اصول جوشکاری فراصوتی

اصول جوشکاری فراصوتی

جوشکاری التراسونیک ( فرا صوت )



التراسونیک چیست؟



کلمه التراسونیک Ultrasonic به معنای مافوق صوت است . محدوده فرکانس شنوایی انسان 10 تا 20 هرتز است . محدودهفرکانسی امواج مافوق صوت 40 کیلوهرتز تا چندین مگاهرتز می باشد . امواج مافوق صوت کاربردهای فراوانی از جمله در لیزر، تخلیهالکتریکی برای بهبود خواص سطحی و افزایش نرخ باربرداری، سنجش فاصله، عمق مخزن، شستشوی دقیق ظروف آزمایشگاهی،تعیین فشار خون بیمار، همگن کردن مواد مذاب، جوشکاری مواد غیر هم جنس، ریخته گری، تراشکاری، فرزکاری، سوراخکاری و غیرهدارد.



تعریف جوشکاری التراسونیک



جوشکاری اولتراسونیک یا فراصوتی یک روش پیشرفته و پر کاربرد در کشورهای پیشرفته صنعتی برای جوشکاری اغلب قطعات پلاستیکی و بعضی قطعات فلزی می باشد. جوشکاری التراسونیک یک روش جوشکاری غیر ذوبی است و گرمای زیادی هم در این فرایند تولید نمی شود؛ از این تکنولوژی علاوه براتصال قطعات فلزی و پلاستیکی به یکدیگر، برای اتصال فلزات به پلاستیک ها و همچنین اتصال مواد ناهمجنس نیز استفاده می گردد. با استفاده از این روش جوشکاری می توان دو یا چند ماده را در درجه حرارت های بسیار کمتر از نقطه ذوبشان به یکدیگر متصل کرد .



در این فرایند به کمک تغییر شکل مواد و یا از نفوذ همراه با تغییر شکل محدود مواد ، اتصال برقرار می شود .






مزایا و معایب جوشکاری التراسونیک



در این نوع جوشکاری عمل ذوب اتفاق نمی افتد و حوضچه مذابی نیز شکل نمی گیرد، در نتیجه دیگر به محافظت از آن نیاز نمی باشد . هر کدام از حالتهای جوشکاری التراسونیک (حالت جامد )، نیاز به تجهیزات و امکانات مخصوص به خود دارد، بنابراین هزینه بالایی را به مصرف کننده تحمیل می کند .



همچنین به دلیل اینکه ساختار مولکولی فلزات مختلف یکسان نمی باشد درنتیجه این روش جوشکاری برای هر فلز و یا آلیاژی قابل استفاده نیست .





حرارت در جوشکاری التراسونیک چگونه ایجاد می شود؟



حرارت در جوشکاری التراسونیک از ارتعاشات تقویت شده ناشی می شود. در جوشکاری التراسونیک، با قرار دادن قطعات در معرض حرکت ارتعاشی با فرکانس ثابت در حدود 70-20 کیلوهرتز، حرارت تولید می شود. دامنه این حرکت ارتعاشی عموماً بین 40-20 میکرومتر تغییر می کند.



این انرژی ارتعاشی در سطح مشترک قطعاتی که قرار است بهم جوش داده شوند متمرکز می شود. در نتیجه این کار، حرارت لازم برای ذوب پلاستیک یا فلز از طریق اصطکاک ناشی از ارتعاش یک سطح روی سطح دیگر در محل اتصال ایجاد می گردد؛ لذا حرارت تنها در موضع اتصال ایجاد شده و مابقی قسمت های قطعه سرد باقی می ماند .



روش جوشکاری التراسونیک همانند سایر روشهای جوشکاری شامل پنج مرحله می باشد :



1)آماده سازی سطح کار یا Surface Preparation : در مرحله اول با عمل تمیز کاری و براده برداری که موجب رفع آلودگی و لبه های اضافی می گردد کیفیت جوشکاری افزایش می یابد.



2) گرم کردن یا Heating : در این مرحله از انرژی امواج فراصوت با فرکانس‌های بالای ۲۰ تا ۷۰ کیلوهرتز برای تولید حرارت استفاده می‌گردد .



3) فشردن یا Pressing) ): دو قطعه کار پس از گرم شدن بایستی به یکدیگر فشرده شوند که فشار لازم برای این کار توسط سیستم پنوماتیک و هورن (شیپوره) دستگاه جوشکاری تامین می‌شود.



4) آمیزش بین مولکولی یا Intermolecular Diffusion : با تماس دو قطعه کار گرم شده و در آستانه ذوب به یکدیگر و اعمال فشار بر آنها، عمل آمیزش مولکولهای دو قطعه کار در یکدیگر انجام می گیرد.



5) خنک کردن یا Cooling : انجماد و سرد شدن محل جوشکاری آخرین مرحله بوده که مولکولهای دو قطعه ساختار مخصوص به خود در قبل جوشکاری را بدست می آورند.



در این فرایند جوشکاری، مراحل ۲ و ۳ و ۴ تقریبا همزمان و در کسری از ثانیه صورت می‌گیرد و قطعه کار بلافاصله سرد می‌شود.



موفقیت جوشکاری به طراحی مناسب اجزا و مناسب بودن کیفیت موادی که جوش داده می‌شوند بستگی دارد. با توجه به اینکه فرایند جوشکاری اولتراسونیک بسیار سریع است (کمتر از ۱ ثانیه) و قابلیت اتوماسیون دارد، از آن به طور وسیع در صنعت استفاده می‌شود. برای تضمین سلامت جوش طراحی مناسب اجزا بخصوص فیکسچرها لازم است. در صورت طراحی مناسب دستگاه، می توان از این روش جهت تولید انبوه محصولات استفاده کرد.



تجهیزات



ماشین جوشکاری اولتراسونیک از چهار قسمت زیر تشکیل شده است :



الف) منبع تغذیه



ب) مبدل



ج) آمپلی فایر تقویت کننده ( بوستر )



د) وسیله هدایت امواج فراصوت به سوی قطعه کار ( شیپوره )



نحوه عملکرد:



منبع تغذیه، فرکانس برق شهر که بین ۵۰ تا۶۰ هرتز می باشد را به ۲۰ تا۷۰ کیلو هرتز می‌رساند. سپس این انرژی به مبدل وارد می شود و در مبدل پیزو الکتریک، موج الکتریک با فرکانس بالا به ارتعاشات مکانیکی (امواج اولتراسونیک) با فرکانس بالا تبدیل می‌شود. معمولا کارکرد ماشین‌های اولتراسونیک در فرکانسی بالاتر از ۲۰ کیلوهرتز می‌ باشد و صدایی شبیه سوت تولید می کنند که می‌تواند برای اوپراتور در دراز مدت تولید مزاحمت کرده و آزار دهنده باشد .



امواج ایجاد شده در مبدل، به بوستر رفته و دامنه آن تا حد دلخواه افزایش پیدا می‌کند و سپس در شیپوره (که یک وسیله صوتی مکانیکی است) امواج صوتی مستقیماَ به قطعه کار منتقل می‌شود . همچنین شیپوره نقش اعمال فشار بر روی قطعه را نیز بر عهده دارد.



بعد از انتقال امواج صوت به قطعه کار، انرژی نوسانی از لایه های بالایی قطعه ی مذکور عبور کرده و در سطح مشترک دو جسم متمرکز می شود. در نتیجه ی این عمل حرارت لازم برای ذوب جسم بوسیله ی اصطکاک حاصل از نوسان(جنبش مولکولی) یک سطح درمقابل سطح دیگر در موضع اتصال ایجاد می شود. این حرارت سبب گداخته شدن مرز برجسته و باعث نرم شدن و ذوب جسم و به وجود آمدن شرایط جوشکاری می‌شود.



