طراحی مکانیکی

یکی از ماشین‌هایی که در صنایع ساخت و ساز و استفاده گسترده و عظیمی از آن می‌شود، بیل مکانیکی است. نکته جالب در مورد این نوع ماشین این است که امورات بسیاری را انجام می‌دهد و تقریبا می‌توان گفت که عمران و ساخت و ساز بدون وجود یک چنین امکانی تقریبا نمی‌‌تواند به اهداف مورد نظر خود برسد. دلیل این اهمیت نیز ه کاربردی که این دستگاه دارا است باز می‌گردد. کاری که توسط این دستگاه صورت می‌گیرد، در حیطه حفاری زمین، جمع آوری، تخلیه و.... می‌باشد. بنابرین سازه و یا به نوعی، برای شروع یک پروژه، باید از این ماشین استفاده کرد. 

تجهیزات و امکانات بیل مکانیکی

شاسی: تمامی قطعاتی که در این دستگاه مورد استفاده قرار می‌گیرد، در بستر شاسی یا بدنه دستگاه کار می‌کنند. موتور، بازوان، اتصالات و تمامی سیستم‌های مورد نظر در این قسمت مورد استفاده قرار می‌گیرد. به هر میزانی که این بدنه استحکام بیشتری داشته باشد و در اندازه بسیار بزرگ‌تر نیز باشد، کار و عملیات پیچیده و عظیم‌تری را می‌توان انتظار داشت. 

بیل: قسمتی که تخلیه خاک و به صورت کلی مواردی که تخریب یا حفر شده را در زمین جمه آوری می‌کند، بیل نام دارد. در قسمت پایانی بازو قرار گرفته و تقریبا می‌توان گفت که تمام عملیات دستگاه بیل مکانیکی توسط این قطعه به سرانجام می‌رسد. 

بازو: بیلی که وظیفه جمع آوری و تخلیه خاک و... را دارد، به این بازو وصل بوده و سپس مورد استفاده قرار می‌گیرد. یعنی با اتصال بیل به این بازو، حرکت و... توسط این قطعه دستگاه صورت گرفته و به نوعی عامل حرکت ماشین می‌توان نامید. 

منبع تامین کننده: دانستیم که بیل و بازو حرکت‌هایی را دارند که وظیفه و کاربرد دستگاه را به سرانجام می‌رسانند. اما هرکدام از این دو قطعه توسط عامل و منبعی تامین شده و سپس شروع به تحرک و حرکت می‌کنند. بیل‌ها به موتور وصل بوده و نیروی مورد نیاز برای حرکتشان را از این قطعه دریافت می‌کنند. حرکات بازو نیز توسط سیستم هیدرولیکی طراحی شده صورت می‌گیرد. منظور از سیستم هیدرولیکی این است که منبع و عامل تحرک و حرکت بازو، روغن پرفشاری است که به گونه‌ای تنظیم شده است که موجب حرکت می‌شود. 

فضای اپراتور: تمامی این اقدامات توسط یک راننده در یک محفه یا کابین صورت می‌گیرد. کنترل، حرکت، قدرت، سرعت و.... از جمله مواردی است کهدر این کابین مدریت می‌شود. 

انواع بیل مکانیکی

علت اینکه بیل مکانیکی مختلفی جود دارد این است که این دستگاه در انواع مختلف زمین‌ها با شرایط گوناگون، مورد استفاده قرار می‌گیرد. به همین دلیل انواع مختلفی وجود دارد که هر کدام دارای سیستم و تجهیزات مخصوص به خود بوده که شرایط و امکانات مختلف را برای امورات مختلف فراهم می‌کند. 

بیل مکانیکی زنجیری: تجهیزات این دستگاه از نام آن به خوبی مشخص است که چه می‌باشد. چرخی که برای این دستگاه مورد استفاده قرار می‌گیرد اززنجیر بوده و همین مسئله موجب می‌شود که امکان کار در زمین‌هایی که شرایط متفاوتی دارند را فراهم کند. معمولا این نوع در پروژه و کارهای بزرگی مورد استفاده قرار می‌گیرد. 

بیل مکانیکی چرخ دار: بر خلاف نوع زنجیری، بر روی چرخ حرکت می‌کند. بنابرین کاربرد این ماشین در مواردی است که زمین کاملا صاف و مسطح باشد. بنابرین معمولا در پروژه‌های شهری مورد استفاده قرار می‌گیرد. به دلیل اینکه این دستگاه بر روی چرخ حرکت می‌کند، از سرعت بیشتری نسبت به نوع زنجیری برخوردار است. 

بیل مکانیکی بازوی طویل: این نوع از بیل مکانیکی نیز این قابلیت را دارد که در مواقعی مورد استفاده قرار گیرد که نیاز به دسترسی به مناطق دور می‌باشد. از آن جایی که دارای بازوی بسیار بلند می‌باشد، بنابرین یک چنین امکانی برای آنها فراهم می‌شود. 

