انواع سنسورهای موجود برای اندازه گیری دما عبارتند از:
سنسورهای بی متال
سنسورهای ترموکوپل
سنسورهای مقاومت فلزی RTD
ترمیستور
سنسورهای مدار مجتمع
سنسورهای تشخیص انرژی تابشی Bolometer
سنسورهای پایروالکتریک (با استفاده از اشعه مادون قرمز)
سنسورهای پیشرفته مانند سنسورهای التراسونیک (مافوق صوت) و سنسورهای فیبرنوری و سنسورهای MEMS
نتیجه گیری
برای اندازه گیری دما انواع مختلفی از سنسورها وجود دارد.برخی از حسگر های نوع قدیمی تر عبارتند از ترموکوپل ها ، RTD ها و ترمیستورها.این حسگر ها به دلیل محاسن و کارآیی زیاد به طور گسترده به کار برده می شوند. نسل جدید حسگرها مانند حسگرهای مدار مجتمع و ابزارهای سنجش دما به روش تابش، تنها برای تعداد محدودی از کاربردها شناخته شده است.
انتخاب نوع حسگر بستگی به میزان دقت، محدوده دمایی، سرعت پاسخ اتصال حرارتی، محیط ( از نظر شیمیایی، فیزیکی یا الکتریکی بودن ) و همچنین قیمت دارد.
سنجش دما توسط تابش نیاز به سخت افزار و نرم افزارخاص برای پردازش سیگنال دارد و به همین جهت در این تحقیق به آن زیاد پرداخته نشد.
معمولا ترموکوپل هادر صنایع شیمیایی با دمای بالا مثل فرآیندهای شیشه یا پلاستیک سازی استفاده میشوند. در کاربردهای محیطی، سرگرمی های الکترونیکی و صنایع خودکار معمولا از ترمیستورها یا حسگرهای مدار مجتمع استفاده می کنند. RTD ها معمولا در دماهای پایین و صنایع شیمیایی با دقت بالا به کار میروند. کاربرد دیگر حسگرها نیز در قسمت های مربوط به خودشان توضیح داده شده است.
تعداد مشاهده: 126 مشاهده
فرمت فایل دانلودی:.docx
فرمت فایل اصلی: docx
تعداد صفحات: 25
حجم فایل:773 کیلوبایت
فهرست مطالب
مقدمه
انواع یخ زدگی و تاثیر آن بر پرواز هواپیما
سیستم های یخ زدا ضد یخ ها
سیستم آشکار ساز یخ زدگی
سیستم نمایش دهنده ضد یخ بال
انواع سیستم های ضد یخ
سیستم پنوماتیکی حرارتی
سیستم ضد یخ الکتریکی گرمایی
سیستم ضد یخ شیمیایی
بوت یا بادکنک یخ شکن
عملکرد سیستم ضد یخ
بال گرم
ضد یخ شیشه جلو
ضد یخ ملخ
سیستم یخ زدایی مادون قرمز
گرم کننده های کاربراتوری یا جریان هوای متناوب
سیستم پنوماتیکی هواپیمای (General Aviation) دو موتوره پیستونی
طرح های تحقیقاتی ناسا
تعداد مشاهده: 150 مشاهده
فرمت فایل دانلودی:.docx
فرمت فایل اصلی: docx
تعداد صفحات: 25
حجم فایل:1,852 کیلوبایت
ژرفانمایی یا پرسپکتیو (perspective) در هنرهای گرافیکی، همچون نگارگری، نمایش نسبی یک تصویر به همان شکلی که توسط چشم دریافت میشود، بر روی یک سطح تخت (همچون کاغذ) است.
