مجلة التقنيات الصناعية by مجلة التقنيات الصناعية Sayes

2 0 1 114  CNC Punching

BMS









‫ﺍﻟﻠﻮﺍﻗـﻂ ﺍﻟﺸﻤﺴﻴﺔ‬ ‫ﺍﻟﻤﺴــﺘﺨﺪﻣﺔ ﻓﻲ ﺍﻟﺘﻄﺒﻴﻘﺎﺕ ﺍﻟﺤﺮﺍﺭﻳﺔ‬

‫ال�صناعات ال�صغرية‪� ..‬إىل �أين‪..‬؟‬ ‫يق�صد بال�صناعات ال�صغرية ال�صناعات الأ�صغر من حيث عدد العاملني امل�شتغلني بها‪ ،‬مع �صغر قيم ر�ؤو�س الأموال الالزمة‬ ‫لتدويرها‪� ،‬إ�ضافة �إىل كرثة وحداتها مع حمدودية الطاقة الإنتاجية لكل وحدة‪.‬‬ ‫تلعب هذه ال�صناعات الب�سيطة يف الدول الفقرية دوراً كبرياً يف معاجلة البطالة وتعتمد يف �أغلب الأحيان على املواد اخلام‬ ‫املحلية‪ ,‬كما �أنها ت�ؤمن ما ن�سبته ‪ 40%‬من احتياجات ال�سكان من ال�سلع واخلدمات يف تلك الدول‪.‬‬ ‫ت�ؤكد جميع الدرا�سات االقت�صادية احلديثة على �أهمية دور ال�صناعات ال�صغرية يف تن�شيط احلراك االقت�صادي عند الدول التي‬ ‫تتوفر فيها الظروف املنا�سبة والبيئة احلا�ضنة لنجاحها‪.‬‬ ‫ففي ال�صني واليابان وايطاليا وتايوان وهونغ كونغ وغريها حققت ال�شركات ال�صغرية معدالت منو اقت�صادية مرتفعة ن�سبياً‬ ‫�ساهمت من خالل معدالت النمو تلك يف بناء كيانات اقت�صادية عمالقة لدولها‪ ..‬وال �أدل على ذلك من �أن �سر معجزة االقت�صاد‬ ‫الياباين تكمن يف نتاج ال�شركات وامل�ؤ�س�سات ال�صغرية واملتو�سطة ال بفعل نتاج ال�شركات العمالقة تلك ال�شركات ال�صغرية التي‬ ‫احت�ضنتها احلكومة اليابانية يف بدايات نهو�ضها ال�صناعي �أوائل �ستينيات القرن املا�ضي ب�أن قدمت لها الدعم والتمويل و�ضمنت‬ ‫لها �صادراتها وال زالت‪.‬‬ ‫متتاز ال�صناعات ال�صغرية بالتناف�سية العالية امل�ستمرة بني ال�شركات ال�صغرية‪ ،‬الأمر الذي ي�ؤدي بدوره �إىل �إتقان املن َتج وحت�سني‬ ‫نوعيته مع تطوير �سبل الإنتاج‪ ,‬ي�ضاف �إىل ذلك قدرة هذه ال�صناعات ال�صغرية على التجديد والتطور كونها يف الغالب تعود‬ ‫لأفراد لديهم حوافز تدفعهم مبا�شرة لتطوير العمل والتجديد فيه‪ ،‬ولذلك فهي تعترب امل�صدر الرئي�س للأفكار اجلديدة‬ ‫واالخرتاعات االبداعيه‪ ،‬ومن �أجل ذلك �أقامت احلكومة الأمريكية هيئة حكومية با�سم �إدارة امل�شروعات ال�صغرية‪ ،‬وكما مت‬ ‫ت�أليف جلنة البيت الأبي�ض للم�شروعات ال�صغرية‪ ،‬وجلنتني دائمتني يف الكونغر�س تهتمان بال�صناعات ال�صغرية‪ ،‬ويف ال�سنوات‬ ‫الأخرية �شهد العامل �صعود املن�ش�آت ال�صناعية ال�صغرية على �سلم ال�صناعة العاملي‪.‬‬ ‫�إن �أي تو�سع يف االقت�صاد لأي دوله البد من �أن يزيد من قوة امل�ؤ�س�سات ال�صغرية فيها ويدعمها وميكنها بالتايل من لعب دور‬ ‫فاعل يف التنمية امل�ستدامة ‪ ,‬ويرى الكثري من املنظرين االقت�صاديني �أن امل�ؤ�س�سات ال�صغرية ولي�ست الكربى �سيكون لها اليد‬ ‫الطوىل يف االقت�صاد العاملي م�ستقب ً‬ ‫ال‪.‬‬ ‫و للأ�سف و على العك�س من ذلك نرى يف بلداننا العديد من �أ�صحاب هذه ال�صناعات يتخلون عنها و يتحولون �إىل عمال �أو �إىل‬ ‫جتار يف �أح�سن الأحوال لعدم قدرتهم على اال�ستمرار يف ظل الظرف االقت�صادي احلايل مبواجهة غزو الب�ضائع ال�صينية‪ ,‬و‬ ‫اليخفى ما ينتج عن هذا من �آثار �سلبية لي�س �أقلها ارتفاع ن�سبة البطالة‪.‬‬ ‫لذا ف�إن الأمر يتطلب منا النهو�ض بهذا القطاع ال�صناعي الهام من خالل هيئة وطنية عُليا فاعلة ت�شرف على �إعداد وو�ضع‬ ‫اخلطط املنا�سبة للنهو�ض بهذا القطاع وتوفر له الآليات الداعمة لنجاحه وكما تعرتف لهذا القطاع ب�أهمية دور �إنتاجه ال�صناعي‬ ‫يف دعم االقت�صاد الوطني مع �أهمية دوره يف الق�ضاء على البطالة لدينا ومن م�س�ؤوليات تلك الهيئة‪� ،‬أي�ضاً تذليل العقبات التي‬ ‫قد تعرت�ض �سبيل تلك ال�شركات ال�صناعية ال�صغرية ف�ضال عن مراجعة وتطوير كافة الأنظمة ال�صناعية ال�سابقة واملعمول بها‬ ‫حالياً مع �ضرورة �أن تقوم هذه الهيئة بحماية �صغار ال�صناعيني من �سيا�سات الإغراق اخلارجية ومن �سطوة ال�شركات ال�صناعية‬ ‫الكربى املحلية‪ ،‬وعلى هذه الهيئة �أن تعمل على ت�شجيع اال�ستثمار بتلك ال�شركات وامل�ؤ�س�سات الوطنية ال�صغرية واملتو�سطة‪.‬‬ ‫املهند�س حممد �أ�سامة جانو‬ ‫رئي�س التحرير‬

‫‪4‬‬

‫التقنيات الصناعية‬

‫مجلة التقنيات الصناعية‬

‫جملة علمية �صناعية ت�صدر كل �شهرين‬ ‫مرخ�صة مبوجب قرار رئي�س جمل�س الوزراء‬

‫رقم ‪ /102/‬م‪.‬و‬ ‫بتاريخ ‪2007 / 10 / 21‬‬ ‫العدد ‪ - 14‬كانون الثاين ‪ -‬يناير ‪2011‬‬ ‫صاحب االمتياز والمدير المسؤول‬

‫م‪ .‬زكي حممـــود بريجــاوي‬ ‫رئيس التحرير‬

‫م‪ .‬حممد �أ�ســـامة جانو‬ ‫مدير التحرير‬

‫خالد في�صل �ساي�س‬

‫المراسالت‬

‫�ص‪.‬ب‪ 4024 :‬دم�شق‪� ,‬سورية‬ ‫الربيد الإلكرتوين ‪intech.mag@gmail.com :‬‬

‫‪info@intech-mag.com‬‬ ‫‪automation@intech-mag.com‬‬

‫مدير استشاري‬

‫حممد طارق ال�سعدي‬ ‫رئيس اللجنة العلمية‬

‫�أ‪ .‬د‪ .‬م‪ .‬حممد علي �ســـالمة‬ ‫اللجنة العلمية‬

‫�أ ‪.‬د‪ .‬م‪ .‬حممد منذر القادري‬ ‫د‪ .‬م‪ .‬حممد معاذ اخليـــاط‬ ‫م‪ .‬زهري �ســـع ّيد‬ ‫مدير التسويق‬

‫فرا�س اخلطيب‬ ‫مدير القسم الفني‬

‫�سليمان ال�سروجي‬ ‫مدير المبيعات‬

‫حممود بابي‬ ‫المراجعة الصحفية‬

‫خالد فخري ال�سحلي‬ ‫التدقيق اللغوي‬

‫عثمان ذهبية‬

‫عنوان املوق ـ ــع‪www.intech-mag.com :‬‬ ‫لإلعالن في المجلة‬

‫دم�شق‪ :‬هاتــف‪+963 11 5441049 :‬‬ ‫فاك�س‪+963 11 5440100 :‬‬ ‫الريا�ض‪0546900027 :‬‬ ‫‪4‬‬

‫اللواقط ال�شم�سية‬

‫‪ 16‬الت�شكيل بال�صدم‬

‫‪� 26‬أهداف ق�سم الدرا�سات الهند�سية ال�صناعية‬ ‫‪ 30‬املراوح الطاردة املركزية‬ ‫‪36‬‬

‫طرق �ضبط الكمية يف �آالت التعبئة‬

‫‪ 58‬اجهزة قيادة املحركات(الأنفريتر)‬

‫معلومات عن �أجهزة قيادة حمركات ال�سريفو (‪)Brushless‬‬

‫• تتحرى المجلة الدقة العلمية والمو�ضوعية في المواد المن�شورة‪ ,‬لكن الآراء‬ ‫والأفكار الواردة في المقاالت والأبحاث تع ّبر عن ر�أي كاتبيها وال تع ّبر بال�ضرورة‬ ‫عن ر�أي المجلة‪ ,‬لذلك ال تتحمل المجلة �أي م�س�ؤولية عن �أي خط�أ في المعلومات‬ ‫�أو �ضرر قد ينتج عنها‪.‬‬ ‫• املجلة غري م�س�ؤولة عن م�ضمون الإعالنات والوكاالت التجارية الواردة يف املجلة‪.‬‬ ‫• الطباعة‪ :‬مطبعة الأحدب‬

‫‪0944579840‬‬

‫دراسة السوق‬

‫‪10‬‬ ‫‪34‬‬

‫أساسيات بثق األلمنيوم‬

‫التدفئة بالهواء الساخن‬

‫‪40‬‬ ‫‪43‬‬

‫االختيار األمثل للفوالذ‬

‫ق�سم التحكم والأمتتة ال�صناعية‬ ‫‪54‬‬

‫‪49‬‬

‫�أنواع البطاريات وموا�صفاتها‬

‫‪56‬‬

‫برامج ‪ERP‬‬ ‫تخطيط موارد الأعمال‬

‫تعريف عام بنظام �إدارة املباين‬

‫جملة التقنيات ال�صناعية م�شروع للتطوير والتحديث ال�صناعي يرعاه‪:‬‬

‫‪Total Automation‬‬ ‫معر�ض �سيما ال�صناعي الدويل‬

‫خ�شيفاتي للفوالذ واملعادن‬

‫�شركة ك�سميان وجانو‬ ‫‪PLC‬‬

‫‪Sensors‬‬

‫‪6‬‬

‫مجلة التقنيات الصناعية‬

‫اللواقط الشمسية‬

‫المستخدمة في التطبيقات الحرارية‬ ‫ت�شكل اللواقط احلرارية املك ّون الرئي�س‬ ‫يف نظم الت�سخني العاملة بالطاقة‬ ‫ال�شم�سية‪� ،‬إذ تقوم هذه اللواقط بتحويل‬ ‫الإ�شعاع ال�شم�سي املكت�سب �إىل طاقة‬ ‫حرارية ميكن تخزينها يف الو�سيط‬ ‫احلراري املوجود �ضمن خزان الطاقة‬ ‫اخلا�ص بنظام الت�سخني ال�شم�سي‪،‬‬ ‫و�سنتطرق من خالل هذه املقالة‬ ‫املقت�ضبة �إىل بع�ض �أنواع هذه اللواقط‬ ‫بالإ�ضافة �إىل طريقة عملها‪.‬‬ ‫ت�صنف اللواقط احلرارية ال�شم�سية‬ ‫تبع ًا لدرجات حرارة ت�شغيلها �إىل‬ ‫الأنواع التالية‪:‬‬ ‫ لواقط تعمل بدرجات حرارة متو�سطة‬‫وتتمثل باللواقط امل�سطحة املزججة التي‬ ‫ت�ستخدم لت�سخني املياه لزوم الأغرا�ض‬ ‫املنزلية والتجارية وللتدفئة الأر�ضية‬ ‫حيث ال يطلب ت�سخني الو�سيط احلراري‬ ‫بداخلها لأكرث من ‪ 90‬درجة مئوية‪.‬‬

‫ لواقط تعمل بدرجات حرارة منخف�ضة‬‫وتتمثل باللواقط امل�سطحة غري املزججة‬ ‫التي ت�ستخدم لت�سخني مياه �أحو�ض‬ ‫ال�سباحة حيث ال يطلب ت�سخني املاء‬ ‫بداخلها لأكرث من ‪ 30‬درجة مئوية‪.‬‬ ‫ لواقط تعمل بدرجات حرارة مرتفعة‬‫ن�سبياً وتتمثل باللواقط ذات الأنابيب‬ ‫املفرغة التي ت�ستخدم لت�سخني املياه‬ ‫لزوم الأغرا�ض ال�صناعية ولأغرا�ض‬ ‫التدفئة حيث ت�صل درجة حرارة الو�سيط‬ ‫احلراري بداخلها �إىل درجات حرارة ت�صل‬ ‫�أحيانا �إىل ‪ 150‬درجة مئوية‪.‬‬ ‫ لواقط تعمل بدرجات حرارة مرتفعة‬‫تتمثل باللواقط ذات املر ّكزات ال�شم�سية‬ ‫التي ت�ستخدم لت�سخني الو�سيط احلراري‬ ‫يف حمطات توليد الكهرباء العاملة‬ ‫بوا�سطة الطاقة ال�شم�سية حيث ت�صل‬ ‫درجة حرارة الو�سيط احلراري بداخلها‬ ‫�إىل ‪ 350‬درجة مئوية‪.‬‬

‫املهند�س �سامر ال�صغري‬ ‫املركز الوطني لبحوث الطاقة‬

‫‪Samrsag77@gmail.com‬‬

‫�أو ًال‪ -‬اللواقط امل�سطحة املزججة‪:‬‬ ‫كما نالحظ يف ال�شكل (‪ )1‬ف�إن الالقط يتكون‬ ‫من الأق�سام التالية‪:‬‬ ‫�صندوق الالقط‪:‬‬ ‫ي�شكل الغالف اخلارجي الذي يحوي‬ ‫مكونات الالقط الأخرى ويتم ت�صنيعه‬ ‫عادة من الأملنيوم �أو ال�صاج املغلفن‬ ‫ب�سماكات و�أبعاد ت�ضمن املتانة امليكانيكية‬ ‫لالقط �إزاء الإجهادات امليكانيكية التي قد‬ ‫يتعر�ض لها الالقط �أثناء عمله بنتيجة‬ ‫العوامل اجلوية املختلفة‪ ،‬بالإ�ضافة �إىل‬ ‫�ضرورة �أن ي�ضمن ال�صندوق الكتامة �إزاء‬ ‫الرطوبة ومياه الأمطار والثلوج‪.‬‬

‫الغطاء ال�شفاف‪:‬‬ ‫يتو�ضع يف جهة الالقط املعر�ضة لأ�شعة ال�شم�س حيث ي�ص ّنع عادة من زجاج �شفاف ذو‬ ‫نفوذية عالية لأ�شعة ال�شم�س ب�سماكات �صغرية ال تتجاوز (‪ )4‬مم مبا ي�ضمن املتانة‬ ‫امليكانيكية �إزاء الإجهادات امليكانيكية‪ ،‬ويتم اللجوء �أحياناً �إىل تق�سية الزجاج لزيادة متانته‬ ‫امليكانيكية‪ ،‬وكذلك يتم �أحياناً ت�صنيعه‬ ‫ب�سطوح مو�شورية لزيادة تركيز الأ�شعة‬ ‫ال�شم�سية من خالله على ال�صفيحة املا�صة‬ ‫املوجودة حتت الزجاج‪،‬على �أن يكون الغطاء‬ ‫ال�شفاف مقاوماً للظروف كافة التي قد‬ ‫يتعر�ض لها الالقط مثل الأمطار والربد‬ ‫والثلج وتلوث الهواء والأ�شعة ما فوق‬ ‫البنف�سجية والرطوبة الزائدة وغريها‪.‬‬

‫‪CNC›ÓÃìm@ç◊ãﬂ‬‬

‫‪CNCÚ™5ﬂ@paåäbœ‬‬

‫ال�شكل (‪ )1‬مكونات الالقط امل�سطح املزجج‬

‫ال�صفيحة املا�صة‪:‬‬

‫العازل احلراري‪:‬‬

‫وت��ش��ك��ل امل��ك�� ّون الأ��س��ا��س��ي يف الالقط‬ ‫امل��س��ط��ح ح��ي��ث ي��ت��م ت�صنيعها م��ن مواد‬ ‫م��ع��دن��ي��ة ع��ال��ي��ة االم��ت��ص��ا��ص لأ�شعة‬ ‫ال�شم�س كالنحا�س والأمل��ن��ي��وم وتتمثل‬ ‫مهمتها ب��ن��ق��ل ال��ط��اق��ة احل��راري��ة التي‬ ‫متت�صها �إىل الو�سيط احل��راري املوجود‬ ‫داخ��ل �أن��اب��ي��ب��ه��ا وق��ن��وات��ه��ا بطريقة‬ ‫التو�صيل احلراري‪ ،‬حيث يتم رفع كفاءة‬ ‫ال�صفيحة امل��ا��ص��ة ع��ن ط��ري��ق طالئها‬ ‫مب��واد ذات ل��ون داك��ن ومتتلك �إمكانية‬ ‫امت�صا�ص عالية لأ�شعة ال�شم�س ق�صرية‬ ‫امل��وج��ة وان��ب��ع��اث��ي��ة منخف�ضة يف جمال‬ ‫الأ�شعة طويلة املوجة‪.‬‬ ‫وهناك عوامل كثري تلعب دوراً يف رفع‬ ‫ن�سبة امت�صا�صية هذه ال�صفيحة كنوع‬ ‫املعدن امل�ستخدم يف �صناعتها وطالئها‬ ‫و�سماكتها والبعد بني �أنابيبها و�سماكة‬ ‫جدران �أنابيب الو�سيط احلراري‬ ‫بالإ�ضافة �إىل طريقة ت�شكيل ال�صفيحة‪.‬‬ ‫من هنا يالحظ وجود العديد من‬ ‫الت�صاميم لل�صفائح املا�صة حيث تتناف�س‬ ‫كربى ال�شركات العاملية بابتكار هذه‬ ‫الت�صاميم التي من �ش�أنها رفع كفاءة هذه‬ ‫ال�صفائح وزيادة مردودها‪.‬‬

‫يحيط العازل ال�صفيحة املا�صة من‬ ‫�أ�سفلها وعلى جوانبها بحيث يقلل من‬ ‫ت�شكل ج�سور التو�صيل احلرارية بني‬ ‫ال�صفيحة و�صندوق الالقط وبحيث يقلل‬ ‫من الفقد احلراري احلا�صل لالقط‪،‬‬ ‫وغالباً ما ي�ستخدم ال�صوف الزجاجي مع‬ ‫و�ضع رقاقة من الأملنيوم بني املادة العازلة‬ ‫وال�صفيحة املا�صة وذلك بهدف عك�س‬ ‫الأ�شعة الوا�صلة �إليها باجتاه ال�صفيحة‬ ‫املا�صة‪ ،‬كما �أنه ميكن ا�ستخدام مواد‬ ‫العزل الرغوية لتحقيق نف�س الغر�ض‬ ‫بحيث تكون هذه املواد قادرة على حت ّمل‬ ‫درجات احلرارة العالية مبا ي�ضمن عدم‬ ‫حدوث الذوبان �أو التقل�ص �أو االنتفاخ‬ ‫الذي ي�ؤدي النخفا�ض الأداء احلراري‬ ‫لالقط‪� ،‬إذ من املمكن �أن تتعر�ض‬ ‫ال�صفيحة املا�صة يف الالقط الرتفاع‬ ‫كبري يف درجة حرارتها‪ ،‬خا�صة عند حالة‬ ‫التوقف التي حتدث عند تعر�ض الالقط‬ ‫لفرتات طويلة من �سويات الإ�شعاع‬ ‫ال�شم�سي العالية دون �سحب للطاقة‬ ‫احلرارية املكت�سبة واملختزنة يف الو�سيط‬ ‫احلراري داخل ال�صفيحة املا�صة‪.‬‬

‫¨‪CNCÚ™5ﬂ@¬äb‬‬

‫‪ÚÓˆbiãËÿ€a@Òäaãì€bi@ã–y@p¸e‬‬

‫‪ÚÓˆbiãËÿ€a@Ú”b�€a@Âﬂ% 60- 507œÏm@…ﬂ@ŸÓné˝i@Â‘y@p¸e‬‬

‫‪ –‬‬

‫‪‬‬ ‫‪ –‬‬ ‫‪www.albayanest.com‬‬

‫‪E-mail : info@albayanest.com‬‬

‫‪8‬‬

‫مجلة التقنيات الصناعية‬

‫طاقات بديلة‬

‫مداخل وخمارج الالقط‪:‬‬ ‫وهي عبارة عن نقاط تو�صيل الالقط‬ ‫ببقية �أجزاء نظام الت�سخني ال�شم�سي حيث‬ ‫يتم جتميع �أنابيب ال�صفيحة املا�صة �إىل‬ ‫�أنبوب جتميع علوي ميثل خمرج الو�سيط‬ ‫احلراري ال�ساخن و�أنبوب جتميع �سفلي‬ ‫ميثل مدخل الو�سيط احلراري البارد‬ ‫ويجب �أن تكون هذه املج ّمعات م�ص ّنعة‬ ‫من نف�س مواد �أنابيب ال�صفيحة املا�صة‬ ‫لتخفيف الأثر الكيميائي الذي قد ي�ؤدي‬ ‫�إىل حدوث ت�آكل يف �أنابيب ال�صفيح املا�صة‬ ‫�أو املجمعات نتيجة توفر و�سط كيميائي‬ ‫منا�سب �ضمن الو�سيط احلراري‪.‬‬

‫يف بع�ض اللواقط يتم و�ضع �أكرث من طبقة من الغطاء ال�شفاف بهدف تخفي�ض �ضياعات‬ ‫التو�صيل واحلمل احلرارية لالقط عرب الغطاء ال�شفاف‪ ،‬و�أحياناً يتم تخلية الفراغ الفا�صل‬ ‫بني ال�صفيحة املا�صة والغطاء ال�شفاف لنف�س الغر�ض وعندها ي�سمى الالقط امل�سطح املفرغ‬ ‫ويف هذه احلالة يتم و�ضع دعامات حتت الغطاء ال�شفاف حلمايته من‬ ‫ت�أثري فرق ال�ضغط الناجت عن التخلية حيث ي�صبح ال�ضغط‬ ‫داخل الالقط �أقل من ال�ضغط اجلوي‪ ،‬كما‬ ‫‪Outlet‬‬ ‫يف ال�شكل (‪.)2‬‬ ‫‪Connection‬‬

‫‪Inlet‬‬ ‫‪Connection‬‬

‫ال�شكل (‪ )2‬الالقط ال�شم�سي امل�سطح املفرغ‬

‫ثاني ًا‪ -‬اللواقط امل�سطحة غري‬ ‫املزججة‪:‬‬

‫‪Absorber Tube‬‬

‫وهي عبارة عن �صفيحة ما�صة فقط بدون غطاء‬ ‫زجاجي وبدون عازل من الأ�سفل واجلوانب‪،‬‬ ‫حيث تت�ألف من جمموعة �أنابيب م�سطحة‬ ‫ما�صة حتوي بداخلها �أنابيب م�صنوعة من‬ ‫مواد معدنية �أو بال�ستيكية كما يف ال�شكل (‪.)3‬‬ ‫‪Solar Field Piping‬‬

‫ي�ستخدم هذا النوع من اللواقط لت�سخني مياه‬ ‫امل�سابح‪ ،‬حيث تتمتع هذه اللواقط بب�ساطة‬ ‫ت�صنيعها ورخ�ص ثمنها باملقارنة مع الأنواع‬ ‫الأخرى من اللواقط‪ .‬لهذه اللواقط ميزة‬ ‫هامة تتمثل بارتفاع مردودها عند الفروق‬ ‫احلرارية املنخف�ضة‪ .‬من هنا كان التطبيق‬ ‫الأمثل لها هو ت�سخني مياه امل�سابح �إذ �أن‬ ‫الفرق احلراري املطلوب حتقيقه ال يتجاوز‬ ‫‪ 15‬درجة مئوية‪.‬‬

‫ال�شكل (‪ )3‬اللواقط امل�سطحة غري املزججة‬

‫ثالث ًا‪ -‬اللواقط ال�شم�سية ذات الأنابيب املفرغة‪:‬‬ ‫متثل الأنابيب الزجاجية املفرغة املك ّون الرئي�سي لهذه اللواقط‪.‬‬ ‫يف بع�ض الأنظمة ت�ش ّكل هذه الأنابيب مع خزان الطاقة وحدة متكاملة فيتم انتقال الو�سيط‬ ‫احلراري ب�شكل مبا�شر �ضمن الأنابيب واخلزان فت�سمى تلك النظم بنظم الرتمو�سيفون احلراري‬ ‫�أو نظم الدارة املفتوحة ويو�ضح ال�شكل (‪ )4‬مكونات هذه النظم‪.‬‬ ‫ويف �أنظمة �أخرى يتم و�ضع �أنابيب نحا�سية داخل الأنابيب الزجاجية املفرغة ويتم و�صلها �إىل‬

‫‪‬‬ ‫‪‬‬ ‫‪CNC‬‬ ‫‪Waterjet‬‬ ‫‪‬‬

‫‪Router CNC‬‬

‫‪‬‬ ‫‪Tel:00963 11 8221999 Eamil:Info@multiaxiscnc.com‬‬ ‫‪Fax:00963 11 6350814‬‬ ‫‪www.multiaxiscnc.com‬‬

‫ال�شكل (‪ )4‬مكونات نظام بالقط ذو �أنابيب مفرغة دارة مفتوحة‬

‫ال�شكل (‪ )5‬مكونات الالقط ذو �أنابيب مفرغة ب�أنابيب حرارية نحا�سية‬

‫ال�شكل (‪ )6‬الأنبوب الزجاجي املفرغ‬

‫جممعات رئي�سية حيث يتم انتقال الو�سيط احلراري عرب املجمع العلوي دون دخوله �إىل الأنابيب‬ ‫الزجاجية‪ ،‬حيث يتم نقل الطاقة احلرارية �إىل الو�سيط احلراري لالقط بطريقة التو�صيل‬ ‫احلراري عرب جدران الأنابيب النحا�سية التي تعمل كمبادل حراري وت�سمى هذه اللواقط باللواقط‬ ‫ذات الأنابيب احلرارية ‪ ,Evacuated Heat Pipe collector‬ويبني ال�شكل (‪ )5‬مكونات هذه‬ ‫اللواقط التي يتم جتميع الطاقة احلرارية املكت�سبة منها يف خزانات طاقة م�ستقلة‪.‬‬ ‫ميثل ال�شكل (‪� )6‬أنبوبا زجاجيا مفرغا بدون وجود �أنبوب نحا�سي بداخله حيث يت�ألف الأنبوب‬ ‫من �أنبوبني زجاجيني يف�صل بينهما فراغ خملى من الهواء بدرجة عالية من التخلية وذلك‬

‫‪10‬‬

‫مجلة التقنيات الصناعية‬

‫طاقات بديلة‬

‫لتخفيف ال�ضياعات احلرارية للأنبوب‪ .‬حيث‬ ‫يتم طالء �سطح الأنبوب الزجاجي الداخلي‬ ‫بعدد من طبقات من الطالء االنتقائي مبواد‬ ‫تختلف من �شركة لأخرى ح�سب ت�صاميمها‬ ‫ولكن ب�شكل عام ميكن القول ب�أنه يتم‬ ‫الطالء بثالث طبقات الطبقة الداخلية ملنع‬ ‫انعكا�س الأ�شعة احلمراء والطبقة الثانية‬ ‫بور�سالنية ملنع انعكا�س �أ�شعة ال�شم�س �ضمن‬ ‫املجال الطيفي لهذه الأ�شعة والطبقة الثالثة‬ ‫اخلارجية عبارة عن فلم كربوين ذو خوا�ص‬ ‫امت�صا�ص عالية لأ�شعة ال�شم�س‪.‬‬

‫ال�شكل (‪� )7‬أنبوب زجاجي مفرغ ذو انبوب نحا�سي حراري‬

‫فيما ميثل ال�شكل (‪� )7‬أنبوبا زجاجيا مفرغا‬ ‫ذو �أنبوب حراري نحا�سي بداخله حيث تقوم‬ ‫النهاية العلوية للأنبوب النحا�سي بدور‬ ‫املبادل احلراري‪� ،‬إذ يحتوي الأنبوب بداخله‬ ‫ّ‬ ‫للتبخر عند درجات حرارة‬ ‫على �سائل قابل‬ ‫منخف�ضة ويخ�ضع �أثناء عمله لدورات‬ ‫متكررة من التبخر والتكثف نتيجة تعر�ضه‬ ‫لأ�شعة ال�شم�س‪.‬‬

‫ال�شكل (‪ )8‬اللواقط ذات املركّزات ال�شم�سية‬

‫رابع ًا‪ -‬اللواقط ذات املركزات‬ ‫ال�شم�سية‪:‬‬ ‫ت�ستخدم هذه اللواقط يف التطبيقات‬ ‫ال�صناعية التي حتتاج لدرجات حرارة عالية‬ ‫تتجاوز ‪ 150‬درجة مئوية وكذلك ت�ستخدم‬ ‫يف حمطات توليد الكهرباء العاملة بوا�سطة‬ ‫الطاقة ال�شم�سية‪.‬‬ ‫كما يف ال�شكل (‪ )8‬نالحظ ب�أن هذه اللواقط‬ ‫تت�ألف من مر�آة على �شكل قطع مكافئ يتو�ضع‬ ‫يف حمرقه �أنبوب زجاجي مفرغ له نف�س بنية‬ ‫الأنبوب املفرغ الذي ذكرناه �سابقاً حيث يتو�ضع‬ ‫الو�سيط احلراري بداخل الأنبوب املفرغ‪.‬‬ ‫ت�ؤمن املرايا قطعية ال�شكل درجة انعكا�س‬ ‫بحدود ‪ 90%‬حيث تركز �أ�شعة ال�شم�س‬ ‫على الأنبوب املفرغ الذي طلي �سطح �أنبوبه‬ ‫الداخلي بطبقة طالء انتقائية حتتوي يف‬ ‫تركيبها على ن�سبة من �أكا�سيد الكروم الأ�سود‬ ‫لت�ؤمن درجة امت�صا�ص ت�صل حتى ‪97%‬‬

‫ال�شكل (‪ )9‬اللواقط ذات املركّزات ال�شم�سية يف حمطات توليد الكهرباء العاملة بالطاقة ال�شم�سية‬

‫حيث من املمكن �أن ت�صل حرارة الو�سيط‬ ‫احلراري داخل الأنبوب املفرغ �إىل ما يزيد عن‬ ‫‪ 350‬درجة مئوية‪.‬‬ ‫عند ا�ستخدام هذا النوع من اللواقط يف حمطات‬ ‫توليد الكهرباء يتم ا�ستخدام و�سيط حراري‬ ‫زيتي داخل الأنبوب املفرغ حيث يتم قيادة هذا‬ ‫الو�سيط بعد و�صوله لدرجات احلرارة املطلوبة‬ ‫�إىل مبادل حراري حيث يتم ا�ستخال�ص الطاقة‬ ‫احلرارية التي يحملها الزيت ونقلها �إىل املياه‬ ‫يف التوربني البخاري الذي يعمل بدوره على‬ ‫تدوير مولدة كهربائية ليتم احل�صول على‬ ‫التيار الكهربائي من خاللها‪.‬‬

‫لرفع كفاءة هذه املحطات يتم اللجوء لتحريك‬ ‫اللواقط ذات املر ّكزات ال�شم�سية لتالحق‬ ‫قر�ص ال�شم�س للمحافظة على عمودية‬ ‫�أ�شعة ال�شم�س مع �سطح الأنبوب الأمر الذي‬ ‫ي�ؤدي لرفع ن�سبة الطاقة ال�شم�سية احلرارية‬ ‫املكت�سبة‪ ،‬وقد يكون التحريك با�ستخدام‬ ‫حمرك واحد يف م�ستوى واحد ‪One axis‬‬ ‫‪� tracker‬أو با�ستخدام حمركني ليتم‬ ‫التحريك يف م�ستويني ‪.Two axis tracker‬‬ ‫يبني ال�شكل (‪ )9‬لواقط ذات مر ّكزات يف �إحدى‬ ‫حمطات التوليد العاملة بالطاقة ال�شم�سية‪.‬‬

‫دراسة السوق‬ ‫مركز الأعمال ال�سوري الأوربي‬

‫تتيح درا�سة ال�سوق بعد حتديد كافة املتطلبات ثالثة خيارات لتنفيذ‬ ‫الدرا�سة ‪:‬‬ ‫• �أن نقوم ب�أنف�سنا بالدرا�سة ( الدرا�سة الذاتية لل�سوق )‬ ‫• �أو ن�ستعني ب�شخ�ص �آخر �أو �شركة للقيام بها‪.‬‬ ‫• و�أخري ًا �أن نتخلى عن الفكرة برمتها ونبا�شر م�شروعنا اال�ستثماري‬ ‫دون درا�سة لل�سوق‪.‬‬