تفاوت بیل مکانیکی و لودر

شاید در نگاه اول اینگونه به نظر آید که لودر و بیل مکانیکی شباهت بسیاری به یکدیگر دارند. بنابرین چه تفاوتی بین این دو ماشین وجود دارد که موجب می‌شود در برخی موارد استفاده یکی را بر ماشین دیگر ترجیح داد. بیان تفاوت کارکرد این دو دستگاه، می‌تواند علت انتخاب را مشخص کند. 

بازوی بیل مکانیکی طویل‌تر از لودر است و همچنین قابلیت چرخش 360 درجه‌ای را دارد. این اولین تفاوتی است که می‌توان برای این دو ماشین نام برد. دومین تفاوت که اتفاقا مهمترین علت برای انتخاب است، کاربرد این دو دستگاه است. لودرها معمولا برای جا به جایی مواد مورد استفاده قرار می‌گیرد. در حالی که بیل‌های مکانیکی در حفاری و بارگیری مورد استفاده قرار می‌گیرد. 
البته بهتر است به این نکته نیز توجه شود که این دو ماشین در مواردی ترکیبی نیز مورد استفاده قرار می‌گیرند. 

نتیجه می‌توان گرفت که ماشین‌هایی نظر بیل مکانیکی، لودر، بولدوزر و.... کاربرد اساسی و گسترده‌ای در صنایع ساخت و ساز داشته و هر کدام در مواقع مهم و حساس می‌توانند کاربرد خود را نشان دهند.

در صنایع و کارخانجات تولیدی، وجود ماشین آلات امروزی موجب شده است که بسیاری از اموری که در گذشته توسط انسان و یا حیوانات با سرعت کم و آسیب بسیار صورت می‌گرفت، بدون مشکل به سرانجام برسد. یکی از این تجهیزات و ماشین آلاتی که استفاده بسیار وسیعی در سطوح مختلفی از آن صورت می‌گیرد، بولدوزر است. همچون بیل مکانیکی و.... جز ماشین‌های مهم در ساخت و ساز محسوب می‌شود. ماشینی عظیم الجثه با کاربرد و مزایای بسیاری که برای بشر به وجود آورده است. در صنایع ساخت و ساز امروزی می‌توان گفت بدون حضور یک چنین دستگاهی نتوان کارهای مورد نظر را برای تولید قطعات انجام داد. کاربرد مختلف و گوناگون بسیار در خطوط و صنایع مختلف موجب شده است که توجه به این ماشین بش از اندازه بوده و استفاده بیش از اندازه صنایع آنها را به فکر تجهیز کردن خط خود با این دستگاه می‌باشند.

بولدوزر چیست؟

به صورت کلی بولدوزر به ماشینی گفته می‌شود که با یک تیغه بسیار بزرگ حجم زیادی از مواد به خصوص خاک را جا به جا می‌کند. این کار بیشتر برای این است که آن مسیر صاف شود و بعد اقدامات مورد نظر در آن مسیر صورت گیرد. البته باید بیان کرد که با توجه به کاربرد بسیار این ماشین، بیان اینکه فقط کار بولدوزر پاک سازی و راه سازی است، بسیار توضیح کوتاه و مختصر است. در ادامه کاربرد گسترده و سیع این دستگاه در صنایع مختلف را بیان خواهیم کرد.

کاربرد بولدوزر

شاید مواردی که در مورد کاربرد این ماشین ذکر خواهد شد، برای افرادی که آشنایی چندانی با این دستگاه ندارند، کمی عجیب به نظر برسد. اما در حقیقت این ماشین را می‌توان عضو جدایی ناپذیر بسیاری از صنایع سنگین به حساب آورد. 

1- هموار کردن زمین: با توجه به اینکه بلدوزرها از تیغه قدرتمندی برخوردار هستند، قابلیت این را دارند که هر حجم از موادی که در یک سطح است را جا به جا کنند و مسیر مورد نظر را کاملا صاف و هموار کنند. هموار کردن زمین برای ساخت جاده‌، منازل، فرودگاه و.... صورت می‌گیرد. 

2- کشاورزی: بولدوزرها زمین‌هایی که قرار است برای کاشت مورد استفاده قرار گیرد را شخم زده و سپس آن را صاف کرده و شرایط را برای کاشت فراهم می‌کند. 

3- جمع آوری آوار: باید بیان کرد که یکی از کاربرد بولدوز در مواقعی است که حوادث طبیعی همچون زلزله رخ داده است. هنگامی که آوار تجمیع شده است و جمع آوری آن عملا بدون تجهیزات غیر ممکن خواهد بود. اما با استفاده از بولدوزرها، می‌توان در مدت زمان کمتری حجم عظیمی از آوار جمع آوری شود. 