پرسپکتیو از واژه لاتینی perspectiva گرفته شده است و نخستین بار توسط Boethius به هنگام ترجمه رساله علم نور و بصر ارسطو به کار گرفته شد. در دوره رنسانس پرسپکتیو معنی "دیدن از ورای صفحهای شفاف" را به خود گرفت. دیدن از ورای صفحهای شفاف، تکرار همان مفهوم فضا از ورای یک پنجره رنسانس بود که این بار به صورت علمی و هندسی مطرح میشد، بدین گونه که مدل را در مقابل چهارچوبی که شیشه در آن قرار داشت می نشاندند و سپس با نصب کاغذ نازکی روی شیشه با نقطه چین موضوع را به روی سطح دوبعدی منتقل میکردند. کشف پرسپکتیو با دوران رنسانس مقارن بود؛ با کشف انسان این جهانی و میرا. هنرمند گوتیک در انسان و طبیعت جلال الهی میدید. نگاه رنسانس به آدم نگاه علمی بود. آدم جای اصلی پرده را گرفت و عناصر دیگر را کنار زد. شبیهکشی و چهرهنویسی رونق گرفت. در واقع پرسپکتیو و سه بعدنمایی از دوره جدید بر نقاشی مسلط میشود. در گذشته تنها نقاشی یونانی است که به پرسپکتیو طبیعی نزدیک شده بود. کار هنرمند رنسانسی ابداع مجدد طبیعت و انسان و حتی خدا با تفسیری انسان مدارانه از تمامی جلوهها و نظم طبیعی عالم بود. هنرمند دریافته بود که از طریق پرسپکتیو میتواند عقل جزوی را بر فضا مسلط سازد. به عبارت دیگر از انسان به عنوان وجود اصلی و مرکزی تصویری عظیم ارائه نمود که فضا را باید در ارتباطی که با او دارد سنجید.
هنرمند با بازنمایی دقیق و عینی همه امور، جنبههای گوناگون واقعیت را ثبت کرده و آن را به صورت یک نظم عرضه میدارد، نظمی که از هماهنگی نظام عالم بهره گرفته بود. این نظم نهایتا در نظام تکنیک تعین مییابد؛ نظامی تحت عنوان "پرسپکتیو".
به عقیدهٔ ایتالیاییها رنسانس تولدی دیگر از قدرتهای فکری بشر بود. چند هزار سال تحت عنوان قرون وسطی به هنر بی توجهی شده بود. البته ایتالیاییها نمیخواستند به رومیهای کلاسیک باز گردند و قطعاً فکر روی آوردن به دین جدیدی را هم نداشتند! ایتالیاییها لازم دیدند که از تجارب هنرمندان کلاسیک نیز تا آنجا که مورد احتیاج است استفاده کنند.
بدین سان پرسپکتیو یکی از عوامل اساسی تاریخ هنر شد و معیار اعتراض ناپذیری گشت که هر اثر هنری باید بدان سنجیده شود.
در نقاشی، ماساکیو نقاش جوان و نابغه ایتالیایی مکتب جدیدی به وجود آورد، ولی در ۴۸ سالگی درگذشت و نتوانست به کارش ادامه دهد. تابلوی معروف پدر خداوند، پسر عیسی و روح القدس و سن ژان و سن ماری و دو پیشکار از کارهای مشهور اوست. این تابلو کشف بزرگی را از نقاشی نشان میدهد. زمینهٔ ساختمانی آن بر طبق یک سلسله قواعدی که مجموعاً به نام "پرسپکتیو علمی" نامیده میشود، مجسم شده است. البته قبلاً نیز در این زمینه کارهایی شده بود ولی پرسپکتیو علمی به طور کامل وضعیت اجسام را در فضا مشخص نمود. چون بر پایه اصول ریاضی و اندازهگیری دقیق زوایا و فواصل قرار داشت. دانستن این قوانین برای معماران و طراحان، امری ضروری است. در گذشتههای دور طراحان و نقاشان نیز قوانین پرسپکتیو را به صورت علمی به کار میبستند، اما به طور کلی هنرمندان به صورت حسی عمق اجسام و نحوهٔ قرار گرفتن آنها را در فضا مجسم میسازند. بنابراین ضروری است تا قبل از آن که به درک پرسپکتیو حسی نائل شویم، از این قوانین آگاهی داشته باشیم. به طور کلی دانستن علم پرسپکتیو اولین چیزی است که یک طراح باید بداند؛ زیرا طرح صحیح اغلب اشکال هندسی، بدون اعمال قوانین این علم، در برخی موارد تقریبـاً محال است. این علم، وسیلهای برای داشتن سرعت عمل و کمکی به صحت کار هر گونه طراحی در هنرهای تجسمی است.