‫اخليار الأول‪ :‬الدرا�سة الذاتية لل�سوق‪:‬‬ ‫يطرح هذا اخليار نف�سه عندما متتلك ال�شركة اخلربات الكافية للقيام بالدرا�سة‪ ,‬ورغم �أن‬ ‫املحاوالت غري املنظمة قد ت�ؤدي �إىل بع�ض النتائج اخلاطئة �أحياناً‪ ,‬ال جند يف الواقع ما مينع‬ ‫من القيام بالدرا�سة املبدئية على الأقل �شرط �أن منتلك �إجابات وا�ضحة عن الأ�سئلة التالية‪:‬‬ ‫• هل بو�سعنا �أن نكون مو�ضوعني؟‬ ‫• هل �سي�صدق النا�س �أننا مو�ضوعيون؟‬ ‫• هل نحن بحاجة للتكتم عن هويتنا؟‬ ‫• هل بو�سعنا �أن نقنع النا�س بالتوا�صل معنا؟‬ ‫• هل جنيد اللغة التي يتكلم بها النا�س يف ال�سوق الذي نرغب الو�صول �إليه؟‬ ‫• هل منتلك املهارات الالزمة لإجراء احلوارات واللقاءات؟‬ ‫• هل منلك ما يكفي من الوقت والأدوات جلمع املعلومات؟‬ ‫• هل لدينا الوقت واملهارات لإعداد التقرير املنا�سب؟‬

‫ويتميز خيار الدرا�سة الذاتية لل�سوق باملميزات‬ ‫التالية ‪:‬‬ ‫‪ - 1‬لن نكون بحاجة لإطالع �أحد من خارج‬ ‫ال�شركة على ما ننوي القيام به‪.‬‬ ‫‪ - 2‬جتنب امل�شاكل املتعلقة باجلهة التي تقوم‬ ‫بالدرا�سة‪.‬‬ ‫‪ - 3‬دراية تامة بتطور الدرا�سة‪.‬‬ ‫‪ - 4‬توفري الكلفة الناجمة عن اال�ستعانة ‪.‬‬ ‫لكن يبقى هذا اخليار حمدودا نوعا ما من‬ ‫حيث ارتباطه باخلربة املتوفرة وتوفر املوارد‬ ‫والوقت املتاح‪ .‬كما �أن الأكادميية‪:‬غالباً ما‬ ‫تنعك�س على دقة النتائج‪.‬‬

‫منهج الدرا�سة ‪:‬‬ ‫توجد عدة طرق ن�ستطيع من خاللها جمع‬ ‫املعلومات املتعلقة بالإنتاج وال�سوق على �أن‬ ‫نكون على اطالع بتلك الطرق حتى و�إن مل‬ ‫نكن ننوي القيام بالدرا�سة ب�أنف�سنا ‪.‬‬ ‫الدرا�سة الأكادميية‪:‬‬ ‫ت�شمل الدرا�سة الأولية جمع املعلومات‬ ‫املن�شورة يف الكتب والتقارير املخت�صة حول‬ ‫�أو�ضاع ال�سوق ‪ .‬ويف احلقيقة ‪ ,‬تعتمد كل‬ ‫الدرا�سات يف بادئ الأمر على الدرا�سة الأولية‬ ‫التي تقدم املعلومات الأ�سا�سية الالزمة وتربر‬ ‫القيام بالدرا�سة املعمقة‪.‬‬ ‫الدرا�سة امليدانية‪:‬‬ ‫ت�شمل الدرا�سة امليدانية جمع املعلومات مبا�شرة‬ ‫من ال�سوق عن طريق طرح الأ�سئلة على‬ ‫النا�س‪ ,‬وميكن لهذا الأمر �أن يجري عن طريق‬ ‫احلوارات �أو اال�ستطالعات �أو مراقبة ال�سوق‪.‬‬

‫مجلة التقنيات الصناعية‬

‫ت�سويق‬

‫‪13‬‬

‫احلوارات‪:‬‬ ‫ميكن �أن جتري احلوارات وجها لوجه �أو عن‬ ‫طريق الهاتف‪ ,‬وميكن �أن متلك بنية حمددة‬ ‫�أو �أن تكون حرة‪ ,‬وتعتمد احلوارات ذات البنية‬ ‫املحددة طرح �أ�سئلة معدة م�سبقا ح�سب ت�سل�سل‬ ‫حمدد‪ ,‬يف حني تدور احلوارات احلرة كنقا�ش‬ ‫مفتوح‪ .‬وتركز هذه الطريقة عادة على جمع‬ ‫معلومات نوعية حمددة مثل الأ�سباب الكامنة‬ ‫وراء عمليات ال�شراء �أو ميول النا�س نحو “‬ ‫�أ�سماء جتارية “ معينة‪ ,‬كما ميكن ا�ستخدامها‬ ‫�أي�ضا جلمع معلومات �إح�صائية الطابع‪.‬‬ ‫اال�ستطالعات‬ ‫ميكن لال�ستطالعات �أن تتم عن طريق‬ ‫الهاتف �أو الربيد �أو اللقاءات املبا�شرة‪,‬‬ ‫وترتكز عادة على جمع املعلومات الكمية‪ ,‬كما‬ ‫ميكن ا�ستخدامها للح�صول على �أي نوع من‬ ‫املعلومات‪,‬‬ ‫املراقبة‬ ‫كثرياً ما يتم جتاهل هذه الطريقة كو�سيلة ناجحة وجيدة يف جمع املعلومات‪.‬‬ ‫تكمن �أهمية مرحلة جمع املعلومات بكونها مرحلة �أ�سا�سية (حجر �أ�سا�س) ملرحلة التحليل‪ ,‬والبد‬ ‫من االنتباه �إىل �صحةاملعلومات املراد حتليلها وتف�سريها بغية التو�صل �إىل النتائج املرغوبة‪،‬‬ ‫لذا البد من بع�ض االنتقائية عند جمع املعلومات لت�سهيل عملية التحليل‪.‬‬

‫بع�ض التوجيهات املتعلقة بالدرا�سة الأكادميية‪:‬‬ ‫ما هي املعلومات الواجب علينا جمعها؟‬ ‫• معلومات عامة عن ال�شركات وهيكليتها ومعلومات عن �أداء ال�شركة ودرا�سات عن‬ ‫ال�شركات املناف�سة والن�شاطات املختلفة لل�شركة‪.‬‬ ‫• درا�سات وتقارير عامة من�شورة‪.‬‬ ‫• درا�سات و�إح�صائيات عن حجم ال�سوق ومعدل منوه والتقانات اجلديدة امل�ستخدمة فيه‪.‬‬ ‫�أين توجد املعلومات؟‬ ‫توجد العديد من ال�شركات املخت�صة بتقدمي املعلومات عن الأ�سواق املحلية والعاملية‪ ,‬حيث يقدم‬ ‫بع�ضها معلومات عن الأ�سواق دون الدخول يف التفا�صيل‪.‬‬ ‫ومن املفيد يف هذا املجال مالحظة �أن الكثري من املعلومات الأولية قد تتوافر يف ال�شركة ذاتها‬ ‫من خالل‪:‬‬

‫موظفي ال�شركة‪:‬‬ ‫• املوظفون الفنيون واملوظفون امل�س�ؤلون عن‬ ‫الت�سويق‬ ‫•املوظفون وم�صادر ال�شركة الأم (�إذا كانت‬ ‫ال�شركة فرعا )‬ ‫�أر�شيف ال�شركة‪:‬‬ ‫• ملفات وتقارير ال�شركة‬ ‫• الإح�صائيات املتعلقة بعمليات البيع‬ ‫• خطط الت�سويق املختلفة‬ ‫• الزيارات والتقارير املتعلقة بال�شركة‬ ‫• املعلومات املتوفرة عن الزبائن‬ ‫• املعلومات والتقارير الفنية‬ ‫• املقاالت املتوفرة عن طريق و�سائل‬ ‫الإعالم‬ ‫ومن املهم بعد حتديد م�صادر املعلومات‬ ‫الداخلية من مقارنتها مع بع�ض املعلومات‬ ‫اخلارجية للت�أكد من �صحة هذه املعلومات‪.‬‬ ‫وال بد �أن نتذكر �أي�ضاً يف هذا ال�صدد �أن‬ ‫التقارير املن�شورة حمدودة‪,‬وقد حتتوي على‬ ‫بع�ض الأخطاء والتناق�ضات‪,‬ويف�ضل دائما‬ ‫عدم اعتماد م�صدر واحد للمعلومات‪.‬‬

‫‪14‬‬

‫مجلة التقنيات الصناعية‬

‫ت�سويق‬

‫كيف ميكن �أن �أ�ستفيد من املعلومات؟‬ ‫القاعدة الذهبية تقول‪� :‬إذا مل تكن تعرف‬ ‫كيف �سيتم ا�ستخدام املعلومات فمن الأف�ضل‬ ‫�أن ال ت�شغل نف�سك بجمعها‪.‬‬

‫بع�ض التوجيهات املتعلقة‬ ‫بالدرا�سة امليدانية‪:‬‬ ‫تتلخ�ص الأمور الأ�سا�سية للدرا�سة امليدانية‬ ‫بالنقاط التالية‪:‬‬ ‫• حتديد ال�شركات والهيئات التي ميكن‬ ‫التعامل معها‬ ‫• حتديد ال�شخ�صيات امل�ؤهلة التي ميكن‬ ‫التعامل معها يف كل �شركة �أو هيئة‪.‬‬ ‫• حتديد مواعيد اللقاء‬ ‫• �إدارة اللقاء ب�شكل منا�سب‬ ‫غالباً ما يتم حتديد ال�شركات والأ�شخا�ص‬ ‫من خالل الدرا�سة الأولية‪ ,‬وميكن �أن ميثل‬ ‫املوردون الذين لن تدخل ال�شركة يف مناف�سة‬ ‫معهم م�صدراً هاماً للمعلومات فيما يتعلق‬ ‫بتحديد ال�شركات التي يجب مقابلتها‬ ‫والأ�شخا�ص امل�ؤهلني يف تلك ال�شركات‪.‬‬ ‫والبد من الت�شديد هنا على �ضرورة �أن ميثل‬ ‫الأ�شخا�ص املطلوب مقابلتهم عينة وا�سعة من‬ ‫املتعاملني مع ال�سوق من حيث العمر واجلن�س‬ ‫والطبقة االجتماعية و�أماكن ال�سكن ‪.‬‬ ‫ما الذي يجب �أن نتفاداه؟‬ ‫تعد اللقاءات‪ ,‬من حيث ترتيبها واجرا�ؤها‪,‬‬ ‫من �أ�صعب املهمات املتعلقة بالدرا�سة‬ ‫امليدانية‪,‬وميكن غالبا ربط النتائج ال�سيئة‬ ‫للدرا�سة امليدانية بقلة اخلربة فيما يتعلق‬ ‫برتتيب و�إجراء �أو عدم التح�ضري اجليد لها‪.‬‬ ‫�إن ترتيب اللقاء �أمر �صعب بالفعل‪ ,‬ويلعب‬ ‫الإقناع دوراً هاماً يف العملية كما هو احلال‬ ‫يف عملية البيع‪ ,‬والبد من التحلي باملهارات‬ ‫املنا�سبة (التوا�صل والإقناع) للو�صول �إىل‬ ‫هذه الغاية‪.‬‬

‫والبد يف هذا ال�صدد من‬ ‫حتا�شي القيام باللقاء عن‬ ‫طريق ا�ستخدام الأ�سئلة‬ ‫اجلامدة (�س�ؤال وجواب)‪,‬‬ ‫وحماولة خلق جو وعالقة‬ ‫لت�شجيع ال�شخ�ص امل�ؤهل على‬ ‫�إعطاء املعلومات‪ ,‬والبد على من يقوم‬ ‫باللقاء �أن ي�شرح الهدف الكامن وراءه‪.‬‬ ‫ومن املفرت�ض �أن يتحا�شى من يقوم باللقاء‬ ‫الوقوع يف �أخطاء مثل تدوين املالحظات خالل‬ ‫اللقاء‪� ,‬أو التدخني‪� ,‬أو الت�أخر عن املوعد‪� ,‬أو‬ ‫الإحلاح يف طرح �س�ؤال معني ويحبذ تدوين‬ ‫املالحظات بعد انتهاء اللقاء مبا�شرة‪.‬و يف�ضل‬ ‫عند طلب معلومات �سرية تو�ضيح �أن هذه‬ ‫املعلومات لن ت�ستخدم �إال من �أجل الدرا�سة‬ ‫و�أنه �سيتم التكتم على �شخ�صية امل�شارك يف‬ ‫اللقاء وا�سم ال�شركة التي يعمل بها‪ .‬ويف حال‬ ‫وجود �أي �شك فيما يتعلق بهذه امل�س�ألة‪ ,‬والبد‬ ‫من �إعالم امل�شارك بذلك عند بداية اللقاء‪.‬‬ ‫اخليار الثاين‪ :‬اللجوء �إىل هيئة �أو �شركة‪:‬‬ ‫بالإ�ضافة �إىل �إمكانية القيام بدرا�سة ال�سوق‬ ‫يف ال�شركة ذاتها هناك �أي�ضا خيار اللجوء‬ ‫�إىل �شركة �أو هيئة خمت�صة يف هذا النوع من‬ ‫الدرا�سات‪.‬‬ ‫من امليزات املرتبطة بذلك‪:‬‬ ‫• �إمكانية التكتم على هوية ال�شركة الراغبة‬ ‫يف الدرا�سة‪.‬‬ ‫• �ضمان املو�ضوعية والنظرة غري املنحازة‪.‬‬ ‫• توفري جملة من اخلربات واملعارف‬ ‫املنا�سبة‪.‬‬ ‫• غي��اب ال�ص��راع الناج��م ع��ن ت�ض��ارب‬ ‫امل�س�ؤولي��ات‪ :‬م�س�ؤولي��ة القي��ام بالدرا�س��ة‬ ‫وامل�س�ؤوليات الأخرى املتعلقة ب�إدارة ال�شركة‪.‬‬ ‫لكن ا�ستخدام هيئة خمت�صة ي�ؤدي �إىل زيادة‬ ‫التكاليف و�إىل احتمال حدوث م�شكلة يف‬ ‫التوا�صل والتعامل‪,‬كما قد توجد �صعوبة‬

‫يف احلفاظ على ال�سرية التامة‪,‬لذلك فمن‬ ‫ال�ضروري قبل ا�ستخدام الهيئة �أن نح�صل‬ ‫على بع�ض املعلومات عنها‪� .‬إذ البد من ن�شوء‬ ‫الثقة بني الهيئة وال�شركة طالبة الدرا�سة‬ ‫من خالل معرفة كاملة لتاريخ الهيئة و�أدائها‬ ‫و�سمعتها وخربتها‪.‬‬

‫حت�ضري دليل الدرا�سة‪:‬‬ ‫يحبذ قبل �إجراء �أي لقاء مع الهيئة الدرا�سية‪,‬‬ ‫�أن يعد ٌ‬ ‫دليل عن الدرا�سة بحيث تكون التعليمات‬ ‫امل�شمولة يف امللخ�ص وا�ضحة وحمددة للتقليل‬ ‫من احتماالت وقوع �سوء الفهم فيما يتعلق‬ ‫ب�أهداف الدرا�سة وتفا�صيلها‪ ,‬وينبغي على‬ ‫امللخ�ص �أن ي�شتمل على‪:‬‬ ‫• تعريف دقيق للمنتج �أو اخلدمة التي متثل‬ ‫مركز اهتمام الدرا�سة‪.‬‬ ‫• دوافع �إجراء الدرا�سة والكيفية التي‬ ‫�ست�ستخدم بها املعلومات الناجتة عنها‪.‬‬ ‫•حتديد املعلومات املتوفرة وكيف مت التو�صل‬ ‫�إليها (�إذ ال فائدة من دفع املال للح�صول على‬ ‫معلومات معروفة ومتوفرة)‬ ‫•تقدمي الئحة مف�صلة باملعلومات التي نريد‬ ‫احل�صول عليها‪.‬‬ ‫• حتديد الأماكن التي نرغب فيها باحل�صول‬ ‫على ا�ستنتاجات ومقرتحات مف�صلة‪.‬‬ ‫• حتديد املوعد النهائي للح�صول على هذه‬ ‫املعلومات‪.‬‬

‫‪16‬‬

‫مجلة التقنيات الصناعية‬

‫ت�سويق‬

‫اعتبارات �إ�ضافية‪:‬‬ ‫ينبغي �شرح امل�صطلحات الغام�ضة امل�ستخدمة يف التقارير املقدمة وذلك‬ ‫لتفادي التف�سريات اخلاطئة‪,‬وينبغي �أي�ضا حتديد موا�صفات املنتج‪,‬خا�صة‬ ‫يف حال كان هدف الدرا�سة هو التحري عن تقبل ال�سوق املنتج‪.‬‬ ‫وميكن تعديل ملخ�ص الدرا�سة نتيجة املناق�شات والآراء التي تقدمها‬ ‫الهيئة �أوال�شركة الدار�سة‪ ,‬ون�ؤكد هنا على �ضرورة وجود تفاهم‬ ‫متبادل‪.‬‬ ‫اختيار الهيئة‪:‬‬ ‫ما الذي ميكن توقعه من الهيئة؟‪:‬‬ ‫بعد الأتفاق على ملخ�ص الدرا�سة بني الهيئة الدار�سة وال�شركة‪ ،‬تقوم‬ ‫الهيئة ب��إع��داد خطة البحث وحت��دي��د كلفة ال��درا��س��ة وع��ل��ى ال�شركة‬ ‫املعينة �أن تكون را�ضية متاماً عن تلك املقرتحات لأن املوافقة عليها‬ ‫تكون مبثابة عقد قانوين‪ .‬وي�شمل التقرير اجليد ما يلي‪:‬‬ ‫مقدمة‪ :‬مراجعة الو�ضع احل��ايل لل�شركة م��ع و�صف دقيق للمنتج‬ ‫وال��س��وق ال��ل��ذي��ن ��س��ت��دور ال��درا��س��ة حولهما‪ .‬ب��الإ��ض��اف��ة �إىل ذك��ر كل‬ ‫الدرا�سات ال�سابقة التي متت بهذا ال�صدد‪.‬‬ ‫�أهداف الدرا�سة‪ :‬حتديد دقيق لأهداف الدرا�سة مع ذكر الأ�سباب‬ ‫التي دفعت على �إجراء الدرا�سة ونوعية القرارات التي �ستتخذ على‬ ‫�أ�سا�سها‪.‬‬ ‫املعلومات الناجتة‪ :‬ذكر املعلومات التي يفرت�ض �أن تقدمها‬ ‫الدرا�سة‪.‬‬ ‫موا�ضيع الدرا�سة‪ :‬ذكر املنتجات والأ�سواق واملوا�ضيع التي �ست�شملها‬ ‫الدرا�سة �إذ من ال�ضروري �أن ال تقدم الدرا�سة معلومات خارجة عن‬ ‫النطاق املحدد لها‪.‬‬ ‫منهج الدرا�سة‪ :‬ينبغي حتديد املنهج الذي �ستتبعه الدرا�سة ح�سب‬ ‫نوعية امل�شكلة التي نريد حلها ومهارات الباحث واملدة الزمنية املحددة‬ ‫للدرا�سة وامل�صادر املتوفرة لها‪.‬‬

‫دفرت ال�شروط‪ :‬عادة ما ميثل ملخ�ص الدرا�سة دفرت �شروطها‪.‬‬ ‫�شروط العمل‪ :‬ينبغي على التقرير �أن يحدد تكاليف الدرا�سة‬ ‫وطريقة الدفع وموعد تقدميها بدقة‪.‬‬ ‫املدة‪ :‬يحدد التقرير املدة الزمنية املتفق عليها لتقدمي الدرا�سة‪.‬‬ ‫وينبغي �أن تكون هذه املدة واقعية فال يتم اال�ستعجال يف الدرا�سة بغري‬ ‫مربر‪ ,‬فالدرا�سات العاجلة ت�ؤدي �إىل تكاليف غري �ضرورية‪.‬‬ ‫التقدمي ‪ /‬الت�أخري‪ :‬يقدم التقرير ب�شكل منا�سب لل�شركة يف املوعد‬ ‫املحدد وعلى جمهور معني وتطرح النتائج ب�شكل وا�ضح و�سهل‪.‬‬ ‫اخليار الثالث‪� :‬أن نتخلى عن الفكرة برمتها ونقدم على‬ ‫م�شروعنا اال�ستثماري دون درا�سة لل�سوق‪:‬‬ ‫وهو ال ين�صح به نظرا للتعقيد املتزايد يف تركيب الأ�سواق وا�شتداد‬ ‫املناف�سة‪.‬‬

‫مجلة التقنيات الصناعية‬

‫ت�شكيل املعادن‬

‫التشكيل بالصدم‬ ‫أبعاد جديدة في تشكيل الصفائح المعدنية‬

‫�إعداد وترجمة‬



‫ﺗﻌﺒﺌﺔ وﺗﻐﻠﻴﻒ‬

‫بريجاوي‬ ‫املهند�س زكي حممود‬ ‫املهند�س حممد طارق الطباع‬

 

briejawi@gmail.com  master.engineer@hotmail.com manager@intech-mag.com

‫ي�صف م�صطلح التثقيب‬ ‫عملية ت�شكيل ال�شقوق و�أ�ضاف اجلمع بني عمليتي التثقيب والتنقري‬    ‫والتي فيها تقوم �آلة‬ ‫�أو املكب�س بف�صل خطوة رائدة ومهمة يف جمال اجلمع بني تقنيتي‬‫التثقيب‬  ‫ت��زاي��دت �أه��م��ي��ة ال�صفائح‬    .‫من خالل �صدمها‬ ‫�صفيحة معدنية‬ ‫ و�أدت �إ�ضافة نظام (ف�صل‬.‫التخرمي والتثقيب‬ ‫أولية بالتزامن‬ � ‫املعدنية كمادة‬  ‫– و�صل) �إىل متكني الآلة اجلديدة من تنفيذ‬    ‫ي�ستخدم‬  ‫كان‬  ‫منذ‬ ‫اجل��اري‬   ‫م��ع ال��ت��ط��ور‬ ‫لتثقيب‬ ‫الثقوب مكاب�س ذات �أ�شواط م�ستقلة الأمر الذي �سمح بالتثقيب‬             ‫ت�شكيل‬ ‫آالت‬ � ‫اخلم�سينيات يف‬ ‫ وكان ي�شكل الكونتور‬.‫مركزية‬ ‫ �أقرا�ص ال‬  ‫حملت ال�ستينيات‬ .‫واحدة‬ ‫آلة‬ � ‫على‬ ‫والتخرمي‬         ‫آالت‬ ‫ل‬ ‫ا‬ ‫هذه‬ ‫وبتجهيز‬ , ‫ختم‬ ‫آالت‬ � ‫با�ستخدام‬ ‫أن‬ � ‫��م‬ ‫غ‬ ‫ور‬ .‫املعدنية‬ ‫ال�صفائح‬ ‫ �إىل �آالت الت�شغيل وما‬NC ‫معها تكنولوجيا الـ‬        ‫�آالت التنقيب‬ .‫التنقري‬ ‫ولدت �آالت‬ ‫مبعدات تنقري‬ ‫كانت ت�ستخدم‬ .‫حققه ذلك من حتكم دقيق باملحاور‬   ‫�أول الأم��ر لت�شكيل الثقوب‬    ‫إىل عملية‬ � ‫التخرمي‬   ‫ ي�شري‬ ‫ف�صل �أجزاء يف وا�ستبدلت القوالب بالأ�شرطة املثقبة التي‬  ‫الدقيقة �أ�صبحت ت�ستخدم‬ ‫ف�شيئا‬ ‫ال�صفيحة �شيئا‬ ‫بعدها‬ .‫خالل ت�شكيل ثقوب حتمل معلومات الت�شغيل الالزمة‬ ‫من‬       ‫ال��ي��وم يف ط��ي��ف وا��س��ع من‬  .‫املرتاكبة على طول خط الق�ص‬   ,‫حل القر�ص املرن حمل الأ�شرطة املثقبة‬  ‫ وما‬.‫عمليات ت�شكيل امل��ع��دن‬ ‫ و�أ�صبح تغيري �أداة القطع والتغذية و تركيب‬           ‫وبينما كان امل�شغل يحرك‬ ‫مييز ه��ذه الآالت هو قدرتها‬ ‫و�سمح تطور‬ .ً‫ونزعها م�ؤمتتا‬ ‫ال�صفيحة بيده امل�شغوالت‬            ‫�شبه‬ ‫التحكم‬   ‫فقد �أ�صبح بعد ذلك‬ ,‫�سابقا‬ ‫على ت�شكيل ال�صفائح �سواء‬ ‫إلكرتوهيدروليكي بت�شغيل القطع‬ ‫النظام ال‬    ‫املزودة‬ ‫آالت‬ ‫ل‬ ‫ا‬ ‫ظهور‬ ‫مع‬ ‫متوافرا‬ ‫أوتوماتيكي‬ � ‫بالنقر �أو التنقيب �أو الت�شكيل‬ ‫مع الأخذ باالعتبار قوة الت�شكيل الالزمة‬ ‫أداة‬ � ‫تقوم‬ .‫والقوالب‬ ‫إحداثيات‬ ‫ل‬ ‫ا‬ ‫بدليل‬               ‫ �إن التطور‬. ‫املو�ضع‬ ‫و�سرعة ال�شوط ودقة‬ ‫ب��س��رع��ة م��ع ح��ف��اظ��ه��ا على‬ ‫مت�صلة بدليل الإحداثيات بتثقيب‬     ‫لل�صفائح‬ ‫احلافة ال�سريع يف تقنية الت�شكيل بالتنقيب‬     ‫ العك�سية للقالب وهذا بدوره يحرك القطعة‬.‫الدقة العالية‬ ‫آالت عالية‬ ‫ل‬ ‫ا‬ ‫عليه‬ ‫تقوم‬ ‫الذي‬ ‫أ�سا�س‬ ‫ل‬ ‫ا‬ ‫ي�شكل‬   .‫امل�شغلة حتت ر�أ�س �أداة الآلة‬                      

PUNCHING

‫مجلة التقنيات الصناعية‬

‫ت�شكيل املعادن‬

‫التقنية ومتعددة اال�ستعماالت و ذات كلفة مقبولة بالن�سبة‬ ‫ ومن ال�صعب علينا الآن �أن نتخيل عملية ت�شكيل �صفائح‬,‫جلودتها‬ .‫معدنية دون ا�ستخدامها‬

other work processes. The most important of these are nibbling and creating formed areas. Nibbling describes the step-by step process of creating any kind of contour in sheet metal. Forming is a manufacturing process in which a workpiece is shaped. Extrusions, beads, and louvers are examples of forming areas which, for instance, are required in the manufacture of electrical cabinets.

‫الت�شكيل بال�صدم يف جماالت التثقيب �أو ف�صل �أجزاء من ال�صفائح‬ ‫ الق�ص هو نتيجة و�ضع‬.‫يتم با�ستخدام عملية تعرف بالق�ص‬ .)‫�صفيحة بني �أداتي ت�شغيل علوية (املوجبة) و�سفلية (ال�سالبة‬ ,‫تدخل الأداة العلوية �ضمن ال�سفلية م�ؤدية �إىل ق�ص ال�صفيحة‬ ‫يدخل الت�شكيل بال�صدم يف ت�شكيل الربوفيالت اخلارجية‬ How a punching machine ‫والتجهيزات وعند ت�شكيل الثقوب يكون ال�شكل الهند�سي للثقب‬ works .‫يف القطعة امل�شغلة مطابقا لأداة الثقب‬ Before processing, the operator places the sheet into the clamps of the coordinate guide. A tool – punch, stripper, and die – are placed into the tool adapter. The sheet is positioned under the punching head by the program control: this is accomplished by quickly moving the coordinate guide and the machine table. The punch of the tool punches through the sheet, producing a hole with the same shape as the contour of the punch. The punch punches in rapid succession – up to 1000 strokes per minute – the programmed contours into the sheet. All the processing functions and positioning of the sheet metal are CNC controlled. The CNC control coordinates the drives to ensure that the individual motions and the exact assignment of the coordinate guide (tool positioning) and ram (punching stroke) are synchronized. Several identical workpieces are often manufactured from a single metal sheet. In contrast to the classic procedure, by which a workpiece was initially cut to size and then processed, the sequence today has been reversed, particularly for largescale manufacturing. The punching tool, 1000 once it has been loaded into the tool adapter, processes all identical elements of each part on the single metal sheet. The next tool is implemented and the process repeated. Only after the sheet has been completely processed does the machine cut out the individual workpieces with a punching tool. The individual parts are then removed from the work area via a part chute.

‫و�إ�ضافة �إىل ت�شكيل الفتحات ف�إنه بالإمكان ا�ستخدام �آلة ال�صدم‬ .‫لعمليات ت�شكيل �أخرى‬ ‫�أكرث عمليات الت�شكيل هذه �أهمية هي التخرمي وت�شكيل م�ساحات‬ ‫ التخرمي هو عملية ت�شكيل �أي نوع من‬.‫م�شكلة على ال�صفيحة‬ .‫الزاوية العك�سية يف ال�صفيحة املعدنية‬ ‫ويتم الت�شكيل هو عملية الإنتاج التي يتم فيها �إعطاء �شكل ما‬ ‫ تعترب عملية البل�ص والتخريز وت�شكيل فتحات التهوية‬,‫لل�صفيحة‬ .‫�أمثلة على طرق الت�شكيل املطلوبة لإنتاج هياكل اللوحات الكهربائية‬

:‫كيف تعمل �آلة الت�شكيل بال�صدم‬

‫ يثبت امل�شغل ال�صفيحة على مالقط دليل‬,‫قبل البدء بالت�شغيل‬ ‫ ومن ثم يثبت الأدوات كر�أ�س ال�صدم والنازع والقالب يف‬.‫احلركة‬ ‫�أماكنها ويقوم برنامج التحكم بو�ضع ال�صفيحة حتت ر�أ�س ال�صدم‬ .‫حيث يتم هذا بالتحريك ال�سريع لدليل احلركة وطاولة الآلة‬ ‫وتتم‬.‫وت�شكل �ضربات ر�أ�س ال�صدم ثقوبا متاثل �شكل �أداة الق�ص‬ .‫�ضربة بالدقيقة‬ ‫عملية ال�صدم بتواتر �سريع ي�صل حتى‬

‫يتم التحكم بجميع وظائف الت�شغيل واملركزة لل�صفيحة املعدنية بنظام‬ ‫ الذي يعمل على حتقيق التوافق بني �أنظمة القيادة ل�ضمان تزامن‬CNC . ‫جمع احلركات املفردة مع تو�ضع �أداة ال�صدم و�شوط ال�صدم‬

Work processes: punching, nibbling, forming 44

‫ ثم ننتقل‬.‫جميع الأجزاء املتماثلة لكل قطعة على ال�صفيحة املعدنية‬ ‫ وال يتم ف�صل املنتجات عن ال�صفيحة املعدنية‬.‫�إىل الأداة التالية وهكذا‬ .‫�إال بعد االنتهاء من ت�شكيلها وهي على ال�صفيحة‬

‫عادة ما يتم �إنتاج العديد من امل�شغوالت املتطابقة من �صفيحة‬ ‫واحدة خالفا ملا كان يتم على الآالت القدمية من ق�ص للم�شغولة‬ .‫بالأبعاد املطلوبة ومن ثم �إجراء عملية الت�شكل عليها‬ ‫يتم عك�س هذه العلمية يف وقتنا الراهن خا�صة عندما يتعلق الأمر‬ ‫ حاملا تثبت �أداة ال�صدم بحاملها تقوم بت�شكيل‬.‫بالإنتاج الكمي‬

