروی تولید شده توسط سیکل قبلی در حال چرخش است و نیروی آن صرف چرخاندن کمپرسور می شود. در این فرآیند، دوباره نیروی تولید شده توسط این سیکل به توربین داده شده و توربین نیروی لازم جهت ادامه کار را فراهم می آورد. موتور توربوفن با ضریب کنار گذر پایین F-119 پرات اند ویتنی 1- موتورهای توربوفن یا Turbo Fan موتورهای توربوفن در حقیقت چیزی میان موتورهای توربوجت و توربو پراپ هستند. بازده موتورهای توربوفن بسیار زیاد است، و به همین علت هم در بسیاری از هواپیماهای مسافربری و ترابری در سرعت های ساب سونیک Sub Sonic از آن ها استفاده می شود. در موتورهای توربوفن، ابتدا هوا کمپرس شده سپس وارد اتاقک احتراق می شود و بعد از انفجار از طریق شیپوره یا نازل خروجی خارج شده و در طی این فرآیند، نیروی تراست لازم را جهت رانش هواپیما به جلو تامین می نماید. البته در موتورهای توربوفن، مقادیر دیگری از هوا از طریق کنارگذر نیز عبور داده می شود که در نهایت به گازهای خروجی داغ پیوسته و نیروی تراست را افزایش می دهد. تفاوت موتورهای توربوفن با توربوپراپ در این است که موتورهای توربوپراپ، فن یا ملخ ایجاد کننده تراستشان در خارج از پوسته موتور قرار گرفته اما در موتورهای توربوفن، ملخ یا فن تولید کننده تراست کاملاً در درون پوسته موتور قرار گرفته است. دیاگرام یک موتور توربوفن با ضریب کنار گذر بالا 2- موتورهای توربوجت یا Turbo Jet موتورهای توربو جت، بیشتر بر نیروی تولیدی از گازهای خروجی اتکا دارند و در هواپیماهایی بیشتر کاربرد دارند که با سرعت های مافوق صوت حرکت می کنند. در موتورهای توربوجت، ابتدا، هوا وارد کمپرسور شده و متراکم می گردد. اما چون این هوا با سرعت نسبتاً زیادی وارد موتور گردیده برای احتراق مناسب نمی باشد و بیشتر سوخت مصرف شده، بدون اشتعال حدر می رود. به همین دلیل هوا به قسمت دیفیوژر یا همان کاهنده سرعت فرستاده می شود تا از سرعت آن کاسته شود. در دیفیوژر، ابتدا از سرعت هوا کاسته و بر دما و فشار آن افزوده می شود. سپس این هوای آماده برای احتراق، به اتاقک احتراق فرستاده می شود. در اتاقک احتراق یا Combaustion Chamber، هوا ابتدا وارد لوله احتراق گشته، با سوخت مخلوط شده سپس منفجر می گردد. قسمتی از نیروی حاصله از این انفجار صرف گرداندن توربین شده و مابقی برای تولید نیروی رانش به کار می رود. گاهی در هواپیماهای توربوجت، بعد از شیپوره خروجی یا نازل، قسمتی به نام پس سوز یا After Burner قرار می دهند که بر نیروی تراست می افزاید. دیاگرام کار موتور های توربوجت، توربوپراپ و توربوفن After Burner یا قسمت پس سوز چگونه کار می کند؟ هنگامی که گازهای خروجی از موتور خارج می شوند، هنوز مقداری اکسیژن و سوخت مصرف نشده دارند که در قسمت پس سوز، با مشتعل ساختن دوباره گازهای خروجی و افزایش 4 برابر سوخت معمولی به این مخلوط، به طور قابل توجهی بر نیروی تراست می افزایند. البته استفاده از پس سوز فقط در شرایط اضطراری و شرایط جنگی مجاز است در غیر این صورت مجاز نیست. تنها هواپیمای مسافربری با پس سوز، هواپیمای کنکورد Concorde ساخت مشترک آلمان، انگلیس و فرانسه است که به علت ایجاد آلودگی صوتی زیاد و مصرف سوخت بالا، بازنشست شد. 3- موتورهای توربوپراپ یا Turbo Prop: موتورهای توربو پراپ، در حقیقت از نیروی ملخ برای تولید تراست استفاده می کنند و تنها وجه جت بودن آنها، تولید نیروی لازم برای این چرخش توسط موتور جت است. طرز کار موتورهای توربوپراپ عیناً مانند موتورهای جت توربینی دیگر است و تنها وجه تمایز آنها این است که نیروی تولید توسط توربین بیشتر صرف چرخاندن ملخ می شود تا کمپرسور، به همین دلیل برای تولید نیروی بیشتر، تغییراتی هم در توربین موتورهای توربوپراپ داده می شود. 4- موتورهای پالس جت یا Pulse Jet: موتورهای پالس جت دارای توربین، کمپرسور، یا شفت نمی باشند و تنها قطعه متحرک البته در نوع دریچه دار، دریچه آن می باشد. در این گونه موتورها، ابتدا توده بزرگی از انفجار در داخل موتور صورت می پذیرد که سبب بسته ماندن دریچه می شود. چون تنها راه فرار هوا از موتور قسمت انتهای آن می باشد هوا به طرف آنجا هجوم می آورد.در نتیجه تر ک هوا، خلا یا حالت مکشی به وجود آمده که باعث باز شدن دریچه و ورود هوای تازه می شود. در این حالت، مقداری هوای محترق شده از خروج بازمانده و صرف تراکم و انفجار گاز تازه وارد می گردد و سیکل به همین ترتیب ادامه پیدا می کند.در نوع بدون دریچه، از یک خم برای ایفای نقش دریچه استفاده می شود که با انفجار گازها و بدلیل وجود این خم، کاهش فشار صورت گرفته و مقداری از گازهای خروجی باز می گردند به همین ترتیب سیکل ادامه داده می شود. 5- موتورهای پرشر جت یا Pressure Jet: از این گونه موتورها در حال حاضر استفاده ای نمی شود و شرح کارکرد آنها در اینجا اضافی است. 6- موتورهای رم جت یا Ram Jet: موتورهای رم جت، هیچ قطعه ی متحرکی ندارند و در نگاه اول، مانند یک لوله توخالی به نظر می رسند که بیشتر در سرعت های مافوق صوت به کار می روند. موتورهای رم جت نیز مانند پالس جت، دارای توربین، کمپرسور یا ... نمی باشند استفاده از آنها به عنوان موتور دوم معمول است که بیشتر در موشکها به کار می روند. در این گونه موتورها، برای روشن شدن موتور ابتدا باید سرعت هوا به مقدار لازم برسد در صورت رخداد چنین حالتی، موتور جت به طور خودکار خود را روشن می کند. در موتور رم جت، هوا با سرعت زیاد وارد موتور شده و به علت سرعت بیش از حد، در قسمت دیفیوژر به خوبی کمپرس و متراکم شده و دما و فشار آن بسیار بالا می رود. در این حالت مخلوط هوا و سوخت منفجر گشته و با خروج از موتور، نیروی تراست بسیار زیادی را آزاد می کنند. این موتورها قدرت بسیار زیادی را دارا می باشند اما برای شروع پرواز و برخاست مناسب نمی باشند.