4- معادن: بولدوزرها در دو مورد می‌توانند کاربرد وسیع را در معادن انجام دهند. اولین کاربرد این دستگاه در برداشت مواد سنگی است که در معادن وجود دارد. البته باید این نکته ذکر شود که معادنی که رو باز هستند و احتمال و خطر ریزش در آن وجود ندارد. 
دومین کاربرد این دستگاه مربوط به زمانی است که باید جاده‌ای ساخته شود تا دسترسی به معادن راحت باشد. 
اهمیت این ماشین زمانی مشخص می‌شود که می‌تواند فرایند مهمی از اموراتی که در معادن صورت می‌پذیرد را فراهم کند. مثلا بعد از برداشت مواد معدنی می‌تواند به آپرون فیدر انتقال دهد و سپس فرایند مورد نظر ادامه یابد. 

انواع بولدوزرها

انتخاب نوع بولدوزر بستگی به موارد مختلف داد. از جمله اینکه این ماشین در چه شرایطی از آب و هوا قرار است مورد استفاده قرار گیرد و جنس و استحکام زمینی که قرار است این ماشین جمع آوری کند، چگونه است.  همین عامل تنوع و نیاز مختلف موجب شده است که دست به تولید این ماشین صورت گیرد.

بولدوزر چرخ دار: این ماشین‌ها از زنچیر بسیاری به جای چرخ استفاده می‌کنند. اما در این نوع، از چرخ استفاده می‌شود تا جا به جایی مدنظر صورت گیرد. سرعت آنها بسیار بوده. البته در مقایسه با نوع زنجیری این سرعت بیشتر حس می‌شود. معمولا از این نوع در مواردی به کار می‌رود که یک پروژه در شهر مشغول به جریان است. 

بولدوزر کوچک: با توجه به اینکه این دستگاه بسیار کوچک بوده، برای مواقعی مورد استفاده قرار می‌گیرد که کار بسیار محدود قرار است صورت گیرد. مثلا باغ‌ها از جمله مواردی هستند که استفاده از این نوع ماشین‌ها را به کار می‌گیرند. 

مزایا و معایب بولدوزرها

از جمله مزایایی که می‌توان برای دستگاه بولدوزر متصور شد این است که مقاومت بسیار بالایی را دارا است. این مقاومت را می‌توان اصلی‌ترین شاخص و ویژگی برای این دستگاه محسوب کرد. قدرت بسیاری را دارا می‌باشد و از انعطاف بسیاری نیز برخوردار است. 

اما بلاشک هر دستگاهی که از مزایایی برخوردار است، معایب و محدودیت‌هایی نیز دارد. محدودیتی که می‌توان برای بولدوزرها متصور شد، مواردی همچون هزینه بالا، سرعت کم، آسیب به محیط زیست، وجود خطرات احتمالی و.... اشاره کرد. 

فرایند ساخت و ساز ساختمان و منازل مسکونی و به صورت کلی هر نوع از ساختی، بسیار پیچیده است و مراحل مختلفی را سپری می‌کند تا به مرحله نهایی برسد. بسیاری مواد مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرد و مهندسین و عوامل مختلفی در ساخت و ساز آن نقش پیدا می‌کنند. ابزارآلات بسیاری مورد استفاده قرار می‌گیرد. ابزارهایی که روز به روز کاربرد بیشتری پیدا کرده و بر امکانات آنها اضافه می‌شود. در گذشته که این امکانات نبوده، سنگینی بسیاری از امورات بر دوش نیروی کار و انسان‌ها بوده و همین عامل موجب شده بود که بسیاری از مشکلات برای آنها ایجاد شده و در مواقعی اهدافی که مورد نظر بود، به دست آورده نمی‌شد. 

فرایند ساختمان سازی از طراحی مهندسان شروع شده و در مرحله استفاده از مواد و به کارگیری آن ایده‌ها کار خود را ادامه می‌دهد. هر یک از این مراحل به صورت پیوسته طی شده و مرتبط هستند. نمی‌توان گفت که یک مرحله از مرحله دیگر مهمتر می‌باشد. بنابرین دقت در هر یک از این موارد و مراحل باید در نظر گرفته شود. قصد داریم به معرفی و یک فرایند مهم درساختمان سازی بپردازیم که بسیار نیز پرکاربرد بوده و استفاده‌های متنوع و درست از آن می‌تواند عامل مهمی در کیفیت کار ما باشد. 

شیارزن چیست؟

ابزاری که با ایجاد شیارها را بر روی دیوار انجام می‌دهد. به عبارت ساده‌تر، شیارزن ابزاری است که کار ایجاد شیار در دیوار را بسیار آسان‌تر و دقیق‌تر از روش‌های سنتی مانند چکش و قلم می‌کند. حال سوالی که پیش می‌آید این است که وجود یک چنین دستگاه و ابزاری چه ضرورتی در ساخت و سازها دارد. 

علت استفاده شیارزن‌ها در ساختمان

سرعت بالا: استفاده از شیارزن نسبت به روش‌های سنتی بسیار سریع‌تر است و در نتیجه زمان اجرای پروژه را کاهش می‌دهد.

ایمنی: شیارزن دارای سیستم‌های ایمنی مختلفی است که از کاربر در برابر آسیب‌های احتمالی محافظت می‌کند.