20 :‫مبادئ العمل في آالت التشكيل بالصدم‬ ‫مجلة التقنيات الصناعية‬

‫ت�شكيل املعادن‬

PUNCHING

Machine concepts

CC-Rahmen frame ram control Stößelsteuerung

tool Werkzeug (punch (Stempeland unddie) Matrize)

ram Stößel hydraulic unit Hydraulikaggregat machine table Maschinentisch transverse railderof the Querschiene coordinate guide Koordinatenführung metal sheet Blechtafel

part chutes Teilerutsche

tool rotation Werkzeugrotation

‫تتمتع �آالت الت�شكيل لل�صفائح املعدنية‬ ‫ تقريبا‬25ton ‫بال�صدم بقوة �صدم ت�صل �إىل‬ The schematic diagram displays PUNCHING the most important parts a ‫ �أما‬.‫قيا�سية‬ ‫ت�شكيل‬ ‫أدوات‬of� ‫ت�ستخدم‬ ‫وغالبا ما‬ chips Späneand undslugs Stanzbutzen punching machine. Machine concepts ‫�آالت الت�شكيل من هذا النوع تنا�سب ب�شكل‬ .‫خا�ص ال�صفائح ال�صغرية واملتو�سطة امل�ساحة‬ whose rotational energy is transferred to unching machines used in flexible Ram drive ‫يعود �إىل زمن التهيئة الق�صري والتبديل‬ ‫نظام التحكم بال�صدم‬ the punch by means of a quick-engasheet :‫الهيدروليكي‬ metal processing‫ال�صدم‬ have a ‫ر�أ�س‬ The up and down of the ram is‫حركة‬ ging punching power of approx. 25 tons ‫ال�سريع للأدوات و�سهولة ا�ستخدام الأدوات‬ ‫ال�صدم‬ ‫جلهاز‬motion ‫والهبوط‬ ‫ال�صعود‬ ‫تتم‬clutch. ‫يعمل ر�أ�س ال�صدم ب�شكل �أمثل فيما يخ�ص‬produced either electrohydraulically Oil under pressure moves the hydrauand, for the most part, employ ‫والتحكم بالربنامج و�أخريا مقدرة هذه ال‬ ً ‫إلكرتوهيدروليكي‬ ‫بوا�سطة‬ �lic cylinder ‫آالت �إما‬ a hydraulic cylinder ‫ا‬or electromeor punching head. A hydraustandardized tools. Punching machines ‫اختيار م�ستوى‬ ‫يجري‬ ‫والطاقة و‬ ‫اال�ستطاعة‬with ‫ب�ستون‬ .ً‫أوتوماتيكيا‬ � ‫املنتجات‬ ‫على ف�صل وت�صنيف‬ chanically with an‫الكرتوميكانيكيا‬ excentric drive. ‫هيدروليكي �أو‬ lic pump creates the required pressure of this type are particularly suited for ‫با�ستخدام‬ ‫تلقائي‬ ‫ب�شكل‬ ‫لل�صدم‬ ‫املطلوبة‬ ‫اال�ستطاعة‬ In an excentric drive the excentric (up to approx. 3380 PS) which is then small and medium sized lots. This is due ‫(عمود االت�صال)مبحور‬.‫ ال مركزية‬directed ‫ حركة‬into the cylinder. The result of ‫تتطلبه‬quick ‫على ما‬ connection of the ram (connecting rod) to‫�صفائح‬ their ‫حتتاج‬ short .‫العملية‬ setup times, tool‫اعتمادا‬ the rotating shaft causes the ram strothis transfer of force is the generation of changing times, easy to use tool and .‫ال�صدم‬ ‫حركة‬ ‫يعطي‬ ‫الدوران مما‬ :‫هيكل الآلة‬ ‫املعدن الرقيقة القليل من �ضغط الزيت الذي‬to ke. A flywheel is located on the shaft, a punching stroke. program administration, and finally ‫ات�صال‬ ‫الالمركزية‬ ‫احلركة‬ ‫نظام‬ ‫يف‬ ‫يح�صل‬ ‫بدوره يقلل من‬ ‫ وهذا‬,‫�أقل‬for‫�صدم‬ ‫يعطي طاقة‬ automation components removing ‫ميت�ص هيكل �آلة الت�شكيل القوى الالزمة‬ and sorting pieces. .‫جمموعة احلركة الالمركزية للر�أ�س ال�صادم ما تتطلبه الآلة من قدرة‬ .‫ �أو على مع حمور دائري‬c ‫ وهو �إما �أن يكون على �شكل‬,‫لل�صدم‬ C ‫ ي�سمح الهيكل من ال�شكل‬.‫�شكل حلقة مغلقة‬ Machine frame NC ‫حيث يوجد دوالب معد على عمود الدوران لر�أ�س ال�صدم الهيدروليكي حمور حتكم‬ Ram drive The machine frame of a punching ma‫بالو�صول ب�سهولة �إىل منطقة العمل وميكن يقوم بنقل طاقة دورانه �إىل ر�أ�س ال�صدم من‬ ‫ال�شوط‬ ‫حركة‬ ‫ونهاية‬ ‫بداية‬ ‫ينظم‬ ‫خا�ص‬ chine absorbs the forces required for .‫بوا�سطته ت�شغيل ال�صفائح الكبرية التي تزيد خالل فا�صل وا�صل �سريع التع�شيق‬ ‫ التخل�ص‬It‫جرى‬ ‫بهذا‬shaped ‫املعدن و‬ punching. is either as a ‫�سماكة‬ C open ‫ح�سب‬ ‫عن �أبعاد الطاولة من خالل �أدارة ال�صفيحة‬ at the front or as a closed O. The C fra‫يف نظام احلركة الإلكرتوهيدروليكي يحرك من الأطوال الزائدة لل�شوط وزيادة عددها‬ me allows you to easily access the work .‫بب�ساطة‬ ‫الت�شكيل‬ ‫لأداة‬to‫أمثل‬ ‫التغلغل ال‬ ‫الزيت امل�ضغوط الأ�سطوانة الهيدروليكية و�ضمان‬ area and also process oversize‫عمق‬ sheets frame‫م�ضخة‬ has the shape of a C‫أ�س‬ or�‫ر‬an‫�أو‬O. by turning ‫هيدروليكية‬ ‫وتقوم‬ .‫ال�صدم‬ ‫يف‬simply ‫إىل �إطالة‬ � ‫�ؤدي‬them. ‫�ضمن القالب ال�سفلي وهذا ي‬A machine Machine frame .‫ عمر �أداة القطع‬3380psi ‫بتوليد ال�ضغط الالزم (حتى‬ 45 ‫ هذا‬.‫تقريبا) والذي يوجه �إىل الأ�سطوانة‬ ‫ �إذا‬80% ‫ميكن خف�ض ال�ضجيج الناجت مبقدار‬ .‫النقل للقوة هو ما يولد �شوط ال�صدم‬ workpiece Werkstück

CC-Rahmen frame

ram control Stößelsteuerung

tool Werkzeug (punch (Stempeland unddie) Matrize)

ram Stößel

hydraulic unit Hydraulikaggregat

machine table Maschinentisch

transverse railderof the Querschiene coordinate guide Koordinatenführung

metal sheet Blechtafel

part chutes Teilerutsche

tool rotation Werkzeugrotation

workpiece Werkstück

chips Späneand undslugs Stanzbutzen

unching machines used in flexible sheet metal processing have a punching power of approx. 25 tons and, for the most part, employ standardized tools. Punching machines of this type are particularly suited for small and medium sized lots. This is due to their short setup times, quick tool changing times, easy to use tool and program administration, and finally automation components for removing and sorting pieces.

The machine frame of a punching machine absorbs the forces required for punching. It is either shaped as a C open at the front or as a closed O. The C frame allows you to easily access the work area and also to process oversize sheets by simply turning them.

The up and down motion of the ram is produced either electrohydraulically with a hydraulic cylinder or electromechanically with an excentric drive. In an excentric drive the excentric connection of the ram (connecting rod) to the rotating shaft causes the ram stroke. A flywheel is located on the shaft,

The schematic diagram displays the most important parts of a punching machine.

whose rotational energy is transferred to the punch by means of a quick-engaging clutch. Oil under pressure moves the hydraulic cylinder or punching head. A hydraulic pump creates the required pressure (up to approx. 3380 PS) which is then directed into the cylinder. The result of this transfer of force is the generation of a punching stroke.

A machine frame has the shape of a C or an O.

‫‪21‬‬

‫مجلة التقنيات الصناعية‬

‫ت�شكيل املعادن‬

‫‪PUNCHING‬‬

‫جرى �ضبط �سرعة ر�أ�س ال�صدم بدقة ‪ .‬يقا�س ارتفاع ال�ضغط يف ر�أ�س‬ ‫ال�صدم ويق َّيم عندما ي�صدم ر�أ�س ال�صدم امل�شغول‪� .‬أما �إنقا�ص �سرعة‬ ‫ر�أ�س ال�صدم م�ؤقتا فقد ي�ؤدي لعملية ت�شغيل �أكرث هدوءا‘‪.‬‬

‫‪uired number of‬‬ ‫‪the number of‬‬ ‫‪ifically designed‬‬ ‫‪ticut and curved‬‬ ‫‪o be processed‬‬ ‫‪mum of rough‬‬‫‪ould have to be‬‬ ‫‪uming nibbling.‬‬ ‫‪axis can also be‬‬ ‫‪pping tools and‬‬

‫حامل الأداة‪:‬‬ ‫يوجد نوعني من حوامل الأدوات يف �آالت الت�شغيل بال�صدم الأول حامل‬ ‫�أداة تكون فيه كامل جمموعة الأدوات مثبتة هيدروليكيا ‪ ,‬والثاين‬ ‫عبارة عن برج له وظيفتان كحامل للأدوات املختلفة وكدليل‪.‬‬

‫‪achines rotating‬‬ ‫‪ol necessary for‬‬ ‫‪unching station.‬‬ ‫‪punch, drives it‬‬ ‫‪into the die and‬‬ ‫‪er the punching‬‬ ‫‪e punch back to‬‬

‫مع الأدوات املثبتة هيدروليكيا‘ يحمل ر�أ�س ال�صدم باعتباره حامل �أداة‬ ‫القطع العلوية و مي�سك �أداة ال�صدم مع النازع‪ ,‬بينما مي�سك حامل‬ ‫الأداة ال�سفلية للقالب‪ .‬ترتكز حوامل الأدوات‬ ‫العلوية وال�سفلية يف نقطة التمركز نف�سها‪.‬‬ ‫ي�ؤمن دليل ر�أ�س ال�صدم الهيدروليكي الطويل‬ ‫تو�ضعاً دقيقاً للأداة وي�سمح بتطبيق �أحمال‬ ‫المركزية كبرية جدا (يف عمليات التخرمي‬ ‫على �سبيل املثال)‪.‬‬ ‫تدوير الأداة‪ :‬ميكن ا�ستخدام حامل �أدوات‬ ‫مزود مبحور ي�سمح جلميع الأدوات �أن تدور‪.‬‬ ‫كما �أن احلاملني العلوي وال�سفلي يدوران‬ ‫ب�شكل متزامن وفق زاوية مربجمة‪.‬‬ ‫يخفف هذا عدد الأدوات املطلوبة وزمن‬ ‫التهيئة وعدد مرات تغيري الأدوات‪ .‬ت�سمح‬ ‫الأدوات امل�صممة خ�صو�صا للدوران والأدوات‬ ‫ذات حدود القطع العديدة والأدوات ذات‬ ‫احلروف املنحنية بت�شكيل الزوايا الداخلية‬ ‫ب�سرعة كبرية وبخ�شونة �أ�صغريه‪ ,‬النتيجة‬ ‫التي لن نح�صل عليها �إال با�ستخدام التنقري‬ ‫الذي ي�ستهلك الكثري من الوقت‪� .‬إن عمومية‬ ‫حمور الدوران متكن من ا�ستخدامه كمحور‬ ‫قيادة لأدوات البل�ص والأدوات املتعددة‬ ‫الوظائف‪� .‬إن تدوير الربج يف الآالت ذات‬ ‫الأبراج يقوم بو�ضع الأداة الالزمة للعملية‬ ‫احلالية حتت ر�أ�س ال�صدم‪ .‬يقوم ر�أ�س ال�صدم‬ ‫ب�ضرب �أداة الت�شكيل دافعا �إياها عرب امل�شغولة‬ ‫�إىل القالب ومن ثم رجوعا �إىل الأعلى‪ .‬بعد‬ ‫�سقوط ال�صدم يقوم ناب�ض ب�إرجاع الأداة �إىل‬ ‫الو�ضع االبتدائي‪.‬‬

‫‪The rotating tool adapter allows all tools to be rotated.‬‬

‫مبدأ عمل رأس الصدم الهيدروليكي‬

‫‪stepping‬‬ ‫‪motor‬‬ ‫‪tank‬‬

‫‪The easily-accessible linear magazine‬‬ ‫‪In turret punching machines the tools‬‬ ‫‪is mounted along the transverse rail and‬‬ ‫‪are normally arranged in a circle. The‬‬ ‫‪takes full advantage of the available mo‬‬‫‪tools are set up manually. Punches, strip‬‬‫‪tion axes. This eliminates the need for a‬‬ ‫‪pers and dies are attached individually in‬‬ ‫‪separate drive. The magazine is equip‬‬‫‪separate mounts. Rotating the turret‬‬ ‫‪control‬‬ ‫‪ped with tool cassettes which already‬‬ ‫‪brings the required tool into the defined‬‬ ‫‪CNC‬‬ ‫‪contain tools arranged in sets. A tool re‬‬‫‪punching position of the turret.‬‬ ‫‪quired for processing is inserted into the‬‬ ‫‪tool adapter by means of a programmed‬‬ ‫‪procedure of the coordinate guide.‬‬ ‫‪ram control‬‬ ‫‪Aside from the tools, thehydraulic‬‬ ‫‪clamps for‬‬ ‫‪valve‬‬ ‫‪linear amplifier‬‬ ‫‪workpiece are integrated into the linear‬‬ ‫‪magazine.‬‬

‫‪pinion‬‬ ‫‪rack‬‬

‫‪pump‬‬

‫‪upper ram‬‬ ‫‪lower ram‬‬

‫‪the tools neces‬‬‫‪art from internal‬‬ ‫‪re also external‬‬ ‫‪utomatically pro‬‬‫‪hine with addi-‬‬

‫‪anged internally‬‬ ‫‪which is the‬‬ ‫‪transport and‬‬ ‫‪into the tool‬‬ ‫‪ation of tool‬‬ ‫‪ge is realized by‬‬ ‫‪zine.‬‬

‫‪achines the‬‬ ‫‪a circle.‬‬ ‫‪Complete tool sets are set up in the linear magazine.‬‬ ‫‪47‬‬

‫‪ram‬‬

‫‪die‬‬

rnally s the t and tool tool ed by

contain tools arranged in sets. A tool repunching position of the turret. Tool storage quired for processing is inserted into the tool adapter means a programmed Theby tool storeofcontains the tools necesThe easily-accessible linear magazine In turret punching machines the tools ‫مجلة التقنيات الصناعية‬ proceduresary offorthe coordinate guide. processing. Apart from internal is mounted along the transverse rail and are normally arranged in a circle. The ‫ ت�شكيل املعادن‬tools are set up manually. Punches, stripAside from tools, the clamps for external toolthe magazines there are also takes full advantage of the available moworkpiecemagazines are integrated linear whichinto canthe automatically protion axes. This eliminates the need for a pers and dies are attached individually in magazine.vide the punching machine with addiseparate drive. The magazine is equipseparate mounts. Rotating the turret

tional tools. The tools are exchanged internally using a tool changer which is the mechanism serving to transport and load the desired tool into the tool adapter. The combination of tool changer and tool storage is realized by means of a linear magazine.

:‫خمزن الأدوات‬

ped with tool cassettes which already brings the required tool into the defined contain tools arranged in sets. A tool‫ال�ضرورية‬ repunching position the turret. ‫على الأدوات‬ ‫الأدوات‬of‫م�ستودع‬ ‫يحوي‬ quired for processing is inserted into the ‫ و�إ�ضافة للرتو�س الداخلية احلاملة‬.‫للعملية‬ tool adapter by means of a programmed ‫للأدوات هناك ترو�س خارجية ميكنها تزويد‬ procedure of the coordinate guide. Aside from the tools, the clamps ‫داخليا‬ for ‫ تبدل الأدوات‬.‫الآلة ب�أدوات �إ�ضافية‬ workpiece are integrated into the linear ‫با�ستخدام مبدل �أدوات وهو امليكانيزم الذي‬ magazine.

‫يخدم عملية نقل وحتميل الأدوات املطلوبة‬ ‫ يطلق على جممل الأدوات‬.‫يف حامل الأداة‬ .)‫وم�ستودع الأدوات (املخزن اخلطي‬

‫يتو�ضع املخزن اخلطي الذي يتميز ب�سهولة‬ ‫الو�صول �إليه على طول ال�سكة العر�ضية‬ ‫ وهذا‬.‫وي�ستفيد متاما من حركات املحاور‬ ‫ �إن املخزن‬.‫يلغي احلاجة لنظام حتكم خا�ص به‬ ‫مزود ب�شرائط �أدوات حتوي �أدوات مرتبة �ضمن‬ ‫ تو�ضع الأداة الالزمة للعملية‬.‫جمموعات‬ Complete tool sets are set up in the linear magazine. ‫وترتبط الأدوات يف‬.‫�ضمن حامل الأداة با�ستخدام �إجرائية مربجمة مع املخزن اخلطي‬ .‘‫ يجري حتميل الأدوات يدويا‬47 ‫�آالت الت�شكيل بال�صدم ذات الربج مرتبة �ضمن دائرة و‬ .‫يعمل تدوير الربج على �إي�صال الأداة املطلوبة �إىل املوقع املحدد لل�صدم على الربج‬ In turret punching machines the tools are arranged in a circle.

:‫قمط امل�شغولة‬ ‫تثبت مقامط امل�شغولة ال�صفيحة املعدنية وتقودها خالل عملية‬ ‫ ميكن‬.‫ هيدروليكية �أو هوائية‬: ‫ وهناك نوعان للمقامط‬.‫ت�شغيلها‬ ‫�أن تعلق املقامط يف �أماكن حمددة �أو �أن تكون قابلة لتغيري مكانها‬ .‫على ال�سكة العر�ضية‬

Complete tool sets are set up in the linear magazine.

‫تبقى منطقة ال�صفيحة املعدنية حيث تكون املقامط دون ت�شغيل‬ ‫لأن املقامط قد ت�صدم بالر�أ�س ال�صادم و �إذا كنت ترغب بت�شغيل‬ .‫ذلك اجلزء من ال�صفيحة فعليك �إعادة �ضبط و�ضعية ال�صفيحة‬ ‫ ويتحرك دليل‬,‫بعدها تقمط ال�صفيحة املعدنية بوا�سطة نازع‬ ‫ تقوم املقامط‬,‫الإحداثيات ب�شكل مربمج بينما املقامط مفتوحة‬ ‫ �إن �إعادة‬.‫بعدها بقمط ال�صفيحة جمددا‘ وتتابع عملية الت�شغيل‬ ‫متو�ضع ال�صفيحة �أمر ال مفر منه عند ت�شغيل ال�صفائح الأكرب من‬ .‫م�ساحة العمل‬

:‫الدليل الطويل‬ ‫تتو�ضع ال�صفيحة املثبتة باملقامط ب�شكل طويل خالل عملية‬ ‫ تقوم جريدة م�سننة �أو لوالب نقل قدرة‬. ‫الت�شغيل بوا�سطة دليل‬ ‫باحلركة بينما ت�ؤمن �أنظمة قيادة املو�ضع ال�سريع ب�سرعة تزيد عن‬ . 0.03mm ‫ �ضمن جمال ال يزيد عن‬9300 ipm

‫مجلة التقنيات الصناعية‬

‫ت�شكيل املعادن‬

‫‪23‬‬

‫أدوات التشكيل بالصدم‪:‬‬ ‫تتكون �أدوات الت�شكيل بال�صدم من‬ ‫الأداة العلوية والقالب �إ�ضافة �إىل حلقة‬ ‫ت�سامت(مركزية) والفظ يحمل �شريط‬ ‫الأدوات‪� .‬إن هذا يعني �أن املجموعة الكاملة‬ ‫ميكن �أن تدخل �إما يف حامل الأداة �أو خمزن‬ ‫الأدوات وذلك بعملية واحدة‪.‬‬ ‫�أداة ت�شيكل بال�صدم ذات حلقة‬ ‫ت�سامت‪ :‬ت�صنع الأداة من الفوالذ �سريع‬ ‫القطع (‪ .)HSS‬كما ميكن ا�ستخدام الأدوات‬ ‫ذات ال�سطوح املغلقة بالكربيدات للتطبيقات‬ ‫اخلا�صة‪.‬‬ ‫�إن حلقة الت�سامت هي حلقة قمط �أداة‬ ‫الت�شكيل (كالأداة امل�ستطيلة مثال) يف الو�ضع املركزي‪ ,‬وهي تنقل قوة ال�صدم من ر�أ�س ال�صدم‬ ‫ قمط امل�شغولة ‪ :‬هذا يكون عند �إعادة‬‫�إىل الأداة‪.‬‬ ‫�ضبط ال�صفائح الكبرية‪ ,‬حيث يقمط‬ ‫الّالفظ‪ :‬هناك ثالثة وظائف لالفظ‪ - :‬اللفظ‪ :‬هو نزع ال�صفيحة املعدنية عن الأداة خالل الالفظ ال�صفيحة بتثبيتها �إىل الأ�سفل‬ ‫�شوط العودة و هذا مينع املعدن من �أن ي�سحب �إىل الأعلى مع الأداة‪ ،‬و يتو�ضع الالفظ على بينما يقوم دليل التن�سيق بالتحريك‬ ‫واملقامط مفتوحة للقيام ب�إعادة ال�ضبط‪.‬‬ ‫م�سافة ‪� 0.5‬إىل ‪1‬ملم تقريبا من �سطح امل�شغولة �أثناء عملية الت�شغيل‪.‬‬ ‫ الدفع �إىل الأ�سفل‪ :‬يقوم التحكم الهيدروليكي ب�إنزال الالفظ على ال�صفيحة قبل �شوط القالب‪� :‬إن الأداة العلوية والقالب ال�سفلي‬‫ال�صدم ومينعها من االنطواء‪ .‬هذه الوظيفة من الأهمية مبكان عند ت�شغيل ال�صفائح يعمالن ك�أدوات ق�ص تتداخل يف حركة‬ ‫ت�شبه حركة املق�ص وتقطع ال�صفيحة‬ ‫املعدنية وخ�صو�صاً الرقيقة منها‪.‬‬

‫طاولة الآلة‪:‬‬ ‫ت�سند طاوالت الآلة ال�صفيحة خالل الت�شغيل‪ - .‬املنتجات �أو املخلفات ذات الأبعاد ال�صغرية تزال بوا�سطة منزلقات متحركة �إىل م�ستوعبات‬ ‫و ي�ؤدي الإ�سناد الكامل �إىل تخفيف االهتزازات خم�ص�صة لهذه الغاية‪.‬‬ ‫عند التمو�ضع‪� .‬إ�ضافة �إىل �أن الطاولة متنع‬ ‫ املنتجات الكبرية تزال بوا�سطة نظام هوائي �أو يدويا‪.‬‬‫ال�صفيحة املعدنية من التقو�س الأمر الذي له‬ ‫�أثر على دقة الت�شغيل‪ .‬تتمتع طاوالت الآالت ‪ -‬النفايات ال�صغرية تقطع �إىل‬ ‫بال�صالدة كما �أن بع�ضها ميكن �أن يحدد �أجزاء �أ�صغر‪.‬‬ ‫باجتاه معني‬ ‫ الأقرا�ص ونفايات التثقيب‬‫ت�سقط من خالل القالب غالبا‬ ‫ميكن تزويد �سطح الطاوالت بدحاريج كرويبة مب�ساعدة نظام تخليه �إىل‬ ‫داخلية الأمر الذي يخفف �آثار اخلد�ش �إىل م�ستوعبة �أو �إىل �سري نقال‪.‬‬ ‫حد كبري‪ .‬كما �أنها ت�سمح لل�صفيحة باالنزالق‬ ‫ب�سهولة على الطاولة‪.‬‬ ‫بعد انتهاء عملية الت�شكيل ب�أدوات الت�شكيل‬ ‫تزال املخلفات من حميط العمل‪:‬‬

‫‪24‬‬

‫مجلة التقنيات الصناعية‬

‫ت�شكيل املعادن‬

‫األدوات‬

‫الأدوات وامل�شغولة‪:‬‬

‫الأدوات و جودة الت�شغيل ‪:‬‬

‫ت�شكل الأدوات عند الت�شكيل بال�صدم‬ ‫ثقوبا و فتحات يف امل�شغولة ‪� .‬أكرث �أ�شكال‬ ‫الأدوات ا�ستخداما هي ‪ :‬الدائرية و املربعة‬ ‫وامل�ستطيلة اعتمادا على �شكل الكونتور ف�إن‬ ‫الكونتور اخلارجي لكل منتج ميكن �أن ت�شغل‬ ‫ب�أداة �صدم يف منط التنقري �أو با�ستخدام‬ ‫�أدوات �إحداث �شقوق و�أدوات �إحداث ال�شقوق‬ ‫عبارة عن م�ستطيالت مع زاوية حادة ميكنها‬ ‫ق�ص املنتجات ب�سهولة �إذا ما رافق ذلك‪ ،‬دوران‬ ‫الأداة لتجنب الك�سر ميكن ا�ستخدام الأدوات‬ ‫ذات القاطع املزود بدليل‪ .‬املقا�س الأعظمي‬ ‫للأداة يرتاوح بني ‪ 80‬و ‪ 130‬مم وهذا‬ ‫يعتمد على املتغريات امل�ؤثرة التالية‪:‬‬

‫· خلو�ص القالب و ن�سبة ق�ص – ك�سر ‪:‬‬

‫‪ - 1‬قوة ال�صدم العظمى املتوفرة (نوع‬ ‫الآلة)‪.‬‬

‫�إن خلو�ص القالب املطلوب تقنيا هو امل�سافة‬ ‫بني حروف الق�ص لكل من القالب و الأداة‬ ‫وله اثر كبري على جودة العملية‪.‬‬

‫‪ - 2‬املقا�س الهند�سي الأعظمي حلامل الأداة‬ ‫�أو فتحة الربج املتحرك‪.‬‬ ‫‪� - 3‬سماكة ال�صفيحة‪.‬‬

‫· تق�سم عملية الق�ص �إىل �أربعة مراحل ‪:‬‬

‫ي�ؤثر اختيار القالب وبالتايل خلو�ص القالب‬ ‫على ن�سبة ق�ص (ك�سر) (الطورين الثاين‬ ‫والثالث )‪ .‬نح�صل على ن�سبة ق�ص (ك�سر) من‬ ‫العالقة التالية ‪:‬‬

‫‪� - 4‬إجهاد ال�شد لل�صفيحة‪.‬‬

‫‪ - 1‬الأوىل‪ :‬حني ال�صهر ‪.‬‬ ‫‪ - 2‬الثالث‪ :‬الق�ص‪.‬‬

‫خلو�ص قالب مقداره ‪ × 0.1‬ثخانة ال�صفيحة‬ ‫(قيمته من‪� 1/3‬إىل ‪) 2/3‬‬

‫يتطلب التخرمي غالباً �أدوات ب�إبعاد �صغرية‬ ‫ذات �أقطار ت�صل حتى ‪30mm‬‬

‫‪ - 3‬الثالث‪ :‬الك�سر‪.‬‬

‫�أما �إذا كان خلو�ص القالب �أ�صغر تزداد الن�سبة‬ ‫�إىل ‪2/3‬‬

‫‪ - 4‬الرابع‪ :‬اللفظ‪.‬‬

‫اآلالت المحمولة يدويا‪:‬‬ ‫ت�ستخدم الآالت املحمولة عندما تكون امل�شغولة بحاجة �إىل ت�شكيل يف املوقع ‪ ,‬كما ميكن‬ ‫ا�ستخدامها للم�شغوالت ثالثية الأبعاد �إ�ضافة �إىل املن�ش�آت ذات الأبعاد الكبرية واله�شة‬ ‫ليتم نقلها من الأمثلة على الآالت املحمولة‪� ,‬إن �آالت التنقري امل�ستخدمة لإحداث حروف‬ ‫ق�ص خالية من الت�شوه يف ال�صفائح ذات ال�سماكة التي ت�صل حتى ‪ 10mm‬ميكن �أن ت�شغل‬ ‫مثل هذه القطع ب�سرعة ت�صل �إىل ‪ 1.5 m/min‬و املق�صات املتعددة‪:‬التي ميكنها �شق وق�ص‬ ‫ال�صفائح ذات ال�سماكة حتى ‪ 4 mm‬ميكنها �أن ت�شغل ب�سرعة ت�صل حتى ‪.3m/min‬‬

‫‪Lubricant free‬‬

‫‪... corrosion free‬‬

‫ت�شغيل الفوالذ العايل و الأملنيوم ‪:‬‬ ‫عند ت�شغيل الفوالذ العايل و الأملنيوم قد‬ ‫يحدث التحام بارد و تكتل للحواف ‪ .‬ميكن‬ ‫تخفيف هذه الآثار من خالل ‪:‬‬ ‫‪ - 1‬التزييت الإ�ضايف لأداة القطع‬ ‫‪ - 2‬ا�ستخدام �أدوات مطلية بطبقة من الكربيدات‪.‬‬ ‫الت�شغيل با�ستخدام �سطح ق�ص �شديد‬ ‫االن�سيابية ‪:‬‬ ‫كلما كانت ن�سبة الق�ص �أكرب كان الثقب‬ ‫الناجت �أكرث �أ�سطوانية الأمر الذي رمبا يكون‬ ‫�ضروريا من �أجل التثبيت الالحق‪.‬‬ ‫وميكن الو�صول �إىل ن�سبة الق�ص الأعلى عن‬ ‫طريق اجراء نقر �أويل ب�أداة �صغرية حوايل‬ ‫‪ 1/2mm‬و قالب بخلو�ص قدره (�سماكة‬ ‫ال�صفيحة × ‪ .)0.1‬بعدها نقوم بالت�شغيل‬ ‫باال�ستخدام الأداة املطلوبة لت�شكيل مقطع‬ ‫با�ستخدام قالب وقد �أثبت هذه الطريقة نف�سها‬ ‫�أي�ضا حيث خف�ضت طاقة ال�صدم لل�صفائح‬ ‫الثخينة با�ستخدام الأدوات الكبرية الأبعاد ‪.‬‬

‫‪... low wear.‬‬

‫�إنتاج منتجات عالية الدقة‪:‬‬ ‫عند التثقيب مع ا�ستخدام مقامط تثبيت‬ ‫فعالة حيث �إن ال�صفيحة تكون م�ضغوطة‬ ‫�إىل القالب ال�سفلي الأمر الذي ي�ؤدي �إىل‬ ‫منتجات دقيقة ذات �سطوح م�ستوية و جودة‬ ‫ق�ص عالية ‪.‬‬ ‫اخل�شونة ‪� :‬إذا جرى تخرمي فتحة داخلية‬ ‫ما مثال دائرة با�ستخدام �أداة مدورة ف�إن‬ ‫احلرف املنقور �سيكون له خ�شونة تتنا�سب مع‬ ‫قيمة التغذية لكل �شوط‪ .‬التغذية الق�صرية‬ ‫حت�سن جودة احلرف الثقب‪ .‬و بعبارة �أخرى‬ ‫يكون لدينا خ�شونة �أقل‬

‫®‪plastics for longer life‬‬ ‫‪ETTA SYSTEMS‬‬ ‫‪Phone +963 (11) 332 55 19‬‬ ‫‪Fax +963 (11) 334 26 39‬‬ ‫‪info@ettasystems.com‬‬ ‫‪www.ettasystems.com‬‬

‫‪26‬‬

‫مجلة التقنيات الصناعية‬

‫ت�شكيل املعادن‬

‫الأدوات املتعددة الر�ؤو�س‪:‬‬ ‫ميكن ا�ستخدام الأدوات املتعددة الر�ؤو�س‬ ‫عندما يتجاوز عدد الأدوات املطلوبة �سعة‬ ‫م�ستودع الأدوات �أوعند احلاجة لزمن‬ ‫الت�شكيل ق�صريا‪ .‬ميكن ا�ستخدام الأداة‬ ‫متعددة الوظائف حتى ‪� 12‬أداة من �أي �شكل‬ ‫كان �إال �أنها حمدودة املقا�س و قابلة للربط‬ ‫على حامل‪ .‬مثل بقية الأدوات‪ .‬يقوم �أمر‬ ‫مربمج بتفعيل الأداة خالل ‪ 1.55‬تقريبا و‬ ‫ي�ضعها يف الو�ضع الزاوي املطلوب مب�ساعدة‬ ‫املحور الدوار‪ .‬تزيد الأدوات املتعددة ب�شكل‬ ‫كبري عدد الأدوات القاطعة‪ .‬يف م�ستودع‬ ‫الأدوات‪.‬‬ ‫�إن �أداة القطع املتعددة هي �أداة ذات �أربعة‬ ‫قواطع جرى تطويرها كي تدور حيث �إن‬ ‫كل قو�س من الأقوا�س ذو قطر خمتلف حيث‬ ‫ميكنها �إنتاج فتحات خمتلفة الأقطار دون‬ ‫احلاجة لتغيري الأداة‪ .‬تتمتع هذه الأداة مبيزة‬ ‫�أخرى �إ�ضافة �إىل زمن الت�شغيل الق�صري وهي‬ ‫قلة خ�شونة احلرف الناجت ‪.‬‬

‫الأدوات و متطلبات الت�شغيل ‪:‬‬ ‫عمر الأداة‪:‬‬ ‫يرتاوح عمر الأداة عادة بني ‪� 400000‬إىل‬ ‫‪� 600000‬شوطا مع مراعاة ج�ساءة دليل‬ ‫الأداة و التزييت املوافق و الأداة العلوية وذلك‬ ‫حتى نح�صل على عمر �أداة كالذي ذكرناه‬ ‫‪.‬ميكن �ضمان حدة احلرف القاطع من خالل‬ ‫عملية اجللخ فقط ‪.‬‬

‫الأدوات ذات الر�أ�س امل�شطوف (تخفيف‬ ‫ال�ضجيج)‪:‬‬ ‫ت�ستهلك هذه الأدوات طاقة �أقل ‪ .‬وبالتايل‬ ‫حتتاج �إىل طاقة �صدم �أقل مما ي�ؤدي �إىل‬ ‫خف�ض ال�ضجيج مبقدار ‪ 50%‬تقريبا مقارنة‬ ‫مع الأدوات ذات ال�سطوح الأفقية من نف�س‬ ‫املقا�سات مع مالحظة �أن �سماكة ال�صفائح‬ ‫القابلة للت�شغيل بهذه الأدوات �أقل ‪.‬‬

‫�أدوات الت�شكيل ‪:‬‬ ‫ميكن ت�شكيل العديد من املناطق امل�شكلة‬ ‫على ال�صفيحة �إ�ضافة �إىل الثقب والتخرمي‪.‬‬ ‫ت�شكيل الفتحات ال�شريطية يعد من �أكرث‬ ‫التطبيقات �أهمية �إ�ضافة �إىل الأ�شكال‬ ‫الدائرية‪ ,‬وامل�سحوبات‪.‬‬ ‫قطع الفتحات ال�شريطية ‪:‬‬ ‫تقطع الأدوات امل�ستخدمة يف هذه العملية‬ ‫وت�شكل يف �شوط واحد‪ .‬وغالبا ماتكون لت�شكيل‬ ‫فتحات التهوية‪ .‬التكوير‪ :‬جندها يف الأجهزة‬ ‫الكهربائية و�أنظمة التكييف والتجهيزات‬ ‫املخربية‪.‬‬

‫مجلة التقنيات الصناعية‬

‫ت�شكيل املعادن‬

‫‪27‬‬

‫التكوير ‪:‬‬

‫امل�سحوبات‬

‫البل�ص ‪:‬‬

‫ي�شري هذا امل�صطلح �إىل ت�شكيل جتاويف‬ ‫معدنية‪ .‬خالل عملية الت�شكيل‪ .‬ت�ستخدم‬ ‫هذه الإ�شكال لدعم ال�صفائح املعدنية ‪ .‬حتدد‬ ‫التغذية املختارة جودة �سطوح هذه الأ�شكال‬ ‫وت�ستخدم القاعدة العامة التالية ‪:‬‬