-
پوشش‌های نیتریدکرومیم بر روی ابزار فرم‌دهی ،قالب و ابزارهای برشی در این مقاله به بررسی مزایا و منافع استفاده از پوشش‌های جدید CrN بر روی ابزارهای فرم‌دهی ، قالبهای کشش و لبه ابزارهای برشی پرداخته خواهد شد. این پوشش نسبت به سایر پوشش‌ها دوام و عمر مفید بیشتری داشته و افزایش دمای ابزار در حین کار را به حداقل ممکن می‌رساند و از پیچیدگی و تغییر شکل ابزار نیز جلوگیری نموده و نسبت به دیگر روش‌های پوشش‌دهی و اثرات و عوارض جانبی ناشی از بوهای نامطبوع آن مزیت داشته و فاقد آن می‌باشد. در ادامه به دو مورد از گواهی و تصدیق کاربران این ابزارها خواهیم پرداخت. این ابزارها نسبته به نوع مشابه از لحاظ فاصله زمانی جهت تعمیر ، بازسازی و تیز کردن مجدد ، زمان را دو برابر می‌نمایند یعنی دوام و پایداری فرم ابزار دو برابر می‌گردد. این مزایا حتماً شما را متقاعد خواهد کرد که همه قالبهای خود را به این پوشش مجهز گردانید. حال ببینیم در شرکت Beckett Gas در این خصوص چه تغییراتی رخ داده است. این شرکت از ورق‌های فولادی دارای روکش آلومینیوم جهت ساخت مشعل‌های گازی به روش استمپینگ استفاده می‌نماید. طبق گزارشات این شرکت از بزرگترین تأمین‌کنندگان مشعل گازی برای آبگرمکن‌ها و کورها می‌باشد که سالیانه حدود 30 میلیون قطعه در سال با استفاده از هفت پرس چند مرحله‌ای از 100 تن تا 600 تن و سی پرس تک‌ایستگاهی تولدی می‌نماید. تقریباً برخی از قالبهای مرحله سالیانه حدود چهار میلیون قطعه تولید می‌کنند. برای شکل‌دهی شیت‌های نورد سرد شده و مجهز به روکش آلومینیوم که خیلی از آنها ضخامت‌شان 035/0 اینچ می‌باشد ، ما را بر آن داشت که به تحقیق و بررسی در خصوص انتخاب فولادهای ابزار و روکش‌های مربوطه ، بپردازیم. پوشش آلومینیوم بر روی ورق‌های فلزی تمایل به ایجاد ساییدگی در قالب را افزایش می‌دهد. در گذشته شرکت Beckett برای ابزارهای خود از فولاد D2 استفاده می‌نموده است که اغلب برای قالب مشعل‌های ساده به کار می‌برده است که پس از هر 60 تا 80 هزار قطعه‌ای که با آن می‌زدند ، آن را بازسازی و تیز می‌نمودند. سپس شرکت تصمیم گرفت از فولادهای ابزار تولید شده به روش متالوژی پودر (PM) استفاده نماید. این تغییر و استفاده از این فولاد‌ها عمر ابزارها و در نتیجه فاصله زمانی تیز کردن و بازسازی ابزار و قالب‌ها را دو برابر نمود. ایجاد یک پوشش چند لایه‌ای از جنس TiCN بر روی فولادهای ابزارهای ساخته شده به روش متالوژی پودر (PM) ، نیز عمر ابزار را 50% دیگر افزایش داده و این امکان را فراهم می‌کند تا بتوان بدون تعمیر و بازسازی و تیز کردن ابزار تا تعداد 200000 تا 220000 را فرم‌دهی کرد که در حالت قبل که ابزار از PM ولیکن بدون پوشش بود تعداد 60 تا 80 هزار قطعه بوده یعنی حدود 5/2 برابر بیشتر قطعه تولید شده است. آقای Roth می‌گوید : ما این نوع پوشش را حدود 4 سال است که با موفقیت به کار برده‌ایم و این نوع پوشش به روش رسوب‌دهی فیزیکی بخار صورت گرفته است (PVD) و پس از آن پوشش جدیدی به همان روش از جنس نیتریدکرومیوم معروف به ST3 بر روی ابزارهای فرم‌دهی و برش مورد استفاده در قالبهای inshot ، را به کار گرفتیم.