شکل زیر اتصال معمولی در جوشکاری التراسونیک را نشان می دهد :





مثال هایی از جوشکاری آلتراسونیک





شکل زیر یک نمونه از اشتباهاتی که در جوشکاری التراسونیک ممکن است پیش بیاید را نشان می دهد :



جوش نقطه ای التراسونیک



نوک مخصوص بوسیله ی انرژی نوسانی از میان لایه های بالایی ورقه ی جسم موردنظر به سمت لایه های پایینی آن هدایت می شود و این کار تا عمق 1/2ضخامت لایه ی پایینی ادامه می یابد .








کاربرد های جوشکاری التراسونیک



- جوشکاری ورق های فلزی روکش شده ( مانند لوله کردن رول ورق آلومینیوم در تولید لوله پنج لایه )



- جوشکاری پاکت های بسته بندی مایعات



- جوشکاری قطعات توخالی ریخته شده مانند جعبه های کوچک، جا تخم مرغی ها و اسباب بازی ها



- جاسازی یک قطعه مثل پلاستیک در قطعه ای دیگر مثل فولاد همراه با اتصال بین آن دو





مزایا



- عدم نیاز به ذوب کامل



- جوشکاری فلزات نرم نظیر آلومینیوم ، مس و فلزات گران قیمت



- اتصال دادن فلزات غیرهم جنس و با اختلاف نقطه ذوب زیاد



- حوضچه مذابی هم درست نمی شود در نتیجه محافظت از آن منتفی است.



- جوشکاری ورقهای بسیار نازک



- ماهیت و ساختار مواد به خاطر حرارت کم (35 تا 50 درصد نقطه ذوب) عوض نمی شود .



- بالا بودن سرعت جوشکاری و در نتیجه تولید بالا با قیمت پایین



- عدم تغییر رنگ در نقطه جوش



- نیاز به حداقل تمیز کاری



- سهولت در اتوماسیون



- هیچ نقصی توسط گازها، قوس و فلزات پرکننده ایجاد نمی شود.



- فلزات غیرمشابه که تفاوت زیادی بین نقطه ذوب انها وجود دارد را می توان به هم متصل کرد.



- حداقل تغییر شکل در صفحات ایجاد می شود.



- مقاطع نازک و ضخیم را می توان به هم جوش داد.



- به علت دمای کم ایجاد شده لایهHAZ بسیار کوچک است.



- جوش دادن شیشه ها توسط روش های دیگر غیر ممکن است.



محدودیت ها



- هزینه بالا



- ضخامت یکی از قطعات از حد مشخصی بالاتر نمی تواند باشد.



- در صورت عدم کنترل صحیح متغیرها ،ممکن است دو قطعه به سندان جوش بخورد .



- با توجه به تنش های خستگی شدید اعمالی ،عمرکاری قطعات دستگاه کم است



- مهم‌ترین محدودیت این روش محدودیت در انرژی اعمالی و کوچک بودن عرض شیپوره (کمتر از ۲۵۰ میلی متر) است و در نتیجه طول جوشی که به وجود می‌آید کوچک است .

خرید فایل

پاورپوینت جوشکاری در صنعت ساختمان

پاورپوینت جوشکاری در صنعت ساختمان

فهرست:
جوشکاری در صنعت ساختمان
جوشکاری (Welding)
تاریخچه جوشکاری
تاریخچه جوشکاری (دنباله)
تاریخچه جوشکاری (دنباله)
فرآیندهای جوشکاری (Welding Processes)
مشخصه های جوشکاری در صنعت ساختمان
فرآیندهای جوشکاری در صنعت ساختمان
انواع فولادهای ساختمانی
جوش‎پذیری (Weldability)
ارتباط جوش‎پذیری با مقدار و نوع مواد آلیاژی
معادل کربن Carbon Equivalent
تدابیر خاص برای جوشکاری
فولادهای با آلیاژکم (پرمقاومت)
عوامل دیگری که برجوش‎پذیری تاثیر می‎گذارند
تعیین درجه حرارت پیش‎گرمائی
و حرارت بین پاسها
معایبی که در اثر جوش‎پذیری کم ایجاد می‎شود
ذوب ناقص
پارگی لایه‎ای
جلوگیری از پارگی لایه‎ای

مقدمه :

جوشکاری به عملی اطلاق میشود که طی آن قطعات فلز یا غیرفلز در اثر حرارت به کمک فشار و ماده خارجی یا بدون آنها به یکدیگر متصل میگردند.
این اتصال در اثر امتزاج ملکولهای قطعات متصل شونده در حالت سیال یا خمیری و برقراری پیوستهای بین ملکولی بوده و بسیار مستحکم است.

خرید فایل

بررسی رباتهای صنعتی و مشخصات آنها در جوشکاری

بررسی رباتهای صنعتی و مشخصات آنها در جوشکاری

اول : جایگاه وکاربرد ربات در صنعت

1-1مقدمه

از اواخر دهه هفتاد، تقاضا برای استفاده از رباتها در صنایع شروع به پیشرفت فوق العاده ای نمود. دلیل اصلی رشد چشمگیر صنایع رباتیک، عمدتاً به خاطر ملاحظات اقتصادی است. جنبه دیگر استفاده از رباتها بالا رفتن سرعت تولید و دقت کار می باشد بطوریکه بعلت دقت کامپیوتری، رباتها نسبت به کارگر در این حالت ضایعات کمتر شده و مصرف مواد اولیه پایین می آید. به عنوان مثال، صرفه جویی در مصرف رنگ را در رباتهای رنگپاش حدود 10 تا 50 درصد است. همچنین در بکارگیری رباتها مخارجی چون لباس،دستکش، خوراک و وسایل نظافت کارگر را نیز کاهش می دهد که به جنبه اقتصادی بودن آن می افزاید. در بسیاری از بخشهای تولید که عملیات خطرناک بوده و یا محیط کار پر سروصدا وآلوده است، استفاده از رباتها می تواند کارگران را از خطرات ناشی از کار حفظ نماید. یک مثال چنین عملیاتی پرسکاری است که بطور مرتب موجب نقص عضو و صدمه به کارگران می گردد و یا رنگ پاشی که محیط آن بعلت استفاده از مواد شیمیایی برای سلامت کارگران مناسب نیست با جایگزین شدن رباتها در مراکز کارهای طاقت فرسا و حساس، کمک بسیار موثری به سلامت کارگران و دیگر پرسنل و رشد فکری آنها و رشد و بهبود تولید خواهد شد.

اینها دلایلی هستند که تا کنون باعث رشد روز افزون کاربرد رباتهای صنعتی در صنایع مختلف شده است.

2-1 تاریخچه:

با اختراع کامپیوتر و پیوند آن با ماشین های مکانیکی کم کم رباتهای صنعتی بوجود آمدند که می توان از یک دست مکانیکی که در سال 1947 در آزمایشگاه ملی آرگون ساخته شدند به عنوان اولین ربات نام برد .توضیح مختصری که در مورد کلمه ربات لازم به نظر می رسد این است که این کلمه از واژه (Robota) در نمایشنامه رباتهای همه کاره در سال 1921 بکار برده شده.

سیر تکامل رباتهای صنعتی شاهد سه نسل بوده است. این تقسیم بندیها در حقیقت متکی به اصول طراحی سیستم های کنترل آنها است و به این صورت نامگذاری شده اند.

نسل اول: رباتهای قابل برنامه ریزی (prigigramable)، این ربات ها به طور پیوسته و یکنواخت حرکات برنامه ریزی شده را انجام می دهند ولی قابلیت نشان دادن عکس العمل در برابر حوادث پیش بینی نشده را ندارند.