پرسپکتیو اختراع شخص واحدی نبود، بلکه مظهر مبین عصر و تجلی وحدت فکر و احساس نوابغ در دورهٔ رنسانس بود.
در میان هنرمندان این دوره به حدی اسامی معروف و مشهور مشاهده میشود که نام بردن از یکایک آنها احتیاج به نگارش کتابی دارد. از آن میان چند نفر از شهرت بیشتری برخوردارند. از جمله جوتو، برونلسکی، مازاچو، لئوناردوداوینچی، میکل آنژ، و رافائل افزون بر اینها، نقاشان دیگری همانند هوبرت ون آیک و یان وین آیک نیز به استفاده از پرسپکتیو در آثار خود پرداختند و با دیگر نقاشان رنسانس آغازین همسو و همداستان شدند.
مفهوم واژه
پرسپکتیو علمی است بر اساس قوانین و اصول هندسی که به وسیلهٔ آن دوری و نزدیکی اجسام را نشان میدهند. با رعایت این اصول در طراحی میتوانیم تناسب واقعی اجسام در فواصل مختلف را به نحوی نشان دهیم که با تناسبات اصلی آنها مشابهت داشته باشند.
در واقع برای نشان دادن فضای سه بعدی روی صفحهٔ دوبعدی معمولاً پرسپکتیو و قوانین آن را به کار میبرند. این قوانین با استفاده از خطای دید به دست آمده و عمق کاذب و بعد مجازی ایجاد شده میتواند تصویری از فضای سه بعدی را بدهد. میتوان گفت پرسپکتیو نگاهی است که معمولاً از جهان بیرون یعنی عالم محسوسات مادی آغاز میشود و سپس به دروننگری راه میبرد.
پرسپکتیوها بسته به کاربردشان انواع مختلفی دارند. به طور کلی میتوان پرسپکتیوها را به دو دستهٔ علمی و ترسیمی تقسیم کرد:
پرسپکتیو ترسیمی
در پرسپکتیو ترسیمی (ریشهٔ لغوی پرسپکتیو "به وضوح دیدن" است) اشیا در صفحهای مسطح چنان که دیده میشوند ترسیم میگردند و نه چنان که واقعا" هستند که مانند حاصل کار دوربین عکاسی میباشد، در واقع یک نظام هندسی است که اندازهها و فواصل اشیاء و اجسام با مقایسه و چگونگی قرار گرفتن آنها در جلو و عقب یکدیگر به دست میآیند.
اندازه، موضع، تقارب متوازی، سایه روشن و بافت از ویژگیهای این پرسپکتیوها هستند. این نوع پرسپکتیو بنا بر موقعیت ناظر، اندازه و فاصلهٔ او تا موضوع، انواع مختلفی پیدا میکند که همه بر این پایه استوار هستند که تمام نقاط موازی هم به نقطهای که روی خط دید قرار میگیرد، میرسند. شـیء جلو، بزرگ تــر و شـیء عقب کوچــک تر اسـت، نقـاط گریز و ناظـر در محــل خاصــی قرار میگیرند که به پرسپکتیو معنی و مفهوم میدهند. از روی پرسپکتیو میتوان محل ناظر را تعیین کرد. القای فضا از طریق پرسپکتیو واقعی که بر اساس خطای دید ایجاد میشود، محدود به همان زاویهای است که فضا دیده میشود. در حالی که چشم ما در حرکت مداوم است و با تغییر مکان، بخشهای زیادی از یک فضا را به طور پیوسته ادراک میکند.[۲]
پرسپکتیو علمی
آنهایی هستند که با استفاده از سه محور کــه در بیرون صفحـه عمود برهم هستند نشــان داده میشوند و زوایای α , β , γ در صفحهٔ تصویر هر اندازهای باشند بنا بر قرار داد فرض بر این است که در عالم واقع با هم برابر و ۹۰ درجه هستند لذاo یک کنج قائم فرض میشود. کاربرد این پرسپکتیو بیشتر برای تهیهٔ نقشههای فنی و مقاطع دقیق است. از جمله در معماری و طراحی صنعتی. همچنین میتوان گفت نسبت اندازهها تغییر نمیکند و ناظر همه جا حضور دارد.[۳]
انواع پرسپکتیو در گرافیک
مقامی:
بدین صورت که هنرمند با توجه به شخصیت سوژه و یا اهمیت موضوع فضای بیشتری برای آن در نظر گرفته است و ترکیب مورد نظر را بر اساس آن شکل داده، که ساده ترین نوع ژرف نمایی است در نقاشیهای قهوه خانهای ایران در شمایل مذهبی همواره پیکره امامان معصوم بزرگتر و تنومند تر از سایر افراد ترسیم شده است.