مزیت این پوشش جدید این بود که عمر قالب و ابزار را نسبت به پوشش قبلی 25% دیگر افزایش داد. همچنین این پوشش باعث می‌شود با توجه به اینکه تعداد قطعات تولیدی و یا به عبارتی ضربات فرم‌دهی افزایش می‌یابد ، میزان پیچیدگی قالب و ابزار نیز به میزان قابل توجهی کاهش یافته که تقریباً می‌توان از آن چشم‌پوشی نمود. فرآیند پوشش‌دهی در دمای 925 درجه فارنهایت صورت گرفته بنابراین هیچ‌گونه تغییر شکل و پیچیدگی نیز در ابزار پدیدار نخواهد شد. در تحقیقات اخیر از این نوع قالبهای مجهز به پوشش‌های ST3 جهت فرم‌دهی کششی فولادی روکش‌دار آلومینیوم با ضخامت 035/0 اینچ و عمق 4/3 اینچ و شعاع گوشه‌ها در حد 030/0 اینچ ، استفاده موفقیت‌آمیزی شده است. به گفته‌ی آقای Roth ، پوشش آلومینیوم بر روی ورق‌های فولادی باعث تپش ابزار به سمت بالا می‌شود. فرآیند پوشش‌دهی نفوذی به روش داغ بر روی ابزارهای فرم از آسیب‌دیدگی گوشه‌های ابزار در اثر سایش ناشی از پوشش آلومینیوم موجود در روی مواد خام ، جلوگیری نموده و می‌توان تا حدود 400000 قطعه را به راحتی و بدون هیچ مسئله خاصی تولید نمود. حال به این نکته رسیده‌ایم که پوشش‌های جدید (CrN) این امکان را فراهم می‌کند که تعداد قطعات را بدون نیاز به تعمیر و بازسازی به 600000 قطعه برسانیم. اولین قالبهای ( به ویژه inshot dies) که مجهز به این نوع پوشش شده‌اند در سال 2002 مورد استفاده قرار گرفته‌اند و حالا تصمیم گرفته‌ایم کلیه قالب‌ها و ابزارهای فرم‌دهی و ابزارهای برشی خود را به این نوع پوشش مجهز نماییم. در آوریل 2003 شرکت تصمیم به تولید اهرم سوپاپ ( چکشک) به صورت پروتوتایپ ( نمونه اولیه) با استفاده از قالبهای فرم‌دهی ، گرفت. جنس این قطعه فولاد کار سرد شده از جنس و نوع 1008 و با ضخامت 118/0 تا 121/0 اینچ می‌باشد. در این کار متوجه شدیم که حتی تا 100 قطعه نیز که تولید می‌شود بایستی قالب مجدداً پولیش و با پوشش‌های TiN و TiCN پوشش‌دهی شود ، و گرنه قالب دچار فرسایش و حتی ترک‌خوردگی می‌شد. پس از نمونه‌سازی جهت تولید انبوه ، اولین خط تولید این قطعه در ماه مه 2003 شروع به کار نمود ولیکن در این کار مسئله اصلی سایش ابزار و قالب بود. سرانجام پس از استفاده از پوشش CrN ، عملیات ساخت چکشک با موفقیت انجام گردید. قبل از پوشش‌دهی قالب را به خوبی پولیش دادیم. ابعاد قالب به طور متوسط 6 × 3 × 3 اینچ می‌باشد. ارتفاع پانچ به طور میانگین 5 اینچ و به عرض 1 و طول 3 می‌باشد. نکته جالب‌تر اینکه با استفاده از این پوشش نیاز به مصرف روانکار نیز به میزان 25% کاهش یافت و این در حالی بود که هیچ‌گونه تأثیر منفی در کیفیت کار و یا افزایش میزان سایش ابزار نیز رخ نداد. پس از حصول فواید فوق بر روی فولادهای ابزار DC53 نیز این نوع پوشش به کار گرفته شد که نتیجه آن افزایش مقاومت قالب و ابزار در برابر سایش و حتی پیچیدگی و تغییر شکل گردید. پانچ‌های مجهزشده به این نوع پوشش از پانچ‌های کاربیدی نیز بهتر عمل کردند. حتی پس از تولید حدود 215000 قطعه نیز با وجود پوشش اخیر بر پانچ‌ها ، هیچ‌گونه خللی در کیفیت صافی سطح قطعات تولیدی پدید نیامد ، در صورتی که وقتی از دو لایه پوشش ( TiCN و TiN ) استفاده می‌کردیم دوام تا سقف 135000 قطعه بیشتر نبود.