دقت بالا: تیغه‌های دقیقی که در این وسیله مورد استفاده قرار می‌گیرد،بسیار دقیق بوده و قابلیت اینکه تنظیم شود را نیز دارا است.  

مسکن یکی از نیازهای اساسی بشر در طول تاریخ بوده است و آسایش و امنیت انسان‌ها را فراهم کرده است. در عصر امروزی که ساختمان‌ها فقط به مسکن خلاصه نشده و برج‌ها و .... را شامل می‌شود، اهمیت بیشتری یافته است. به خصوص که این برج‌ها می‌توانند دستاورد سیاسی و اقتصادی مثبتی را برای جوامع و کشورها فراهم کند. به همین دلیل با دخالت علوم مهندسی و حتی گاها مواد، بشر به دنبال این است که بتواند دستاوردهای خود را در این زمینه بیشتر کرده و به امنیت و آسایش کامل برسد. در این نوشته قصد داریم مطالبی در مورد موارد تاثیر گذار درساختمان سازی و..... را بیان کرده و با بسط و گسترش این مطلب، به اهمیت این موضوع پی ببریم . 

علوم مهندسی در ساختمان سازی

علوم مهندسی نقشی اساسی در طراحی، ساخت و نگهداری ساختمان‌ها ایفا می‌کنند. این علوم، با ترکیب دانش نظری و عملی، تضمین می‌کنند که ساختمان‌ها به صورت ایمن، کارآمد و پایدار ساخته شوند و بتوانند در برابر نیروهای طبیعی و استفاده روزمره مقاومت کنند. مهندسی در ساختمان سازی می‌تواند نقش‌های زیر را ایفا کند:

ایمنی: علوم مهندسی تضمین می‌کنند که ساختمان‌ها در برابر زلزله، باد و سایر نیروهای طبیعی مقاوم باشند.
کارایی: با استفاده از علوم مهندسی، می‌توان ساختمان‌هایی با مصرف انرژی کم و بهره‌وری بالا طراحی کرد.
پایداری: علوم مهندسی به ما کمک می‌کنند تا ساختمان‌هایی با استفاده از مصالح طبیعی و روش‌های ساخت سازگار با محیط زیست بسازیم.
نوآوری: علوم مهندسی به طور مداوم در حال پیشرفت هستند و این پیشرفت‌ها به ما امکان می‌دهند تا ساختمان‌هایی با فناوری‌های جدید و هوشمند بسازیم.

جا به جایی مصالح ساختمانی

برای جا به جایی مصالح ساختمانی دستگاهی به نام نوار نقاله ساخته می‌شود. این دستگاه می‌تواند مصالح ساختمانی را در شرایط مختلف جا به جا کند. چه مواد به صورت ریزدانه‌هایی باشد که موجود است و یا مواد به صورت بسته‌هایی در گونی و کیسه وجود داشته باشد. به همین دلیل توجه بسیاری به یک چنین سیستمی می‌شود. البته قابل ذکر است که این کانوایر زمانی کاربرد پیدا می‌کند که از تجهیزات مناسب و متناسب استفاده شود. مثلا نواری که باید برای آن در نظر گرفته شود، معمولا در این موارد تسمه نقاله لاستیکی است. 

مصالح به کار رفته در ساختمان سازی

بتن: بتن نام کاملا آشنا در ساخت و ساز بوده و همچنان نیز برای استحکام در ساخت وساز از این ماده استفاده می‌شود. مخلوط سیمان و آب ترکیبی به نام بتن را به بشر تحویل داده است که بسیاری از تحولات در ساختمان سازی را فراهم کرده است. با افزودن افزودنی‌های مختلف، مقاومت، دوام و قابلیت شکل‌پذیری بتن بهبود یافته است. بتن‌های خود ترمیم شونده، بتن‌های سبک و بتن‌های حاوی مواد بازیافتی نمونه‌هایی از این دست هستند.

آجر: آجرهای سنتی با طرح‌ها و رنگ‌های متنوع‌تر و همچنین آجرهای نسوز و عایق تولید می‌شوند

چوب: چوب مهندسی شده مانند تخته سه لا، MDF و OSB به دلیل مقاومت بالا در برابر رطوبت و حشرات، جایگزین مناسبی برای چوب طبیعی در بسیاری  از کاربردها هستند.

 بلوک: اجزای ساختمان توسط این قطعه است که به صورت پیوسته در کنار یکدیگر قرار می‌گیرند. در شکل‌های مختلف وجود دارد که متناسب با نیاز تغییر می‌یابد. این قطعات پیش‌ساخته از بتن، سیمان و سایر مواد مشابه ساخته می‌شوند و به دلیل مزایای فراوانی که دارند، جایگاه ویژه‌ای در صنعت ساختمان‌سازی پیدا کرده‌اند. بلوک‌ بتنی به دلیل مقاومت فشاری بالا، در برابر نیروهای وارده مانند زلزله و بارهای مرده و زنده مقاومت خوبی از خود نشان می‌دهد.