پرسپکتیو با شدت بخشی به کنتراست:
بسیاری ار هنرمندان با ایجاد اختلاف در میزان شدت تاریکی یا نور در سطح دو بعدی عمق و فضا ایجاد کردهاند، تراکم تاریکی در پلان اول موجب میشود که شبکیه چشم دریافت بیشتری از جسم، به نسبت دیگر اجزا کند و بدین ترتیب عمقی کاذب در سطح القا گردد.
شدت بخشی به کنتراست
اختلاف رنگ:
دید انسان نسبت به طیفهای رنگی خالص و شفاف حساسیت بیشتری نشان میدهد و این دسته از رنگها تاثیر بلاواسطهای روی شبکیه چشم دارند، بر عکس به هر میزان از خلوص رنگ کاسته شود و یا مثلا با سفید و یا لایههای خاکستری ممزوج گردد، روی شبکیه چشم کمتر تاثیر میگذارند.
اختلاف رنگ
صراحت و ابهام:
صراحت و ابهام در سطح دوبعدی میتواند ایجاد عمق نماید بدین معنی که هر قدر شی و یا موضوع در تصویر دارای صراحت باشد، جلوتر به نظر میآید و به عوض چنانچه از صراحت شکل کاسته شود، دورتر به نظر خواهد آمد.
صراحت و ابهام
پرسپکتیو در سینما
این واژه در سینما، ناظر بر شیوه به نمایش در آمدن اشیا و روابط فضایی آنها با یکدیگر در سطح صاف و تخت پرده است، به این معنی که تماشاگر باید دوری و نزدیکی اشیا و فاصله آنها از یکدیگر را در تصویری که میبیند، حس کند. از آنجا که در سینما، تصویر سه بعدی واقعی به تصویری دو بعدی بدل میشود، فیلم ساز باید برای خلق توهم عمق صحنه و یک فضای سه بعدی، مراقب پرسپکتیو باشد. هر بینندهای که تصویری را بر پرده سینما میبیند، در ذهن خود برای آن عمق قائل میشود، چون به این شیوه دیدن عادت کرده است، اما فیلم ساز علاوه بر آنکه میتواند روی تخیل تماشاگر حساب کند، در ضمن باید بکوشد که توهم عمق را در صحنه خلق کند و به آن حال و هوای واقعی بدهد.
پرسپکتیو صحنه و روابط فضایی اشیا عمدتا به عوامل زیر بستگی دارد:
فاصله دوربین از صحنه
با توجه به فاصله دوربین از صحنه، میتوان پرسپکتیو صحنه را کم یا زیاد کرد. از طرفی نیز، دوربین متحرک در موازات شخصیتها به صحنه عمق میبخشد و در ضمن مستمرا چشم انداز تصویر و روابط فضایی اشیا را عوض میکند و به این ترتیب نوعی پرسپکتیو تداومی ایجاد میکند.
نوع عدسی مورد استفاده
فاصله کانونی عدسی در پرسپکتیو تصویر بسیار موثر است. معمولا هر چه فاصله کانونی عدسی کمتر باشد، پرسپکتیو تصویر بیشتر و هر چه فاصله کانونی بیشتر باشد، پرسپکتیو کمتر میشود. عدسیهای با فاصله کانونی کم، اشیاء نزدیک را بزرگ تر و اشیاء دور را کوچکتر نشان میدهند و این خود بسیار به پرسپکتیو تصویر کمک میکند، در حالی که عدسیهای با فاصله کانونی زیاد، اشیاء موجود در فاصلههای دور را بزرگ تر و لاجرم نزدیک تر نشان میدهند و در عین حال اشیاء نزدیک را به عقب میکشند و به این ترتیب از پرسپکتیو تصویر میکاهند.
