میهن فایل

فهرست مطالب

عنوان صفحه

فهرست جدول‌ها ‌ط

فهرست شكل‌‌ها ‌ي

فصل 1- مقدمه 1

1-1- پيشگفتار 1

1-2- واتر جت (water jet) چیست؟ 2

1-3- چگونه با واتر جت (جت آب) ماشینکاری می کنند؟ 4

1-4- فرآیند های مشابه: 7

1-5- اجزای تشکیل دهنده : 8

1-6- طرز کار 14

1-7- فوايد water jet cutting : 16

1-8- تاریخچه 19

1-9- سیستمهای ابتدایی جتآب 20

1-10- جتآب با مواد ساینده 20

فصل 2- سیستمهای جتآب و جتآب با مواد ساینده 23

2-1- آشنایی با سیستمهای جت آب 23

2-2- کاربردهای جتآب 24

2-2-1- سوراخکاری با فشار آب همراه مواد ساینده 31

2-3- کاربرد واترجت در صنایع غذایی 34

2-4- برشکاری با جتآب 35

فصل 3- دستگاه برشکاری با جتآب 36

3-1- ویژگیهای فرآیند 38

3-2- عملکرد فرآیند 38

3-3- کاربردهای فرایند 39

3-4- ماشینکاری توسط جت آب ساینده 39

3-4-1- اصول کار 39

3-5- دستگاه جت آب با مواد ساینده 41

3-5-1- سیستم پمپاژ 42

3-5-2- سیستم تغذیه ساینده 42

3-5-3- نازل جت ساینده 42

3-5-4- گیره 44

3-5-5- متغیرهای فرایند 44

3-5-6- آب 44

3-6- ساینده ها 47

3-7- پارامترهای برش 50

3-8- مزاياي ماشين‌كاري با جت مواد ساينده 54

3-9- سوالات متداول 57

3-9-1- آیا می توان فولاد به ضخامت 6 اينچ را با آب ببريد؟ 57

3-9-2- عمر نازل برش‌كاري؟ 57

3-9-3- مدت كاركرد مفيد تيوب مخلوط‌كننده؟ 58

3-9-4- هزينه اصلي عملياتي چیست؟ 58

3-9-5- تلرانس‌ها و دقت‌هاي قابل دستيابي؟ 58

3-9-6- جنس قطعه كار؟ 59

3-9-7- ضخامت قطعه كار؟ 59

3-9-8- دقت و پايداري ميزكار؟ 59

3-10- كنترل جت مواد ساينده 60

3-11- ماشینکاری با جت آب 62

3-12- اجزای مکانیکی دستگاه 63

3-12-1- سیستم پمپاژ 63

3-12-2- انباره 65

3-12-3- فیلتر 65

3-12-4- خطوط انتقال سیال 66

3-12-5- شیر قطع و وصل 66

3-12-6- مجموعه نازل 67

3-12-7- مواد افزودنی 69

3-12-8- جمع کننده آب 69

فصل 4- پارامتر های فرایند 71

4-1- توانایی و قابلیت های فرایند ماشینکاری با واترجت 73

4-2- مزایا و معایب فرآیند ماشینکاری با جتآب 74

فصل 5- جزییات سیستمهای با فشار بالا 75

5-1- معرفی 75

5-2- توان ورودی به پمپ آب: 77

5-3- توان خروجی پمپ به آب: 77

5-4- توان خروجی جت در نازل 77

5-5- توان داده شده به سطح کار: 79

فصل 6- انتخاب پمپ برای سیستم جت ساینده 82

6-1- انتخاب پمپ []. 82

6-2- پمپهای سه پیستون و جابجایی مثبت 83

6-3- عملیات لولهکشی فشار قوی 91

6-4- مقایسه پمپهای پیستونی با پمپهای تشدیدکننده [8] 92

فصل 7- مقدمه اي بر کامپوزيتها و کاربرد آنها 97

7-1- تعريف کامپوزيت 97

7-2- تاريخچه کامپوزيتها 97

7-3- مزاياي استفاده ازكامپوزيت ها 98

7-4- كاربرد کامپوزيتها 99

7-5- طبقه بندي کامپوزيتها 101

7-5-1- کامپوزيتهاي ذره اي(تقويت شده باذرات 101

7-5-2- کامپوزيتهاي ليفي(تقويت شده باالياف) 102

7-6- انواع الياف مورداستفاده دركامپوزيت ها 103

7-6-1- الياف شيشه: 103

7-6-2- الياف كربن 104

7-6-3- الياف آراميد (كولار) 104

7-6-4- الياف برن (Boron ) 105

7-6-5- الياف پلي اتيلن 105

7-6-6- الياف سراميكي 105

7-6-7- الياف فلزي 105

7-7- ماتريس هاي پليمري 106

7-7-1- ماتريس اپوكسي 106

7-7-2- ماتريس پلي استر 107

7-7-3- ماتريس فنوليك 108

فصل 8- بررسی پژوهش های اخیر در زمینه واتر جت 109

8-1- بررسی تجربی زبری سطح در فرآیند واتر جت [] 109

8-2- مکانیزم شکلگیری Striation [] 109

8-3- زبری سطح در نمونه های تیتانیومی [] 110

8-4- تورق در نمونه های کامپوزیتی [] 110

8-5- تورق در کامپوزیت گرافیت/اپوکسی حین فرآیند واترجت [] 111

فصل 9- مقایسه واتر جت و سایر فرآیندها 112

9-1- مقایسه ای فرآیندهای برش پلاسما، لیزر و واترجت 112