نسل دوم: رباتها مجهز به حساسه هایی هستند که قادر به ادراکاتی از قبیل بینایی، احساس گرما و موقعیت و همچنین انجام واکنش در برابر نیرو می باشند. آنها قادرند با توجه به اطلاعات دریافتی عملیاتی را کنترل کنند.

نسل سوم: رباتها دارای هوش مصنوعی (Artifcias In telligevcp Robots) دارای ادراکاتی بیشتر از نسل دوم مانند قدرت تصمیم گیری و تشخیص طرح و ابعاد قطعه و همچنین تکمیل و تصحیح حرکات در عملیات مختلف هستند. قدرت بینایی، مشابه سازی از تأثیرات محیطی به صورت دیجیتال و استفاده از حس کننده ها از ویژگی های این نسل از رباتهاست.

لازم به توضیح است که پیدایش یک نسل جدید از رباتها به معنی زوال نسل قبلی نیست بلکه نسلهای قبلی ضمن حیات خود، کاربرد گسترده تر و روزافزونی نیزپیدا می کند و هریک قادر به انجام کارهای به خصوصی در صنعت هستند.

تعریف ربات:

با وجود پیشرفتهای زیاد در ساختن و بکارگیری رباتها هنوز دانشمندان در مورد تعریف ربات با هم به توافق نرسیده اند.

انجمن رباتهای صنعتی ژاپن رباتها را شش گروه زیر تقسیم می کند.

1- یک دست مکانیکی که توسط اپراتور کار می کند (Mechanical Monipulator)

2- ، یک دست مکانیکی که کارهای تکراری را قدمهای متوالی تعریف شده انجام می دهد و به سادگی ترتیب کارها قابل تغییرنیست. (fixed sequence)

3- ربات با ترتیبات متغیر (variable sequence) ،یک دست مکانیکی که کارهای تکراری را قدمهای متوالی با ترتیب تعریف شده است انجام می دهد و این ترتیب به سادگی قابل تغییر است.

4- ربات قابل آموزش (plag. Back) که عبارت است از دست مکانیکی که توسط حافظه خود می تواند عملیاتی را که قبلاً انجام شده است تکرار نماید.

5- ربات با کنترل عددی (Numericol control) عبارت است از رباتی که با برنامه کامپیوتری کار می کند.

6- ربات با هوش (intelle gont) توانایی درک از محیط و استعداد انجام کار با توجه به تغییر در شرایط محدوده عمل کار را دارد.

چکیده

گزارش حاضر به منظور پژوهش بر روی رباتهای صنعتی تهیه شده است. که درآن جایگاه و کاربرد رباتها در صنعت، مزایای استفاده از رباتها، تجزیه و تحلیل اقتصادی استفاده از ربات در فرایند های تولیدی و همچنین متداولترین کاربرد ربات در صنعت آمده است و همچنین با رباتها و بخش های اصلی آن، اصطلاحات فنی در این علم آشنا می شویم. و در فصل سوم رباتهای صنعتی جوشکار مورد بررسی قرار گرفته است و پارامترها و ویژگی هایی که در انتخاب رباتهای جوشکار باید مورد توجه قرار گیرد بیان می گردد در فصل چهارم سیستم های خودکار جوشکاری به کمک کامپیوتر(CWS) بررسی شده است که درآن نحوه کار با CWS توضیح داده شده است و همچنین در مورد دستگاه شبیه ساز جوشکاری (Simulator) که هدف آن ایجاد شرایطی برای تجزیه و تحلیل آسانتر جوشکاری می باشد بحث شده است و اجزا و متعلقات آن و نحوه محاسبه خطاها از طریق این دستگاه بررسی شده است. در فصل پنجم نمونه ای از ساخت ربات جوشکار در داخل کشور و استفاده از ربات جوشکار در صنعت کشتی سازی آورده شده است. در فصل پنجم طراحی مکانیزم و اجزای اولیه روبات با استفاده از آموخته‌های رشته مکانیک انجام شده است و در ادامه طراحی سیستم‌های عمل‌‌کننده (هیدرولیک) با همکاری شرکت فستو آمده است.

فهرست مطالب

فصل اول : جایگاه و کاربرد ربات در صنعت..................................................................... 1

1-1- مقدمه ........................................................................................................... 1

2-1- تاریخچه ........................................................................................................ 1

3-1- تعریف ربات ................................................................................................. 2

4-1- کارگاه Work life 2000....................................................................... 3

1-4-1- تاثیر تغییرات تکنولوژیکی بر رفتار اپراتورها................................... 4

2-4-1- جوشکاری و سلامتی......................................................................................................... 5

3-4-1- مدیریت منابع انسانـی.................................................................... 6

5-1- درسهایی مهم برای صنایع تولیدی ............................................................. 8

6-1- مزایای استفاده از ربات در صنعت................................................................ 8

1-6-1-1. کاهش حجم انبارها و تسهیل در جریان گردش کار ............................. 9

2-6-1- بهبود کیفیت و افزایش میزان فروش ......................................................... 9

3-6-1- کاهش هزینه های مربوط به ضایعات و دو باره کاری...................................... 10

4-6-1- کاهش حوادث ناشی از کار و افزایش ایمنی در آن .......................................... 10

5-6-1- کاهش هزینه های ناشی از تغییر خط تولید ....................................................... 10

7-1- تجزیه و تحلیل اقتصادی استفاده از ربات در فرایند تولید ...................................... 11

1-7-1- مدت زمان بازگشت سرمایه (The Payback Period)...................... 12

2-7-1- سود سرمایه گذاری (Return on Investiment ROI).................... 12

فصل دوم: مشخصات ربات های صنعتی .............................................................................. 14

1-2- مقدمه ....................................................................................................................... 14

2-2- اجزای رباتهای صنعتی ............................................................................................ 15

2-2-1- واحد مکانیکی ............................................................................................................................................ 15

2-2-2- کنترل کننده(Contoroller) ......................................................................... 28

2-2-2-1- رباتهای نقطه به نقطه (Point to point serro controlled Robots)... 29

2-2-2-2- رباتهای با مسیر پیوسته ....................................................................................................... 30

3-2-2-2- ترکیب دو روش نقطه به نقطه و مسیر پیوسته ................................................. 31

4-2-2-2- رباتهای با مسیر کنترل شده ............................................................................ 31

3-2-2- منبع قدرت (Power supply) ...................................................................... 32

1-3-2-2- انواع مکانیزمهای تغییر نسبت سرعت و قدرت............................................... 38

4-1-2- حساسه ها (sensors) .......................................................................................... 40

1-4-1-2- حساسه های نیرو و ممان (Force and moment sensors)........................................ 41

2-4-1-2حساسه های لامسه ای (Touch sensors) ............................................................................. 41

3-4-1-2- حساسه های مجاورتی (Proixinity sensors) ............................................. 42

4-4-1-2- حساسه های مکان و حرکت ............................................................................. 42

5-4-1-2- حساسه های بینایی ......................................................................................... 43

2-2- شکل هندسی بازو..................................................................................................... 44

3-3- تعاریف و اصطلاحات فنی ...................................................................................... 46

1-3-2- درجات آزادی ............................................................................................................................................. 46

2-3-2- فضای کاری ربات (work space)..................................................................................................... 46

3-3-2- بار مجاز(pag load) ........................................................................................... 47

4-3-2- سرعت ربات ....................................................................................................... 47

5-3-2- دقت (Auuracy) ............................................................................................ 47

6-3-2- تکرارپذیری(Repeatabilty) ......................................................................... 47

4-2-نکاتی در مورد استفاده از ربات صنعتی در یک فرآیند تولیدی مکانیزه .................... 47

فصل سوم: ربات صنعتی جوشکار......................................................................................... 49