‫يت�شكل النتوء امل�سحوب بعملية واحدة‬ ‫با�ستخدام قالب �سحب و �أداة �سحب و يجري‬ ‫عادة ت�شكيل م�سبق للثقوب قبل عملية الت�شكيل‬ ‫و ت�ستخدم امل�سحوبات يف جلب الكابالت يف‬ ‫الوحدات الكهربائية على �سبيل املثال ‪ .‬كما‬ ‫يجري ت�شكيل القلووظات عادة �ضمنها بهدف‬ ‫و�صل ال�صفائح مع بع�ضها البع�ض ‪.‬‬

‫ي�شري هذا �إىل عملية ت�شكيل القلووظ �ضمن‬ ‫ثقب م�شكل �سابقا �أو �ضمن مبثوقات ‪ .‬هذه‬ ‫العملية ال تعطي �أية خملفات حيث �إنها تعتمد‬ ‫على ت�شكيل املادة ولي�س قطعها‪ .‬ت�شكيل املادة‬ ‫ي�ؤدي �إىل تق�سية باردة للمادة الأمر الذي‬ ‫يقوي القلووظ الناجت و ميكن من ت�شكيل‬ ‫قلووظات ب�أبعاد من ‪ 2.5M‬حتى ‪ 8M‬بهذه‬ ‫الطريقة‪.‬‬

‫االرتفاع الأعظمي لل�شكل = ثخانة ال�صفيحة‬

‫‪×2‬‬

‫‪28‬‬

‫مجلة التقنيات الصناعية‬

‫هند�سة �صناعية‬

‫�أه��داف ق��س��م ال��درا��س��ات‬ ‫ال��ه��ن��د��س��ة ال��ص��ن��اع��ي��ة‬

‫• �إن ال�صناعة يف �سائر �أنحاء العامل تتغري وتتقدم يوماً بعد يوم‪ ،‬وتتناف�س يف‬ ‫جماالت عديدة �أهمها‪ - 1 :‬حت�سني املنتج‬ ‫‪ - 2‬تخفي�ض الكلفة‪.‬‬

‫مدير ق�سم الدرا�سات والتطوير‬ ‫جمموعة دعبول ال�صناعية‬

‫‪ - 1‬حت�سني �أو تطوير املنتج‪:‬‬ ‫�إن امل�صنع الذي ال يط ّور منتجاته لت�صبح‬ ‫على �سوية املنتجات يف امل�صانع املناف�سة �أو‬ ‫�أف�ضل منها يف املوديالت و اجلودة ال يلبث‬ ‫�أن ي�ضطر للتوقف عن الإنتاج لعدم الإقبال‬ ‫على �شراء منتجاته القدمية يف املوديالت �أو‬ ‫املوا�صفات ‪.‬‬ ‫مثال‪:‬‬ ‫م�صانع الآالت القدمية كلها ا�ضطرت‬ ‫لإيقاف �إنتاجها وحتويل �صناعتها �إىل جمال‬ ‫احلا�سوب �أو ما �شابه ذلك‪ ،‬لأن �أحدا مل يعد‬ ‫ي�شرتي هذه الب�ضاعة ولو ب�أرخ�ص الأثمان‪.‬‬ ‫�إن حت�سني املنتج متوقف على كل من‪:‬‬ ‫‪ .1‬الت�سويق ‪ :‬للتع ّرف على حاجيات الزبائن‬ ‫املتجددة‪.‬‬ ‫‪ .2‬املهند�سني و الفنيني‪ :‬لو�ضع الت�صاميم‬ ‫اجلديدة لهذه احلاجيات‪.‬‬ ‫‪ .3‬الطاقم العمايل ‪ :‬للتنفيذ املتقن ح�سب‬ ‫املوا�صفات‬ ‫‪ .4‬ق�سم اجلودة ‪ :‬للمحافظة على م�ستوى‬ ‫اجلودة املطلوبة لدى الزبائن‪.‬‬

‫‪ - 2‬تخفي�ض الكلفة‪:‬‬ ‫�إن جهوداً كبرية وم�ستمرة تبذل يف كافة‬ ‫امل�صانع كل يوم لتخفي�ض كلفة املنتج‪ ،‬وذلك‬

‫املهند�س ال�صناعي بالل الزيات‬ ‫‪bzayat@madarcc.com‬‬

‫لتناف�س امل�صانع الأخرى‪ ،‬فامل�صنع الذي يقدم‬ ‫منتجاً مبوا�صفات مماثلة لغريه ولكن ب�أ�سعار‬ ‫�أقل هو الذي يفوز باملناق�صات الكبرية وتتزاحم‬ ‫عليه الزبائن‪ .‬يف حني �أن امل�صانع الأخرى التي‬ ‫مل تبذل جهوداً لتخفي�ض �أ�سعارها‪ ،‬تنخف�ض‬ ‫مبيعاتها تدريجياً وبالتايل ينخف�ض �إنتاجها‪،‬‬ ‫ورمبا ت�ضطر للتوقف عن العمل وت�سريح كامل‬ ‫كادرها العمايل و ي�صبح اجلميع بدون عمل‪.‬‬ ‫مثال‪:‬‬ ‫�أ�سعار الإلكرتونيات واحلوا�سيب التي تبد�أ‬ ‫ب�أ�سعار عالية جداً‪ ،‬ثم �سرعان ما تنخف�ض‬ ‫هذه الأ�سعار لت�صبح ن�صف �أو ربع ما كانت‬ ‫عليه نتيجة املناف�سة الدائمة بني املنتجني‪.‬‬

‫"‪ .1‬املواد الأولية الالزمة‬ ‫(‪:)Raw Materials‬‬ ‫• هل ميكن احل�صول على املنتج‪:‬‬ ‫ ب�أقل كمية من املواد الأولية (�ضبط‬‫�أف�ضل للمعايري والأوزان والهدر)؟‬ ‫ �أو �أقل كلفة ( موردين �آخرين)؟‬‫ �أو ب��اال��س��ت��غ��ن��اء ع��ن ب��ع��ض هذه‬‫امل��واد(ب��ا��س��ت��خ��دام ط��رق �إن��ت��اج �أو‬ ‫ت�صاميم �أخرى)؟‬

‫�إن التناف�س واقعي وحا�صل وال مهرب منه‪.‬‬

‫‪ .2‬طرق الإنتاج(‪:)Methods‬‬

‫لذلك �أ�صبح حت�سني املنتج وتخفي�ض الكلفة‬ ‫واجباً ال مهرب منه �أي�ضاً‪.‬‬

‫نعود و ن�س�أل �أنف�سنا‪:‬‬

‫كما �أن جهود تخفي�ض الكلفة تن�سجم مع مبد�أ‬ ‫عدم الإ�سراف‪ ،‬و خا�صة للموارد الطبيعية‬ ‫من مواد �أولية‪� ،‬أو م�صادر الطاقة (كهرباء‪،‬‬ ‫برتول)‪.‬‬

‫كيف يح�صل ذلك التخفي�ض؟‬ ‫التخفي�ض يح�صل بطرقٍ عديدة تتبعها‬ ‫وب�شكل يومي كافة امل�صانع الناجحة يف الغرب‪،‬‬ ‫ومن هذه الطرق‪:‬‬

‫• هل هناك طريقة �أ�سهل للإنتاج‪�..‬أو‬ ‫�أف�ضل‪�...‬أو �أقل زمناً‪� ...‬أو �أقل م�سافة‪�...‬أو‬ ‫�أ�سلم للعامل‪...‬؟؟‬ ‫• هل هناك من �أدوات �أو عدة (‪،)Tools‬‬ ‫�أو طــاوالت عمل خا�صـة (‪)With Fixtures‬‬ ‫ت�ساعد على �إنتاج �أف�ضل نوعيةٍ‪� ....‬أو �أكرث‬ ‫عددٍ‪� ....‬أو �أقل جمهود‪...‬؟؟؟‬ ‫• مثال ‪ -1-‬عامل يحزم �أكيا�ساً بال�صق‬ ‫نايلون‪ ،‬و�ضع يف يده �ضو�أً ومت ت�صويره‬ ‫لر�ؤية حركة يديه‪:‬‬

‫مجلة التقنيات الصناعية‬

‫هند�سة �صناعية‬

‫مثال‬

‫‪1‬‬

‫طريقة العمل قبل الدرا�سة‪ :‬نالحظ كرثة حركات يدي عامل‬ ‫الرتبيط و تعقيدها‪.‬‬ ‫مثال‬

‫‪29‬‬

‫طريقة العمل بعد الدرا�سة‪ :‬حركات اليدين �أ�صبحت �أب�سط بكثري‬ ‫وطبعا �أقل زمناً‪.‬‬

‫‪2‬‬

‫طريقة العمل قبل الدرا�سة‪ :‬با�ستخدام يد واحدة‪ ،‬حتتاج العاملة �إىل‬ ‫‪ 0.61‬دقيقة مللئ اللوحة‬

‫طريقة العمل بعد الدرا�سة‪ :‬با�ستخدام اليدين معاً‪ ،‬انخف�ض الزمن‬ ‫�إىل ‪ 0.41‬دقيقةمما �أعطى توفرياً بن�سبة (‪ )%33‬من الزمن‬

‫‪30‬‬ ‫مثال‬

‫مجلة التقنيات الصناعية‬

‫هند�سة �صناعية‬

‫‪3‬‬

‫الطريقة القدمية ‪ :‬ترتيب مكان العمل ل�شخ�ص واحد على �آلة‬ ‫واحدة ( م�سافة امل�شي طويلة بني الآلة و احلاوية )‪.‬‬

‫‪ .3‬الآالت (‪:) Machines‬‬ ‫يجب �أن يواكب ال�صناعي دائماَ التقدم يف‬ ‫حتديث �آالته‪ ،‬فالآلة القدمية التي تنتج ‪1000‬‬ ‫قطعة يف ال�ساعة لن تعود مربحة �إذا ُوجدت �آلة‬ ‫جديدة تنتج ‪ 10000‬قطعة يف ال�ساعة‪ .‬تكاليف‬ ‫الإنتاج ت�صبح �أقل مما ي�ؤدي �إىل عدم القدرة‬ ‫على املناف�سة مع الأخرين بالإ�ضافة �إىل كرثة‬ ‫الأعطال يف الآلة القدمية‪.‬‬

‫‪ .4‬الطاقم العمايل (‪:)Labor‬‬ ‫وهو من �أهم العنا�صر الأربعة الأوىل‪ ،‬فامل�صنع‬ ‫الذي ي�ستطيع تنظيم العمل الداخلي و�ضبط‬ ‫حركة العمال بحق ( فال تكا�سل وال �إرهاق‬ ‫للعامل) هو امل�صنع الذي ي�ستطيع املناف�سة‬ ‫والبقاء دون غريه‪.‬‬ ‫وكمثال على ذلك مت �س�ؤال مدير �أمرييكي‬ ‫مل�صنع �سجاد يف بلد عربي‪:‬‬ ‫• كيف تدير امل�صنع بدون مهند�سني �صناعيني‬ ‫خمت�صني و�أنت تعلم مدى �أهميتهم يف تنظيم‬ ‫امل�صانع واليد العاملة؟‬

‫الطريقة اجلديدة‪ :‬بعد ترتيب مكان العمل‪ :‬احلاوية �أ�صبحت بقرب‬ ‫الآلة و ال داعي للم�شي بينهما‪( ،‬الوقت املطلوب انخف�ض للن�صف)‪.‬‬

‫�أزيلت اجلمارك عنها ( مثل الدخول يف ال�سوق‬ ‫الأوربية امل�شرتكة مث ً‬ ‫ال)‪.‬‬ ‫• �إن ذلك البلد فيه الآن �أكرث من ‪ 350‬معم ً‬ ‫ال‬ ‫جديداً معرو�ضاً للبيع فلماذا يا ترى ؟‪.‬‬

‫‪ .4‬و�ضع العامل املنا�سب يف املكان املنا�سب‪.‬‬

‫• وال�س�ؤال املطروح الآن‪ :‬هل تنظيم عدد‬ ‫العمال بعد درا�سة متقنة وعادلة �ضروريًّ‬ ‫للم�صنع وللعاملني فيه‪.‬؟‬

‫‪� .5‬إذا كان للعامل �أ�سهم يف ال�شركة ( وهذا‬ ‫جداً ّ‬ ‫مف�ضل )‪ ،‬ف�إن تنظيم العمالة ي�ساعد‬ ‫يف زيادة �أرباحه‪.‬‬

‫�أعتقد �أن الإجابة على هذه الأ�سئلة �أ�صبحت‬ ‫وا�ضحة الآن‪.‬‬

‫وهذه الفوائد هي من اخلطة التي اتبعتها‬ ‫اليابان فانتقلت من االنهيار �إىل النجاح املبهر‪.‬‬

‫• و�إن ال�شركة يجب �أن ت�سعى جاهدة ‪ -‬اخلال�صة‪! :‬‬ ‫لتحويل الزيادة يف العمال من ق�سم �إىل‬ ‫ق�سم �آخر يكون بحاجة �أكرث لهم‪ ،‬ولي�س‬ ‫لإيقافهم عن العمل‪.‬‬

‫ و بالتايل ف�إن الفائدة التي يجنيها العامل‬‫من تنظيم العمالة هي‪:‬‬ ‫‪ .1‬احلفاظ على بقاء ال�شركة و بالتايل‬ ‫احلفاظ على عمله‪.‬‬

‫ف�أجاب (وهو ي�ضحك)‪ :‬بكل �سهولة بدل‬ ‫ا�ستخدام ‪ 3000‬عامل ن�ستخدم ‪ 4000‬عاملٍ ‪،‬‬ ‫�أي بزيادة كلفة العمالة ‪.33%‬‬

‫‪ .2‬امل�ساهمة يف جناح ومنو ال�شركة و بالتايل‬ ‫ترفع العامل �إىل من�صب و راتب �أف�ضل‪.‬‬

‫فكيف ب�إمكان مثل هذا امل�صنع اال�ستمرار‬ ‫ومناف�سة ال�صناعة الدولية؟‪ ...‬وخا�صة �إذا‬

‫‪ .3‬زيادة ح�صته من احلوافز ب�سبب زيادة‬ ‫الإنتاج و انخفا�ض عدد العاملني يف الق�سم‪.‬‬

‫يف احلقيقة لي�س تخفي�ض عدد العمال هو‬ ‫الهدف املق�صود الذي يجب �أن ت�سعى �إليه‬ ‫ال�شركات‪ ،‬بل �إنها ترغب يف النمو و االزدهار‬ ‫ولو بزيادة عدد العمال‪.‬‬ ‫و لكن املق�صود بتنظيم العمالة هو خف�ض التكاليف‬ ‫وبالتايل زيادة القدرة التناف�سية والنجاح‪.‬‬ ‫وختاماً ف�إن ق�سم الدرا�سات يرحب ب�أي طلب‬ ‫�إي�ضاح �أو اقرتاح‪ ،‬و نرجو من اجلميع الرقي‬ ‫مل�ستوى الوعي‪ .‬وامل�س�ؤولية والتعاون والعمل‬ ‫جنباً �إىل جنب لنكون يداً واحدة على تخطي‬ ‫ال�صعاب وامل�ضي قدماً مل�ستقبل �أف�ضل �إن �شاء‬ ‫اهلل وال�سالم عليكم‪.‬‬

‫‪32‬‬

‫مجلة التقنيات الصناعية‬

‫ميكانيك‬

‫ال��م��راوح ال��ط��اردة‬ ‫المركزية والمحورية‬

‫املهند�س زهري �سع ِّيد‬ ‫مركز اخلدمات ال�صناعية‬ ‫والهيدروليكية املتقدمة‬

‫‪zuhairsayed@gmail.com‬‬

‫املراوح املحورية‪:‬‬

‫‪5‬‬

‫‪8‬‬

‫‪7‬‬

‫�شر‬

‫‪6‬‬

‫م�ؤ‬

‫اعل‬ ‫ف‬ ‫ية‬

‫‪%‬‬

‫وى‬

‫ق�ص‬

‫فاع‬

‫لية‬ ‫ع‬

‫لية‬

‫ق�ص‬

‫‪28‬‬

‫‪24‬‬

‫‪20‬‬

‫‪16‬‬

‫‪95‬‬

‫‪32‬‬

‫ق�ص‬

‫وى‬

‫‪48‬‬

‫‪44‬‬

‫‪40‬‬

‫‪36‬‬

‫وى‬

‫‪%‬‬ ‫ة ق�‬ ‫‪90‬‬ ‫صوى‬ ‫‪%‬‬ ‫‪85‬‬

‫‪3‬‬

‫‪%‬‬

‫ف‬

‫ة‬ ‫ق�ص‬

‫‪4‬‬

‫وى‬

‫فا‬

‫علي‬

‫اعلي‬

‫فا‬

‫‪5‬‬

‫‪95‬‬

‫وي�شبه مبد�أ عمل املروحة الطاردة كثريا مبد�أ عمل‬ ‫امل�ضخة الطاردة املركزية حيث يدخل الهواء اىل املروحة‬ ‫عرب فتحة الدخول التي تتمتع دائما مبقطع دائري‬ ‫ويخرج عرب فتحة اخلروج التي تتمتع مبقطع مربع �أو‬ ‫م�ستطيل �أو دائري‪ .‬ويف ال�شكل ‪ 135‬جند بع�ض �أ�شكال‬ ‫املراوح والتوربينات وخمطط بياين لعملها‪:‬‬

‫‪36‬‬

‫‪28‬‬

‫‪60‬‬

‫تتميز املراوح مبزايا ت�صميم حمددة نظرا النخفا�ض كثافة‬ ‫الغازات وقلة لزوجتها و�صغر قيمة ال�ضغط الذي تولده‬ ‫هذه املرواح‪ ،‬منها مثال عدم احلاجة اىل املتانة امليكانيكية‬ ‫العالية للتوربني والهيكل وبقية عنا�صر الت�صميم‪.‬‬

‫‪9‬‬

‫‪48‬‬

‫‪44‬‬

‫‪40‬‬

‫‪32‬‬

‫‪24‬‬

‫‪9‬‬

‫‪19‬‬

‫ت�ستخدم خمتلف �أنواع املرواح ب�شكل حيوي وفعال يف‬ ‫عمليات الوقاية قبل و�أثناء ن�شوب احلريق كونها تقوم‬ ‫ب�إبعاد امل�سببات الأ�سا�سية لكثري من �أ�سباب احلريق مثل‬ ‫الغبار املتفجر والغازات القابلة لالنفجار والدخان‪,‬‬ ‫وكذلك تقوم بالتقليل من تركيزه مما ي�ؤدي �إىل التقليل‬ ‫من اخلطر‪ ,‬وتعمل املراوح عادة حتت �ضغط ال يتجاوز‬ ‫‪ 1500gf/m2‬وتبقى قيمة ان�ضغاط الهواء داخل املراوح‬ ‫قليلة وميكن �إهمالها‪.‬‬

‫املراوح املحورية عبارة عن مروحة متو�ضعة داخل هيكل �أ�سطواين حيث تركب املروحة‬ ‫ب�شكل مبا�شر على عمود املحرك الكهربائي الذي يركب داخل الهيكل الأ�سطواين يف‬ ‫جمرى الهواء‪ .‬وعند عمل املروحة املحورية يجري الهواء �إىل فتحة الدخول فيمر‬ ‫بني الري�ش ب�شكل مواز ملحور الدوران ثم يخرج من الهيكل الأ�سطواين‪ .‬ويجب �أن‬ ‫يكون الهيكل الأ�سطواين متمتعا بقطر داخلي بوجود �أقل خلو�ص ممكن بينه وبني‬ ‫املروحة‪ .‬وال يجوز �أن يتجاوز هذا اخللو�ص القيمة ‪ %1.5‬من طول الري�شة �أي �إن ‪:‬‬

‫‪2‬‬ ‫‪1‬‬ ‫‪12‬‬

‫‪8‬‬

‫‪4‬‬

‫‪0‬‬

‫املعدل املفتوح ل�سعة املنفذ ت�ساوي تقريب ًا املنحنيات املو�ضوعة لفاعلية ق�صوى وهي‪ %85‬من الفاعلية‬ ‫الق�صوى كما هو م�شار �إليه بالأ�سهم‬

‫ويعمل مدخل املراوح املحورية على �إيجاد توزيع مت�ساوي داخل‬ ‫حقل ال�سرعات للهواء‪� ,‬أما خمرج املراوح املحورية فيعمل على‬ ‫حتويل ال�ضغط الديناميكي اىل �ضغط �إ�ستاتيكي‪.‬‬

‫املقارنة بني املراوح الطاردة املركزية وبني‬ ‫املراوح املحورية‪:‬‬ ‫تولد املراوح الطاردة �ضغوطا �أعلى من ال�ضغوط التي تولدها‬ ‫املراوح املحورية‪ .‬لذا ي�ستح�سن ا�ستعمال املراوح الطاردة يف �شبكات‬ ‫التهوية املعقدة ويف طرد الغازات والبخار الكثيف‪ .‬غري �أن املراوح‬ ‫الطاردة �أ�ضخم و�أغلى ثمنا من املراوح املحورية وحتتاج �إىل مكان‬ ‫�أكرب من املكان الذي ميكن �أن حتتله املراوح املحورية‪.‬‬ ‫فاحل�سنات التي تتمتع بها املراوح املحورية من الت�صميم الب�سيط‬ ‫و�صغر احلجم واالقت�صادية جتعل ا�ستعمال هذه املراوح منطقيا‬ ‫خا�صة عند �سحب كميات كبرية من الهواء حتت �ضغوط‬ ‫خفيفة ال تزيد عن ‪ , 20-30kg/m2‬لذا يكرث ا�ستعمال املراوح‬ ‫املحورية يف �شبكات ال�سحب وطرد الهواء الفا�سد‪ .‬ي�سبب عمل‬ ‫املراوح املحورية �ضجة كبرية الميكن �إهمالها لذلك ال يجوز �أن‬ ‫تفوق ال�سرعة املحيطية للتوربني القيمة < ‪U 25m/sec‬عند‬ ‫ا�ستعمال هذه املراوح يف الأماكن ال�سكنية والعامة‪.‬‬

‫ال�شكل يظهر بع�ض �أنواع املراوح املحورية امل�ستخدمة يف الأماكن ال�سكنية‬ ‫وال�صناعية‪.‬‬

‫لتحقيق �أداء عمل جيد يجب �أن ال تزيد قيمة اخللو�ص بني‬ ‫التوربني وفتحة الدخول عن‪ %1‬من قطر التوربني ف�إن وترية‬ ‫عمل املروحة �ستنخف�ض بحدة وت�صبح �شروط �أدائها �سيئة‬ ‫نتيجة الزيادة يف الت�سرب‪ .‬ت�صنع هياكل املراوح من ال�صفائح‬ ‫والفوالذ وجتمع بوا�سطة اللحام �أو التبا�شيم‪.‬‬

‫ت�صنيف املراوح وفق ما يلي ‪:‬‬ ‫ح�سب ال�ضغط‪:‬‬ ‫• مراوح ال�ضغط املنخف�ض حتى‬ ‫• مراوح ال�ضغط املتو�سط حتى‬

‫‪100kgf/m2‬‬

‫‪300kgf/m2‬‬

‫• مراوح ال�ضغط املرتفع �أكرب من‬

‫‪300kgf/m2‬‬

‫ح�سب اجتاه دوران التوربني‪:‬‬ ‫‪ - 1‬دوران ميني �إذا كان التوربني يدور يف االجتاه املوافق‬ ‫الجتاه عقارب ال�ساعة‬ ‫‪ - 2‬دوران ي�ساري �إذا كان التوربني يدور يف االجتاه املعاك�س‬ ‫الجتاه دوران عقارب ال�ساعة‬

‫معيد املاء‬

‫‪34‬‬

‫مجلة التقنيات الصناعية‬

‫ميكانيك‬

‫�أبعاد منوذجية ذات تربيد وت�سخني �أفقي مع وحدات �ضغط و�سط ومنخف�ضة‬

‫الأبعاد كلها بالإن�ش وهي عر�ضة للتغيري‬

‫�أبعاد منوذجية لت�صميم �أفقي لت�سخني وتربيد مع وحدات �ضغط و�سط ومنخف�ضة‬ ‫�ضغط و�سط‬ ‫‪Z‬‬

‫‪Q‬‬

‫‪BI‬‬

‫‪P Q N O P‬‬

‫�ضغط منخف�ض‬

‫‪FC‬‬

‫‪BI‬‬

‫‪FC‬‬

‫‪1 N O P Q N O P Q N O‬‬

‫‪K‬‬

‫‪B‬‬ ‫‪J‬‬

‫‪2‬‬

‫‪H‬‬

‫‪E G‬‬

‫‪C D‬‬

‫‪1‬‬

‫‪2‬‬

‫عادي‬ ‫عمق �أق�صى‬

‫عمق �إ�ضايف‬

‫عمق‬

‫عمق �إ�ضايف‬

‫عمق‬

‫‪A‬‬

‫حجم‬ ‫الوحدة‬

‫جميع الأبعاد بالإن�ش وهي عر�ضة للتغيري �أي�ض ًا‬

‫ح�سب و�ضع فتحة اخلروج‬ ‫• الفتحة نحو الأعلى‬ ‫• الفتحة من اجلهة اليمنى‬ ‫• الفتحة من اجلهة الي�سرى‬ ‫• الفتحة نحو الأ�سفل‬

‫ح�سب طريقة نقل احلركة‪:‬‬ ‫‪ - 1‬و�صل مبا�شر مع املحرك‬ ‫‪ - 2‬و�صل عن طريق ال�سيور‪.‬‬ ‫�إن اال�ستفادة الق�صوى من املراوح ب�أنواعها‬ ‫ال تتم �إال بالتوا�صل ال�صحيح لتمديدات‬

‫ال�سحب اخلا�صة بها حيث ال ت�سمح بانت�شار‬ ‫الغازات القابلة لالنفجار‪� ,‬أو حت�صر املجال‬ ‫الذي تتواجد فيه مثل هذه الغازات وتخفف‬ ‫تركيزها‪ .‬وفيما يلي بع�ض الأمثلة على كيفية‬ ‫و�صل هذه التمديدات يف بع�ض التطبيقات‬ ‫ال�شائعة‪:‬‬

‫املهند�س زهري �سع ِّيد‬

‫‪36‬‬ ‫التدفئة بالهواء ال�ساخن يف املن�ش�آت‬ ‫مجلة التقنيات الصناعية‬

‫ال�سكنية وال�صناعية والتجارية‬

‫حممد هالل احلموي‬ ‫مدير عام م�ؤ�س�سة �صقر‬

‫لتلك املنتجات وغدت هذه املنتجات �أكرث‬ ‫انت�شاراَ وا�ستخداماَ لأغلب الفئات املجتمعية‪.‬‬ ‫واعتمدت هذه املنتجات على الآلية يف العمل‬ ‫وتوزيع الهواء الدافئ ب�شكل مميز ‪.‬‬ ‫هذه الأجهزة مو�ضوع البحث هي مدافئ كاملة‬ ‫ولي�ست مواقد فقط فهي �آلية م ّزودة بحراق �آيل‬ ‫للمازوت مع مبادل حراري ومروحة للتبادل‬ ‫ون�شر الهواء الدافئ يف املكان امل�ستثمر ‪� ،‬إذن‬ ‫هي ( �أجهزة التدفئة الآلية بالهواء ال�ساخن �أو‬ ‫ت�سخني املياه �آليا”) ‪.‬‬ ‫مكونات النظام‬

‫اعتاد جمتمعنا ال�شرقي على ا�ستخدام املواقد التي‬ ‫تعمل على الوقود ال�سائل بعد تخليه عن وقود‬ ‫احلطب ب�سبب احلجم الكبري للتخزين الالزم‬ ‫للحطب‪ .‬و�سهولة تخزين الوقود ال�سائل ‪.‬ول�صغر‬ ‫حجم امل�ساكن احلديثة حيث �أن خمزون‬ ‫الوقود ال�سائل يحتاج فقط حل ّيز �صغري‬ ‫ملو�سم ال�شتاء‪ .‬ولندرة توفر مادة احلطب‬ ‫بكمية كافية وبظهور املواقد التقليدية التي‬ ‫تعمل على املازوت ظهرت م�شاكل يف املداخن‪.‬‬

‫ و�أدى ذلك �إىل زيادة �أعباء خدمة املداخن‬‫وال�صيانة و تنظيف املواقد من جهة اخرى‪.‬‬ ‫وارتفاع يف اال�ستهالك للوقود بحيث ال يزيد‬ ‫عن ‪ 50 -60 %‬من حجم الوقود ال�سائل‬ ‫امل�ستخدم‪.‬‬ ‫ود�أبت امل�صانع احلديثة على �إعداد الأبحاث‬ ‫و الدرا�سات الالزمة لتجاوز هذه الأمور‬ ‫ال�سلبية ‪.‬‬

‫حيث �أن مداخن (االترنيت) هي الوحيدة‬ ‫التي توافق املوا�صفات ‪.‬‬

‫ومنذ حوايل ثالثة عقود تقريباَ قدمت‬ ‫هذه امل�صانع �إىل �أ�سواق التدفئة وت�سخني‬ ‫املياه �أجهزة حديثة �أكرث تال�ؤماَ من حيث‬ ‫االقت�صادية وال�سالمة البيئية ‪.‬‬

‫‪ -‬عدم انتاج املواقد وفق املوا�صفات القيا�سية‪.‬‬

‫وجنحت هذه امل�صانع يف جهودها على‬ ‫م�ستوى الوطن العربي ويف �سوريا وبع�ض‬ ‫الدول املجاورة‪ ،‬فكان املواطن �أكرث تقب ً‬ ‫ال‬

‫وقد �أدى هذا �إىل رفع ن�سبة التلوث نتيجة‬ ‫�سوء االحرتاق الناجت عن �أمرين ‪:‬‬

‫‪ -‬عدم انتاج املداخن وفق املوا�صفات القيا�سية‪.‬‬

‫يت�ألف هذا النظام من ‪:‬‬ ‫‪ - 1‬حراق �آيل (مازوت �أو غاز ) مزود بنظام‬ ‫�أمان ‪.‬‬ ‫‪ - 2‬مبادل حراري‬ ‫‪ - 3‬مروحة للتبادل احلراري‬ ‫‪ - 4‬لوحة حتكم ‪.‬‬ ‫‪ - 5‬ج�سم وخزان منا�سب مز ّود بفلرت‬ ‫ت�صفية‬ ‫اال�ستخدامات‪ :‬منزليه ‪ ،‬مكتبية ‪� ،‬صناعية ‪،‬‬ ‫مركزي ( موزعات للهواء )‬ ‫وتعترب منظومات التدفئة بالهواء ال�ساخن‬ ‫من �أكرث طرق التدفئة مردوداً �إذ ي�صل‬ ‫مردود هذه الأنظمة �إىل �أكرث من ‪ 90%‬من‬ ‫�أجل جمال اال�ستطاعات خرج حتى ‪400kw‬‬ ‫وميكن تزويد هذه املنظومات بالوقود عرب‬ ‫ربطها بخط وقود مبا�شر مع امل�ستودع املركزي‬ ‫ويتميز هذا النوع بالب�ساطة يف ال�شكل‬ ‫و�سهولة الت�شغيل حيث مير من خالله غازات‬ ‫الإحرتاق والر�سم التايل يبني وحدة تدفق‬ ‫ذات فتحة لدخول الهواء و�شفرات خروج‬ ‫مركبة �ضمن الغالف كما ميكن تركيب �شبكة‬ ‫من املجاري لتزويد الوحدة بالهواء اخلارجي‬

‫مجلة التقنيات الصناعية‬

‫نظام التدفئة املنزيل بالهوء ال�ساخن‪ :‬ويت�ألف‬ ‫كما هو مبني بال�شكل من حجرة احرتاق‬ ‫م�صنعة من مادة مقاومة للت�آكل ومروحة‬ ‫تقوم بنقل الهواء فوق هذه احلجرة وغالف‬ ‫ل�سحب الهواء من الأماكن املخدمة حيث‬ ‫يعاد �إلها مرة اخرى بعد ت�سخينه‪ .‬ت�ستخدم‬ ‫هذه الواحدات يف ال�شقق ال�سكنية والأماكن‬ ‫املطلوب فيها‪ 24-8 kw‬عند ا�ستخدام مثل‬ ‫هذه الواحدات لطابقني فيتم ا�ستخدام‬ ‫�شبكة من جماري نقل الهواء لتوزيع الهواء‬ ‫ال�ساخن �إىل خمتلف الغرف بينما تو�ضع‬ ‫عادة فتحة العودة �إىل وحدة التدفئة يف املمر‬ ‫الرئي�سي ولذلك يجهز كل مدخل مع �شبكة‬ ‫للهواء العائد‪.‬‬

‫اال�ستخدامات‬ ‫الأداء‪� :‬أ ‪ -‬التدفئة ‪:‬‬ ‫‪ - 1‬ن�شر الهواء ال�ساخن �ضمن جمال‬ ‫اال�ستخدام ب�سرعة قيا�سية‬