میزان باز بودن دیافراگم
بر اثر تجربه ثابت شده است، هر چه دیافراگم دوربین بسته تر باشد، پرسپکتیو تصویر بیشتر میشود.
میزان نور
از آنجا که نور زیاد سبب بسته شدن دیافراگم و درنتیجه افزایش پرسپکتیو میشود، میتوان آن را نیز به نوعی در تغییر پرسپکتیو موثر دانست. از طرفی نوع نورپردازی تصویر، میتواند به نوعی در فضاسازی سه بعدی اثر بگذارد، برای مثال نور پشتی سوژه را از پس زمینه جدا میکند و به این ترتیب در سه بعدی بودن تصویر موثر واقع میشود.
تفاوت پرسپکتیو در گرافیک و معماری
قبل از تشریح کامل موضوع، ابتدا باید تعاریفی از گرافیک و معماری عرضه شود. معماری، هنر و دانش طراحی بناها و سایر ساختارهای کالبدیست. آثار معماری به عنوان نمادهای فرهنگی، سیاسی و اجتماعی یک کشور شناخته میشوند و ساختمانهایی چون تخت جمشید و اهرام ثلاثهٔ مصر از جملهٔ چنین آثاری محسوب میشوند. آثاری که پیوند دهندهٔ مهم خودآگاهیهای اجتماعی بودهاند. شهرها، مذاهب و فرهنگها از طریق همین یادوارهها خود را می شناسانند.
و اما گرافیک یا به عبارت کامل تر طراحی گرافیک بکارگیری تکنیکهای مختلف خلق آثار دو بعدی بر روی سطوح مختلف نظیر کاغذ، دیوار، بوم، فلز، چوب، پارچه، نمایشگر رایانه، سنگ و ... است که در جهت رساندن پیامی خاص به بیننده انجام میپذیرد. یکی از بزرگان این عرصه در تعریف گرافیک میگوید: گرافیک یک اثر هنریست که میخواهد پیامی را از طریق عناصر بصری در کوتاه ترین زمان ممکن به مخاطب برساند. با این تفاسیر، این دو هنر بر پایهٔ طرح شکل میگیرند و نیازمند قواعد و قوانینی در زمینهٔ سنجش و محاسبه میباشند. در هنر معماری با برخی از واقعیتها روبه رو هستیم و تفاوت اولیهٔ گرافیک و معماری نیز در همین مورد خلاصه میشود. حجم نمایی واقعی هدف نهایی در معماری میباشد و ایجاد حجم مجازی در گرافیک اولین وجه تمایز در این دو عرصه است.
نخستین بناهای معماری رنسانس
معماری
صله 30 میلی متر از خط آهن و 60 میلی متر پهنا رو بکشیم.(به تصویر دقت کنید)
6- خطوط عمودی رو با ارتفاع 50 میلی متر رسم کنید و بعد اونها رو به گریز وسط وصل کنید
7- خطوط رو همونطوری که نشون داده شده پر رنگ کنید. نکته:اشیایی که در یک فاصله از بیننده هستند با مقیاسی از اون فاصله روی سطح کشیده میشن.
8-تیر ها و سیم های خط تلگراف رو هم رسم کنید.فاصله و ارتفاع اونها رو خودتون حدس بزنید
تمرین: طرحتون رو با کشیدن سقف ایستگاه ، تپه ها ،پرنده ها و ... کامل کنید.
تعداد مشاهده: 112 مشاهده
فرمت فایل دانلودی:.zip
فرمت فایل اصلی: docx
تعداد صفحات: 185
حجم فایل:5,590 کیلوبایت
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 .
تعداد مشاهده: 98 مشاهده
فرمت فایل دانلودی:.zip
فرمت فایل اصلی: pptx
تعداد صفحات: 42
حجم فایل:3,368 کیلوبایت
فرمت ورد قابل ویرایش
تعداد صفحات: 13
شامل:
مقدمه
بیان مسئله
پیشینه تحقیق
ضرورت و اهمیت موضوع
اهداف تحقیق
سوالات تحقیق
فرضیات تحقیق
روش تحقیق
تعداد مشاهده: 96 مشاهده
فرمت فایل دانلودی:.zip
فرمت فایل اصلی: word
حجم فایل:33 کیلوبایت