1-3- مشخصه­های عمومی.................................................................................................. 49

2-3- بازوی مکانیکی .......................................................................................................... 50

1-2-3- پیکربندی یا شکل مهندسی بازو........................................................................... 51

2-2-3- درجات آزادی ....................................................................................................... 52

3-2-3- تکرارپذیری ......................................................................................................... 52

4-2-3- بار مجاز(Pag load) ........................................................................................... 52

5-2-3- سرعت حرکت ...................................................................................................... 52

6-2-3- سیستم محرک .................................................................................................... 53

7-2-3- دقت در مکان­یابی نقاط ......................................................................................... 53

8-2-3- موارد متفرقه ....................................................................................................... 54

3-3- سیستم کنترل ......................................................................................................... 54

1-3-3- سخت افزار .......................................................................................................... 54

1-1-3-3- محورهای حرکتی ............................................................................................ 54

2-1-3-3- اندازه حافظه و مدت زمان ممکنه نگهداری اطلاعات در حافظه........................ 54

3-1-3-3- ذخیره سازی جانبی برنامه ها ....................................................................... 55

4-1-3-3- مرتبط سازی بوسیله بردها............................................................................... 55

2-3-3- نرم افزار ............................................................................................................ 55

1-2-3-3- روش های برنامه ریزی ربات.............................................................................. 56

2-2-3-3- روش برنامه ریزی راهنمایی 56

3-2-3-3- روش برنامه ریزی (work through)............................................................. 57

4-2-3-3- روش برنامه­ریزی گاهی (walk – through) و زبان برنامه­نویسی بصورت همزمان 58

5-2-3-3- عوامل عمومی مؤثر در برنامه­ریزی ربات...................................................... 58

4-3- ویژگی های سیستم جوشکاری.................................................................................. 59

1-4-3- توانایی چند عملیاتی بودن ................................................................................... 59

2-4-3- کنترل خودکار ولتاژ .............................................................................................. 59

3-4-3- تصحیح مسیر درز جوش ..................................................................................... 61

4-4-3- مشخص کردن برخورد ......................................................................................... 61

5-3- پارامترهای ورودی و خروجی در فرآیند جوشکاری .................................................. 61

6-3- استفاده از ربات برای کنترل پارامترهای ورودی جوشکاری ...................................... 63

فصل چهارم: جوشکاری با کامپیوتر (CWS) و نمونه­ای از ربات جوشکار............................. 64

4-1- مقدمه........................................................................................................................ 64

2-4- آشنایی با CWS........................................................................................................ 64

3-4- CWSچگونه کار می­کند؟ ........................................................................................ 65

4-4- دستگاه شبیه ساز جوشکاری Simulator .............................................................. 66

1-4-4- دستگاه شبیه‌ساز مدل ETS-OIM .................................................................. 66

2-4-4- امکانات دستگاه ETS-OIM .............................................................................. 67

3-4-4- ویژگی های فنی دستگاه ...................................................................................... 67

4-4-4- اجزای متعلقات شبیه ساز .................................................................................... 68

5-4-4- روش کار و انتخاب حالت ....................................................................................... 69

6-4-4- نحوه محاسبه خطاها از طریق دستگاه OIM- ETS ........................................... 70

5-4- ساخت ربات جوشکار در داخل کشور ........................................................................ 71

فصل پنجم : طراحی مکانیزم و اجزاء و سیستم های عمل کننده هیدرو لیکی ربات های صنعتی :79

1-5 طراحی مکانیزم : 79

1-1-5 : طراحی مکانیزم اصلی : 79

2-1-5 طراحی مکانیزم غلتش ( ROLL ) در مچ : 82

3-1-5 طراحی مکانیزم گریپ : 83

2- 5 * طراحی اجزاء اولیه * 85

1 – 2 – 5 – مشخصات کلی : 85

2-2-5 : طراحی اجزاء مکانیزم اصلی : 86

3-2-5 طراحی اجزاء مکانیزم مچ و گریپ 90

3-5- طراحی مدار سیستم‌های عمل‌کننده (هیدرولیک) 93

1-3-5 شرایط خاص و انتظارات از سیستم هیدرولیک 93

2-3-5 طراحی بخش تولید فشار، دبی و ایجاد فشارهای لازم 94

3-3-5 طراحی مدارهیدولیک بخش ویژه محورهای B,C 95

4-3-5 طراحی مدارهیدرولیک بخش ویژه محور A 96

5-3-5 طراحی مدار هیدرولیک بخش ویژه محور D ( هیدروموتور) 98

6-3-5 طراحی مدارهیدورلیک بخش ویژه گریپ 99

منابع..................................................................................................................................... 102

خرید فایل

روش و نحوه شبیه سازی فرآیند جوشکاری در کامپیوتر

روش و نحوه شبیه سازی فرآیند جوشکاری در کامپیوتر

توجه :

شما می توانید با خرید این محصول فایل " قلق های پایان نامه نویسی (از عنوان تا دفاع)" را به عنوان هدیه دریافت نمایید.

مقدمه

اکنون قصد داریم نکاتی را در زمینه روش و نحوه شبیه سازی فرآیند جوشکاری در کامپیوتر مطرح سازیم . مطالب این بخش به صورت کاملا کلی بیان شده اند به گونه ای که امکان بکارگیری آنها در هر نرم افزار المان محدود وجود دارد .

نکته دیگر آنکه مطالب این بخش کلیاتی در مورد نحوه شبیه سازی جوش در کامپیوتر است اما بدیهی است که جهت مدلسازی جوش در یک نرم افزار المان محدود علاوه بر تسلط کامل بر آن نرم افزار ، نیار به تمرین و حل مثالهای متعدد در زمینه مزبور است . علاوه بر این با توجه به در دسترس نبودن هیچ کتاب و یا جزوه ای که به طور خاص مدلسازی جوش در کامپیوتر را آموزش داده باشد ، بهره گیری از یک استاد توانا که با این پروسه آشنایی کامل داشته باشد ضروری است و مطالب این بخش و مطالب مشابه در کتب و مقالات علمی تنها اشاراتی به کلیات مدلسازی جوش دارد .

عناوین :

مقدمه
موضوع
جوشکاری قوسی زیر پودری
اصول کار
مزایای جوشکاری قوسی زیر پودری
فلزات جوش پذیرومحدوده ضخامت
کاربردهای فرایند
انواع فلزات
شکل اتصال
کاربریهای صنعتی جوش قوسی زیر پودری
تجهیزات وماشین آلات
منابع قدرت
روش مدلسازی
خاص مواد
نحوه مدلسازی منبع حرارتی
تخمین انرژی جوش
توزیع انرژی جوش
مدل هندسی
مش بندی مدل ها
اضافه کردن فیلر
جوشکاری (جوش زیر پودری)

خرید فایل

گزارش کارآموزی بازرسی و کنترل کیفی سازه های جوشکاری شرکت عصر پویندگان اندیشه

- معرفی شرکت

شرکت فنی مهندسی عصر پویندگان اندیشه در سال 1375 شروع به فعالیت نموده و هدف اصلی شرکت انجام پروژه های بازرسی و مشاوره در زمینه جوشکاری و انتخاب مواد و ارائه دستورالعمل های جوشکاری به شرکت ها و صنایع وابسته به نفت و گاز و پتروشیمی می باشد.

نیروهای شرکت اکثراً از افراد مجرب و متخصص در زمینه جوشکاری و متالورژی و بازرسی می باشند. سیاست کلی این شرکت به صورتی است که بر اساس پروژه های در دست اقدام افراد مورد نیاز را دعوت به همکاری نموده است.