‫‪ - 2‬يتوقف عملها عند الو�صول لدرجة‬ ‫احلراة املطلوبة‬ ‫‪ - 3‬عند تناق�ص احلرارة من ‪ 1 – 2‬درجه‬ ‫مئوية تعيد النظام للخدمة‬ ‫‪� - 4‬إزالة التلوث الداخلي من غبار و�شوائب‬ ‫بوا�سطة فلرت الت�صفية‬ ‫‪ - 5‬ينتج هذا النظام هواء �ساخن دون‬ ‫�شوائب �إحرتاق �أو لون �أو دخان‬ ‫‪ - 6‬االقت�صادية امللمو�سة مقارن ًةمع البدائل‬ ‫ب‪ -‬يف ت�سخني املاء ‪:‬‬ ‫‪ - 1‬ي�صبح املاء ال�ساخن يف دقائق معدودة‬ ‫و�صالح للخدمة ‪ 24/24‬طيلة اليوم‬ ‫‪ - 2‬يزداد النظام ب�آلية التعوي�ض ال�سريع يف‬ ‫حال نق�ص املاء ال�ساخن امل�ستخدم‬ ‫‪ - 4‬اقت�صادية عالية ‪ ،‬نظرا” للمردود العايل‬ ‫للمبادل ب�سبب هدر الوقود والتلوث البيئي‬ ‫هكذا ا�ستطاعت هذه الأجهزة جتاوز الأخطاء‬ ‫التي حتدثنا عنها يف املداخن و�صناعة املواقد ذات‬

‫‪37‬‬

‫الإ�شعال اليدوي واالحرتاق غري املراقب �آلياً”‪.‬‬ ‫�إال �أن خطراَ قد يِداهم تلك ال�صناعة فيما لو‬ ‫خرجت �أي�ضاً عن املعايري العلمية ‪ ،‬فقد خرجت‬ ‫�إىل الأ�سواق بع�ض الور�ش لإنتاج م�شابه �إىل‬ ‫�أنه ع�شوائي ال يحمل عالمات ومعايري جودة‬ ‫وموا�صفات مما �أدى �إىل اخرتاق �سلبي جديد‬ ‫على م�ستوى التدفئة وت�سخني املياه وحمل‬ ‫�إىل امل�ستهلك خطورة وفقدان الآمان وزيادة‬ ‫يف اال�ستهالك ‪.‬‬ ‫نتمنى �أن ينظر �إىل هذا البحث بر�ؤيا التدقيق‬ ‫من قبل املخت�صني والهيئات الإ�شرافية‬ ‫وم�ؤ�س�سات الرتاخي�ص الإن�شائية و ال�صناعية‬ ‫واحلرفية والعمل على جعل �شهادات املوا�صفات‬ ‫القيا�سية ذات فعالية ملزمة حلماية امل�ستهلكني‬ ‫وامل�صنعني وال نريد �شهادات جودة فقط بل‬ ‫�شهادات مطابقة للموا�صفات القيا�سية ‪.‬‬ ‫كما نهيب بور�شات خدمات املداخن �أن تقوم‬ ‫برتكيب املداخن املطابقة للموا�صفات‬ ‫القيا�سية فقط دون غريها ‪.‬‬

‫طرق ضبط الكمية في آالت التعبئة‬

‫املهند�س عبد الكرمي ال�صعيدي‬

‫حتدثنا يف العدد املا�ضي عن �أنواع �آالات تعبئة ال�سوائل عامليا و �شرحنا‬ ‫ب�شكل مب�سط �أحدث الآالت و هي �آالت التعبئة اخلطية امل�ستمرة‪ ,‬و يف‬ ‫هذه املقالة ي�سرين �أن �أحتدث عن و�سائل القيا�س امل�ستخدمة يف �آالت‬ ‫التعبئة اخلا�صة بال�سوائل �أو املواد ال�صلبة ‪ ,‬و بالطبع ال بد من معرفة‬ ‫اخلوا�ص الفيزيائية للمادة املطلوب تعبئتها قبل اختيار النظام و الآلة‪.‬‬

‫�آالت التعبئة الوزنية‪:‬‬

‫ق�سم الت�صميم و التطوير‬ ‫�شركة �سبيعي �إخوان لل�صناعات الهند�سية‬ ‫�شركة ‪ TechMaster-sy‬للحلول ال�صناعية‬ ‫‪a_saidy74@yahoo.com‬‬

‫و ال بد �أن �أ�شري �إىل �أن مثل هذا النوع من الآالت‬ ‫منا�سب �أي�ضا لأي �شكل من �أ�شكال العبوات من‬ ‫�أكيا�س وعبوات زجاجية �أو بال�ستيكية �أو حتى‬ ‫املوا�سري يف بع�ض التطبيقات ‪.‬‬

‫تعترب هذه الطريقة من �أب�سط الطرق و�أ�شملها باعتبارها تنا�سب جميع �أ�شكال املواد ال�صلبة منها‬ ‫(حبيبات �أو بودرة) �أو ال�سائلة بالإ�ضافة �إىل �إمكانية احل�صول على دقة عالية ت�صل �إىل‪% 0.1‬‬ ‫من النتيجة املطلوبة ‪.‬‬

‫و�سنتطرق يف املقاالت القادمة عن خاليا‬ ‫الوزن ‪ Load cell‬التي تعترب العقل الأ�سا�سي‬ ‫لهذا النوع من الآالت‪.‬‬

‫ال��س��ي��ئ��ة ال��وح��ي��دة لهذه‬ ‫ال��ط��ري��ق��ة ه��ي ال��ب��طء يف‬ ‫ع��م��ل��ي��ة ال��ت��ع��ب��ئ��ة وذل��ك‬ ‫ل��ل��ح��ص��ول ع��ل��ى ال��دق��ة‬ ‫العالية بوزن املنتج النهائي‬ ‫وه��ذا العيب ميكن جتاوزه‬ ‫ت�صميميا بزيادة عدد ر�ؤو�س‬ ‫الوزن و زيادة مراحل الوزن‬ ‫لكل ر�أ��س تعبئة كما يبني‬ ‫ال�شكل (‪ )1‬و لكن ال بد لنا‬ ‫م��ن التنويه �إىل �أن جتاوز‬ ‫ه��ذه ال�سيئة يقابله زيادة‬ ‫كبرية بال�سعرمقارنة بباقي‬ ‫الأنواع‪.‬‬

‫التعبئة احلجمية‪:‬‬ ‫و لهذا النوع من التعبئة انت�شار كبري و يعترب‬ ‫�أرخ�ص ثمنا من التعبئة الوزنية بافرتا�ض‬ ‫التوازي باالنتاجية و لكن جمال اخلط�أ �أكرب‬ ‫ويرتاوح ‪� +/-1%‬إذ يكون لكثافة املادة املعب�أة‬ ‫ت�أثري كبري يف عملية التعبئة و وزن املنتج‬ ‫‪,‬و ت�صلح هذه الطريقة لل�سوائل باختالف‬ ‫كثافتها �أو املواد ال�صلبة ذات احلبيبات‬ ‫ال�صغرية ‪.‬‬ ‫و هناك عدة طرق للتعبئة احلجمية �أهمها‪:‬‬ ‫‪ .1‬التعبئة الأ�سطوانية‪:‬‬ ‫ال�شكل (‪)1‬‬

‫وهي خم�ص�صة للمواد ال�سائلةباختالف‬

‫كثافتها و لزوجتها و تتميز بب�ساطتها و�سهولة �صيانتها و يبني‬ ‫ال�شكل ‪ - 2 -‬فكرة مب�سطة عن هذه الطريقة حيث �إن حركة‬ ‫الب�ستون باالجتاه الأول ي�ؤدي اىل �سحب املواد و احلركة باالجتاه‬ ‫الآخر ي�ؤدي �إىل دفع املواد �إىل فوهة التعبئة و يتم التحكم بكمية‬ ‫املواد عن طريق التحكم بقطر �أ�سطوانة التعبئة و�شوط احلركة‬ ‫لب�ستون التعبئة‪.‬‬ ‫ويختلف امل�ؤازر (‪ )actuator‬امل�ستخدم لتحريك الب�ستون من‬ ‫�شركة لأخرى ح�سب الدواعي الت�صميمية فمعظم ال�شركات ت�ستخدم‬ ‫الب�ستونات الهوائية ل�سهولة ال�صيانة و نظافة جو العمل و �أخرى ت�ستخدم‬ ‫ب�ستون هيدروليكياً و �أخرى ت�ستخدم حمركاً كهربائياً‪.‬‬ ‫كما �أن لفوهة التعبئة �أو كما يطلق عليه (‪� )Cut off Nozzle‬أهمية كبرية للتحكم بتدفق املواد‬ ‫ويختلف ت�صميمها ح�سب املادة و الت�صميم املو�ضوع للآلة ف�إما �أن يركب �صمام اجتاهي ثالثي‬ ‫‪ 3/2‬كما يف ال�شكل ‪� - 4 -‬أويركب �صمام اجتاهي ثالثي ‪ 3/2‬مع �صمام ‪ ON-OFF‬بنف�س ال�شكل‬ ‫‪� ,‬أو �صمامي عدم رجوع متعاك�سني واحد عند فتحة اخلزان والآخر عند فوهة التعبئة ح�سب‬ ‫ال�شكل ‪- 5 -‬‬ ‫ر�أ�س التعبئة‬ ‫العبوة‬

‫ال�شكل (‪)2‬‬

‫‪ .2‬التعبئة احلجمية الثابتة‪:‬‬ ‫وهذا النوع من التعبئة منت�شر جدا و ذلك‬ ‫عندما يكون املطلوب تعبئة حجم واحد‬ ‫مهما كانت املادة املعب�أة و�شكل العبوة و‬ ‫ال�شكل ‪ - 6 -‬يبني �أحد الطرق امل�ستخدمة‬ ‫لهذا النوع من التعبئة‪.‬‬

‫ال�شكل (‪)3‬‬

‫‪40‬‬

‫مجلة التقنيات الصناعية‬

‫تعبئة وتغليف‬

‫ال�شكل (‪)4‬‬

‫ال�شكل (‪)5‬‬

‫‪ .3‬التعبئة احللزونية‪:‬‬

‫ال�شكل (‪)6‬‬

‫ت�ستخدم هذه الطريقة عند تعبئة املواد‬ ‫ال�صلبة ذات احلبيبات ال�صغرية (البودرة)‬ ‫ب�شكل خا�ص ولقطر احللزون و قطر املحور‬ ‫وخطوة احللزون وعدد الدورات عالقة‬ ‫مبا�شرة وكلية بكمية املواد لذلك تعتمد دقة‬ ‫التعبئة و�سرعتها على نوعية املحرك الذي‬ ‫يتحكم بدوران احللزون ‪.‬‬ ‫ال�شكل (‪)7‬‬

‫حالق‬

‫مجلة التقنيات الصناعية‬

‫تعبئة وتغليف‬

‫‪41‬‬

‫‪ .4‬التعبئة الوزنية ‪:Filling by Gravity‬‬ ‫وهذا النوع من التعبئة منت�شر ب�شكل كبري يف‬ ‫�آالت التعبئة الدورانية واخلطية وي�ستخدم‬ ‫لل�سوائل فقط ويتم التحكم بكمية التعبئة‬ ‫وفق حجم العبوة فقط وتبني الأ�شكال ‪-8-9-‬‬ ‫‪� 10‬أنواع التعبئة الوزنية‪.‬‬

‫ال�شكل (‪)8‬‬

‫ال�شكل (‪)9‬‬

‫ال�شكل (‪)10‬‬

‫‪42‬‬

‫مجلة التقنيات الصناعية‬

‫معادن‬

‫املهند�س حممد و�سام النابل�سي‬ ‫مدير ال�سيطرة والعمليات‬ ‫معمل �سريال ل�سحب الأملنيوم‬

‫أساسيات بثق األلمنيوم‬ ‫تعترب عملية بثق الأملينيوم �إحدى عمليات ت�شكيل املعدن‬ ‫والهدف منها �إخ�ضاعه كي مير ب�شكل م�ستمر �ضمن‬ ‫جتويف القالب لي�أخذ يف النهاية �شكل القالب املطلوب و تتم‬ ‫عملية اخ�ضاع املعدن بتطبيق �ضغط معني بوا�سطة مكاب�س‬ ‫هيدروليكية ‪.‬‬ ‫ويتطلب �ضمان عملية بثق‬ ‫جيدة و تدفق �سل�س للمعدن‬ ‫�ضمن جتويف القالب‬ ‫التخفيف ما �أمكن من معوقات‬ ‫هذا التدفق التي تعمل على‬ ‫زيادة ال�ضغط الالزم لإخ�ضاع‬ ‫املعدن وتنح�صر بالبارمرتات التالية ‪:‬‬ ‫‪� - 1‬إجهاد خ�ضوع املعدن املراد بثقه‪ :‬ويتبع لهذا‬ ‫البند نوعية املعدن واملعاجلات احلرارية املطبقة‬ ‫عليه قبل و�أثناء عملية البثق والتي ت�ؤثر ب�شكل‬ ‫كبري على قيمة هذا الإجهاد‪.‬‬ ‫‪ - 2‬معدل البثق‪ :‬ويق�صد بها عن م�ساحة مقطع‬ ‫القطعة املراد بثقها مق�سوماً على م�ساحة مقطع‬ ‫القطعة الناجتة عن عملية البثق‬ ‫ومثا ًال على ذلك ف�إن عملية بثق الأملنيوم بوا�سطة‬ ‫مكب�س هيدروليكي قطر الكونتيرن( حا�ضن املادة‬ ‫املراد بثقها) ‪� 7‬إن�ش‪ ,‬للح�صول على بروفيل من‬ ‫الأملنيوم يكون معدل البثق فيها ‪:‬‬

‫معدل البثق =‬

‫‪Wissam@syral.com.sy‬‬ ‫‪2‬‬ ‫‪π ( 178‬‬ ‫( ‪2‬‬

‫(م�ساحة الربوفيل)‬

‫ ت�أثري معدل البثق على عملية البثق كلما زاد معدل البثق (ن�سبة‬‫الت�شكيل) زاد ال�ضغط الالزم لإخ�ضاع املعدن و بالتايل زادت �صعوبة‬ ‫العملية ‪.‬‬ ‫‪ - 3‬قوى االحتكاك ويق�صد بها جميع القوى الناجتة عن احتكاك‬ ‫املعدن بال�سطوح التي يتدفق من خاللها �أثناءعملية البثق وهذه‬ ‫ال�سطوح هي (�سطح الكونتيرن و�سطح مغذيات القالب مع جميع‬ ‫ال�سطوح الداخلية يف القالب )‪.‬‬ ‫وكما نعلم ف�إنه وكلما كانت ال�سطوح �أنعم كلما كانت قوى االحتكاك‬ ‫�أقل وبالتايل كانت عملية البثق �أ�سهل كما �أنه كلما زادت �سرعة البثق‬ ‫كلما كانت قوى االحتكاك �أكرب وبالتايل عملية البثق �أ�صعب ‪.‬‬

‫تكنولوجيا بثق الأملينيوم ‪:‬‬ ‫جاهز للتوزيع‬

‫معاجلة‬ ‫حرارية‬

‫تغليف‬

‫تربيد‬

‫ت�سخني املعدن وق�صه‬ ‫الكب�س‬

‫طاولة تربيد‬ ‫ب�شد لت�صحيح‬ ‫الأ�ستوائية‬ ‫ت�سخني م�سبق‬ ‫للقوالب‬

‫‪43‬‬

‫مجلة التقنيات الصناعية‬

‫معادن‬

‫تعتمد عملية بثق الأملينيوم على كثري من العوامل �أهمها ‪:‬‬

‫�سرعة البثق‬

‫‪ - 1‬متغريات عملية البثق (درجة حرارة البثق ‪� ,‬سرعة البثق )‪.‬‬

‫تت�أثر عملية البثق ب�شكل كبري ب�سرعة البثق والتي تزداد كلما زاد‬ ‫ال�ضغط املطبق يف هذه العملية و بالتايل زيادة �سرعة الت�شكيل والت�شوه‬ ‫يف املعدن وبالنتيجة زيادة درجة حرارة اخلروج كما مر معنا �سابقا ‪.‬‬

‫‪ - 2‬خوا�ص البليت املبثوق‪.‬‬ ‫‪ - 3‬قالب البثق‪.‬‬

‫متغريات عملية البثق ‪:‬‬ ‫حرارة البثق‪:‬‬ ‫ت�ؤثر درجة حرارة البثق ب�شكل كبري على هذه العملية وعند زيادة هذه‬ ‫الدرجة فان اجهاد البثق (ال�ضغط املطبق )�سوف يقل وبالتايل ت�صبح‬ ‫عملية اخ�ضاع املعدن وبثقه �أ�سهل‬ ‫ولكن يف نف�س الوقت عند زيادة هذه الدرجة ف�إنه يجب االنتباه �إىل‬ ‫تقليل �سرعة البثق كي ال ت�صل حرارة اخلروج �إىل درجة حرارة االن�صهار‬ ‫للأملينيوم �أو قريبة منها مما ي�ؤدي اىل ظهور ما ي�سمى باخلطوط‬ ‫احلرارية على الربوفيالت الناجتة و�إن التغري يف احلرارة �أثناء عملية‬ ‫البثق يتبع االنتقال احلراري احلا�صل بني البليت و الكونتيرن لذلك‬ ‫تلعب حرارة الكونتيرن دور كبري يف عملية البثق ‪.‬‬

‫وترتبط �سرعة البثق مع �سرعة الرام بالعالقة التالية ‪:‬‬ ‫�سرعة الرام ‪ x‬م�ساحة مقطع الكونتيرن = �سرعة البثق ‪ x‬م�ساحة‬ ‫الربوفيل املبثوق‬ ‫خوا�ص (البليت )املبثوق‬ ‫تتم عملية بثق الأملينيوم على خالئط الأملينيوم مغنيزيوم �سليكون كما‬ ‫نعلم وخ�صو�صا على اخلليطة ‪ 6063‬التي يكون تركبيها الكيميائي‬ ‫كالتايل ‪:‬‬ ‫العن�صر‬ ‫الن�سبة‬

‫‪Ti‬‬

‫‪Zn‬‬

‫‪Mg‬‬

‫‪Cu‬‬

‫‪Fe‬‬

‫‪Si‬‬

‫‪AL‬‬

‫‪98.5-98.9 0.20-0.60 0.35 0.10 0.45-0.90 0.10 0.10‬‬

‫ي�ؤثر هذا الرتكيب الكيميائي يف خوا�ص الأملينيوم الفيزيائية والكيميائية‬ ‫وخ�صو�صا يف قابليته لل�سحب والت�شكيل و يف عملية �أنودته وتلوينه‪.‬‬ ‫ولكن الأثر الأكرب على خوا�ص اخلليطة ولي�س على تركبيها الكيميائي‬ ‫فح�سب ولكن يف عمليات املعاجلة احلرارية التي جتري على هذه‬ ‫اخلليطة بعد عملية �سكبها من جمان�سة و غريها‪.‬‬

‫وترجع �أهمية هذه الدرجة لعدة �أ�سباب منها ت�أثري هذه الدرجة‬ ‫علىخوا�ص الربوفيل الناجت وقدرتها على القيام باملعاجلة احلرارية‬ ‫املنا�سبة للربوفيل الناجت ولإعطائها م�ؤ�شرا عن �سري عملية البثق‬ ‫و�سرعة الرام وعمليات فقدان �أو اكت�ساب احلرارة للمعدن �أثناء بثقه‪.‬‬ ‫تعتمد حرارة اخلروج ب�شكل رئي�سي على حرارة البليت (عمود الأملنيوم‬ ‫املراد ت�شكيله) و على �سرعة البثق ومعدل البثق و هي تعطي كما ذكرنا‬ ‫م�ؤ�شرا وا�ضحا عن �سري عملية البثق ب�شكل جيد ويجب �أن يكون الفرق‬ ‫بني حرارة اخلروج وحرارة البليت بحدود ‪ ْ C70‬و �أن اليزيد عن ‪.ْ C90‬‬

‫يتطلب احل�صول على خوا�ص ميكانيكية و فيزيائية وبنيوية جيدة‬ ‫للخليطة البد من التربيد ال�سريع لل�سبيكة بعد عملية ال�سكب‬ ‫(‪ )Casting‬وكذلك البد من التربيد ال�سريع بعد عملية املجان�سة‬ ‫(‪� )Homogenization‬أو (‪ )Annealing‬حيث �أنه باتباع التربيد‬ ‫ال�سريع بعد ال�سكب و بعد املجان�سة ن�ستطيع �ضمان عدم ظهور حبيبات‬ ‫كبرية من ‪ Mg2Si‬يف البنية البلورية للخليطة وكذلك ن�ضمن احل�صول‬ ‫على حبيبات وبلورات ناعمة لل�سبيكة ت�ساعد يف زيادة قابليتها للبثق‬ ‫والت�شكيل �أما يف حال كانت البلورات خ�شنة ووجدت حبيبات كبرية‬ ‫من املركب ‪ Mg2Si‬بني هذه البلورات فهذا الأمر �سي�ؤدي اىل �صعوبة‬ ‫ت�شكيل هذه ال�سبيكة وبالتايل �صعوبة عملية البثق ‪.‬‬ ‫�أما بالن�سبة اىل قيمة �سرعة التربيد بعد ال�سكب و بعد املجان�سة‬ ‫فيجب �أن التقل هذه القيمة عن ‪ h/cْ 300‬و �أن التزيد عن ‪h/cْ 600‬‬ ‫فعندما تقل عن القيمة ال�صغرى يكون هنالك جمال حلبيبا ت ‪Mg2‬‬ ‫‪2‬‬ ‫‪ Si‬يف الت�شكل وعندما تزيد عن القيمة العظمى بعد ال�سكب ميكن �أن‬ ‫تت�سبب بظهور فقاعات غازية ب�سبب عدم قدرة الأملينيوم على تعبئة‬ ‫جتويف قالب ال�سكب ب�شكل كامل و التعوي�ض عن التقل�ص احلراري‬

‫‪44‬‬

‫مجلة التقنيات الصناعية‬

‫الذي ي�صيب املعدن امل�سكوب عند جتمده كما �أنه يجب االنتباه‬ ‫�إىل �أن عملية املجان�سة للأمينيوم هي عملية هامة جد�أً ويجب‬ ‫�ضبطها ب�شكل دقيق كي تعطي النتائج املرجوة منها و املتمثلة‬ ‫بتوزيع ‪ Mg‬و ‪ Si‬يف اخلليطة ب�شكل متجان�س وعدم �إعطاء‬ ‫املجال لهما بت�شكيل حبيبات ‪.Mg2Si‬‬ ‫مالحظة‪� :‬إن تعر�ض البليت �إىل درجة احلرارة و ال�ضغط‬ ‫و الهواء �أثناء عملية البثق يعمل على ت�شكيل طبقة من‬ ‫�أوك�سيد الأملينيوم الذي يتميز بق�ساوته على �سطح �آخر البليت‬ ‫ماي�ستدعي منا ترك هذه الطبقة وعدم ال�سماح بدخولها يف‬ ‫جتويف القالب وق�صها و�إتالفها وت�سمى هذه الطبقة بالكعب و‬ ‫الذي يجب �أن تكون �سماكته (‪ )%5-7‬من طول البليت ‪.‬‬

‫كما �أن ل�سماكة الكعب عالقة مبعدل البثق و �شكل القالب‬ ‫واالحتكاك احلا�صل بني البليت و الكونتيرن فكلما كان هذا‬ ‫االحتكاك �أكرب كلما زادت �سماكة الكعب و من املعلوم �أن هذا‬ ‫االحتكاك يزداد بزيادة �سرعة البثق والتايل ي�ؤدي البثق‬ ‫ب�سرعات عالية فان �سماكة طبق �أوك�سيد االملينيوم �ستزداد‬ ‫وبالتايل احتمال دخولها يف جتويف القالب يف حال عدم‬ ‫زيادة �سماكة الكعب �سيزداد ما يت�سبب بظهور �شروخ و�شوائب‬ ‫على �سطح الربوفيل الناجت ‪.‬‬

‫‪ - 3‬قالب البثق‪:‬‬ ‫يعترب ت�أثري القالب على عملية البثق من �أهم امل�ؤثرات على هذه العملية‬ ‫و�سنتحدث يف هذا املو�ضوع عن ثالثة موا�ضيع �أ�سا�سية ‪:‬‬ ‫�شكل وت�صميم القالب (نوعيته)‬ ‫نوعية املعدن القالب (نوع اخلليطة – طريقة ت�صنيعها – املعاجلات احلرارية‬ ‫املجراة على اخلليطة‪.‬‬ ‫عملية نرتدة القالب ‪.‬‬ ‫و�سيتم تف�صيل هذه الأمور ب�شكل وا�سع يف �أعداد قادمة ‪.‬‬

‫االختي��ار الأمث��ل للف��والذ‬ ‫املنا�سب للمعاجلة احلرارية‬ ‫للقوالبواملكوناتالهند�سية‬ ‫الفوالذ املنا�سب للمعاجلة احلرارية العميقة‬ ‫والتق�سية ال�سطحية‬ ‫‪Steels suitable for heat-treatment‬‬ ‫‪and surfsce hardening‬‬

‫ُتعد ت�أثري بنية الفوالذ البلورية املجهرية‬ ‫على خوا�صه مو�ضوع يف غاية الأهمية من‬ ‫الناحية امليتالورجية والتطبيقية وهي‬ ‫تف�سر اخلوا�ص املمكن حتقيقها بوا�سطة‬ ‫املعاجلة احلرارية ذات املجال الوا�سع‪،‬‬ ‫ومبعرفة التحوالت ذات الطورين احلا�صلة‬ ‫يف احلديد فيما بني نقطة االن�صهار ودرجة‬ ‫احلرارة العادية(حرارة الغرفة)‪ ,‬ميكننا‬ ‫حتقيق عدد كبري من البنى الهيكلية‬ ‫(‪ )different structures‬باالعتماد على ‪:‬‬ ‫‪ - 1‬الرتكيب الكيميائي (�‪chemical com‬‬

‫‪. )position‬‬

‫‪ - 2‬نوع املعاجلة‬ ‫‪. )treatment‬‬

‫احلرارية(‪type of heat‬‬

‫يتمتع الفوالذ الذي تتم تق�سيته و�إرجاعه‬ ‫(‪� )quenching and tempering‬أو تطبيق‬ ‫املعاجلة احلرارية امل�شابهة خوا�صاّ ذات �أهمية‬ ‫بارزة(‪)overriding importance‬هي‪:‬‬ ‫‪ - 1‬املتانة(مقاومة ال�شد) (‪.)strength‬‬ ‫‪ - 2‬متانة ال�صدم (‪.)toughness‬‬ ‫ي�ؤثر حمتوى الكربون يف هذه الأنواع من‬ ‫الفوالذ ب�شكل وا�ضح حيث �إن مقاومة الفوالذ‬ ‫ذي ن�سبة الكربون العايل (‪high carbon‬‬ ‫‪ )content‬يجب �أن تكون عالية ويف بع�ض‬ ‫الأحيان عالية جدا(‪.)extremely high‬‬

‫الدكتور املهند�س‬ ‫حممد خمي�س خزندار‬ ‫‪akhazendar@mtn.com.sy‬‬

‫يتم ت�سخني املادة املعدنية الفوالذية حتى‬ ‫يكتمل التحول �إىل طور الأو�ستنيت ثم ت�أتي‬ ‫بعدها مرحلة ال�سقاية ب�سرعة كبرية بحيث‬ ‫ال يتحول طور الأو�ستيت خالل التربيد �إىل‬ ‫فريت وبرليت ولكن يتحول �إىل مارتن�سيت‬ ‫(‪ .)martensite‬كذلك ف�إن عملية الإرجاع‬ ‫لقطعة العمل املعدنية الفوالذية تتم يف‬ ‫اخلطوة التالية‪ ،‬حيث يعاد ت�سخينها( ( ‪trehea‬‬ ‫‪)ed‬حتى درجة احلرارة التي تقع حتت اخلط‬ ‫(‪� )AC1‬أي دون درجة حرارة ت�شكل املحلول‬ ‫ال�صلب(‪ ,)Y‬وهذا يعمل على منع الكربون‬ ‫من االنحالل الق�سري(‪)forced solution‬‬ ‫يف املارتن�سيت كما يعمل على تخفي�ض كثافة‬ ‫االنخالعات(‪ )dislocation density‬التي‬ ‫تزداد من جراء عملية التق�سية(‪.)hardening‬‬ ‫كما جتدر الإ�شارة �إىل �أن هذه العملية ميكن‬ ‫ال�سيطرة عليها والتحكم بها بدقة بوا�سطة‪:‬‬ ‫‪ - 1‬درجة احلرارة ‪.‬‬ ‫‪ - 2‬زمن الإرجاع‬ ‫‪.) ing stage‬‬

‫(�‪duration of temper‬‬

‫وهكذا نح�صل على اخلوا�ص املرغوبة( (‬ ‫‪.)sired propertirs‬‬

‫‪ed‬‬

‫تتمتع �أنواع الفوالذ املعاجلة بوا�سطة التق�سية‬ ‫والإرجاع مبجال وا�سع من اال�ستخدامات‬ ‫واال�ستعماالت مثل‪:‬‬ ‫‪ - "1‬مكونات ال�سيارات والآالت‬ ‫(‪.)components of vehicles and machines‬‬ ‫‪ - 2‬املطروقات الثقيلة (‪)heavy forgings‬‬ ‫‪ - 3‬النواب�ض واملدارج التدحرجية‬ ‫‪.)bearings‬‬

‫(‪roller‬‬

‫‪ - 4‬القوالب والأدوات والعدد(‪)tool steels‬‬ ‫‪ - 5‬قطع التبديل املختلفة‪.‬‬ ‫تقع ن�سبة الكربون ب�شكل عام �ضمن املجال‬ ‫(‪ )0.25-1%‬ويف �أكرث التطبيقات امل�ستخدمة‬ ‫يكون الفوالذ غري خالئطي ولكنه يحوي‬ ‫غالبا على ن�سبة خالئطية �أقل من (‪)5%‬‬ ‫حيث ي�سمى بالفوالذ ذي الن�سبة اخلالئطية‬ ‫املنخف�ضة (‪.)low alloy steels‬‬

‫‪46‬‬

‫مجلة التقنيات الصناعية‬

‫معادن‬

‫اخلوا�ص املهمة عند ا�ستخدام الفوالذ‪:‬‬ ‫‪ - 1‬املتانة (‪.)strength‬‬ ‫‪ - 2‬الق�ساوة(‪.)hardness‬‬ ‫‪ - 3‬املطيلية(‪.)ductility‬‬ ‫‪ - 4‬يلعب حد ال�صمود وحتمل التعب‬ ‫�أهمية كبرية يف كثري من اال�ستخدامات‬ ‫والتطبيقات الهند�سية ‪ ،‬ويكت�سب مو�ضوع‬ ‫احل�صول على درجة نقاوة عالية وفوالذ‬ ‫خال من ال�شوائب غري املعدنية (‪non‬‬ ‫‪� )metallic inclusions‬أهمية كبرية يف‬ ‫هذا ال�سياقِ كما هو احلال يف �صناعة ‪:‬‬ ‫‪ - 1‬النواب�ض(‪.)spring‬‬ ‫‪ - 2‬املدارج التدحرجية(‪.)bearings‬‬ ‫من �أجل �أنواع الفوالذ التي حتوي كربيدات‬ ‫خا�صة فيها وهي فوالذ الـ(‪ )Cr,Mo,V‬ف�إنه‬ ‫من ال�ضروري احل�صول على توزيع منتظم‬ ‫للكربيدات يف البنية وب�شكل متجان�س يف‬ ‫جميع مراحل ت�صنيع الفوالذ‪.‬‬

‫يعد اختبار الق�ساوة بـ(‪ )HRC‬طريقة م�ألوفة‬ ‫و�شائعة جداً للقيا�س وخا�صة لقيا�س الق�ساوة‬ ‫العالية(‪ ,)high hardness values‬يعدُّ‬ ‫البحث والتق�صي امليتالوغرايف جوهريا‬ ‫و�أ�سا�سياً لهذه الأنواع من الفوالذ‬ ‫فيما يتعلق‬ ‫بـ‪�:‬أ‪ -‬النقاوة‬ ‫ب‪ :‬بنية املعدن‪.‬‬ ‫‪ - 5‬توزع الكربيدات‪.‬‬ ‫�إن �أكرث خوا�ص املعاجلات �أهمية هي قابلية‬ ‫الفوالذ للتق�سية‪ ،‬والتي تعك�س ميل املعدن‬ ‫لزيادة الق�ساوة عند �سقاية الفوالذ ‪ ,‬مع العلم‬ ‫ب�أن قيم الق�ساوة الأعلى التي ميكن احل�صول‬ ‫عليها تتم عند التحول الكامل والتام �إىل‬ ‫املارتن�سيت وهذا يعتمد على‪:‬‬ ‫‪ - 1‬ن�سبة الكربون‬ ‫‪ - 2‬تعتمد قيمة الق�ساوة وعمق الطبقة املق�ساة‬ ‫على الرتكيب الكيميائي الكلي للفوالذ‪.‬‬ ‫ت�سهل منحنيات التق�سية عملية االنتقاء‬ ‫لنوع وطراز الفوالذ الأكرث مالءمة والأكرث‬ ‫اقت�صادية يف اال�ستخدامات املطلوبة وللمقطع‬ ‫املعطى ول�شروط املعاجلة احلرارية‪.‬‬ ‫ميكن حت�سني قابلية الت�شغيل بوا�سطة‬ ‫�إ�ضافات �صغرية من الكربيت – ‪S – (sulfer‬‬ ‫‪ )content‬ويف بع�ض الأحيان بزيادة �صغرية‬ ‫يف ن�سبة الر�صا�ص ‪– pb –(lead )0‬‬ ‫يت�ضمن الفوالذ القابل للمعاجلة احلرارية‬ ‫العنا�صر التالية مرتبة ح�سب املقدرة‬ ‫والأهمية املتزايدة وهي‪:‬‬ ‫‪� - 1‬أ�صناف الفوالذ (‪ )Cr‬الكرومي‪.‬‬ ‫‪� - 2‬أ�صناف الفوالذ (‪ )Cr-Mo‬الكرومي‬ ‫املولييدينيوم‪.‬‬ ‫‪� - 3‬أ�صناف الفوالذ (‪ )Cr-Ni-Mo‬كروم‪-‬‬ ‫نيكل – مولييدينيوم‪.‬‬ ‫يتمتع الفوالذ القابل للمعاجلة احلرارية‬ ‫الذي ي�ضم عنا�صر اخلالئطية مثل (‪� )V‬أو‬