البته قابل ذکر است که تمامی مصالح و موادی که ذکر شد، قبل از اینکه به مرحله استفاده برسند، با به کارگیری ماشین‌ها و تجهیزات مختلفی از جمله آپرون فیدر است از خامی درآمده و در ساختمان سازی کاربرد پیدا می‌کنند.   

آینده ساختمان سازی

آینده ساختمان‌سازی به سمت استفاده از مصالح هوشمند، خود ترمیم شونده و سازگار با محیط زیست پیش می‌رود. استفاده از انرژی‌های تجدیدپذیر، سیستم‌های هوشمند ساختمان و مصالح با طول عمر بالا، از جمله روندهای مهم در این زمینه هستند.

بعد از اینکه بشر توانست به دستاوردهایی در صنایع و تکنولوژی برسد و این دستاوردها را در خطوط تولید اعمال کند و وسایل و تجهیزات مدرن را به وجود آورد، توانست بسیاری از اموراتی که در گذشته به سختی صورت می‌گرفت را به راحتی از پسش بر آید. دستگاه جوش نیز از جمله این موارد می‌باشد. بعد از اینکه انواع دستگاه جوش اینورتر به بازار آمد، بسیاری از کارخانجات و یا بهتر است بگوییم خطوط تولیدی، از این دستگاه به جای نوع قدیم ماشین‌های جوشکاری استفاده کردند. علت این مسئله نیز مزایایی است که این دستگاه نسبت به نوع قدیمی دارا می‌باشد. حال در ادامه می‌خواهیم مزایایی که این دستگاه نسبت به نوع قدیمی دارا است را بیان کنیم. 

مزایای دستگاه جوش اینورتر نسبت به نوع قدیمی

بهبود در کیفیت جوش

به دلیل قوس الکتریکی پایداری که توسط این دستگاه ایجاد می‌شود، کیفیت جوش در این نوع بسیار بالا است. همچنین به دلیل اینکه امکان این وجود دارد تا پارمترهای دستگاه را تنظیم کرد، کیفیت جوش افزایش می‌یابد. پارامترهایی که در یک جوش موثر می‌باشد شامل جریان، ولتاژ، سیم جوش و.... می‌باشد.

کاهش در هزینه‌ها 

شاید این مزیت کمی عجیب به نظر برسد. به خصوص اینکه در هنگام خرید دستگاه جوش اینورتر هزینه بیشتری نسبت به نوع قدیمی دارد. اما اگر یک پروسه و فرایند را در نظر بگیریم، در نتیجه خواهیم دید که استفاده از این دستگاه بسیار مقرون به صرفه است. علت آن نیز مصرف انرژی است. استفاده از اینورتر در طولانی مدت میزان مصرف انرژی را کاهش داده و هزینه‌های ناشی از استفاده از برق را نیز کاهش می‌دهد. 

راندمان بیشتر

بیان شد که ماشین ‌های جوش اینورتر نسبت به نوع قدیمی برق کمتری را مصرف می‌کند. سوالی که پیش می‌آید این است که آیا با این مصرف کم برق، آیا راندمانی که توسط این دستگاه ارائه می‌شود چگونه خواهد بود؟ عاملی که موجب شده است این دستگاه را بسیار مقرون به صرفه‌تر کند، همین مسئله است که با وجود مصرف برق کمتر، راندمان و بازدهی بیشتری نسبت به ماشین‌های جوش قدیمی ارائه می‌دهد. 

طول عمر بیشتر

قطعات الکترونیکی پیشرفته: استفاده از قطعات الکترونیکی با کیفیت بالا، باعث افزایش طول عمر دستگاه می‌شود.
تعمیر و نگهداری آسان: به دلیل طراحی ساده‌تر، تعمیر و نگهداری این دستگاه‌ها آسان‌تر است.

تنظیم پارامترهای جوشکاری

نوع در کاربرد: با تنظیم پارامترهای جوشکاری، می‌توان انواع مختلف جوشکاری را با این دستگاه‌ها انجام داد.
جوشکاری دقیق‌تر: امکان تنظیم دقیق پارامترها برای انواع مختلف فلز و ضخامت، به جوشکاری دقیق‌تر کمک می‌کند.

قابلیت استفاده با برق تک فاز

انعطاف‌پذیری در استفاده: بسیاری از مدل‌های اینورتر جوشکاری با برق تک فاز کار می‌کنند که امکان استفاده از آن‌ها در مکان‌هایی با برق تک فاز را فراهم می‌کند.

کاهش حرارت تولیدی

ایمنی بیشتر: کاهش حرارت تولیدی، خطر سوختگی و آسیب به قطعه کار را کاهش می‌دهد.

روشن شدن سریع

 صرفه جویی در زمان: این دستگاه‌ها بسیار سریع روشن می‌شوند و آماده استفاده هستند.

به طور خلاصه، دستگاه جوش اینورتر به دلیل مزایایی مانند وزن کم، راندمان بالا، کیفیت جوش بهتر، قابلیت اطمینان بالا، قابلیت تنظیم دقیق پارامترها و قابلیت استفاده با برق تک فاز، انتخابی ایده‌آل برای بسیاری از کاربردهای جوشکاری است.