این شرکت چون پروژه های مختلفی انجام می دهد دارای واحد فنی مهندسی قوی و آرشیو کاملی می باشد و چون در مراحل مختلف نیاز به خدمات خاص بر اساس پروژه سفارش داده شده، دارای مشاوران زیادی است (مانند شرکتهای فنی و مهندسی ، مهندسین شیمی، مهندسین برق، آزمایشگاههای تست مکانیکی مواد و آنالیز مواد و...) که به صورت دائم با شرکت کار نمی‌کنند.

و در مقاطع نیاز از مشاوره آنها استفاده می شود. این سیاست باعث شده که نیروی کمتری را جذب و راندمان بالاتری داشته باشد.

2-1- واحدهای اصلی شرکت شامل بخش های زیر می‌باشد.

1-1-1- واحد فنی و مهندسی

یکی از مهمترین راندکان شرکت واحد فنی و مهندسی می باشد که وظیفه آن بررسی و برنامه ریزی و تعیین و نحوة انجام پروژه می باشد. به طور مثال پروژه معرفی شده به شرکت در مرحله اول توسط این واحد مورد بررسی قرار گرفته و بر اساس ماهیت پروژه کارهای مربوط به آن، به افراد متخصص واگذاری می شود.

1-1-2- واحد اجرائیات و بازرسی پروژه

در این واحد با توجه به دستورالعمل های صادره از واحد فنی و مهندسی ، تکنسینها و اپراتورهای شرکت که همگی دارای مدارک بازرسی NDT می‌باشند بر اساس تخصص مربوطه مراحل مختلف بازرسی را در محل اجرایی پروژه انجام داده و پس از انجام و ثبت در فرمهای مربوطه به صورت دوره آن را به واحد نظارت بر پروژه تحویل داده می شود لازم به ذکر است کلیه پرسنل این واحد به تفکیک تخصص خود در زمینه بازرسی های (P.T. V.T. UT. mT. RT و....) انجام وظیفه می نمایند.

1-1-3- واحد نظارت و تفسیر بازرسی

در این واحد کلیه بازرسیهای انجام شده توسط اپراتورها وتکنسینهای واحد اجراییات و بازرس پروژه به این بخش ارائه داده تا مورد بررسی و تفسیر قرار گرفته و نتایج حاصله جهت بازبینی به کارفرما ارائه می شود. به طور کلی این واحد رابط بین بازرسان و کارفرما می باشد.

1-2- پروژه های در حال انجام شرکت

یکی از پروژه های شرکت بازرسی سازه فلزی یازده طبقه مسکونی، انجام مشاوره در جوشکاری انفجاری کاتدهای شرکت سرب و روی ایرانیان زنجان .

بازرسی سازه فلزی به روش PT و MT

در این دوره کارآموزی وظیفه بازرسی یک سازه فلزی به روش PT و MT به اینجانب محول گردید که در ادامه نحوه انجام بازرسی به این دو روش را ارائه خواهم کرد.

خرید فایل

گزارش کارآموزی اجرای فرآیندهای جوشکاری و اجرای خدمات بازرسی

فهرست مطالب

عنوان صفحه

فصل اول..................................................................................................... 1

مقدمه.......................................................................................................... 2

1-1 حوزه فعالیت های شرکت (فعالیت های اجرایی)................................ 2

1-2 حوزه فعالیت های شرکت (فعالیت های تعمیراتی).............................. 4

فصل دوم.................................................................................................... 5

2-1 کلیات................................................................................................. 8

2-3- تست رادیوگرافیک مخازن.................................................................. 10

2-4- WPS مخازن................................................................................... 11

2-1- کلیات............................................................................................... 12

2-5- الکترودهای دستگاه جوش مقاومتی...................................................... 13

2-1- کلیات............................................................................................... 14

2-6- PQR مخازن.................................................................................... 15

2-7- میکروپروسسورهای دستگاه جوش....................................................... 16

مقدمه

1-1 حوزه فعالیت های شرکت (فعالیت های اجرایی)

درباره ما:

در سال 1380 بنا بر ضرورت های ناشی از گسترش چشم انداز فعالیت های تخصصی و نو آورانه در صنایع جوش و بازرسی شرکت جوش گستر صنعت به عنوان یک شرکت خصوصی شروع به کار نموده و به تدریج فعالیت خود را در پروژه های مختلف در صنایع خودرو لوازم خانگی نفت و گاز و پتروشیمی متمرکز نموده است.

این شرکت محصول انتقال ده سال فعالیت قبلی در قالب جدید (شرکت جوش گستر صنعت) میباشد و با برخورداری از مدیران و کارشناسان فداکار متخصص و مبتکر از طریق جلب رضایت مشتری و تعمیق آن به همراه اعمال مدیریت بهینه بر منابع توانسته اعتبار قابل توجهی در صنعت امروز ایران کسب کند.

موضوع فعالیت های شرکت

تجربیات کاری با امکانات فنی وتخصصی امکان فعالیت در موضوعات ذیل را میسر میسازد:

انتخاب و تأمین دستگاه ها ملزومات و مواد مصرفی جوشکاری

اجرای کلیه فرآیندهای جوشکاری

اجرای خدمات بازرسی (ut, vt, mt. pt. ed) مطابق با استانداردهای (en. Aws..)

آموزش تخصصی کلیه فرآیندهای جوشکاری مطابق با استانداردهای معتبر جهانی

مشاوره در زمینه های مختلف جوش

اتوماسیون و بهینه سازی روشهای جوشکاری

تهیه مدارک جوشکاری (wps.pqr.wpq…)

تحقیق در روشهای نوین جوش و بازرسی

خدمات پیمانکاری

اطلاع رسانی

1-2- حوزه فعالیت های شرکت (فعالیت های تعمیراتی)

شرکت صنعتی و بازرگانی جوش گستر صنعت

شرکت جوش گستر صنعت (تأسیس 1381) با هدف گسترش فناوری های جوش و بازرسی و افزایش بهره وری در صنعت خودروسازی و لوازم خانگی با استفاده از امکانات مناسب و نیروی انسانی مجرب آماده ارائه خدمات ذیل میباشد:

- طراحی و ساخت انواع دستگاه جوش مقاومتی و مخصوص طبق سفارش (نقطه جوش پرس جوش و قرقره جوش)

- ساخت و تأمین انوع الکترودهای جوش مقاومتی به صورت فورچ سرد و ماشین کاری (کلاهک، دیسک، میلگرد، تسمه و چهار پهلو) مخصوص ورق های فولادی و گالوانیزه فروش انواع دستگاه های نقطه جوش آویز ترانس سرخود (C-type. x-type) خارجی

- طراحی و ساخت سیستم های کنترل جوش مقاومتی و آنالوگ و میکروپروسسوری با قابلیت اتصال به شبکه و رایانه

- تأمین لوازم و جانبی کلیه دستگاههای جوشکاری برق و مقاومتی (تورچ. کابل. بالانسور. شنت. گان بازو. یونیت آب خنک و غیره)

- مواد مصرفی جوشکاری و لحیم کاری سخت (الکترود. پودر و سیم جوش)

- آموزش جوش و بازرسی در کلیه سطوح مطابق با استانداردهای جهانی (iso. en)

- خدمات بازرسی جوش (ut. Pt. rt. mt)

خرید فایل

بررسی جوشکاری لیزری در صنایع خودروسازی

بررسی جوشکاری لیزری در صنایع خودروسازی

پیشگفتار

فرآیندهای جوشکاری با انرژی تشعشعی گروهی از فرآیندهای جوشکاری هستند که در آنها حرارت مورد نیاز برای انجام جوشکاری به کمک تابش یک پرتو حاوی انرژی بر روی موضع اتصال تامین می شود. این پرتوها ممکن است مانند پرتو الکترونی حاوی ذرات پر انرژی باشند و یا این که یک تشعشع الکترومغناطیسی باشند. در این روشها نیاز به تماس نزدیک قطعه با منبع حرارت (که می تواند قوس، پلاسما یا شعله باشد) نیست و با تمرکز پرتو بر روی هر نقطه می توان حوضچه جوش را در آن نقطه به وجود آورد. فرآیندهای جوشکاری با پرتو الکترونی، جوشکاری با پرتو لیزر و جوشکاری با ریز موج ها مهمترین فرآیندهای جوشکاری هستند که در این گروه جای می گیرند.