‫(‪ )Co‬مبقاومات خ�ضوع و�شد �أكرب بكثري من‬ ‫(‪ )21200 N/mm2‬بالإ�ضافة �إىل خوا�ص‬ ‫املتانة اجليدة‪ .‬وتعرف هذه الأ�صناف بالفوالذ‬ ‫فائق املقاومة ‪.‬‬ ‫(‪)ultra high strength steels‬‬ ‫وهي م�ستخدمة يف املكونات املطلوب‬ ‫فيها �صغر احلجم قدر الإمكان‪ ،‬كما‬ ‫يف ال�صناعات الف�ضائية(‪aerospace‬‬ ‫‪.)industry‬‬ ‫�إن �أنواع الفوالذ احلاوية ن�سبة كربون �ضمن‬ ‫املجال (‪ )0.25-0.45%C‬مع �إ�ضافة (‪1.2-‬‬ ‫‪ )1.6%‬من ‪ Mn‬و(‪ )0.10%‬من ‪ V‬ويف بع�ض‬ ‫الأحيان (‪ )Nb‬مبقاومة �شد مقدارها (‪850-‬‬ ‫‪ )1000 N/mm2‬بالإ�ضافة �إىل متتعها‬ ‫بخوا�ص ذات لدونة �أو متانة جيدة‪.‬‬ ‫و ميكن تق�سية معظم فوالذ النواب�ض كونها‬ ‫حتوي (‪ )1.5-2%Si‬بالإ�ضافة �إىل �أنها‬ ‫فقدت �أهميتها ب�سبب امليل نحو نزع الكربنة‬ ‫ال�سطحي‪ ،‬با�ستثناء احلاالت التي مت فيها‬ ‫حت�سني نوعية ال�سطوح بوا�سطة الت�شغيل‬ ‫بعد املعاجلة احلرارية‪ ،‬لأن الفوالذ القابل‬ ‫للمعاجلة احلرارية وامل�ستعمل غالباً يف‬ ‫�صناعة النواب�ض يحتوي على ن�سبة كربون‬ ‫�أكرب من ( ‪.)0.50%C‬‬

‫يحوي فوالذ التق�سية ال�سطحية ن�سبة كربون‬ ‫(‪ )0.10-0.25%C‬حيث ميكن كربنته كلياً �أو‬ ‫جزئيا بوا�سطة‪:‬‬ ‫‪ - 1‬الغمر مب�سحوق كربوين‬ ‫‪ - 2‬الغمر يف حو�ض ملحي من�صهر‬ ‫>‪. )ten salt bath‬‬

‫(�‪mol‬‬

‫‪- 3‬الغمر يف و�سط حميط غازي‪ ،‬وميكن‬ ‫لهذا الإجراء �أن يعطي ن�سبة كربون �أكرب‬ ‫من (‪ )1%‬يف الطبقة ال�سطحية‪.‬‬ ‫وبعد �أن تتم تق�سية الطبقة ال�سطحية للمكون‬ ‫ف�إنه يتم �إرجاعه عند درجة حرارة منخف�ضة‬ ‫ن�سبيا تبلغ ˚‪ 200C‬وهذا ي�ؤدي �إىل تكون‬ ‫طبقة �سطحية قا�سية جدا ونواة ذات لدونة‬ ‫كبرية وبالتايل نح�صل على مقاومة عالية‬ ‫للت�آكل واالهرتاء‪ ،‬ومقاومة �أح�سن للإعياء‬ ‫والتعب‪ ،‬ومقاومة جيدة جداً لإجهادات‬ ‫ال�صدم (‪)impact stresses‬‬ ‫البد �أن يتمتع الرتكيب الكميائي لفوالذ‬ ‫التق�سية ال�سطحية ب�إمكانية كربنة جيدة‬ ‫دون ت�شكيل بنية ذات حبيبات خ�شنة‬ ‫(‪ )coarse grained structure‬عند‬ ‫درجة حرارة اال�ستخدام كما‪.‬ميكن ا�ستخدام‬ ‫الفوالذ الكربوين ال�صرف‪ ،‬ولكن عادة ما‬ ‫ي�ستعمل الفوالذ اخلالئطي قليل �أو متو�سط‬ ‫اخلالئطية الذي يحتوي على )‪Cr-Ni-Mo‬‬ ‫‪.)Cr-M) (Cr-Mn) (Cr‬‬

‫ي�ستعمل فوالذ التق�سية ال�سطحية ب�شكل وا�سع‬ ‫يف الواليات املتحدة الأمريكية يف املحامل‬ ‫التدحرجية(‪ )roller bearings‬بينما‬ ‫ي�ستعمل فوالذ التق�سية العميقة جداّ(‪highly‬‬ ‫‪ )through-hardening steels‬ب�شكل وا�سع‬ ‫يف �أوربا واحلاوي على (‪) 1%C‬لهذا الغر�ض‪.‬‬ ‫يتم خلط هذه الأنواع من الفوالذ بعن�صر‬ ‫الكروم بن�سبة (‪)1.5%Cr‬من �أجل حت�سني‬ ‫جودة فوالذ املدارج التدحرجية وهي ‪:‬‬

‫و�ضبط خا�صية التق�سية (‪ )hardening‬يف‬ ‫املناطق املت�أثرة باحلرارة‪ ،‬ولتطوير خوا�ص‬ ‫املعدن وجد �أن مقاومة اخل�ضوع على ال�ساخن‬ ‫من املمكن �أن تزداد بوا�سطة �إ�ضافات �صغرية‬ ‫من (‪.)Cu,Ni,Mo‬و تت�ضمن هذه املجموعة من‬ ‫اخلالئط الناجتة الفوالذ الربليتي‪-‬الفريتي‬ ‫‪ - 1‬الق�ساوة ‪hardness.‬‬ ‫املن�سق والفوالذ البينيتي املعالج حراريا‪,‬‬ ‫‪ - 2‬مقاومة االهرتاء ‪ wear resistance‬وت�ستعمل هذه الأنواع من الفوالذ جميعا يف �أجزاء‬ ‫حمامل االن�ضغاط ملحطات الطاقة النووية‬ ‫‪ - 3‬مقاومة التعب ‪fatigue strength‬‬ ‫(‪ )nuclear power station‬و�أي�ضا يف حمطات‬ ‫يتم التخل�ص من الإجهادات الداخلية عادة الطاقة التقليدية من �أجل �أنابيب التغذية باملاء‬ ‫عند درجة حرارة �أقل من (˚‪ )200C‬بعد �إجراء امل�ضغوط(‪)pressure feedwater pipses‬‬ ‫التق�سية بال�سقاية (‪.)quench hardening‬‬ ‫و�أغلفة املراجل الأ�سطوانية‪.‬وميكن ا�ستخدام‬ ‫هذه الأ�صناف من الفوالذ ب�شكل نظامي فقط يف‬ ‫ي�ستعمل الفوالذ الكربوين ال�صرف منذ عام‬ ‫ً جمال درجة احلرارة التي حتقق �شروط مقاومة‬ ‫‪ 1900‬لدرجات حرارة بلغت ˚‪ ،400C‬و�أي�ضا‬ ‫اخل�ضوع على ال�ساخن حيث تكون هي معيار‬ ‫للإجهادات امليكانيكية املنخف�ضة‪ ،‬ولتلبية‬ ‫الت�صميم (‪.) design criterion‬‬ ‫املتطلبات املتزايدة على خوا�ص �أحمال‬ ‫اال�ستناد امليكانيكية ملكونات حمطات القدرة ونتيجة ملتطلبات الأمان يف ال�صناعة النووية‬ ‫كون الفوالذ الإن�شائي ذا احلبيبات ال�صغرية مت �إجراء بع�ض التطوير الإ�ضايف لهذه الأنواع‬ ‫قد ا�ستعمل مع تطوير خوا�ص مقاومة درجات من الفوالذ بغية حت�سني خوا�ص اللدونة حيث‬ ‫احلرارة العالية‪.‬‬ ‫ت�ضمنت هذه التطويرات تخفي�ضاّ يف حمتوى‬ ‫وقد مت تخفي�ض مقدار الكربون �إىل ن�سبة‬ ‫�أقل من (‪� )0.20%‬أو حتى �أقل من (‪)0.15%‬‬ ‫وذلك من �أجل حت�سني لدونته ومن �أجل حتديد‬

‫الكربون وحت�سيناّ يف املقاومة بوا�سطة �إ�ضافة‬ ‫العنا�صر التالية(‪ .)Mo,Ni,Mn‬مع تخفي�ض‬ ‫ن�سبة الكربيت عن طريق الرتابط الكيميائي‬ ‫للكربيت املتبقي ومت احل�صول على زيادة‬ ‫كبرية يف اللدونة خا�صة يف االجتاه العمودي‬ ‫للدرفلة‪.‬‬

‫ويعد العن�صر اخلالئطي (‪� )Mo‬أكرث فعالية‬ ‫وت�أثرياّ يف زيادة مقاومة الزحف يف جمموعة‬ ‫الفوالذ ذي الن�سبة اخلالئطية املنخف�ضة‪.‬‬ ‫ويعدُّ حمتوى الـ(‪ )Mo‬يف املجال (‪)0.5%Mo‬‬ ‫يف الواليات املتحدة الأمريكية عاديا �ضمن‬ ‫�أ�صناف الفوالذ (‪ )T1‬وبعد �إمتام املعاجلة‬ ‫احلرارية يتمتع فوالذ املولييدينيوم ببنية‬ ‫فريتية‪-‬برليتية ت�ستخدم ب�شكل رئي�سي �ضمن‬ ‫جمال درجة احلرارة (˚‪.)400-500C‬وميكن‬

‫‪48‬‬

‫مجلة التقنيات الصناعية‬

‫معادن‬

‫حتا�شي وجود ه�شا�شة على املدى الطويل‬ ‫للفوالذ الذي ي�ضم املولييدينوم(‪ )Mo‬فوق‬ ‫درجة احلرارة (˚‪ )440C‬بوا�سطة �إ�ضافة‬ ‫عن�صر الكروم(‪ .)Cr‬و �أدى هذا االكت�شاف‬ ‫�إىل حت�سني مقاومة الفوالذ املقاوم للزحف‬ ‫ذي املحتوى املرتفع من عن�صر (‪ )Mo‬والذي‬ ‫ي�صل حتى ‪.1%‬‬ ‫كما يح�سن الكروم ‪ Cr‬من مقاومة الزحف‬ ‫ب�شكل طفيف‪ ،‬كما يح�سن من مقاومة التق�شر‬ ‫بالأك�سدة (‪ . )scaling resistance‬وي�ؤدي‬ ‫تزايد متطلبات الأمان �إىل ظهور �شروط ذات‬ ‫موا�صفات عالية بالن�سبة خلوا�ص اللدونة‬ ‫ومقاومات عالية لالنهيار على الزحف لهذه‬ ‫الأ�صناف من الفوالذ‪.‬‬ ‫�إن الفوالذ النيكلي‪-‬الكرومي الأو�ستنيني ‪Cr-‬‬

‫‪ Ni‬امل�ستخدم عند الت�شغيل بدرجات احلرارة‬ ‫الواقعة فوق ˚‪ 600C‬لتقليل اله�شا�شية عند‬ ‫درجة حرارة الت�شغيل ( �أي الطور ) بن�سبة ‪Ni‬‬ ‫�أعلى وحمتوى‪� Cr‬أدنى مقارنة مع �أ�صناف‬ ‫الفوالذ غري القابل لل�صد�أ‪.‬‬ ‫وقد طور �أخريا يف �أملانيا الأو�ستنيت امل�ستقر‬ ‫بوا�سطة النيوبيدوم( ‪ )Nb‬من �أجل تخفي�ض‬ ‫خطر الت�آكل الكيميائي �ضمن البلورات‬ ‫)‪ (intercrystalline corrosion‬ولتح�سني‬ ‫مقاومة الزحف‪ ،‬وقد ا�ستخدم بنجاح كبري‬ ‫وللح�صول على حلامات خالية من ال�شقوق‬ ‫يف املقاطع الأكرب عرب �سل�سلة من الأو�ستنيت‬ ‫غري امل�ستقر مع ن�سبة كربون منخف�ضة ب�شكل‬ ‫�أكرب قد طورت يف �أملانيا يف نهاية ال�ستينات‬ ‫كما �أن الأو�ستنيت غري امل�ستقر ا�ستعمل �سابقا‬ ‫لت�شييد املراجل يف الواليات املتحدة‪.‬‬ ‫�إن �إ�ضافة (‪ )0.15%N‬عدلت نق�ص وفقر عن�صر‬ ‫النيوبيدم( (‪ Nb‬الذي يح�سن مقاومة الزحف‬ ‫وقد ا�ستخدمت خالئط الأو�ستنيت مع �إ�ضافات‬ ‫من (‪ )Co,B,Ti,W‬لتلبية املوا�صفات الأعلى من‬ ‫حيث مقاومة الزحف ودرجات حرارة الت�شغيل‬ ‫‪.‬وتعطي �إ�ضافة عن�صر الكوبالت (‪ )Co‬للفوالذ‬ ‫بن�سبة (‪)10-20%‬مقاومة انهيار �أعظمية على‬

‫الزحف فوق درجة حرارة(˚‪ ،)650C‬و ي�ستخدم‬ ‫هذا النوع يف ت�شييد وبناء التوربينات و�أنظمة نقل‬ ‫القدرة‪,‬وهذا ميثل االنتقال والتحول نحو خالئط‬ ‫النيكل والكوبالت ملقاومة درجات احلرارة العالية‬ ‫يف كلتا احلالتني من الرتكيب واال�ستعمال‪.‬‬ ‫يحدث االهرتاء نتيجة التفاعل امليكانيكي‬ ‫البيني جل�سمني �أثنني بينهما متا�س و�أحدهما‬ ‫يتحرك وهو مهم جدا وعلى �سبيل املثال‪:‬‬ ‫‪ - 1‬االهرتاء اجلاف �أو التزليقي عند‬ ‫االنزالق ‪dry or lubricated sliding‬‬ ‫‪wear‬‬

‫‪ - 2‬االهرتاء التدحرجي اجلاف �أو التزليقي‬ ‫‪dry or lubricated rolling wear‬‬

‫‪ - 3‬اهرتاء النفث‬

‫‪jet wear‬‬

‫‪ - 4‬ميكانيزمات �أخرى‪.‬‬ ‫وال يعتمد اهرتاء املادة على املكون الإن�شائي‬ ‫الرئي�س فقط و�إمنا على املواد الأخرى التي‬ ‫ت�شكل النظام‪ .‬وكذلك ال�شروط الأخرى‪.‬‬ ‫وتعدُّ ق�ساوة ال�سطح �أكرث اخلوا�ص �أهمية‬ ‫من حيث القيا�س مبا �أن االهرتاء يعد‬ ‫م�شكلة متعلقة بال�سطح وعندما تكون‬ ‫خوا�ص الق�ساوة مت�ساوية فيمكن عندها‬ ‫�أن ي�ؤثر االختالف يف البنية البلورية على‬ ‫�سلوك االهرتاء (‪ . )wear behaviou‬لذلك‬ ‫ف�إنه بالإ�ضافة لقيا�س ق�ساوة ال�سطوح ف�إن‬ ‫الأبحاث جتري على البنية املجهرية املعدنية‪.‬‬ ‫مما يعطي معلومات حول ن�سب اجل�سيمات‬ ‫(‪ )particles‬املختلفة القا�سية جدا يف البنية‬ ‫البلورية ولي�س فقط الطبقة ال�سطحية‬ ‫ولكنه �أي�ضا يعطي عمق االهرتاء الذي‬ ‫ميكن �أن ن�سمح به يف املكون �أي�ضا‪� .‬إن الفوالذ‬ ‫الهيبويوتكتويدي( ‪h y p o e u t e c t o i d‬‬ ‫‪ )steels‬الذي تتم �سقايته و�إرجاعه بزيادة‬ ‫ن�سبة الكربون فيه تزداد قيم الق�ساوة وبناء‬ ‫عليه خوا�ص مقاومة �أعلى لالهرتاء‪.‬‬ ‫تعد الكربيدات م�س�ؤولة عن مقاومة االهرتاء‬ ‫يف معظم �أنواع الفوالذ الهبيوتكتويدي والتي‬ ‫يتم تطبيعها �أو �سقايتها و�إرجاعها ب�شكل‬

‫طفيف فقط‪ .‬وحتتاج املكونات املعر�ضة �إىل‬ ‫�إهرتاء �شديد جداً �إىل الفوالذ الكربوين‬ ‫ال�صرف والفوالذ اخلالئطي الذي ي�ضم‬ ‫عنا�صر خالئطية مكونة للكربيد‪ ،‬على‬ ‫�سبيل املثال (‪ )V,Mo,Cr‬م�ستعملة يف‬ ‫مقاومة االهرتاء والفوالذ الهيربيوتكتويدي‬ ‫مثل فوالذ املحامل التدحرجية‪ .‬ويتمتع‬ ‫الفوالذ املنغنيزي الأو�ستيتي (‪Austenitic‬‬ ‫‪ )manganese steels‬ذو ن�سبة كربون‬ ‫(˚‪ 1.2%C‬و ‪ )12%Mn‬مقاومة اهرتاء عالية‬ ‫جداً فقط بعد تق�سية الطبقة ال�سطحية‬ ‫بوا�سطة �أحمال اهرتاء ال�صدم (‪impact‬‬ ‫‪.)wear loading‬‬ ‫ُتعدُّ مقاومة االهرتاء اجليدة من الأهمية‬ ‫مبكان يف �سكك اخلطوط احلديدية حيث‬ ‫تتعر�ض خطوط ال�سكك احلديدية تتعر�ض‬ ‫لإجهادات ديناميكية عالية يف حني �أن الدوالب‬ ‫امل�ستخدم يف ال�سكك يجب �أن يتمتع خوا�ص‬ ‫حلام منا�سبة لعمليات اللحام امل�ستخدمة يف‬ ‫�إنتاج ال�سكك‪ .‬ي�ستعمل الفوالذ احلاوي على‬ ‫(‪1%$Mn‬و˚‪ )0.75%C‬من قبل معظم �شركات‬ ‫ال�سكك احلديدية ‪,‬حيث ميلك مقاومة �شد �أكرب‬ ‫من)‪ (880N/mm2‬ونتيجة لظروف الدرفلة‬ ‫ويف املقاطع املجهدة ب�شكل كبري جداً خلطوط‬ ‫ال�سكك احلديدية تزداد مقاومة االهرتاء بعد‬ ‫املعاجلة احلرارية لر�أ�س ال�سكة عند ا�ستخدام‬ ‫هذا الطراز من الفوالذ ‪.‬ميكن �إجراء املعاجلة‬ ‫احلرارية يف بع�ض الأحيان على حواف ال�سكك‬ ‫من �أجل حت�سني مقاومة �إجهادات ال�صدم عند‬ ‫فجوة التمدد (‪ )gapex pansion‬ويف نقاط‬ ‫و�صل ال�سكة (‪. )joint & rail‬‬

‫‪Automation‬‬ ‫قسم التحكم واألتمتة الصناعية‬

‫‪� 49‬أنواع البطاريات وموا�صفاتها‬

‫‪ 54‬برامج ‪ ERP‬تخطيط موارد الأعمال‬

‫‪ 56‬تعريف عام بنظــام �إدارة املبــاين ‪BMS‬‬ ‫‪� 58‬أجهزة قيادة املحركات (االنفريتر)‬

‫‪ 60‬معلومات عن �أجهزة قيادة حمركات ال�سريفو ‪Brushless‬‬

‫‪Magazine‬‬

‫‪51‬‬

‫مجلة التقنيات الصناعية‬

‫كهرباء‬

‫أنواع البطاريات‬ ‫ومواصفاتها‬ ‫�أ ‪.‬الدكتور املهند�س حممد منذر القادري‬

‫جامعة دم�شق– كلية الهند�سة امليكانيكية والكهربائية‬ ‫ق�سم احلوا�سيب والأمتتة‬ ‫‪alqaderi@mail.sy‬‬

‫تهدف هذه املقالة �إىل �إعطاء فكرة عامة عن الأنواع ال�شائعة‬ ‫للبطاريات واخل�صائ�ص الأ�سا�سية لكل بطارية بحيث‬ ‫متكن القارئ من اختيار البطارية املنا�سبة ح�سب التطبيق‬ ‫الهند�سي‪.‬‬ ‫تت�ألف البطارية ب�شكل عام من خلية‬ ‫كهركيميائية واحدة �أو �أكرث تعمل مببد�أ‬ ‫الطاقة الكيميائية �إىل طاقة كهربائية‪.‬‬ ‫ت�صنف البطاريات ح�سب املواد الكيميائية‬ ‫الفعالة يف البطارية �إىل �أنواع كثرية‪,‬‬ ‫وت�صنف ح�سب قابليتها لإعادة ال�شحن بعد‬ ‫اال�ستعمال �إىل نوعني‪ ,‬البطاريات الأ�سا�سية‬ ‫‪ Primary Batteries‬وهي البطاريات التي‬ ‫يتم ا�ستخدامها لدورة عمل واحدة وال تقبل‬ ‫�إعادة ال�شحن �أي �أن التفاعل الكيميائي الذي‬ ‫ينتج الطاقة الكهربائية على طريف البطارية‬ ‫غري عكو�س‪ ,‬والبطاريات الثانوي ة ‪dSecon‬‬ ‫‪ ary Batteries‬وهي القابلة لإعادة ال�شحن‪,‬‬ ‫حيث �أن التفاعل الكيميائي يف هذا النوع يكون‬ ‫عكو�ساً‪.‬‬

‫‪ - 1‬البطاريات القلوية‬ ‫‪:Batteries‬‬

‫‪Alkaline‬‬

‫اجلهد اال�سمي لكل خلية يف هذا النوع من‬

‫البطاريات ‪ ,1.5 V‬وميكن �أن تكون هذه‬ ‫اخلاليا قابلة لإعادة ال�شحن �أو غري قابلة‬ ‫لإعادة ال�شحن‪.‬‬ ‫ميكن للنوع القابل لإعادة ال�شحن من‬ ‫البطاريات القلوية �أن ت�صل �إىل �سعة ال�شحن‬ ‫اال�سمية ملئات الدورات الت�شغيلية ب�شرط �أال‬ ‫يتم تفريغ البطارية يف �أي دورة ت�شغيلية‬ ‫ب�أكرث من ‪ 25%‬من �سعتها اال�سمية‪ ,‬يف حني‬ ‫ال ميكن لهذا النوع �أن ي�صل ل�سعة ال�شحن‬ ‫اال�سمية �سوى لع�شرات الدورات الت�شغيلية‬ ‫�إذا مت تفريغا ب�أكرث من ‪ 50%‬من �سعتها‬ ‫اال�سمية يف هذه الدورات‪ ,‬لهذا ال�سبب ف�إن‬ ‫البطاريات القلوية القابلة لإعادة ال�شحن‬ ‫نادرة اال�ستخدام لتقادمها ال�سريع‪.‬‬ ‫تتميز البطاريات القلوية غري القابلة لإعادة‬ ‫ال�شحن ب�أنها قليلة التكلفة ن�سبياً وميكنها‬ ‫االحتفاظ ب�شحنتها لعدة �سنوات‪ ,‬لذلك فهي‬ ‫منا�سبة لبع�ض اال�ستخدامات اخلا�صة التي‬

‫املهند�س م�صعب جنيب‬ ‫مركز االختبارات والأبحاث ال�صناعية‬ ‫‪mus_najeeb@yahoo.com‬‬

‫تتطلب ا�ستجراراً عالياً من الطاقة لفرتات‬ ‫ق�صرية ن�سبياً‪ ,‬وكذلك التطبيقات التي تتطلب‬ ‫طبيعة عملها �أن ترتك البطارية دون عمل‬ ‫لفرتات زمنية طويلة‪ .‬من هذه التطبيقات‬ ‫امل�صابيح الوم�ضية يف الكامريات‪ ,‬م�شغالت‬ ‫الأقرا�ص امل�ضغوطة‪ ,‬الآالت احلا�سبة‪� ,‬ألعاب‬ ‫الأطفال‪ .‬يبني ال�شكل ‪ 1‬مقطعاً عر�ضياً‬ ‫للبطارية القلوية الأولية‪.‬‬

‫ال�شكل ‪ 1‬مقطع عر�ضي لبطارية قلوية‬ ‫غري قابلة لإعادة ال�شحن‬

‫‪52‬‬

‫مجلة التقنيات الصناعية‬

‫‪ - 2‬بطاريات الليثيوم ايون‬ ‫‪:Ion‬‬

‫كهرباء‬

‫‪Lithium‬‬

‫اجلهد اال�سمي لكل خلية ‪ ,3.7V‬وهي‬ ‫بطاريات قابلة لإعادة ال�شحن‪� .‬إن �أهم ما‬ ‫مييز هذا النوع من البطاريات هو الكثافة‬ ‫الطاقية العالية‪ ,‬حيث تعترب �أحد �أف�ضل‬ ‫�أنواع البطاريات من حيث ن�سبة الطاقة �إىل‬ ‫وزن املادة الفعالة يف البطارية‪ ,‬كما �أنها متتاز‬ ‫بن�سبة تفريغ ذاتي منخف�ضة مبا يقارب ‪ 5%‬يف‬ ‫ال�شهر‪ ,‬وتعترب الأف�ضل بني الأنواع املختلفة‬ ‫للبطاريات القابلة لإعادة ال�شحن حيث ت�صل‬ ‫هذه الن�سبة يف البطاريات من نوع ‪� NiMH‬إىل‬ ‫‪ 30%‬يف ال�شهر‪ ,‬ويف بطاريات النيكل كادميوم‬ ‫ت�صل �إىل ‪ 10%‬يف ال�شهر‪.‬‬ ‫تعترب هذه البطاريات ذات كلفة عالية ن�سبياً‪,‬‬ ‫وعلى الرغم من �أنه ميكن ا�ستبدال البطاريات‬ ‫القلوية ببطاريات الليثيوم �أيون يف معظم‬ ‫تطبيقات �أيون للح�صول على �أداء �أعلى‪� ,‬إال‬ ‫�أن هذا غري جمدٍ اقت�صادياً‪ .‬بع�ض الأ�صناف‬ ‫اخلا�صة من هذه البطاريات ميكن �أن تدوم‬ ‫لأكرث من خم�س ع�شرة �سنة‪ ,‬لذلك ت�ستخدم‬ ‫يف منظمات نب�ض القلب اال�صطناعية وبع�ض‬ ‫الدارات الأخرى التي تزرع يف اجل�سم‪ ,‬كما‬ ‫ميكن ا�ستخدام هذا النوع من البطاريات‬ ‫يف احلوا�سب املحمولة وم�شغالت ‪MP3‬‬ ‫والهواتف اخللوية واملفكرات والقوامي�س‬ ‫الإلكرتونية املحمولة وغريها‪ .‬يبني ال�شكل ‪2‬‬ ‫مقطعاً عر�ضياً لبطارية الليثيوم �أيون‪.‬‬

‫‪-3‬بطاريات النيكل كادميوم‬ ‫‪:)Cadmium (NiCd‬‬

‫‪Nickel‬‬

‫عمرها ال يتجاوز ن�صف عمر بطاريات النيكل‬ ‫كادميوم‪.‬‬

‫ا�ستخدمت منذ عام ‪ ,1960‬وهي بطاريات‬ ‫قابلة لل�شحن‪ ,‬اجلهد اال�سمي خللية النيكل‬ ‫كادميوم ‪ .1.2V‬متتاز هذه البطاريات ب�أدائها‬ ‫اجليد يف التطبيقات التي حتتاج لتيارات‬ ‫تفريغ عالية عند درجات حرارة منخف�ضة‪,‬‬ ‫�أي�ضاً فهي تنا�سب احلاالت التي تتطلب فرتات‬ ‫تخزين طويلة وعمر ت�شغيلي طويل‪ .‬كما �أنها‬ ‫تعترب منخف�ضة التكلفة ولكنها ال ت�ستطيع ت�ستخدم عادة يف ال�سيارات الهجينة و�أجهزة‬ ‫مناف�سة البطاريات الر�صا�صية احلم�ضية يف االختبار املحمولة والأجهزة االلكرتونية‬ ‫هذه امليزة‪.‬‬ ‫التجارية مثل م�شغالت ‪ MP3‬وغريها‪ .‬يبني‬ ‫ال�شكل ‪ 4‬مقطعاً عر�ضياً لبطارية نيكل –‬ ‫لعل ال�سيئة الأهم لهذا النوع من البطاريات ميتال هيدريد‪.‬‬ ‫هي الكثافة الطاقية املنخف�ضة لذلك يكون‬ ‫وزنها كبرياً ن�سبياً باملقارنة بباقي الأنواع‬ ‫من نف�س ال�سعة‪� .‬إن قابليتها لإعطاء تيارات‬ ‫�إقالع عالية جداً جتعلها منا�سبة لال�ستخدام‬ ‫يف �أنظمة �إقالع وقيادة حمركات الطائرات‬ ‫وال�سفن وال�سيارات ويف �أنظمة االت�صال‬ ‫الال�سلكي ويف م�صابيح الكامريات الوم�ضية‬ ‫ذات اال�ستطاعة العالية‪ .‬يبني ال�شكل ‪ 3‬مقطعاً‬ ‫عر�ضياً لبطارية النيكل كادميوم‪.‬‬

‫تتميز هذه البطاريات بكثافة طاقية �أعلى‬ ‫بحوايل ‪ 30%‬من بطاريات النيكل كادميوم‪.‬‬ ‫من �سيئاتها معدل التفريغ الذاتي الذي ي�صل‬ ‫�إىل ‪� %30‬شهرياً‪ ,‬لذلك يجب �أال ت�ستخدم يف‬ ‫التطبيقات التي حتتاج لفرتات راحة طويلة‬ ‫مثل امل�صابيح الوم�ضية‪.‬‬

‫ال�شكل ‪ 4‬مقطع عر�ضي لبطارية نيكل‬ ‫– ميتال هيدريد‬

‫‪-5‬البطاريات الر�صا�صية احلم�ضية‬ ‫‪:Lead Acid Batteries‬‬ ‫ال�شكل ‪ 3‬مقطع عر�ضي لبطارية‬ ‫النيكل كادميوم‬

‫‪-4‬بطاريات النيكل –ميتال هيدريد‬ ‫)‪:Nickel Metal Hydride (NiMH‬‬ ‫ال�شكل ‪ 2‬مقطع عر�ضي لبطارية‬ ‫الليثيوم �أيون‬

‫بطاريات قابلة لإعادة ال�شحن‪ ,‬واجلهد اال�سمي‬ ‫للخلية الواحدة ‪ ,1.2V‬وهي ذات تكلفة �أعلى‬ ‫بقليل من بطاريات النيكل كادميوم لكن‬

‫تعترب الأقدم بني البطاريات القابلة لإعادة‬ ‫ال�شحن‪ ,‬واجلهد اال�سمي للخلية الواحدة‬ ‫هو ‪� .2V‬سيئة هذه البطاريات �أن لها ن�سبة‬ ‫طاقة �إىل وزن منخف�ضة‪� ,‬أي�ضاً ن�سبة طاقة‬ ‫�إىل حجم منخف�ض‪ .‬لكنها متتاز بقدرتها على‬ ‫التزويد بتيارات عالية‪ ,‬لهذا ال�سبب ت�ستخدم‬ ‫ب�شكل �أ�سا�سي يف ال�سيارات والرافعات ال�شوكية‬ ‫والقوارب‪ .‬يبني ال�شكل ‪ 5‬مقطعاً عر�ضياً‬ ‫لبطارية ر�صا�صية حم�ضية‪.‬‬

‫ال�شكل ‪ 5‬مقطع عر�ضي للبطارية الر�صا�صية احلم�ضية‬ ‫‪ -6‬بطاريات الزنك ‪ -‬كربون ‪-7 Zinc‬بطاريات الزنك – الزئبق ‪Zinc-‬‬ ‫‪:Carbon‬‬ ‫‪:Mercury‬‬ ‫هذه البطاريات غري قابلة لل�شحن‪ ,‬واجلهد‬ ‫اال�سمي للخلية ‪ ,1.5V‬كانت البطاريات‬ ‫الوحيدة امل�ستخدمة على نطاق وا�سع حتى‬ ‫احلرب العاملية الثانية‪ .‬تتميز هذه البطاريات‬ ‫بانخفا�ض تكلفتها و�سهولة ت�صنيعها‪� .‬أهم‬ ‫�سيئات هذا النوع من البطاريات هو الكثافة‬ ‫الطاقية املنخف�ضة والأداء ال�ضعيف يف‬ ‫التطبيقات التي تتطلب تيارات مرتفعة‪.‬‬ ‫تعترب هذه البطاريات منا�سبة وموثوقة فقط‬ ‫لال�ستخدامات اال�ستهالكية اليومية مثل‬ ‫�أجهزة التحكم عن بعد‪ .‬يبني ال�شكل ‪ 6‬مقطعاً‬ ‫عر�ضياً لبطارية الزنك – كربون‪.‬‬

‫اجلهد اال�سمي للخلية ‪ 1.5V‬تتميز بالعديد‬ ‫من املزايا عن كل من خلية الكربون ـ زنك‬ ‫واخللية القلوية ب�أن جهدها يبقى ثابتاً‬ ‫تقريباً يف حني � ّأن اخلاليا الأولية �آنفة الذكر‬ ‫ينخف�ض اجلهد فيها خالل دورة اال�ستهالك‪.‬‬ ‫وجتعل هذه امليزة خاليا الزئبق �أكرث مالءمة‬ ‫للأجهزة احل�سا�سة مثل م�ساعدات ال�سمع‬ ‫والأجهزة املخربية العلمية‪ .‬يبني ال�شكل ‪7‬‬ ‫مقطعاً عر�ضياً لبطارية زنك – زئبق‪.‬‬

‫ال�شكل ‪ 7‬مقطع عر�ضي لبطارية زنك – زئبق‬ ‫ال�شكل ‪ 6‬مقطع عر�ضي لبطارية‬ ‫الزنك – كربون‬