- 4 پاسخ
-
- 3
-
-
- فرم‌دهی کششی فولادی روکش‌دار
- قالب و ابزارهای برشی
- (و 9 مورد دیگر)
-
مقاله كاربرد نانو ذرات به عنوان افزودني به روانكارها
mim-shimi پاسخی ارسال کرد برای یک موضوع در نانو تکنولوژی
روانكاري يا Lubrication علم تسهيل حركت نسبي سطوح در تماس با يكد يگر تعريف شده است. عدم روانكاري صحيح ماشين آلات، علاوه بر آنكه باعث تقليل راندمان مكانيكي و پايين آمدن بازده زماني ماشين مي شود، منتج به فرسايش بيش از حد، فرسودگي و از كار افتادگي زودرس آنها نيز مي شود. در گذشته براي روانكاري از روغن هاي پايه استفاده مي شد، ولي امروزه با به وجود آمدن موتورهاي سبك و تندرو، استفاده از روغن هاي پايه جوابگوي نياز دستگاهها نيست. به همين منظور و براي ساخت يك روغن كه بتواند مشخصات لازم را بر حسب عملكرد مورد نظر، داشته باشد، روغن پايه و مواد افزودني با يكديگر مخلوط مي شود تا بتوان شرايط لازم براي كار موتور و همچنين محافظت از موتور را به وجود آورد. افزودني ها برحسب كاركردشان انواع مختلفي دارند كه برخي از آنها عبارتند از: افزودني ضد اصطكاك، ضد سايش، ضد اكسيدكنندگي، پاك كننده، پراكنده كننده و غيره. در زير به بررسي روان كنندهW52 كه هم به صورت مستقيم به عنوان روان كننده استفاده مي شود و هم به صورت افزودني به ساير روان كننده ها و به منظور جلوگيري از سايش قطعات درگير موتور و همچنين كاهش اصطكاك به كار مي رود، پرداخته مي شود. مشكلات روان كننده هاي رايج W52 روان كننده هاي رايج W52 داراي ساختاري شبيه به گرافيت بوده و با لغزيدن لايه ها روي همديگر، سبب كاهش اصطكاك مي شوند. لبه هاي اين لايه ها فعال بوده و سبب مي شود كه اين مواد به آرامي تجزيه شده يا در اثر حرارت و فشار بالا وارد واكنش شده و با سطح فلز تركيب و واكنش دهند. همچنين اين لايه ها، به خاطر بزرگ بودن نمي توانند در ترك ها و منافذ موجود در روي سطح وارد شوند و بنابراين روي هم انباشته شده و به سطح مي چسبند وبه اين ترتيب بعد از مدتي از روان كنندگي مناسب جلوگيري مي كنند. اين عوامل سبب مي شوند كه روان كننده ها توانايي خود را از دست داده و اصطكاك ميان دو سطح فلز افزايش يابد، بنابراين نياز به ذرات كوچكتر و مقاومتر وجود دارد. استفاده از نانو ذرات W52 امروزه براي روانكاري قطعات درگير- به منظور كاهش بيشتر اصطكاك و ساييدگي- از نانو ذراتW52 استفاده مي شود. نانو ذرات W52 ذرات كروي شكلي هستند كه از آنها در توليد محصولي به اسم Nanolub استفاده مي شود. اين محصول كه بسيار بهتر از روان كننده هاي معمولي عمل مي كند سبب كاهش اصطكاك و سايش، به خصوص در مواقع بارگيري زياد شده و علاوه برآن سبب افزايش طول عمر دستگاه و كاهش هزينه هاي نگهداري و تعميرات مي