در این پایان نامه سعی شده است که به طور خاص در مورد شاخه جوشکاری لیزری که بخشی از فرآیندهای جوشکاری با انرژی تشعشعی می باشد، بحث شود. همچنین در ادامه این بحث به تحلیل المان های جوش پرداخته شده است.

در پایان از استاد گرامی جناب آقای مهندس فتحی که استاد راهنمای اینجانب در انجام این پروژه بوده اند، کمال تشکر را دارم.

فهرست مطالب

عنوان صفحه

فصل اول لیزر..........................................................................................(25-11)

1-1 مقدمه 12

1-2 تاریخچه لیزر 13

1-3 همدوسی لیزر 15

1-4 تولید اشعه لیزر 17

1-5 اصول فرایند جوشکاری با لیزر 21

1-6 موارد کاربرد جوش لیزر 23

فصل دوم تقسیم لیزرها........................................................................ (36-26)

2-1 لیزر حالت جامد 27

2-2 لیزرهای گازی 32

2-3 دیود لیزرها 36

فصل سوم متغیر های فرایند جوشکاری با لیزر................................. .(44-37)

3-1 توان پرتو لیزر 38

3-2 قطر پرتو لیزر 39

3-3 قابلیت جذب پرتو 41

3-4 سرعت عبور پرتو 43

3-5 گاز محافظ 44

فصل چهارم انتخاب لیزرجهت جوشکاری......................................... (51-45)

4-1 عوامل موثر در انتخاب لیزر مناسب 46

4-2 جوشکاری فولادها 49

4-3 جوشکاری آ لومینیم و آلیاژهای آن 50

4-4 جوشکاری تیتانیم و آلیاژهای آن 51

فصل پنجم لیزرهای توان پایین.......................................................... (55-52)

5-1 عوامل موثر در انتخاب لیزرهای توان پایین 53

5-2 نکات مهم دراستفاده از لیزرهای توان پایین 54

فصل ششم جوشکاری ورق ST14 مورد استفاده در ساخت

بدنه خودرو با استفاده از لیزر Nd:YAG پالسی.................................... (66-56)

6-1 چکیده 57

6-2 چیدمان آزمایش 57

6-3 بررسی نتایج آزمایش 59

فصل هفتم بررسی بیناب نشری پر پلاسما در جوشکاری ورق

فلز st14 بوسیله لیزر Nd:YAG پالسی............................................(77-67)

7-1 چکیده . 68

7-2 مقدمه 68

7-3 مواد و وسایل و روش های آزمایش 69

7-4 نتایج و بحث 71

فصل هشتم مزایا و محدودیت جوشکاری لیزری در مقایسه با

سایر روشها............................................................................................(82-78)

8-1 مزایای فرایند جوشکاری با اشعه لیزر 79

8-2 معایب فرایند جوشکاری با اشعه لیزر 81

8-3 مسائل ایمنی استفاده از لیزر 82

فصل نهم تحلیل المان محدود..............................................................(99-83)

9-1 تعیین المان و خواص مواد 84

9-2 مدل سازی هندسی 84

9-3 مش زنی ( ساختن مدل اجزا محدود) 86

9-4 اعمال شرایط مرزی و نیروها 88

9-5 تنظیمات حل و گرفتن نتایج مورد نیاز 89

نتیجه گیری و پیشنهادات.....................................................................(102-100)

1-1 : مقدمه

لیزر یک دسته اشعه موازی شده و پیوسته از جنس نور می باشد که تمام این اشعه دارای طول موج واحدی می باشد. البته این اشعه با اشعه نوری ناپیوسته ای که از خورشید تشعشع می کند بسیار متفاوت است. نور خورشید دارای طول موج های بسیار متفاوت و متنوع می باشد که در تمام جهات منتشر می شود. نور با طول موج های متفاوت می تواند روی یک نقطه مادی متمرکز شود و انرژی خود را به صورت انرژی حرارتی آزاد کند. اشعه لیزر یک اشعه به شدت موازی شده و کوهرنت می باشد که هر چه موازی تر و پیوسته تر باشد در نقطه کوچک تری می تواند متمرکز شود و انرژی حرارتی بیشتری را نیز تولید می کند.

این ویژگی اشعه لیزر باعث تقویت ایده استفاده از آن در جوشکاری به عنوان یک منبع منحصر به فرد انرژی شد. جوشکاری با اشعه لیزر یکی از جدیدترین تکنیک های جوشکاری است که در صنعت مورد استفاده قرار می گیرد. این فرآیند برای ساخت و تولید برخی قطعات صنعتی شرایطی را فراهم آورده است که تا قبل از آن، ساخت این قطعات غیر ممکن و یا بسیار مشکل بوده است. این فرآیند یک فرآیند جوشکاری ذوبی می باشد هر چند از نظر نوع تجهیزات و نوع فرآیند با فرآیند های جوشکاری ذوبی معمولی بسیار متفاوت است. با یک سری تغییرات و تجهیزات اضافی، می توان از لیزر برای برشکاری نیز با دقت و سرعت بسیار بالا استفاده نمود.

اولین دستگاه های جوش لیزر که ساخته شدند به ندرت مورد استفاده قرار می گرفتند و تنها در جاهایی از آنها استفاده می شد که چاره ای جز استفاده از آن نداشتند. علت این امر مشکل بودن استفاده از دستگاه، بالا بودن هزینه، عدم وجود امکانات ایمنی و عدم دسترسی به اپراتور ماهر و کارآمد بود. اما به مرور زمان علم و تکنولوژی لیزر پیشرفت کرد و دستگاه های بسیار پیشرفته ای ساخته شدند و دامنه استفاده از لیزر به طور چشم گیری افزایش یافت.

1-2: تاریخچه لیزر

کلمه لیزر مخفف عبارت Light Amplification Stimulated by Emission of Radiation به معنی تقویت نور تحریک شده با انتشار پرتوافکنی می باشد و بر روش تولید این نور دلالت دارد. مفهوم این لغت در زبان انگلیسی گسترش یافته و از لیزر به عنوان اسم و به معنی دستگاهی که لیزر تولید می کند استفاده می شود پیشنهاد استفاده از گسیل القایی از یک سیستم با جمعیت معکوس برای تقویت امواج میکروویو بطور مستقل بوسیله وبر (Weber) ، جوردون (Gordon) ، زیگر (Zeiger) ، تاونز (Townes) ، باسو (Basov) و پروخورو (Prokhorov) داده شد. اولین استفاده عملی از چنین تقویت کننده‌هایی توسط گروه جوردون ، زیگر و تاونز در دانشگاه کالیفرنیا انجام شد. این گروه نام میزر (MASER) را که از ابتدای حروف "Microwave Amplification by Stimulated Emission of Radiation" تشکیل شده بود برای آن برگزیدند.
اولین میزر با استفاده از گذار میکروویو در مولکولهای آمونیاک (3NH) ساخته شد. در سال 1958 اولین بار پیشنهاد فعالیت میزر در فرکانسهای نوری در مقاله‌ای توسط اسکاولو (Schawlow) و تاونز داده شد. در سال 1960 یعنی کمتر از دو سال دیگر ، میلمن (Mailman) موفق به ساخت لیزر پالسی یاقوت شد. این لیزر پیوسته کار (CW) که لیزر گازی هلیوم نئون بود، در سال 1961 توسط علی جوان ایرانی ساخته شد. در سال 1962 نیز پیشنهاد لیزرهای نیمه ‌هادی مطرح گردید.