‫ﺍﻟﻨﻈﻢ ﺍﻟﻬﻨﺪﺳﻴﺔ ﺍﻟﻤﺆﺗﻤﺘﺔ‬ ‫• تقدمي احللول والدرا�صات وال�صت�صارات الهند�صية‬ ‫يف املجالت ال�صناعية‪.‬‬ ‫• برامج حتكم واأمتتة ‪Automation‬‬ ‫)‪.(SCADA , PLC , DCS , DDC, IPC , AS-I‬‬

‫• اأمتتة اأبنية ‪ ، BMS‬وبرامج ‪ ، ERP‬وبرامج اإدارة ال�صيانة‪.‬‬

‫وكالء معتمدون من قبل ‪:‬‬ ‫�صركة ‪ Fatek‬التايوانية املتخ�ص�صة يف اأنظمة الأمتتة ‪.PLC‬‬ ‫�صركة ‪ Liros‬ال�صويدية ملراقبة ومعاجلة احلبوب‪.‬‬ ‫�صركة ‪ Sino color‬ل�صا�صات الإعالن الطرقية‪.LED‬‬ ‫�صركة ‪ Delta Milling‬الرتكية ل�صناعة املطاحن والغرابيل‪.‬‬

‫منتجاتنا‪:‬‬ ‫اأجهزة قيادة حمركات خطوية‪.‬‬ ‫�صواحن بطاريات �صناعية وخمربية‪.‬‬ ‫اأفران حتري�صية ل�صهر وتق�صية املعادن‪.‬‬ ‫اأجهزة اختبار �صناعية (اإجهاد املعادن – لواقط �صم�صية‬ ‫– م�صعرات حرارية)‪.‬‬

‫‪-8‬بطاريات الزنك – هواء ‪:Zinc-Air‬‬ ‫متتاز مبنحني جهد ثابت وم�سطح تقريباً يرتاوح بني ‪ ,1.3-1.4V‬ومتتاز بكثافتها الطاقية‬ ‫العالية وثباتها �أمام تغريات درجة احلرارة‪.‬‬ ‫�إن �أهم �سيئة لهذا النوع من البطاريات هي �صعوبة الت�صنيع‪ .‬ت�ستعمل ب�شكل خا�ص يف �أجهزة‬ ‫امل�ساعدة على ال�سمع ومنظمات نب�ضات القلب وال�ساعات وغريها من التطبيقات احل�سا�سة التي‬ ‫تتطلب ثباتاً يف قيمة اجلهد وعمراً طوي ً‬ ‫ال‪ .‬يبني ال�شكل ‪ 8‬مقطعاً عر�ضياً لبطارية زنك –‬ ‫هواء‪.‬‬

‫"‪-9‬بطاريات الف�ضة – زنك‬ ‫‪:Zinc-Silver‬‬ ‫جهدها اال�سمي ‪ ,1.55V‬و ُت�ستعمل يف التطبيقات العملية على الطريان خلفة وزنها‪ ,‬يبني ال�شكل‬ ‫‪ 9‬مقطعاً عر�ضياً لبطارية الزنك – ف�ضة‪.‬‬

‫ال�شكل ‪ 8‬مقطع عر�ضي لبطارية زنك – هواء‬

‫م�سـاريعـنا �ملنفذة‪:‬‬ ‫اأمتتة �صوامع احلبوب ‪ ،‬اأمتتة معامل اأغذية اأطفال ‪،‬‬ ‫اأمتتة معامل اأعالف‪.‬‬ ‫اأمتتة خطوط اأنابيب معدنية ‪ ،‬اأمتتة اآلت بال�صتيك‪.‬‬ ‫اأمتتة مق�س ورق روتري ‪ ،‬واآلت الورق‪.‬‬ ‫اأنظمة مراقبة وا�صت�صعار‪.‬‬ ‫‪63016566301982‬‬ ‫‪0990394877 –0944203209‬‬

‫‪e-mail: alqaderi@mail.sy‬‬ ‫‪www.syrian-industries.com‬‬

‫ال�شكل ‪ 9‬مقطع عر�ض لبطارية زنك – ف�ضة‬

‫ﳎﻠﺔ ﺍﻟﺘﻘﻨﻴﺎﺕ ﺍﻟﺼﻨﺎﻋﻴﺔ‬ ‫ﳎﻠﺔ ﺍﻟﺘﻘﻨﻴﺎﺕ ﺍﻟﺼﻨﺎﻋﻴﺔ‬

MAGAZINE MAGAZINE

‫اآلن‬

‫ﺍﻷﻭﱃل��ة‬ ��‫ق��راءة جم‬ ‫ﺍﻟﻌﺎﱂن��ك‬ ��‫ﳎﻠﺔ مي��ك‬ ‫التقنياتﻭﺍﻟﺘﺤﻜﻢ ﻭﺍﻷﲤﺘﺔ ﺍﻟﺼﻨﺎﻋﻴﺔ‬ ‫ﰲ ﺍﻵﻻﺕ‬ ‫ﺍﻟﻌﺮﺑﻲ‬ :‫ال��ص��ن��اع��ي��ة ع��ن��د ��ص��دوره��ا على‬

‫ﻭﺍﻟﺘﺤﻜﻢ&ﻭﺍﻷﲤﺘﺔ ﺍﻟﺼﻨﺎﻋﻴﺔ‬ ‫ﺍﻵﻻﺕ‬Magazine ‫ﺍﻟﻌﺮﺑﻲ ﺍﻷﻭﱃ ﰲ‬ ‫ﺍﻟﻌﺎﱂ‬ ‫ﳎﻠﺔ‬World Machinery , Aoutomation Industrial Of The Arab Machinery , Aoutomation & Industrial Magazine Of The Arab World

‫للح�صول على ن�سخة مجانية من املجلة عند �صدورها على بريدك‬   WWW.Intech-mag.com :‫الإلكرتوين‬ ‫البيانات التالية على بريد املجلة‬ ‫�إر�سال‬‫يرجى‬ ‫الإلكرتوين‬ intech.mag@gmail.com     WWW.Intech-mag.com    ...................... : ‫الوظيفي‬ ‫ املن�صب‬ .................... : ‫اال�سم‬



 ............... : ‫ال�شركة‬ ‫ ن�شاط ومنتجات‬ .................. : ‫ال�شركة‬

  www.intech-mag.com   ........................................................................: ‫الربيد الإلكرتوين‬ 00963 944902031           InTech  ............................... : ‫ الدولة‬ ................... : ‫املدينة‬



InTech www.intech-mag.com  00963 944902031       

‫‪56‬‬

‫مجلة التقنيات الصناعية‬

‫�أمتتة‬

‫برامج ‪ERP‬‬

‫تخطيط موارد األعمال‬

‫ت�أمل العديد من املن�ش�آت على اختالف م�سمياتها‬ ‫احل�صول على بيئة معلوماتية متكاملة لأداء‬ ‫وظائفها امل��ت��ع��ددة ب�شكل يتيح ان��ت��ق��ا ًال �شفافاً‬ ‫و�سريعاً للمعلومات فيما بني الإدارات املختلفة‬ ‫وف��ي��م��ا ب�ي�ن امل��ن��ش��أة والأط��راف ال��ت��ي تتعامل‬ ‫معها‪ .‬ي�ستحث ت��وف�ير تلك البيئة ‪ -‬يف كثري‬ ‫م��ن ت��ل��ك امل��ن��ش��آت‪ -‬م��ا ت��ع��ان��ي��ه م��ن اعتمادها‬ ‫ع��ل��ى �أن��ظ��م��ة م��ع��ل��وم��ات��ي��ة جم��ز�أة ومتقادمة‬ ‫ال ت��ت��واف��ق م��ع ال��ت��غ��ي�يرات ال�سريعة واملعايري‬ ‫املعمول بها‪ ،‬كما �أنها ال تدعم البنية الإجرائية‬ ‫‪ process architecture‬ال��ف��ع��ال��ة لأداء‬ ‫الأع��م��ال وال��ت��ي م��ن ��ش��أن��ه��ا �إزال��ة العوائق‬ ‫ون��ق��اط االخ��ت��ن��اق ‪ bottlenecks‬وا�ستثمار‬ ‫و��س��ائ��ط ان��ت��ق��ال امل��ع��ل��وم��ات وت��دف��ق��ه��ا‬ ‫‪ information flow‬وا�ستبعاد الوظائف التي ال‬ ‫حتقق فائدة �إ�ضافية للعمل يف �سل�سلة الإجراءات‬ ‫التي مير فيها املنتج �أو اخلدمة حتى ي�صال يف‬ ‫النهاية �إىل العميل يف �أ�سرع وقت وب�أقل تكلفة‬ ‫مع حتقيق م�ستوى عال يف اجلودة‪.‬‬ ‫ال �شك �أن كثرياً من املن�ش�آت بد�أت تدرك‬ ‫التغري يف موازين ومعايري التناف�س التجاري‬ ‫واخلدمي التي �أ�صبحت ترى يف فعالية بنية‬ ‫الأعمال التحتية ونظم املعلومات امل�ساندة‬ ‫لها قوة جوهرية لتحقيق مواقع تناف�سية‬ ‫متميزة ترتكز على الإبداع يف ا�ستخدام‬ ‫تقنيات املعلومات احلديثة لتحقيق خدمات‬ ‫�أف�ضل للعميل �سواء كان داخلياً �ضمن �إطار‬ ‫امل�ؤ�س�سة كالإدارات التي يخدم بع�ضها البع�ض‬ ‫الآخر �أو خارجياً كاملوردين واملن�ش�آت احلليفة‬ ‫الذين قد يكونون جزءا من �سل�سلة التزويد‬ ‫والإمدادات‪ .‬وهذا التغيري ال�شك له �أثره املهم‬ ‫يف تنمية كفاءات املن�ش�أة الأ�سا�سية وتقويتها يف‬ ‫ا�ستخدام وا�ستيعاب التقنيات املتجددة على‬

‫الدكتور املهند�س حممد منذر القادري‬

‫جامعة دم�شق– كلية الهند�سة امليكانيكية والكهربائية‬ ‫ق�سم احلوا�سيب والأمتتة‬ ‫‪alqaderi@mail.sy‬‬

‫نحو م�ستمر‪ .‬ومت�شياً مع هذه النقلة النوعية يف �أ�سلوب تنظيم البنى التحتية للأعمال املتمثل‬ ‫يف �إعادة هند�سة الإجراءات (‪ )Business Process Re-engineering‬با�ستخدام تقنيات‬ ‫املعلومات احلديثة‪ ،‬وا�ستثمارا للتطبيقات املتزايدة لبيئة اخلادم‪ -‬العميل ‪ ،Client-Server‬فقد‬ ‫ن�ش�أت �أنظمة تخطيط موارد الأعمال ‪.ERP‬‬ ‫ما هو الـ ‪ERP‬‬ ‫�أ�صبح م�صطلح ‪ ERP‬من �أ�شهر امل�صطلحات املتداولة يف حقل تكنولوجيا املعلومات‪ ,‬لقد‬ ‫جاء م�صطلح ‪ ERP‬اخت�صاراً لـلعبارة‪ Enterprise Resource Planning‬وبالعربية‬ ‫تخطيط موارد الأعمال‪ ,‬ولي�س املعنى كما يبدو‪ ,‬فربامج الـ ‪ ERP‬املتداولة حاليا ال‬ ‫تقوم بتخطيط املوارد و�إمنا هي و�سيلة لربط �إدارات امل�ؤ�س�سة يف مكان واحد والدمج فيما‬ ‫بينها لتحقيق �أعلى قدر من اال�ستفادة‪ .‬وهى بب�ساطة برنامج كمبيوتر ي�شمل جمموعة‬ ‫وا�سعة من املهام من خالل قاعدة بيانات موحدة جلميع الأعمال الإدارية يف امل�ؤ�س�سة‬ ‫‪,‬مثل �إدارة احل�سابات واملالية وامل�شرتيات وامليزانية‪ ,‬و�إدارة املوارد الب�شرية‪ ,‬و�إدارة املخازن‬ ‫و�إدارة الت�صنيع و�إدارة ال�صيانة و�إدارة اجلودة و�إدارة التخطيط وغريها‪ .‬يوفر برنامج‬ ‫الـ ‪ ERP‬التوا�صل املطلوب بني الإدارات املختلفة مهما كانت جغرافيتها لتتمكن من‬ ‫ا�ستخدام و�إدارة مواردها املعلوماتية واملادية والب�شرية بفعالية وكفاءة عن طريق توفري‬ ‫حل �شامل متكامل لكافة حاجات املن�ش�أة املتعلقة مبعاجلة املعلومات وت�أمني املعلومة ب�شكل‬ ‫�آين ودقيق لكل الأطراف‪ .‬لتحقيق �أق�صى ا�ستفادة من البيانات املتوفرة عن عمل امل�ؤ�س�سة‪.‬‬ ‫فمثال‪ ،‬يقوم م�س�ؤول املبيعات من مكتبه ب�إدخال طلب العميل الذي يتم حلظيا العلم به‬ ‫من الإدارات الأخرى‪ ،‬حيث تتجدد تلقائيا قوائم املخازن والقطع على م�ستوى قطاعات‬ ‫ال�شركة عامليا‪ ،‬بينما ينعك�س ذلك �آنياً على جدول الإنتاج‪ ،‬وي�صبح بيد كل موظف معني‬ ‫املعلومات التي يحتاجها لإمتام العملية‪.‬‬

‫مجلة التقنيات الصناعية‬

‫�أمتتة‬

‫مزايا تطبيق نظام تخطيط موارد الأعمال ‪: ERP‬‬ ‫ هناك العديد من املزايا جننيها من‬‫تنفيذ نظام ‪ ERP‬نذكر منها‪:‬‬ ‫ نظام واحد متكامل متاما‪.‬‬‫ القابلية الن�سياب العمليات وتدفق‬‫العمل‪.‬‬ ‫ القدرة على تب�سيط العمليات املختلفة‬‫و�سري العمل‪.‬‬ ‫ القدرة على تبادل البيانات ب�سهولة عرب‬‫خمتلف الإدارات يف امل�ؤ�س�سة‪.‬‬ ‫ القابلية للم�شاركة يف البيانات ب�سهولة‬‫بني الإدارات املختلفة بامل�ؤ�س�سة‪.‬‬ ‫ حت�سني كفاءة وم�ستويات الإنتاجية‪.‬‬‫عوامل جناح ‪: ERP‬‬ ‫ �إعداد وثيقة املتطلبات ب�شكل جيد بعد‬‫فهم طبيعة العمل ب�أدق تفا�صيله‪.‬‬ ‫ فرز امل�شاكل التي تطمح ال�شركة �إىل‬‫التخل�ص منها من جراء تطبيق نظام‬ ‫‪. ERP‬‬ ‫ الر�ؤية امل�ستقبلية البعيدة لل�شركة‬‫و�أخذها بعني االعتبار لدى اختيار‬ ‫الربنامج املنا�سب‪.‬‬ ‫ التن�سيق بني �أطراف امل�شروع‬‫(اال�ست�شاريني وفرق العمل)‪.‬‬ ‫‪ -‬اختيار الربنامج املنا�سب‪.‬‬

‫ حت�سني القدرة على التوقع وحتديد‬‫االجتاهات‪.‬‬ ‫ انخفا�ض التكاليف‪.‬‬‫ تطوير خدمة العمالء وخدمات ما بعد‬‫البيع‪.‬‬ ‫‪ -‬دعم اتخاذ القرار‪.‬‬

‫‪57‬‬

‫�أهم �أ�سباب ف�شل تطبيق نظام ‪: ERP‬‬ ‫ عدم معرفة املتطلبات‪.‬‬‫ عدم وجود اال�ست�شاريني اخلارجيني‬‫و م�شاكل ا�ستقدامهم �أو ارتفاع تكلفة‬ ‫اال�ست�شاريني الباهظة‪.‬‬ ‫ احلاجة لإعادة هيكلة العمليات يف‬‫امل�ؤ�س�سة والتي قد حتتاج �إىل تغريات‬ ‫جوهرية يف امل�ؤ�س�سة‪.‬‬ ‫ مقاومة التغيري من قبل املوظفني‬‫والإداريني‪.‬‬ ‫ التدريب غري الكايف (امل�ستخدمون‬‫الرئي�سيون وامل�ستخدمون النهائيون)‪.‬‬ ‫ ثقافة املن�ش�أة وعدم دعم الإدارة العليا‪,‬‬‫وعدم مطابقة الدعم الفني للموا�صفات‪.‬‬

‫ �إدارة عملية التغيري ومتابعة املوظفني ‪.‬‬‫ توفري الدعم القوي من قيادة املن�ش�أة‬‫ملدير امل�شروع‪.‬‬ ‫ توفري فِرق عمل م�ؤهلة للعمل مع‬‫ال�شركة اال�ست�شارية ‪.‬‬ ‫ م�شاركة فرق العمل يف مراجعة‬‫املخرجات و تقدمي املالحظات‪.‬‬ ‫ م�شاركة فرق العمل من خالل االلتزام‬‫واحل�ضور الدائم يف خمتلف مراحل امل�شروع‪.‬‬ ‫ تدريب امل�ستخدمني على الأنظمة‬‫و�إجراءات العمل اجلديدة ‪.‬‬

‫ التوقعات غري الواقعية من الربنامج‬‫(من �أرباح وغريها)‪.‬‬ ‫ كرثة التعديالت على النظام واالعتماد‬‫على الـ ‪Customization‬ـ ‪.‬‬ ‫ عدم املرونة يف اجلدول الزمني (�سوء‬‫ح�ساب الوقت واجلهد)‪.‬‬ ‫ �سوء البنية التحتية التقنية‪ .‬ونظام‬‫‪ ERP‬يحتاج لتقنية عالية‪.‬‬ ‫ قلة خربة مدراء امل�شاريع‪.‬‬‫ �سوء اختيار نظام ‪( ERP‬اختيار املنتج‬‫اخلاطئ)‪ ،‬عدم مالءمة تطبيق الربامج‬ ‫مع �إجراءات العمل‪.‬‬ ‫ �سوء ت�صميم و�إدارة امل�شاريع‪.‬‬‫ �سوء االت�صال والتوا�صل‪.‬‬‫ ارتفاع تكلفة اال�ست�شاريني الباهظة‪.‬‬‫وهناك تكاليف كبرية �أخرى من حيث‬ ‫الرتكيب والت�شغيل‪.‬‬ ‫‪ -‬تخفي�ض التكاليف غري املجدي‪.‬‬

‫‪58‬‬

‫تعريف عام بنظــام‬

‫مجلة التقنيات الصناعية‬

‫إدارة المبــاني ‪BMS‬‬ ‫و�سـيم اليـافـي‬ ‫مدير منتجات هانيول‬ ‫�شركة كونرتوليد‬

‫‪wyafi@controlead.com‬‬

‫نقدم يف هذه املقالة تعريفا عاما مب�سطا لنظام �إدارة املباين ‪ Building Management System‬ومكوناته و�أهم ميزاته وفوائد تطبيقه‪...‬‬ ‫نظام �إدارة املباين هو نظام مراقبة وحتكم وت�شغيل و�إدارة كافة فعاليات املباين (�أو املن�ش�أة) ب�شكل مركزي‪ .‬وي�شمل التحكم ومراقبة كافة املكونات‬ ‫الإلكرتوميكانيكية (كالتهوية والتكييف والتدفئة والإنارة وامل�صاعد) والربط مع �أنظمة التيار ال�ضعيف مثل كامريات املراقبة وال�صوتيات ونظام‬ ‫الإنذارعن ال�سرق ونظام التحكم بالدخول ونظام الإنذار عن احلريق عن طريق نظام واحد متكامل‪.‬‬ ‫�أهم الفعاليات التي ميكن �أن نراقب ونتحكم بها من خالل الـ ‪:BMS‬‬ ‫‪1 .1‬التحكم بالتكييف والتربيد والتهوية ‪.HVAC‬‬ ‫‪�2 .2‬إدارة الإنارة‪.‬‬ ‫‪3 .3‬البوابات وامل�صاعد وال�سيور املتحركة‪.‬‬ ‫‪4 .4‬التحكم بامل�ضخات واملحركات‪.‬‬ ‫‪5 .5‬نظام فوترة املياه امل�ستهلكة (�ساخنة �أو باردة) من قبل‬ ‫امل�ستثمرين مثل املطاعم‪.‬‬ ‫‪6 .6‬نظام فوترة الكهرباء امل�ستهلكة من قبل امل�ستثمرين‪.‬‬ ‫‪7 .7‬الإنذار عن احلريق و�أنظمة التحكم ب�إطفاء احلريق‪.‬‬ ‫‪8 .8‬املراقبة والتحكم بخزانات الوقود واملياه‪.‬‬ ‫‪�9 .9‬أنظمة الأمان واحلماية من ال�سرقة‪.‬‬ ‫‪1010‬كامريات املراقبة ‪.CCTV‬‬ ‫‪1111‬التحكم بالدخول للمبنى (الب�صمة �أو الكرت)‪.‬‬ ‫‪1212‬املراقبة والتحكم باملولدات وال�شبكة واللوحات الرئي�سية‪.‬‬

‫الفوائد املبا�شرة من تطبيق الـ ‪:BMS‬‬ ‫‪1 .1‬التوفري يف ا�ستهالك الطاقة (وقود ‪ +‬كهرباء) بحدود ‪ 30%‬مع‬ ‫�إمكانية ا�سرتداد التكاليف ابتداءاً من خم�سة �أ�شهر!‬ ‫‪2 .2‬التوفري يف الكابالت‪.‬‬ ‫‪3 .3‬احلفاظ على جودة الهواء الداخلي ب�أقل التكاليف‪.‬‬ ‫‪4 .4‬زيادة العمر الت�شغيلي لتجهيزات التكييف والتهوية والتدفئة‬ ‫‪.HVAC‬‬ ‫‪5 .5‬زيادة العمر الت�شغيلي لأجهزة الإنارة من خالل الت�شغيل‬ ‫الأمثل‪.‬‬ ‫‪�6 .6‬إنقا�ص عدد امل�شغلني املطلوبني لعمليات الإدارة‪.‬‬ ‫‪7 .7‬التحكم ب�صمامات املاء البارد وال�ساخن‪.‬‬ ‫‪8 .8‬مراقبة حاالت فالتر الهواء‪.‬‬ ‫‪9 .9‬التوقيت الزمني لبدء و�إيقاف عمل الأنظمة املطلوب التحكم‬ ‫بها‪.‬‬ ‫‪1010‬حتديد برنامج العمل يومي �أ�سبوعي �شهري �سنوي‪.‬‬ ‫‪1111‬احل�صول على �إنذارات وتقارير الأعطال ب�صورة �آنية‪.‬‬

‫مجلة التقنيات الصناعية‬

‫�أمتتة وحتكم‬

‫‪59‬‬

‫‪1212‬التحكم مبحركات الدمربات‪.‬‬ ‫‪1313‬العمل االقت�صادي وفق �شروط الهواء اخلارجية‪.‬‬ ‫مكونات نظام �إدارة املباين ‪BMS‬‬ ‫بب�ساطة ودون الدخول يف التفا�صيل الهند�سية �أو التقنية‪ ،‬ميكن القول‬ ‫�أن نظام الـ ‪ BMS‬يت�ألف من‪:‬‬ ‫‪1 .1‬املتحكمات ‪ DDC‬وهي مبثابة عقل النظام‪.‬‬ ‫‪2 .2‬الأجهزة احلقلية مثل ح�سا�سات احلرارة والرطوبة وال�ضغط‬ ‫وم�ستوى ال�سوائل يف اخلزانات �إ�ضافة �إىل التريمو�ستات‬ ‫وحمركات الدامرب وال�صمامات ب�أنواعها‪.‬‬ ‫‪3 .3‬برنامج نظام �إدارة املبنى ‪ Software‬والذي يعمل امل�شغل من‬ ‫خالله على املراقبة والتحكم‪.‬‬ ‫تكاليف نظام �إدارة املباين ‪BMS‬‬

‫‪.4‬‬

‫‪4‬حمرك دامرب ‪Damper Actuator/./‬‬

‫‪5 .5‬جهاز قيادة مروحة التهوية ‪./VSD/‬‬ ‫وكانت �آلية العمل كما يلي‪ :‬يقي�س ح�سا�س جودة الهواء (�أو ح�سا�س‬ ‫ثاين �أك�سيد الكربون) درجة اجلودة الفعلية لهواء ال�صالة ومقارنتها‬ ‫مع قيمة اجلودة املطلوبة عن طريق النظام‪ ،‬ف�إذا كانت ال�صالة بحاجة‬ ‫�إىل تهوية يعطي النظام الأمر عرب املتحكم بفتح �شفرات التهوية من‬ ‫خالل حمرك دامرب ودون ت�شغيل ملروحة التهوية‪ .‬ف�إن مت الو�صول �إىل‬ ‫جودة الهواء املطلوبة عادت �شفرات التهوية �إىل الإغالق‪..‬‬

‫ال يوجد رقم ثابت لتكلفة نظام الـ ‪ BMS‬فهو يعتمد على عدد نقاط‬ ‫الدخل واخلرج ‪ I/Os‬يف امل�شروع‪ ,‬وبالتايل عدد املتحكمات والأجهزة‬ ‫احلقلية‪ ،‬لكن وباملقارنة مع الفوائد التي ميكن احل�صول عليها من‬ ‫خالل ا�ستثمار هذا النظام و�أهمها املراقبة والتحكم والتوفري حيث‬ ‫ميكن ا�ستعادة تكاليفه خالل �سنة �أو �سنتني �أو ثالث طبقاً حلجم‬ ‫وطبيعة امل�شروع‪ .‬وبعد ذلك يكون التوفري مبثابة دخل �إ�ضايف ل�صاحب‬ ‫امل�شروع (فامل�ستثمر �سيح�صل على توفري بن�سبة ‪ 30%‬من الطاقة‬ ‫امل�ستهلكة �أياً كانت �إ�ضافة �إىل التوفري يف املوارد الب�شرية واملادية)‪.‬‬

‫�إطالة عمر مروحة التهوية بحيث ال تعمل �إال ب�شكل تدريجي وعند‬ ‫احلاجة فقط‪.‬‬

‫مثال عن التوفري عرب ا�ستخدام الـ ‪:BMS‬‬

‫التوفري يف الكهرباء من خالل �ضبط عمل مروحة التهوية بال�شكل‬ ‫الأمثل‪.‬‬

‫التوفري من خالل ا�ستخدام جهاز قيادة املحركات ‪ Inverter’s‬مع‬ ‫نظام �إدارة املباين‪:‬‬

‫ويف حال مل تتح�سن جودة الهواء بال�شكل املطلوب يعطي النظام �أمراً‬ ‫جديداً عرب املتحكم �إىل جهاز قيادة املروحة لتبد�أ العمل وب�شكل‬ ‫تدريجي وذلك للو�صول �إىل جودة الهواء املطلوبة‪.‬‬ ‫الفوائد املبا�شر لهذه الطريقة‪:‬‬

‫احلفاظ على جودة الهواء ب�أقل التكاليف بحيث ال نفقد الهواء املربد‬ ‫�صيفاً �أو الدافئ �شتا ًء ب�سبب التهوية غري امل�ضبوطة‪.‬‬

‫البلد‬

‫نوع البناء‬

‫التوفري ال�سنوي ‪€ /‬‬

‫العائد على اال�ستثمار‬

‫وكانت ن�سبة التوفري عرب ا�ستخدام جهاز قيادة املحرك بن�سبة ‪.70%‬‬

‫�أملانيا‬

‫�سينما‬

‫‪10224‬‬

‫�سبعة �أ�شهر‬

‫بلجيكا مدر�سة‬

‫‪14322‬‬

‫‪� 18‬شهر‬

‫�إيطاليا �سوبرماركت‬

‫‪13378‬‬

‫خم�سة �أ�شهر‬

‫ما هي املباين التي ميكن �أن نطبق بها النظام؟‬ ‫ميكن �أن نطبق نظام �إدارة املباين يف الأبنية التايل‪:‬‬ ‫الأبنية التجارية مثل مراكز الت�سوق (املوالت) والبنوك ومراكز حفظ‬ ‫البيانات ‪.Data Centers‬‬ ‫اجلامعات واملدار�س واملكتبات العامة‪.‬‬ ‫امل�شايف واملختربات‪.‬‬ ‫الفنادق واملطاعم و�صاالت العر�ض وال�سينمات وامل�سارح‪.‬‬ ‫الأندية الريا�ضية واالجتماعية‪.‬‬ ‫الفيلل والق�صور‪.‬‬ ‫املطارات والأبنية احلكومية واملعامل وغريها من املباين التجارية �أو‬ ‫العامة‪.‬‬

‫مت يف �أحد امل�شاريع �إدارة نظام التهوية من خالل الـ ‪ BMS‬على ال�شكل‬ ‫التايل‪:‬‬ ‫العنا�صر الرئي�سة التي ا�ستخدمت يف امل�شروع‪:‬‬ ‫‪.1‬‬

‫‪1‬ح�سا�س قيا�س جودة الهواء ‪Air Quality Sensor/./‬‬

‫‪2 .2‬املتحكم ‪. /Controller/‬‬ ‫‪3 .3‬برنامج نظام الـ ‪.BMS‬‬

‫‪60‬‬

‫مجلة التقنيات الصناعية‬

‫حتكم‬

‫أجهزة قيادة المحركات (االنفيرتر)‬ ‫املهند�س مازن غنام‬ ‫�أتاحت الثورة التكنولوجية الهائلة التي ي�شهدها العامل كافة ؛دخول القطاع ال�صناعي‬ ‫�ضمن هذا امل�ضماربعد ح�صوله على مزايا �أف�ضل من حيث املوثوقية واحلفاظ على‬ ‫الطاقة ودقة التحكم‬ ‫وتعاظم التوجه نحو ال�سيطرة على حمركات املعامل لتخفي�ض ا�ستهالكها للطاقة كونها‬ ‫العامل الأكرب ال�ستهالك الطاقة‬

‫كيف يحفظ الإنفرتر الطاقة‬ ‫ن�ش�أت فكرة دارات قيادة املحركات عن طريق‬ ‫التحكم بالرتدد ‪،‬ومبا �أن ن�سبة ما يقارب ‪%70‬‬ ‫من املحركات تكون با�ستطاعات حتت ‪ 4‬كيلو واط‬ ‫‪ ،‬فكان من ال�ضروري تركيب �إنفرترات يف املعامل‬ ‫وبكلفة قليلة ليتمتع املعمل مبزايا كثرية تعو�ضه‬ ‫عن املبلغ الذي يتم دفعه عند الت�أ�سي�س ‪.‬‬

‫�إن املثال التايل يو�ضح طريقة توفري الطاقة‬ ‫يف املحركات ‪:‬‬

‫الطريقة التقليدية ‪:‬‬ ‫عند احلاجة اىل تدفق مواد ثابت ‪ ،‬يتم اللجوء‬ ‫�إىل و�ضع �صمام تنا�سبي على خمرج امل�ضخة‬ ‫ليقوم بالتحكم بالتدفق ‪ ،‬ويتم ت�شغيل امل�ضخة‬ ‫باحلمل الكامل ‪.‬‬

‫الطريقة احلديثة ‪:‬‬ ‫يتم ربط عداد التدفق اىل مدخل الإنفرتر‪،‬‬ ‫وحتديد ال�سرعة مبا�شرة عن طريق عداد‬ ‫التدفق‪ ،‬مما ي�ؤدي �إىل وفر يف الطاقة ومراقبة‬ ‫املحرك واحلفاظ عليه ‪.‬‬ ‫هذا عدا عن املزايا الإ�ضافية للإنفرتر والتي‬ ‫يتم من خاللها مراقبة املحرك و�إعطاء‬ ‫م�ؤ�شرات عن حالة امل�ضخة‪ :‬من مراقبة احلمل‬ ‫املنخف�ض �أو املرتفع ‪� ،‬أو عزم الإقالع‪ ،‬وميكن‬ ‫ربط الإنفرتر اىل �شبكة املعمل ليتم نقل هذه‬ ‫املعلومات كاملة �إىل ق�سم التحكم وال�صيانة‬ ‫و�إىل الأق�سام الإدارية ملراقبة العملية ‪.‬‬ ‫وتتميز �شركة ‪ VACON‬بت�ضمني �إنفرتراتها‬ ‫لكافة امليزات العملية لتقليل عمليات التحكم ما‬ ‫�أمكن بجعل الإنفرتر يقوم بها كاملة وت�ضمني‬ ‫انفرتراتها مبنفذ ات�صال مع ال�شبكة ال�صناعية‬ ‫‪ RS485‬ب�شكل تلقائي ولي�س خياراً يتم طلبه ‪.‬‬