احتمالا همه ما تا حد زیادی با بلوک‌ها آشنایی داریم و می‌دانیم که آنها چه کاربردی را ارائه می‌دهند. اما برای اینکه بدانیم این بلوک ها چگونه و از طریق چه دستگاهی ساخته می‌شوند، بهتر است در ابتدا در مورد کاربرد بلوک‌ها مطالبی را بیان کنیم. 

بلوک چیست و چه کاربردی دارد؟

در صنعت ساختمان، بلوک‌ها به قطعاتی اطلاق می‌شوند که برای ساخت اجزای ساختمان از جمله دیوارها و سقف‌ها استفاده می‌شوند.  این قطعات به شکل‌های هندسی مختلفی مانند مکعب مستطیل تولید شده و در ساخت و ساز برای ایجاد دیوارها، سقف‌ها و سایر اجزای ساختمان به کار می‌روند. بنابرین مهمترین جز در یک ساختمان را می‌توان همین بلوک‌ها نام برد. تمامی برج‌ها، ساختمان‌ها و به عبارتی هر سازه‌ای که مشاهده می‌شود، بدون بلوک‌ها امکان ساخت آنها وجود ندارد. بنابرین می‌بینیم که در کمال سادگی همین بلوک‌ها نقش بسیار مهمی را در ساختمان سازی ایفا می‌کنند. حال در ادامه می‌خواهیم در مورد دستگاهی که بلوک‌ها رو تولید می‌کنند مطالبی را بیان کنیم.

عواملی که در انتخاب بلوک‌ها موثر هستند

1- نوع ساختمان:

ساختمان‌های مسکونی: برای دیوارهای داخلی و خارجی ساختمان‌های مسکونی، بلوک‌های سبک مانند بلوک AAC یا بلوک‌های سفالی به دلیل عایق حرارتی و صوتی خوب، انتخاب مناسبی هستند.

ساختمان‌های صنعتی: برای ساختمان‌های صنعتی که به مقاومت فشاری بالایی نیاز دارند، بلوک‌های سیمانی با مقاومت بالا مناسب‌تر هستند.

ساختمان‌های تجاری: انتخاب نوع بلوک در ساختمان‌های تجاری به عوامل مختلفی مانند ارتفاع ساختمان، بارگذاری و نمای ساختمان بستگی دارد.

2- شرایط آب و هوایی:

مناطق سرد: در مناطق سردسیر، بلوک‌هایی با عایق حرارتی بالا مانند بلوک AAC یا بلوک‌های عایق‌دار مناسب‌تر هستند.

مناطق گرم و مرطوب: در مناطق گرم و مرطوب، بلوک‌هایی که در برابر رطوبت مقاوم هستند و قابلیت تنفس دارند، مانند بلوک‌های سفالی، انتخاب بهتری هستند.

3- عایق حرارتی و صوتی:

عایق حرارتی: برای کاهش مصرف انرژی و ایجاد محیطی با دمای ثابت، بلوک‌هایی با عایق حرارتی بالا مانند بلوک AAC یا بلوک‌های پشم سنگ مناسب هستند.

عایق صوتی: برای کاهش انتقال صدا بین فضاهای مختلف، بلوک‌هایی با عایق صوتی بالا مانند بلوک‌های AAC یا بلوک‌های سفالی مناسب‌تر هستند.

نقش بلوک‌ها در آینده با توجه به پیشرفت تکنولوژی

حال سوالی که مطرح می‌شود این است که با توجه به پیشرفتی که در ابعاد مختلف زندگی انسان به وجود آمده است، بلوک‌ها چه نقشی را در آینده تکنولوژِی و زندگی بشر پیدا خواهند کرد؟

 نقش‌های احتمالی بلوک‌ها در آینده 

1. توسعه شهرسازی هوشمند:

ساختمان‌های مدولار: بلوک‌ها می‌توانند به عنوان واحدهای سازه‌ای در ساختمان‌های مدولار استفاده شوند که به سرعت و با هزینه کمتر ساخته می‌شوند.

شهرهای هوشمند: با استفاده از سنسورهای تعبیه شده در بلوک‌ها، می‌توان اطلاعاتی درباره وضعیت ساختمان‌ها، مصرف انرژی و سایر پارامترها جمع‌آوری کرد و از این داده‌ها برای مدیریت هوشمند شهرها استفاده کرد.

2. فناوری‌های نوین:

بلاک چین: فناوری بلاک چین می‌تواند برای ایجاد یک سیستم شفاف و امن برای مدیریت اطلاعات مربوط به بلوک‌ها و ساختمان‌ها استفاده شود.

اینترنت اشیا: با اتصال بلوک‌ها به اینترنت اشیا، می‌توان آن‌ها را به صورت هوشمند کنترل و مدیریت کرد.

شاید بسیاری از این پیش بینی‌ها که صورت می‌گیرد، به حقیقت منجر نشود، اما امکان اینکه این رویدادها نیز رخ دهد وجود دارد. به هر حال تمامی ابداعات و اکتشافات بشر ابتدا در تخیل بوده و سپس به حقیقت تبدیل شده است. 