خرید فایل

گزارش کاراموزی جوشکاری دستی قوسی برقی s.m.a.w

جوشکاری دستی قوس برقی(S.M.A.W):

قوس برقی در سال 1807توسط سرهمفری دیوی کشف شد ولی استفاده از آن در جوشکاری فلزات به یکدیگر هشتاد سال بعد از این کشف ، یعنی در سال 1881 اتفاق افتاد. فردی به نام آگوست دیمری تنز در این سال توانست با استفاده از قوس برقی و الکترود ذغالی صفحات نگهدارنده انباره باطری را به هم متصل نماید.بعد از آن یک روسی به نام نیکولاس دی بارنادوس با یک میله کربنی که دسته ای عایق داشت توانست قطعاتی را به هم جوش دهد. وی در سال 1887 اختراع خود را در انگلستان به ثبت رساند.این قدیمی ترین اختراع به ثبت رسیده در عرصه جوشکاری دستی قوسی برقی می باشد.فرایند جوشکاری با الکترود کربنی در سالهای 1880و1890در اروپا و آمریکا رواج داشت ولی استفاده از ولت زیاد (100 تا 300ولت)و آمپر زیاد (600تا 1000آمپر)در این فرایند و فلز جوش حاصله که به علت ناخالصیهای کربنی شکننده بود همه باعث می شد این فرایند با اقبال صنعت مواجه نشود.

جهش از این مرحله به مرحله فرایند جوشکاری با الکترود فلزی در سال 1889 صورت گرفت.در این سال یک محقق روس به نام اسلاویانوف و یک آمریکایی به نام چارلز کافین(بنیانگذار شرکت جنرال الکتریک)هرکدام جداگانه توانستند روش استفاده از الکترود فلزی در جوشکاری با قوس برقی را ابداع نمایند.

در آغاز قرن بیستم جوشکاری دستی با قوس برقی مورد قبول صنعت واقع شد. علیرغم ایرادهای فراوان(استفاده از مفتول لخت و بدون روکش)مورد استفاده قرار گرفت.در آمریکااز مفتول لخت که دارای روکش نازکی از اکسید آهن که ماحصل زنگ خوردگی طبیعی و یا بخاطر پاشیدن عمدی آب بر روی کلافهای مفتول قبل از کشیده شدن نهایی بود استفاده می شد و گاهی این مفتول لخت با آب آهک آغشته می شد تا در هر دو وضعیت بتواند ثبات قوس برقی را بهتر فراهم آورد.آقای اسکار کجل برگ سوئدی را باید پدر الکترودهی روکش دار مدرن شناخت وی نخستین شخصی بود که مخلوطی از مواد معدنی و آلی را به منظور کنترل قوس برقی و خصوصیات مورد نظر از فلز جوش حاصله با موفقیت به کار برد.وی اختراع خود را در سال 1907 به ثبت رساند.ماشینهای جوشکاری با فعالیت های فوق الذکر به روند تکاملی خود ادامه می دادند.در سالهای 1880 مجموعه ای از باطری پر شده به عنوان منبع نیرو در ماشین های جوشکاری به کار گرفته شد.تا اینکه در سال 1907 نخستین دستگاه Generator جوشکاری به بازار آمریکا عرضه شد.

◄ جوشکاری با گاز یا شعله:

جوشکاری با گاز یا شعله یکی ازاولین روشهای جوشکاری معمول در قطعات آلومینیومی بوده و هنوز هم در کارگاههای کوچک در صنایع ظروف آشپزخانه و دکوراسیون و تعمیرات بکارمیرود. در این روش فلاکس یا روانساز یا تنه کار برای برطرف کردن لیه اکسیدی بکار میرود.

مزایا:سادگی فرایند و ارزانی و قابل حمل و نقل بودن وسایل

محدوده کاربرد:ورقهای نازک 8/0تا 5/1میلیمتر

محدودیتها:باقی ماندن روانساز لابلای درزها و تسریع خوردگی - سرعت کم – منطقه H.A.Zوسیع است.

قطعات بالاتر از 5/2میلیمتر را به دلیل عدم تمرکز شعله و افت حرارت بین روش جوش نمیدهند.

حرارت لازم در این روش از واکنش شیمیایی گاز با اکسیژن بوجود می اید.
حرارت توسط جابجایی و تشعشع به کار منتقل می شود. قدرت جابجایی به فشار گاز و قدرت تشعشع به توان چهارم درجه حرارت شعله بستگی دارد. لذا تغییر اندکی در درجه حرارت شعله می تواند میزان حرارت تشعشعی و شدت آنرا بمقدار زیادی تغییر دهد.درجه حرارت شعله به حرارت ناشی از احتراق و حجم اکسیژن لازم برای احتراق و گرمای ویژه و حجم محصول احتراق(گازهای تولید شده) بستگی دارد. اگر از هوا برای احتراق استفاده شود مقدار ازتی که وارد واکنش سوختن نمی شود قسمتی از حرارت احتراق راجذب کرده و باعث کاهش درجه حرارت شعله می شود.بنابرین تنظیم کامل گاز سوختنی و اکسیژن لازمه ایجاد شعله بادرجه حرارت بالاست. گازهای سوختنی نظیر استیلن یا پروپان یا هیدروژن و گاز طبیعی نیز قابل استفاده است که مقدار حرارت احتراق و در نتیجه درجه حرارت شعله نیز متفاوت خواهد بود. در عین حال معمولترین گاز سوختنی گاز استیلن است.

خرید فایل

جوشکاری فلزات رنگی

اغلب خواص جوش به دلیل تفاوت بین ترکیب و مراحل حرارتی با خواص فلز مادر فرق دارد این مسئله لزوماً یک نقطه ضعف نیست به عنوان مثال در جوشکاری لب به لب استحکام بهتر جوش معمولاً مفید است البته به شرطی که از نرمی و شکل پذیری خوبی بهرهمند باشد. پس با عنوان این مسئله به این نکته خواهیم رسید که جوشکاری فلزات نرم مانند مس و AI و Ni و به طور کلی فلزات رنگی همانگونه که نسبت به سایر فلزات آسان‏تر است احتیاج به دقت بالاتری دارند.

در این پژوهش به چند مسئله پرداخته شده است که سر فصل مطالب به عنوان روش‏های جوشکاری فلزات رنگین همچنین جوشکاری با گاز محافظ و جوشکاری با ماشین لیزر می‏باشد و می‏توان با مطالعه هر فصل اطلاعات کاملی راجع به موضوع مورد نظر به دست آورد.