9-2- مقايسه توليد فرآيند واتر جت ساينده با ليزر: 116

9-3- مقايسه جت آب ساينده با اسپارک و وايرکات: 117

9-4- مقايسه جت ساينده با پلاسما: 117

9-5- مقايسه جت ساينده با شعله گاز: 118

فصل 10- جمعبندی و پیشنهادات 119

فصل 11- پیوست الف) دستگاه های واترجت 120

11-1- نمونه های از نازل های مورد استفاده در واتر جت 122

11-2- نمونه های از پمپهای مورد استفاده در واترجت 124

11-3- نمونه های از کاربردهای واترجت 126

فهرست مراجع 129

فهرست جدول‌ها

عنوان صفحه

جدول ‏ 6 1. تفاوت فشار و حجم خروجی با توجه به تغییر قطر پیستون 86

جدول ‏ 6 2: مقایسه پمپهای لنگی با پمپهای تقویت کننده 94

جدول ‏ 8 1: هزینه های جاری هر ماشین / شیفت (ریال) 112

جدول ‏ 8 2: هزینه های سربار هر ماشین (ریال) 112

جدول ‏ 8 3: هزینه های هر ماشین / شیفت (ریال) 112

جدول ‏ 8 4: مقایسه هزینه های برش با مواد مختلف طی فرآیندهای گوناگون در هر شیفت 113

جدول ‏ 8 5: مقایسه کلی انواع فرآیند های برش 113

فهرست شكل‌‌ها

عنوان صفحه

No table of figures entries found.

شکل ‏ 1 1. سیستم جت آب با مواد ساینده []. 22

شکل ‏ 2 1. کاربرد جت آب دربرش مواد مرکب []. 25

شکل ‏ 2 2. استفاده از سیستم جتآب در معادن [4]. 28

شکل ‏ 2 3. برشکاری با جتآب [4]. 29

شکل ‏ 2 4. ایجاد سوراخ های با اشکال متفاوت توسط جت ذرات ساینده [4]. 32

شکل ‏ 2 5. تولید قطعات مختلف توسط واترجت با مواد ساینده [6]. 33

شکل ‏ 3 1. شماتیک عملکرد سیستم برشکاری واترجت [1]. 36

شکل ‏ 3 2. نمایی از جت آب ساینده 41

شکل ‏ 3 3. نازل جت آب ساینده ، (a) جزییات ساختمان (b) : نازل با یک جت و تغذیه کناری ، (c) نازل با تغذیه مرکزی و چند جت [2] 43

شکل ‏ 3 4. تأثیر فشار جت آب بر عمق ماشینکاری شده (الف ) در قطعه کار از جنس فولاد نرم برای دبیهای مختلف ساینده (لعل #80 ، قطر نازل ، ( dn ),(u=15 cm/min ,0.025 = ( ب)برای قطرهای مختلف نازل ( (dn قطعه کار از آلومینیوم T6 -6061 ( لعل # 80، kg/min 93 /0 = Ma ، cm/min 20= U) [1]. 46

شکل ‏ 3 5: روابط بین دبی ساینده و عمق برش برای (الف) قطعاتکار مختلف با استفاده از لعل به عنوان ساینده ، قطر نازل ( cm/min 15 u = ، 25 0/0 = ، 207 p = ) ( ب ) برای قطرهای مختلف نازل روی قطعه کار آلومینیمی ( لعل # 60 ، 207 p = ، Min/ cm 20u = ) [1]. 48

شکل ‏ 3 6 . تأثیر اندازه ذره برشکاری چند مرحلهای در فولاد زنگ نزن ) [6 ].M= 8/1 k g /min ، U = 20 cm /min , =0 / 0 71 cm ,p = 276 m ( لعل،). 49

شکل ‏ 3 7. تغییر عمق برش با تغییر دبی ساینده های مختلف با استفاده از فولاد ابزار به عنوان قطعهکار (MPa 207 = p و cm 510/0 = dn و cm/min 25 = U ) [1]. 50

شکل ‏ 3 8 : تأثیر سرعت حرکت بر عمق برش [1]. 51

شکل ‏ 3 9. تغییر عمق برش با تغییر تعداد پاس ها. 52

شکل ‏ 3 10. تأثیر فاصله پیشانی نازل تا قطعه کار [1]. 53

شکل ‏ 3 11. تأثیر فاصله پیشانی نازل تا قطعه کار در مسیر برش[5] 54

شکل ‏ 3 12. نمای یک سیستم ماشینکاری با جت آب [2]. 63

شکل ‏ 3 13. نمای از انواع نازلهای مورد استفاده در واترجت با مواد ساینده [4]. 68

شکل ‏ 4 1. ارتباط بین قطر نازل، فشار، دبی، جریان و اندازه پمپ [2]. 72

شکل ‏ 4 2. ماشینکاری جتآب روی یک نوار به شکل نیمقوس. 73

شکل ‏ 6 1. نمای از پمپهای سه پیستون 84

شکل ‏ 6 2. حرکت دادن پیستونها به کمک صفحه نوسان کننده. 87

شکل ‏ 6 3. سطح مقطعی از یک پمپ سه پیستونی 89

شکل ‏ 6 4. نمایی از یک پمپ سه پیستونی[4]. 89

شکل ‏ 6 5. نمایی از پمپهای واترجت [3]. 96

شکل ‏ 6 6. پمپ مورد استفاده در سیستم واترجت برای تولید جریان و فشار بالا. 96

شکل ‏ 2 1: نمونه هايي ازكاربرد كامپوزيت هادرصنايع مختلف 100