شود. همچنين اين روان كننده قابل استفاده در ماشين ها و دستگاههاي صنعتي و هواپيما است. نانو ذرات كروي شكل موجود در Nanolub بسيار ريز هستند و مي توان گفت هنگام قرار گرفتن بين دو سطح به صورت بلبرينگ هاي بسيار كوچك عمل مي كنند. آزمايش هاي بسياري نشان مي دهند كه اين روان كننده تا حد بسيار زيادي سبب كاهش اصطكاك، ساييدگي و دما شده و بسيار بهتر از ساير روان كننده هاي جامد عمل مي كند به خصوص در مواقعي كه بار زيادي روي سيستم وجود دارد. همچنين اين روان كننده از سوختن و بهم چسبيدن و پوسته پوسته شدن سطح فلز جلوگيري مي كند. روان كننده Nanolub به صورت افزودني به روان كننده هاي مايع، گريس ها، به صورت پودر جامد، پوشش نازك كامپوزيتي روي فلز و به صورت لايه پلميري كامپوزيتي مي تواند مورد استفاده قرار گيرد. روان كننده داراي نانو ذرات W52 ، در روي سطوح زبر به خوبي عمل مي كنند. اين امر به اين معني است كه سطوحي كه روي هم مي لغزند ديگر لازم نيست به صورت كاملاً يكنواخت و صاف باشند در صورتي كه در روش هاي رايج براي كاهش اصطكاك، به جلا دادن و صاف كردن سطح تا حد بسيار زيادي نياز وجود دارد كه اين امر مستلزم هزينه زياد و دقت بالايي است. با استفاده از روان كننده Nanolub ، سطوح در تماس با يكديگر بعد از مدتي توسط خودشان و به صورت خودكار جلا داده مي شوند، چرا كه روان كننده در منافذ بين سطوح به دام مي افتد و به تدريج با ساييده شدن زبري هاي بزرگ سطح، آزاد شده و عمل روان كنندگي را انجام مي دهند و از ايجاد اصطكاك در بين سطوح تا حد زيادي جلوگيري مي كنند. در روان كننده هاي معمولي با افزايش بارگذاري، ضريب اصطكاك بعد از مدتي به طور ناگهاني افزايش مي يابد. در حالي كه اين افزايش، هنگام استفاده از نانو ذرات W52 در بارگذاري هاي بسيار بالا ديده مي شود و ميزان افزايش ضريب اصطكاك نيز بسيار كم است. در حال حاضر نانو ذرات W52 در4شكل، شامل افزودن به روغن، افزودني به گريس، قرار گرفتن در لايه هاي كامپوزيتي پليمر و پوشش هاي كامپوزيت هاي فلزي مورد استفاده قرار مي گيرد. خصوصيات برجسته Nanolub ، عبارتند از قابليت نفوذ در منافذ ريز، جلوگيري از Build up سطوح و امكان ايجاد سطوح خود روان كننده. ويژگيها و مزيت هاي ديگر نانو لوب ها عبارتند از:- كاهش اصطكاك و ساييدگي در بارگذاري بالا ( بهتر از ساير روان كننده هاي رايج) - طولاني بودن طول عمر روان كننده - توانايي تحمل بارگذاري بسيار زياد - پايداري شيميايي و فيزيكي بالاي نانو ذرات - صرفه جويي در مصرف انرژي و كاهش آلودگي - سازگاري با محيط زيست - حفط دقت بالاي اجزاي مختلف دستگاه بعد از كاركردن طولاني - كاهش هزينه تهيه و ساخت اجزاي ماشين ها و دستگاه ها به دليل كاركرد مناسب روي سطوح زبر.