فهرست مطالب

چکیده 1

مقدمه 2

فصل اول

خواص حرارتی مس 3

نکاتی در مورد جوشکاری مس 3

جوشکاری مس با الکترود دستی 6

جوشکاری مس با شعله گاز 6

جوشکاری مس با فرآیند TIG 9

جوشکاری مس با فرآیند MIG 10

جوشکاری مقاومتی مس 12

جوشکاری برنج 16

جوشکاری آلومینیوم – برنز 21

جوشکاری سیلیسیم برنز 26

جوشکاری مس – نیکل 29

فصل دوم

جوشکاری با گاز محافظ 33

تعریف 34

تاریخچه 35

روش‏های کاربرد 35

مزایا و محدودیت‏ها 36

نحوء انتقال قطرات و تجهیزات از مفتول در فرآیند جوشکاریMIG 39

عیوب جوش MIG 47

تاثیر ولتاژ در نرخ تغذیه 52

تنظیم میزان حجم گاز 60

حالت‏های از نفوذ ناقص 61

پارامترهای جوشکاری سیلیسلم برنز 65

پارامترهای جوشکاری مس – نیکل 67

فصل سوم

جوشکاری با ماشین لیزر 68

مواد قابل جوش با لیزر 72

فولاد 73

فولاد ضد زنگ 74

آلومینیوم 74

مس 75

نیکل 75

تیتان 76

پارامترها 76

نمونه هایی از جوشکاری لیزری 78

جوشکاری اشعه لیزر دو لبه 84

آزمایشات 93

نتایج و بحث‏ها 94

چکیده مقاله جوش لیزر 101

منابع و مأخذ 103

خرید فایل

پروژه جوشکاری

عملیات سطحی عبارت است از رسوب دهی یک ماده پر کننده روی سطح قطعه کار جهت به دست آوردن خواص یا ابعاد مورد نظر که به طور معمول به منظور افزایش عمر کاری قطعه یا جایگزینی فلزی به کار می‌رود که فرسوده یا خورده شده است. عملیات سطحی می‌تواند موجب افزایش مقاومت به خوردگی، مقاومت به سایش، چقرمگی، یا خواص ضد اصطکاکی در محل مورد نظر گردد. برخی از پوششها توسط فرآیندهای جوشکاری گازی یا قوسی و یا توسط فرآیندهای پاشش دهی حرارتی رسوب داده می‌شوند و روشهای دستی، نیمه اتوماتیک یا اتوماتیک را می‌توان برای هر یک از فرآیندها به کار برد. مواد پرکننده مناسب در شکلها و انواع گوناگون نظیر میله جوشکاری، الکترودهای پوششدار، خمیرها و پودرها موجود می‌باشند. چسبندگی این مواد بر روی فلزات پایه از طریق نفوذ، پیوندهای متالورژیکی یا پیوندهای مکانیکی صورت می‌گیرد.

به طور کلی خواص مهم آلیاژهایی که جهت عملیات سطحی به کار می­روند عبارتند از:

1- سختی

الف- ماکرو سختی

ب- میکرو سختی یا سختی اجزاء تشکیل دهنده یک ساختار ناهمگن

ج- سختی گرم یا مقاومت در برابر اثر تضعیف کننده دما

2- مقاومت به سایش

الف- تحت شرایط کم تنش

ب- تحت شرایط پر تنش

ج- تحت شرایطی که قطعه توسط مواد ساینده و در سرعتهای متفاوت رویه برداری می‌شود.

3- مقاومت به ضربه

الف- مقاومت به تغییر شکل تحت ضربه های متوالی (مربوط به تنش تسلیم)

ب- مقاومت به ترک خوردگی تحت ضربه (مربوط به استحکام و چکش خواری)

ج- استحکام فشاری

د- چکش خواری فشاری

4- مقاومت حرارتی

الف- مقاومت در برابر باز پخت (تمپر شدن)

ب- حفظ استحکام حرارتی در دمای بالا

ج- مقاومت به خزش

د- مقاومت در برابر اکسیداسیون یا خوردگی داغ

ه- مقاومت در برابر خستگی حرارتی

5- مقاومت در برابر خوردگی

6- خواص اصطکاکی و قابلیت جوشکاری

عملیات سطحی دارای مزایایی است که مهمترین آنها عبارتند از:

1- افزایش مقاومت به سایش و خوردگی در محل مورد نیاز

2- استفاده آسان از ترکیبات خیلی سخت و آلیاژهای مقاوم به سایش

3- سهولت کاربرد در محل

4- استفاده اقتصادی از عناصر آلیاژی گران قیمت

5- اقتصادی بودن برای کاربر به علل زیر:

• عمر کارکرد بیشتر
• کاهش هزینه نگهداری و تعویض
• بازیابی قطعات فرسوده
• استفاده از مواد پایه ارزان قیمت تر
• مصرف کمتر انرژی در هنگام کار
• افزایش بازدهی قطعه در بیشتر موارد [1]

فهرست مطالب

فصل اول : مقدمه

1-1- تعریف و مفهوم عملیات سطحی.. 2

1-2- انواع روشهای عملیات سطحی.. 4

فصل دوم : مواد سخت پوشی

2-1- انتخاب آلیاژ سخت پوشی.. 7

2-2- مواد سخت پوشی.. 11

2-2-1- آلیاژهای پایه آهن 14

2-2-1-1- فولادهای پرلیتی.. 15

2-2-1-2- فولادهای آستنیتی.. 16

2-2-1-3- فولادهای مارتنزیتی.. 18

2-2-1-4- چدنهای پر کرم. 19

2-2-2- کاربیدها 26

2-2-3- آلیاژهای پایه کبالت 30

2-2-3-1- آلیاژهای پایه کبالت کاربیدی.. 31

2-2-3-2- آلیاژهای پایه کبالت حاوی فاز بین فلزی لاوه. 35

2-2-4- آلیاژهای پایه نیکل 36

2-2-4-1- آلیاژهای پایه نیکل بورایدی.. 38

2-2-4-2- آلیاژهای پایه نیکل کاربیدی.. 40

2-2-4-3- آلیاژهای پایه نیکل حاوی فاز بین فلزی لاوه. 41

2-2-4-4- آلیاژهای پایه نیکل پرسیلسیم. 41

2-2-5- فولادهای زنگ نزن پرسیلیسیم 42

2-2-6- آلیاژهای پایه مس 44

فصل سوم : عوامل موثر بر انتخاب فرآیند های سخت پوشی

3-1- خواص و کیفیت مورد نظر. 47

3-2- مشخصات فیزیکی قطعه کار. 50

3-3- مشخصات متالورژیکی فلز پایه. 52

3-4- نوع آلیاژهای سخت پوشی.. 53

3-5- مهارت اپراتور. 54

3-6- هزینه. 54

فصل چهارم : سخت پوشی توسط فرآیند های جوشکاری

4-1- جوشکاری با گاز (شعله). 57

4-2- جوشکاری قوسی با الکترود روپوش دار. 63

4-3- جوشکاری قوسی زیر پودری... 65

4-4- جوشکاری قوس باز با الکترود تو پودری... 67

4-5- جوشکاری قوسی فلزی با گاز محافظ... 68

4-6- جوشکاری قوسی الکترود تنگستن با گاز محافظ... 69

4-7- جوشکاری قوس پلاسما 70

4-8- سخت پوشی توسط لیزر. 72

فصل پنجم : سخت پوشی توسط فرآیند های پاشش دهی حرارتی

5-1- پاشش سیمی توسط شعله اکسی گاز. 81

5-2- پاششی سیمی توسط قوس الکتریکی.. 85

5-3- پاشش پودری توسط شعله اکسی گاز. 87

5-4- پاشش پودری توسط قوس پلاسما 91

5-4-1- پاشش پلاسما در خلاء 94

5-4-2- پاشش توسط قوس پلاسمای منتقل شده 95

5-5- پاشش پودری توسط شعله اکسی گاز با سرعت بالا.. 96

5-5-1- HVOF احتراق پالسی 97

5-5-2-HVOF احتراق پیوسته 98

5-6- مواد پاشش حرارتی و کاربردها 103

5-6-1- پوششهای مقاوم در برابر سایش 105

5-6-2- پوششهای مقاوم در برابر خوردگی 105

5-6-3- پوششهای محافظ در برابر اکسیداسیون 107

5-6-4- پوششهای عایق حرارتی 107

5-6-5-پوششهای مانع حرارت 108

5-6-6-پوشش هادی الکتریکی 108

5-6-7- پوششهای بازیابی ابعادی 108

5-7- ساختار و خواص پوششها 108

فصل ششم : مراجع

مراجع.................................................113

خرید فایل