امکانات و تجهیزات مکانیکی که در چند سال اخیر بسیار پیشرفت کرده و روز به روز بر امکانات آنها اضافه می‌شود، موجب شده است که بتوانیم امور مختلف را متصور شویم که بدون هیچ مشکل و دردسری این مسائل به خوبی به سرانجام رسند. در گذشته حتی نه چندان دور بسیاری از امورات به دلیل عدم وجود امکانات کافی به سرانجام نمی رسید. نیروی کار در گذشته غالبا بیشتر بر دوش نیروی انسانی بوده است و همین امر موجب بروز محدودیت‌های بسیاری برای بشر شده است. اما امروزه خبری از این محدودیت‌ها نیست. بشر همچنان روز به روز به پیشرفت خود ادامه داده و به دنبال این است که همچنان دخالت انسان را باز کاهش داده و با استفاده از تکنولوژی‌های روز به اکتشافات بیشتر نیز دست یابد. بدون استفاده از ابزارات و ماشین‌های صنعتی این پیشرفت‌ها ممکن نبوده و حتی امکان پذیر نخواهد بود. در این نوشته قصد داریم در مورد یکی از این قطعات و یا بهتر است ماشین مکانیکی یعنی دستگاه جوش اینورتر مطالبی را بیان کنیم. 

جوشکاری و نقش آن در صنایع

 ساخت سازه‌های فلزی: در ساخت سازه‌های فلزی مانند پل‌ها، ساختمان‌ها، برج‌ها و مخازن از جوشکاری به عنوان روش اصلی اتصال استفاده می‌شود.

تولید تجهیزات صنعتی: در صنایع مختلف مانند خودروسازی، کشتی‌سازی، نفت و گاز، از جوشکاری برای تولید انواع تجهیزات و ماشین‌آلات استفاده می‌شود.

تعمیر و نگهداری تجهیزات: جوشکاری در تعمیر و نگهداری تجهیزات فرسوده و آسیب‌دیده نقش مهمی ایفا می‌کند.

اتصال قطعات فلزی: می‌توان گفت که مهمترین کار و همچنین اصلی ترین کاری که در جوشکاری صورت می‌گیرد همین اتصال قطعات مختلف بین یکدیگر است. ممکن است تعداد این قطعات دو و یا حتی بیشتر باشد. 

فرایندی که جوشکاری طی می‌کند تا نقش خود را در صنایع انجام دهد، از طریق ماشینی به نام جوشکاری صورت می‌گیرد که ما قصد داریم به معرفی یک نوع از آن یعنی ماشین جوشکاری اینورتر پرداخته و البته بیشتر به معرفی انواع این دستگاه بپردازیم.

انواع دستگاه جوش اینورتر

دستگاه جوش اینورتر یکی از پرکاربردترین ابزارها در صنعت جوشکاری است. این دستگاه‌ها با تبدیل جریان متناوب (AC) به جریان مستقیم (DC) و سپس به جریان متناوب با فرکانس بالا، قوس جوشکاری با کیفیت و پایدار ایجاد می‌کنند.

انواع دستگاه جوش اینورتر بر اساس نوع جریان خروجی

دستگاه جوش اینورتر MMA (Manual Metal Arc):

 پرکاربردترین نوع دستگاه جوش اینورتر است.

برای جوشکاری الکترودهای روپوش‌دار استفاده می‌شود.

دستگاه جوش اینورتر پلاسما:

 برای برش و جوشکاری ورق‌های فلزی با ضخامت کم استفاده می‌شود.

از یک قوس پلاسما برای برش و ذوب فلز استفاده می‌کند.

مزایای استفاده از جوشکاری

اتصال قوی و ماندگار: جوشکاری اتصالی ایجاد می‌کند که به اندازه خود فلز مقاوم است.

سرعت بالا: در مقایسه با روش‌های دیگر اتصال، جوشکاری بسیار سریع‌تر است.

هزینه پایین: در بسیاری از موارد، جوشکاری نسبت به روش‌های دیگر اتصال اقتصادی‌تر است.

انعطاف‌پذیری بالا: جوشکاری امکان اتصال انواع مختلف فلزات و ایجاد ساختارهای پیچیده را فراهم می‌کند.

آیا بدون یک چنین دستگاهی صنایع می‌توانند نیاز خود را برطرف کنند؟

متوجه شدیم که اتصال میان دو قطع فلزی توسط این دستگاه صورت می‌گیرد. بنابرین با توجه به نوع کاربری که این دستگاه ارائه می‌دهد، می‌توان گفت بدون این دستگاه شما نمی‌توانید دو قطعه فلزی با ضخامت و جنس مختلف به یکدیگر متصل کنید. اگر هم این اتفاق رخ دهد، مطمئنا مقاومت و کیفیت لازم را نخواهد داشت. 