‫الدعم الفني‬ ‫�شركة تكنوليد‬

‫كما يت�ضمن �إنفرتر (فاكون) مدخلني متاثليني‬ ‫يف حال ربط الإنفرتر مع جهازي حتكم ‪ ،‬حيث‬ ‫ميكن �إن�شاء م�شروع كامل عن طريقه فقط‪:‬‬ ‫مث ً‬ ‫ال ربط املدخل الأول مع ح�سا�س م�ستوى‬ ‫خزان‪ ،‬واملدخل الثاين مع ح�سا�س تدفق ويقوم‬ ‫االنفرتر بح�ساب الن�سبة ليعطي تدفقاً ثابتاً‬ ‫وربط خمارجه �إىل انفرتر ثاين يقوم بتعبئة‬ ‫اخلزان عند نق�صانه ‪.‬‬ ‫�إن الإنفرترات بطبيعة احلال تقوم مقام دارات‬ ‫الإقالع والتوافق الناعم ب�إمكانية حتديد زمن‬ ‫الإقالع وزمن التوقف ‪� ،‬أو اختيار توقف �سريع ‪،‬‬ ‫وهذا كله ي�ضمن ا�ستقراراً يف ال�شبكة الكهربائية‬ ‫من القفزات املفاجئة التي ت�ؤدي اىل حدوث‬ ‫بع�ض الأعطال �أحياناً يف الأجهزة الإلكرتونية‬ ‫‪،‬وعدم حتميل ال�شبكة �أكرث من ا�ستطاعتها‪،‬‬ ‫لأنه يغري منظور ال�شبكة اىل املحرك‪ ،‬مما‬ ‫ي�ؤدي اىل حت�سني عامل اال�ستطاعة الظاهرية‬ ‫فبالنظر �إىل البنية الداخلية للإنفرتر جند‬ ‫�أنه يقوم بتقومي جهد الدخل املتناوب �إىل جهد‬ ‫م�ستمر‪ .‬ثم يقوم ب�إعادة تقطيعه و�إر�ساله �إىل‬ ‫املحرك بح�سب الربجمة املطلوبة ‪ ،‬وهذا يعني‬ ‫�أن تغيري �أطوار الدخل ال ي�ؤثر على جهة دوران‬ ‫املحرك ‪:‬‬ ‫لكن مكثف التنعيم املوجود �سيقوم بعمل دارة‬ ‫ق�صر عند تو�صيل التغذية للإنفرتر لذلك يتم‬ ‫و�ضع مقاومة على الت�سل�سل مع خط التغذية‬ ‫امل�ستمر للحد من تيار �شحن املكثف‪ ،‬وق�صر هذه‬ ‫املقاومة بعد انتهاء ال�شحن ‪ ،‬الأمور تزداد تعقيداً‬ ‫‪ ،‬حيث البد لنا من مراقبة اجلهد امل�ستمر‪،‬‬ ‫والتحكم برتانز�ستورات اخلرج ‪ ،‬ومراقبة تيار‬ ‫وجهد اخلرج ‪،‬وبالتايل ت�صبح لدينا الدارة‬ ‫املب�سطة للإنفرتر كالتايل ‪:‬‬

‫‪61‬‬

‫مجلة التقنيات الصناعية‬

‫حتكم‬

‫وكمثال على ذلك‪ ،‬يرينا اجلدول التايل‬ ‫الفروق بني ت�شغيل و�إيقاف م�ضخة وت�شغيل‬ ‫و�إيقاف مروحة ‪:‬‬

‫خمطط تب�سيطي لدارة الإنفرتر الداخلية‬ ‫‪Outout to‬‬ ‫‪the motor‬‬

‫‪output‬‬ ‫‪Transistors‬‬

‫‪Soft Charge‬‬ ‫‪Resistor‬‬

‫‪DC Bus‬‬ ‫‪capacitors‬‬

‫‪Current‬‬ ‫‪feedback‬‬

‫‪Gate‬‬ ‫‪Drive‬‬

‫‪Voltage‬‬ ‫‪Feedback‬‬

‫‪Control‬‬ ‫‪Power‬‬

‫‪50.00‬‬ ‫‪DIGTAL‬‬ ‫‪OPERATOR‬‬

‫‪ANALOG‬‬ ‫‪OUTOUT‬‬ ‫‪Gate‬‬ ‫‪Array‬‬ ‫‪Micro‬‬ ‫‪Processor‬‬

‫‪A/D‬‬

‫حيث ميكننا مراقبة كافة �أق�سام الإنفرتر‪،‬‬ ‫وهنا ال بد �أن ن�شري اىل املالحظات التالية ‪:‬‬ ‫من الأخطاء ال�شائعة يف برجمة الإنفرتر هو‬ ‫عدم �ضبط زمن الت�سارع والتباط�ؤ ب�شكل �صحيح‬ ‫وعدم ت�أمني تربيد كاف ‪ ،‬وهذا ي�ؤثر على العملية‬ ‫الإنتاجية �أو على عمر االنفرتر الإفرتا�ضي ‪:‬‬ ‫زمن الت�سارع‪ :‬يجب �أن يعطى االنفرتر زمنه‬ ‫الكايف للإقالع بح�سب احلمل‪ ،‬لأن الزمن‬ ‫الق�صري يت�سبب بزيادة تيار االقالع‪ ،‬مما‬ ‫ي�سبب توقف االنفرتر وظهور ر�سالة‪OVER :‬‬ ‫‪ ،LOAD‬وميكن تالفيها مبراقبة تيار الإقالع‬ ‫عن طريق �شا�شة الإنفرتر ‪ ،‬ومراقبة �أعلى‬ ‫قيمة ت�صلها ثم مقارنة هذه القيمة وزمنها‬ ‫مع تيار املحرك ‪.‬‬ ‫زمن التباط�ؤ‪ :‬حيث �إن الإقالل من زمن‬ ‫الإيقاف مع وجود حتريك للمحرك من‬ ‫املواد التي كان يحركها يت�سبب بزيادة اجلهد‬

‫‪ACCELARATION‬‬

‫‪10 S‬‬

‫‪20 S‬‬

‫‪DECELARATION‬‬

‫‪5S‬‬

‫‪60 S‬‬

‫التبديد احلراري‪ :‬وهو من الأ�شياء التي ال بد‬ ‫�أن ننتبه لها‪ ،‬فعندما تت�ضمن اللوحة �أكرث من‬ ‫انفرتر �صغري ‪� ،‬أو �إنفرتر با�ستطاعة كبرية‪،‬‬ ‫ال بد من ت�أمني جريان هوائي كايف لتربيد‬ ‫الإنفرتر‪ ،‬و�إذا كان اجلو خارج اللوحة حاراً فال‬ ‫بد من تركيب مكيف خا�ص للوحات الكهربائية‬ ‫ل�ضمان عمل الإنفرتر ب�شكل طبيعي‪.‬‬

‫‪Soft Charge‬‬ ‫‪contactor‬‬ ‫‪Input‬‬ ‫‪Diode‬‬ ‫‪3 phase‬‬ ‫‪input‬‬

‫‪PARAMETER‬‬

‫‪PUMP‬‬

‫‪FAN‬‬

‫‪ANALOG‬‬ ‫‪INPUT‬‬ ‫‪DIGITAL‬‬

‫‪input/output‬‬

‫‪PROM‬‬ ‫‪NVRAM‬‬ ‫‪RAM‬‬

‫امل�ستمر الداخلي‪ ،‬لأن املحرك يعمل كمولد‬ ‫طاقة حينها‪ ،‬وبالتايل تظهر ر�سالة ‪NI :‬‬ ‫‪،TERNAL DC BUS OVER VOLTAGE‬‬ ‫وهذا ال يعني �أن جهد الدخل قد ارتفع‬ ‫‪ ،OVER VOLTAGE‬بل يعني �أن تنتبه �إىل‬ ‫زمن �إيقاف املحرك وتزيده لتمت�ص قوة‬ ‫التحريك اخلارجية ‪.‬‬

‫كما �أنه من الأخطاء ال�شائعة تو�صيل كونتاكتور‬ ‫على خرج الإنفرتر ليقوم بف�صل وو�صل املحرك‪,‬‬ ‫وهذا ي�ؤدي �إىل ارتفاع مفاجئ وكبري يف اجلهد‬ ‫امل�ستمر الداخلي ‪ ،‬وميكن �أن ي�ؤدي �إىل انهيار‬ ‫املكثفات �أو الرتانز�ستورات الداخلية ‪.‬‬ ‫باملح�صلة‪� :‬إن تركيب �إنفرترات يف املن�ش�أة‬ ‫وربطها ب�شبكة املعلومات‪ ،‬يعطي كفاءة يف �إدارة‬ ‫املن�ش�أة وقدرة على التحكم والتنب�ؤ بالأعطال‬ ‫املمكن حدوثها ‪ ,‬وهذه التكلفة تعد ب�سيطة‬ ‫مقابل املنافع التي �سيح�صل عليها �صاحب‬ ‫املن�ش�أة ‪.‬‬

‫خرباء �صيانة وتدريب وا�ست�شارات‬ ‫�شركة ا�ست�شارية تخ�ص�صية تطلب خرباء يف �أعمال ال�صيانة والتدريب‬ ‫واال�ست�شارات يف كافة املجاالت‪ ،‬للعمل و التعاون معها من دون تفرغ‪.‬‬ ‫يرجى على الراغبني يف العمل �إر�سال ال�سرية الذاتية على الربيد‬ ‫الإلكرتوين التايل‪:‬‬ ‫‪briejawi@gmail.com‬‬

‫‪62‬‬

‫مجلة التقنيات الصناعية‬

‫حتكم‬

‫معلومات عن أجهزة قيادة‬

‫محركات السيرفو ‪Brushless‬‬

‫املهند�س ب�شار دياب‬ ‫املدير العام ل�شركة‬ ‫‪SHAMCAM SYSTEMS‬‬ ‫‪mb-diab@scs-net.org‬‬

‫ا�ستعر�ضنا يف الأعداد ال�سابقة حمركات �سريفو بدون فحمات و�أجهزة‬ ‫القيادة اخلا�صة بها (‪ ,)Brushless Servo Driver‬من حيث بنية املحرك‬ ‫والت�صميم الداخلى للدارات (ب�شكل عام) ‪ ,‬ويف هذا العدد نتناول بع�ض‬ ‫املفاهيم والبارامرتات التي تهم املهند�س والفني الذي يقوم برتكيب هذه‬ ‫التجهيزات على الآالت وت�ساعده يف عملية ال�ضبط‪.‬‬

‫امل�صطلحات الواردة يف الن�شرة‬ ‫الفنية للمحرك‪:‬‬ ‫ ا�ستطاعة املحرك‬‫والتي تقدر بالكيلو واط ‪.KW‬‬

‫(‪Output‬‬

‫‪)Rated‬‬

‫ �سرعة املحرك (‪)Rated Speed‬و تقدر‬‫بـ ‪( RPM‬عدد الدورات يف الدقيقة)‪.‬‬ ‫ ال�سرعة الق�صوى (‪� )Max Speed‬أكرب‬‫�سرعة ميكن �أن ي�صل �إليها املحرك‪.‬‬ ‫ عزم املحرك (‪ )Rated Torque‬ويقدر‬‫بنيوتن مرت ‪ , N.m‬يتم اختيار عزم املحرك‬ ‫بعد �إجراء احل�سابات الريا�ضية والهند�سية‬ ‫للجزء املطلوب حتريكه يف الآلة‪ ,‬وبذلك‬ ‫يتم اختيار املحرك على �أ�سا�س العزم ولي�س‬ ‫على �أ�سا�س الإ�ستطاعة ( وهذا خط�أ �شائع )‬ ‫لأن ا�ستطاعة املحرك هي عبارة عن جداء‬

‫�سرعة دورانه �أو حالة مو�ضعه ‪ .‬هذا العامل‬ ‫مهم �أي�ضاً يف اختيار املحرك املطلوب بعد‬ ‫�إجراء احل�سابات الريا�ضية والهند�سية للجزء‬ ‫املطلوب حتريكه يف الآلة من �أجل حركة‬ ‫متوازنة و�سل�سة ‪.‬‬ ‫مع مالحظة �أنه ميكن مالءمة عزم �أو عطالة‬ ‫حمرك ما مع امليكانيزم املطلوب ب�إ�ضافة علب‬ ‫�سرعة ‪. Gear‬‬

‫العزم مع ال�سرعة ‪,‬مبعنى �آخر عندما نقول‬ ‫�أن حمركاً ما ذو ا�ستطاعة ‪ 1‬كيلو واط يجب ‪ -‬ثابت العزم (‪:)Torque Constant - Kt‬‬ ‫عندها �أن نحدد عند �أي �سرعة‪ .‬مع مالحظة هو العزم الناجت من ‪� 1‬أمبري ويقدر بواحدة‬ ‫�أن قيمة هذا العزم تتناق�ص يف جمال ال�سرعات ‪.))N.m/A‬‬ ‫العالية للمحرك والذي ميكن �أن نالحظه من ‪ -‬ثابت الفولت (‪: )Voltage Constant - Ke‬‬ ‫منحني ‪ Curve‬العزم مع ال�سرعة (�ضمن هو قيمة الفولت الواجب تطبيقه من �أجل‬ ‫الن�شرة الفنية للمحرك)‪ ،‬مما يحتم علينا �سرعة دوران ت�ساوي دورة واحدة يف الدقيقة‬ ‫مراعاة �أن عزم املحرك يف جمال ال�سرعات ويقدر بواحدة )‪(mV/rpm‬‬ ‫العالية رمبا ال يحقق لنا العزم املطلوب‬ ‫ الثابت الزمني امليكانيكي‬‫لتحريك احلمل (الآلة)‪.‬‬ ‫(‪:)Mechanical Time Constant – Tm‬‬ ‫ العزم الأعظمي (‪. )Max Torque‬‬‫هو الزمن الالزم ملحرك بدون حمل لكي‬ ‫ تيار املحرك (‪ )Rated Current‬ويقدر ي�صل لـ ‪ %63‬من �سرعته النهائية بعد‬‫تطبيق الفولت املطلوب عليه ويقدر بـالثانية‪,‬‬ ‫بالأمبري‪.‬‬ ‫ويح�سب بالعالقة ‪:‬‬ ‫ ‪ -‬عطالة املحور( ‪nRotor moment of i‬‬ ‫)‪T = (Jm* R)/(Kt*Ke‬‬ ‫‪ )ertia - Jm‬وتقدر بـ (‪ , )Kg.cm2‬حيث‬ ‫) ‪- Jm = motor inertia (oz-in- 2‬‬ ‫تعرف عطالة �أي ج�سم ب�أنها ممانعته لتغيري‬

‫‪63‬‬

‫مجلة التقنيات الصناعية‬

‫حتكم‬

‫)‪- Rt = terminal resistance (ohms‬‬

‫)‪- Kt = torque constant( oz-in/amp‬‬ ‫)‪- Ke = voltage constant (volts/rad/sec‬‬

‫‪ -‬الثابت الزمني الكهربائي (‪Electrical Time‬‬

‫‪ : )Constant - Te‬وهو الزمن الالزم من �أجل‬ ‫�أن ي�صل تيار ملفات املحرك لـ ‪ 63%‬من حالة‬ ‫اال�ستقرار‪ ,‬وحت�سب بالعالقة ‪ : Te = L/R‬حيث‬ ‫‪ L‬هوحتري�ضية امللف ويقدر بـ ( ‪ ) mH‬و ‪ R‬هي‬ ‫مقاومة امللف وتقدر بـ (‪. )Ohm‬‬

‫‪Torque Conversion‬‬ ‫‪g-cm‬‬

‫)‪Kpm (kgfm‬‬

‫‪Ncm‬‬

‫‪Nm‬‬

‫‪Dyne-Cm‬‬

‫‪Oz.In.‬‬

‫‪Lb.In.‬‬

‫‪Lb.Ft.‬‬

‫‪1.383 x 104‬‬

‫‪0.1383‬‬

‫‪1.356 x 102‬‬

‫‪1.356‬‬

‫‪1.356 x 107‬‬

‫‪192‬‬

‫‪12‬‬

‫‪1‬‬

‫‪Lb.Ft.‬‬

‫‪1.152 x 103‬‬

‫‪1.152 x 10-2‬‬

‫‪11.3‬‬

‫‪0.113‬‬

‫‪1.1298 x 106‬‬

‫‪16‬‬

‫‪1‬‬

‫‪8.333 x 10-2‬‬

‫‪Lb.In.‬‬

‫‪72.01‬‬

‫‪7.201 x 10-4‬‬

‫‪0.7062‬‬

‫‪7.062 x 10-3‬‬

‫‪7.062 x 104‬‬

‫‪1‬‬

‫‪6.250 x 10-2‬‬

‫‪5.208 x 10-3‬‬

‫‪Oz.In.‬‬

‫‪10-5‬‬

‫‪10-7‬‬

‫‪1‬‬

‫‪1.416 x 10-5‬‬

‫‪1.0197 x 104‬‬

‫‪0.10197‬‬

‫‪102‬‬

‫‪1‬‬

‫‪107‬‬

‫‪1.4161 x 102‬‬

‫‪0.10197‬‬

‫‪1.0197 x 10-3‬‬

‫‪1‬‬

‫‪10-2‬‬

‫‪105‬‬

‫‪1.4161‬‬

‫‪105‬‬

‫‪1‬‬

‫‪980.67‬‬

‫‪9.8067‬‬

‫‪1‬‬

‫‪10-5‬‬

‫‪1.0197 x 10-8 1.0197 x 10-3‬‬

‫)‪Power Conversion (P‬‬ ‫‪oz-in/sec‬‬

‫‪watts‬‬

‫‪HP‬‬

‫‪1.056 x 10-5‬‬

‫‪746‬‬

‫‪1‬‬

‫‪HP‬‬

‫‪141.61‬‬

‫‪1‬‬

‫‪1.34 x 10-3‬‬

‫‪watts‬‬

‫‪1‬‬

‫‪oz-in/sec 9.47 x 10-6 706 x 10-3‬‬

‫)‪Torque Constant Conversion (Kt‬‬ ‫‪Nm/amp Lb-in/amp oz-in/amp‬‬ ‫‪141.61‬‬

‫‪8.85‬‬

‫‪1‬‬

‫‪Nm/amp‬‬

‫‪16‬‬

‫‪1‬‬

‫‪0.1130‬‬

‫‪Lb-in/amp‬‬

‫‪1‬‬

‫‪oz-in/amp 7.062 x 10-3 0.0625‬‬

‫‪8.8509‬‬

‫‪Nm‬‬

‫‪0.7376‬‬

‫‪Ncm‬‬

‫‪7.376 x 10-3 8.8509 x 10-2‬‬

‫‪9.8067 x 107‬‬

‫‪1.389 x 103‬‬

‫‪86.796‬‬

‫‪7.233‬‬

‫)‪Kpm (kgfm‬‬

‫‪980.67‬‬

‫‪1.389 x 10-2‬‬

‫‪8.680x 10-4‬‬

‫‪7.233 x 10-5‬‬

‫‪g-cm‬‬

‫‪9.8067 x 10-5 9.8067 x 10-3‬‬

‫بارامرتات دارة قيادة حمرك غري فحمي‬ ‫مع مالحظة �أن امل�صطلحات املذكورة ‪:Brushless Servo Driver Parameters‬‬

‫�سابق ًا ميكن �أن تكتب بعدة وحدات‪,‬‬ ‫وفيما يلي جداول التحويل فيما بينها‪:‬‬

‫‪7.376 x 10-8 8.8509 x 10-7‬‬

‫‪Dyne-Cm‬‬

‫كانت الأجيال الأوىل من دارات قيادة‬ ‫املحركات تعتمد على مفاتيح متعددة‬ ‫الو�ضعيات ومقاومات متغرية من �أجل‬ ‫�ضبطها‪ ,‬ومع تطور الألكرتونيات املربجمة‬ ‫واملعاجلات ‪MicroController , PLD ,‬‬ ‫‪ .… , FPGA‬واعتماد دارات القيادة عليها‬ ‫�أ�صبحت عملية �ضبط و�إعداد هذه الدارات‬ ‫لتنفيذ وظيفة حمددة عملية برجمية رقمية‬ ‫من خالل �شا�شة خا�صة بالدارة‪� ،‬أو من خالل‬ ‫برنامج خا�ص ‪ Software‬مزود من قبل‬ ‫ال�شركة ال�صانعة لها يتم ت�شغيله على حا�سب‬ ‫‪ PC‬والتخاطب مع الدارة من خالل منفذ‬ ‫‪ RS232 / RS422 / USB‬بحيث يحقق‪:‬‬

‫كتحديد ال�سرعة الق�صوى للمحرك �أو دقة‬ ‫الإنكودر املطلوبة �أو‪...‬‬ ‫‪ - 2‬ر�سم خمططات بيانية على احلا�سب‬ ‫تظهر �سلوك املحرك و�أداءه �أو رد فعله مما‬ ‫ي�ساعد يف ال�ضبط الأمثل له ‪...‬‬ ‫‪ - 3‬اختبار حركة املحرك يف حاالت معينة‪.‬‬ ‫‪ - 4‬اختيار وظيفة معينة للدارة ‪.‬‬ ‫‪ - 5‬بع�ض ال�شركات �أ�صبحت تزود الدارة بـ‬ ‫‪ PLC‬داخلي ‪ ,‬حيث �أمكن من خالل برنامج‬ ‫التخاطب كتابة برنامج ‪ PLC‬لتقوم الدارة‬ ‫فيما بعد بتنفيذ عمل روتيني حمدد‪.‬‬

‫�سنتناول هنا �أهم البارامرتات لأجهزة قيادة‬ ‫افرتا�ضية بحيث تغطي طيفاً وا�سعاً من �أجهزة‬ ‫القيادة‪ ,‬مع مالحظة �أن قيم هذه البارامرتات‬ ‫‪SY-830-Wunschkette‬‬ ‫‪205x100_SY-830-Wunschkette‬‬ ‫‪28.02.11‬‬ ‫‪17:38 Seite‬‬ ‫ال�شركة امل�صنعة‬ ‫‪205x100‬يتم احل�صول عليها من كتالوك‬ ‫مبا�شر‬ ‫الرقمية ب�شكل‬ ‫‪� - 1‬ضبط بع�ض‪1‬القيم‬

‫‪Any chain you want.‬‬ ‫‪New... Opener‬‬

‫‪New... 3000°‬‬

‫‪New... permanently rotating‬‬

‫‪Your construction kit for any energy supply system ... from individually made to ready-made.‬‬

‫‪.eu/chain+cable‬‬

‫‪...‬‬

‫‪ETTA SYSTEMS‬‬ ‫‪Phone +963 (11) 332 55 19 Fax +963 (11) 334 26 39 info@ettasystems.com www.ettasystems.com‬‬

‫‪64‬‬

‫مجلة التقنيات الصناعية‬

‫حتكم‬

‫بارامرتات �ضبط منط التحكم بالدارة (‪:)Control Mode Selection‬‬ ‫�أ�صبحت معظم ال�شركات تغطي ثالثاً �أمناط لطريقة التحكم ب�أجهزة‬ ‫ال�سريفو وبع�ضها �أقل (مع مالحظة �أن لكل منط مداخل حتكم ‪PinOut‬‬ ‫مرتبط بنمط معني وال يعمل يف منط �آخر) ‪:‬‬ ‫‪ - 1‬التحكم بال�سرعة ‪ : Speed Control‬يكون مدخل التحكم عبارة‬ ‫عن �إ�شارة متثيلية (‪ )10V -/+‬بحيث تكون �سرعة املحرك واجتاهه‬ ‫ح�سب قيمة الإ�شارة واجتاهها ‪ ,‬وعند �ضبط الدارة عند هذا النمط‬ ‫يجب �ضبط بارامرت �آخر مهم هو �سرعة املحرك املقابلة لـ ‪,10V‬‬ ‫فمث ً‬ ‫ال عند �ضبط هذا البارامرت عند ‪ 2000 RPM‬عندها تكون‬ ‫�سرعة املحرك ‪ 1000RPM‬عندما تكون �إ�شارة الدخل ‪ 5V‬وتكون‬ ‫عند �إ�شارة ‪ 5V-‬هي ‪ 1000RPM‬باالجتاه العك�سي‪.‬‬ ‫‪ - 2‬التحكم باملو�ضع ‪ :Position Control‬يكون مدخل التحكم هو‬ ‫�سل�سلة نب�ضات رقمية (كما يف ال�شكل املجاور) بحيث حتقق نب�ضة‬ ‫جزء من دورة املحرك وا�ستمرار هذه النب�ضات ت�شكل حركة دورانية‬ ‫م�ستمرة ‪ ,‬وتعتمد �سرعة املحرك على تردد النب�ض ‪ Hz‬ويتم �ضبط‬ ‫عدد نب�ضات الدورة الواحدة �ضمان بارامرت خا�ص ‪ ,‬فمث ً‬ ‫ال من �أجل‬ ‫قيمة له هي ‪ 10000‬حينها نحتاج �إىل ‪ 10000‬نب�ضة من �أجل متام‬ ‫دورة كاملة للمحرك‪ .‬يف هذا النمط نحتاج ملدخلني من �أجل املحرك‬ ‫وميكن �ضبطهما بعدة �أ�شكال ‪:‬‬

‫‪cw,ccw Quad pulse‬‬

‫‪Pulse,dir‬‬

‫‪Reverse Rotation‬‬ ‫‪Reference‬‬ ‫‪L‬‬

‫‪PULS‬‬

‫‪L‬‬ ‫‪90°‬‬

‫‪ - 3‬التحكم بالعزم ‪ :Torque Control‬يكون مدخل التحكم �إ�شارة‬ ‫متثيلية (‪ ,)+/- 10V‬يتم التحكم بعزم املحرك واجتاه العزم ح�سب‬ ‫قيمة الإ�شارة واجتاهها (مث ً‬ ‫ال ميكن ا�ستخدام هذا النمط عند تركيب‬ ‫املحرك يف تطبيق للتحكم بال�ضغط)‪ ,‬وعند �ضبط الدارة عند هذا‬ ‫النمط يجب �ضبط بارامرت �آخر مهم هو قيمة العزم املطلوب �أن ي�صل‬ ‫�إليها املحرك ن�سبة لعزمه الأ�سا�سي ك�أن ي�صل لـ ‪ 30 %‬من عزمه فقط‬ ‫�أو ‪� 200%‬أو ‪ 250%‬من عزمه‪.‬‬ ‫بارامرتات �ضبط دقة �إنكودر اخلرج (‪:)Pulse per Rotation‬‬ ‫معظم دارات قيادة حمرك ال�سريفو ت�ؤمن خمرج �إنكودر يتم و�صله �إىل‬ ‫نظام التحكم الذي يقود هذه الدارة من �أجل مراقبة �سرعة املحرك‬ ‫ومو�ضعه ‪ ,‬ويتم ا�ستعمال هذا املخرج بد ًال من ا�ستخدام الإنكودر املوجود‬ ‫�ضمن املحرك نظراً لعدم تعامل نظام التحكم معه �أحياناً ب�سبب بع�ض‬ ‫املوا�صفات اخلا�صة له ول�سهولة التعامل مع خمرج �إنكودر دارة القيادة‪,‬‬ ‫والذي يحاكي �إنكودر ‪ Incremental‬قيا�سي املوا�صفة وميزة ال�سهولة‬ ‫�أنه ميكن �ضبط بارامرت خا�ص بتحديد دقة عد اخلرج املطلوبة‪.‬‬ ‫بارامرتات �ضبط تعريف مداخل دارة القيادة (‪:)Input Setting‬‬

‫‪H‬‬

‫‪SIGN‬‬

‫بع�ض �أنواع دارات القيادة متلك ميزة �ضبط املداخل من حيث الوظيفة‬ ‫ونظام متا�س الدخل (مغلق �أو مفتوح ‪ ) NC – NO‬فمث ً‬ ‫ال ميكن �ضبط‬ ‫�أحد مداخل الدارة ك�أمر نهاية �شوط عمل للمحرك وميكن �ضبطه‬ ‫بحالة متا�س مفتوح �أو مغلق‪ ,‬مما يعطي مرونة كبرية للتعامل مع‬ ‫الدارة لربجمة املداخل‪.‬‬

‫‪L‬‬

‫‪PULS‬‬

‫بارامرتات �ضبط تعريف خمارج دارة القيادة (‪: )OutPut Setting‬‬

‫‪Forward Rotation‬‬ ‫‪Reference‬‬

‫‪PULS‬‬ ‫‪SIGN‬‬

‫باجتاه عقارب ال�ساعة ‪� ,CW‬أما �إذا �سبق تردد املدخل الثاين تردد املدخل‬ ‫الأول كان دوران املحرك باجتاه عك�س عقارب ال�ساعة ‪.CCW‬‬

‫‪PULS‬‬

‫‪SIGN‬‬

‫‪SIGN‬‬ ‫‪90°‬‬

‫‪PULS‬‬

‫‪SIGN‬‬

‫ الأول لرتدد العمل والثاين لتحديد اجتاه الدوران )‪.pulse,dir‬‬‫ الأول لرتدد العمل لدوران املحرك باجتاه عقارب ال�ساعة ‪ CW‬والثاين‬‫هو تردد العمل لدوران املحرك بعك�س عقارب ال�ساعة ‪.CCW‬‬ ‫ الأول والثاين لرتدد عمل مع فرق �إزاحة بينهما (‪)quadpulse‬ف�إذا‬‫�سبق تردد املدخل الأول تردد املدخل الثاين بالإزاحة كان دوران املحرك‬ ‫ت�صويب‬ ‫ورد خط�أً يف العدد املا�ضي‪ :‬ح�سام ق�صيدة للفوالذ الأبي�ض والأ�سود‬ ‫وال�صواب‪ :‬ح�سام ق�صيدة للفوالذ‪.‬‬

‫وميكن التحكم بوظيفة خمارج دارة القيادة ونظام متا�س اخلرج‬ ‫(‪ , )NC – NO‬فمث ً‬ ‫ال ميكن �ضبط �أحد خمارج الدارة ك�أمر تنبيه‬ ‫عند حدوث خط�أ ما يف قيادة املحرك (زيادة حمل مث ً‬ ‫ال) وو�ضعية هذا‬ ‫التما�س مغلق �أو مفتوح‪.‬‬ ‫بارامرتات �ضبط الأداء‪ :‬وت�شمل عدة بارامرتات وت�ضبط نواح‬ ‫عدة ب�أداء املحرك وباخت�صار ت�ؤثر على �سرعة ا�ستجابة املحرك للأمر‬ ‫املطلوب حيث يحقق احلفاظ على ال�سرعة وتغرياتها �ضمن الزمن‬ ‫املطلوب‪ ,‬فزيادة قيم بع�ض هذه البارامرتات فوق احلد املطلوب يعطي‬ ‫ا�ستجابة وح�سا�سية عالية للمحرك ونالحظ ذلك بارتفاع �صوت‬ ‫�ضجيج املحرك ‪� Vibration‬أما خف�ضها حتت احلد املطلوب في�سبب‬ ‫ا�ستجابة بطيئة وعدم تنفيذ احلركة امليكانيكة للآلة بالو�ضع املثايل‪,‬‬ ‫لذلك يجب موازنة هذه القيم بني هذين املجالني‪ .‬عملية ال�ضبط تتم‬ ‫بعد اختيار عزم املحرك وعطالته ب�شكل ينا�سب احل�سابات الريا�ضية‬ ‫للحركة امليكانيكية‪.‬‬

‫كن �شريكا يف التنمية‬ ‫يف �إطار �سعي املجلة للريادة يف ت�سويق املعرفة يف الأ�سواق العربية ي�سر هيئة التحرير يف جملة التقنيات ال�صناعية‬ ‫�أن تتيح الفر�صة لل�شركات وامل�ؤ�س�سات لن�شر الأبحاث العلمية املتعلقة مبنتجاتها يف �إطار ال�شراكة يف �سبيل ن�شر املعرفة‬ ‫وذلك ب�شكل جماين وفق ال�شروط التالية‪:‬‬

‫‪�1 .1‬أن تراعي القواعد املتعارف عليها من حيث توثيق امل�صادر واملراجع واملو�ضوعية واملنهجية يف الكتابة‪.‬‬ ‫‪�2 .2‬أال تكون املواد قد ن�شرت �أو ار�سلت للن�شر يف جمالت �أو دورات اخرى‪.‬‬ ‫‪3 .3‬يرعى يف الن�ص الأبتعاد عن ا�ستعمال الأ�سلوب اخلطابي املبا�شر وعدم ا�ستخدام �صيغة املتكلم‪.‬‬ ‫‪4 .4‬يرفق مع املادة املطبوعة عنوان املو�ضوع املعد للن�شر وا�سم الكاتب و�صورته ال�شخ�صية وموقع عمله ووظيفته ودرجته‬ ‫العلمية وبريده الإلكرتوين‪.‬‬ ‫‪�5 .5‬أن تت�ضمن املادة ما يلزم من �أ�شكال او جداول �أول �صور ب�أعلى دقة ممكنة مع حتديد �أرقامها وترتيبها يف الن�ص‪.‬‬ ‫‪6 .6‬يرعى يف املوا�ضيع الرتكيز على الأمور العليمة التي تلعب دور ًا يف التطوير ورفع م�ستوى الوعي العلمي مع ال�سعي لعر�ض‬ ‫الأفكار ب�شكل مب�سط قدر الأمكان‪.‬‬ ‫‪7 .7‬يعترب الكاتب م�س�ؤوال م�س�ؤويلة كاملة عن م�ضمون مادته‪.‬‬ ‫‪8 .8‬تراجع هيئة التحرير املواد املر�سلة وتقيمها وحتدد امكانية ن�شرها وتاريخها‪ .‬وال تعاد املادة �إىل �صاحبها يف عدم‬ ‫ن�شرها‪.‬‬ ‫‪9 .9‬تر�سل املقاالت �إىل الربيد الإلكرتوين التايل ‪intech.mag@gmail.com‬‬

‫ﺗــﻮﺍﺟــﺪﻙ ﺍﻹﻋــﻼﻧــﻲ ﻓﻲ‬ ‫ﺍﻟـــﻌـــﺪﺩ ﺍﻟـــﻘـــﺎﺩﻡ ﻣﻦ‬



‫ﻣﺠﻠﺔ ﺍﻟﺘﻘﻨﻴﺎﺕ ﺍﻟﺼﻨﺎﻋﻴﺔ‬

 

‫ﺣﻤﻠﺔ ﺍﻟﺘﻮﺯﻳﻊ ﺍﻟﻤﺠﺎﻧﻲ ﺍﻟﺪﺍﺋﻤﺔ ﻟﻠﻤﺠﻠﺔ ﻟﻠﺸﺮﻛﺎﺕ‬ :‫ﺍﻟﻤﺤﻠﻴﺔ ﻭﺍﻟﻌﺮﺑﻴﺔ ﺍﻟﻌﺎﻣﻠﺔ ﻓﻲ ﻣﺠﺎﻝ‬   –             

:‫ﻟﻺﻋﻼﻥ ﺃﻭ ﺍﻻﺳﺘﻔﺴﺎﺭ ﺍﻻﺗﺼﺎﻝ ﻋﻠﻰ ﺍﻷﺭﻗﺎﻡ ﺍﻟﺘﺎﻟﻴﺔ‬ 00963 544 1049 Emailintechmag@hotmailcom 

marketing@intechmagcom

B27 22 B25 21

00963 544 0100 00963 944 902031

                                