استفاده از ابزارآلات صنعتی و مکانیکی در چند قرن اخیر، موجب شده است که بتوان به تمامی خواسته‌هایی که بشر در ذهن خود متصور است را به دست آورد. استفاده از این ابزار از قدیم الایام مرسوم بوده و می‌توان گفت بدون استفاده از این ابزار کارها به پیش برده نمی‌شد. مثلا در گذشته از این ابزار در اموراتی همچون کشاورزی، آهنگری و..... مورد استفاده قرار گرفته و این پیشرفت صورت گرفت. اما امروزه بادسترسی بیشتر بشر به منابع مختلف و همچنین با پیشرفتی که روز به روز بشر به آن دست یافته، این ابزارات شکل مدرن‌ تر به خود گرفته و کاربرد بیشتری را نیز ارائه می‌دهد

امروزه دسترسی به منابع همچون انرژی فسیلی، الترونیکی، بادی، هسته‌ای و.... موجب شده است که ابزارآلات بتوانند کاربرد بیشتری را ارائه داده و روز به روز به پیشرفت بشر در امورات مختلف کمک کنند. حتی می‌توان با استفاده از این ابزارات آینده‌ تکنولوژی و صنعت را با انتظارات و سرعت بیشتر در نظر بگیریم. یکی از این ابزارات اینورتر جوشکاری می باشد. در ادامه قصد داریم با بیان توضیحاتی در مورد این دستگاه آشنایی مختصری داشته باشیم و سپس کاربردی که این دستگاه برای صنایع ایجاد می‌کند را بیان کنیم    . 

اینورتر جوشکاری چیست؟

این دستگاه جریان برقی شهر را به جریان مستقیم با ولتاژ تبدیل می‌کند. این دستگاه‌ها به دلیل مزایای فراوان، جایگزین دستگاه‌های جوشکاری قدیمی‌تر شده‌اند و امروزه به عنوان ابزار اصلی جوشکاران حرفه‌ای و آماتور شناخته می‌شوند. ین فرآیند به اینورترها اجازه می‌دهد تا قوس جوشکاری پایدارتر و با کیفیت‌تری ایجاد کنند.

اینورتر جوشکاری چه تفاوتی با نوع قدیمی ماشین‌های جوش دارد؟

وزن سبک‌تر

ماشین اینورتر جوشکاری بسیار کوچک و سبک است. به همین دلیل حمل و جا به جایی این محصولات بسیار راحت می‌باشد. بر خلاف ماشین‌های قدیمی که از وزن بیشتر برخوردار بوده و طبعتا حمل و جا به جایی آن با سختی بیشتری مواجه خواهد بود. 

مصرف کمتر 

با وجود اینکه ماشین جوش اینورتر بازدهی بسیار بالایی را ارائه می‌دهد، اما مصرف برق بسیار کمتری دارد. این مصرف کم در مقایسه با نوع قدیمی این ماشین‌ها بیشتر بروز پیدا می‌کند. شاید در ابتدا هزینه‌ای که قرار است برای خرید ماشین جوشکاری اینورتر صرف شود بیشتر از نوع قدیمی و ساده آن باشد. اما میبینیم که در بلند مدت به دلیل مصرف برق بسیار دستگاه‌های جوش قدیمی، هزینه‌های اضافی را در بر خواهد داشت. بنابرین با کمی حساب و کتاب، می‌توانیم متوجه این نکته شویم که استفاده از ماشین جوشکاری اینورتر در بلند مدت بسیار مقرون به صرفه تر خواهد بود. 

قابلیت تنظیم

 اینورتر: امکان تنظیم دقیق پارامترهای جوشکاری مانند ولتاژ، آمپر و زمان را فراهم می‌کنند.

ماشین‌های قدیمی: تنظیمات محدودتری دارند و امکان کنترل دقیق پارامترهای جوشکاری وجود ندارد.

ایمنی

اینورتر: به دلیل طراحی بهتر و سیستم‌های حفاظتی، ایمنی بیشتری دارند.

ماشین‌های قدیمی: ممکن است خطر برق‌گرفتگی و سایر خطرات ایمنی را به همراه داشته باشند.

هزینه

 اینورتر: هزینه اولیه آن‌ها ممکن است بیشتر باشد، اما در درازمدت به دلیل کاهش هزینه‌های انرژی و افزایش بهره‌وری، اقتصادی‌تر هستند.

ماشین‌های قدیمی: هزینه اولیه آن‌ها کمتر است، اما هزینه‌های نگهداری و تعمیرات آن‌ها بیشتر است.

بسیاری از پیشرفت‌ها و فناوری‌هایی که امروزه شاهد آن هستیم، شاید کمتر کسی یک چنین پیشرفتی را متصور می‌شد. اما تمامی این رویدادها و پدیده‌ها با توجه به ذهن خلاق انسان‌ها رخ داد. حتی امروزه نیز روز به روز شاهد اتفاقات و پیشرفت‌های بسیاری بوده که هر روز بشر را شگفت زده می‌کند. به همین دلیل یک چنین پیشرفتی را می‌توان حتی در آینده نه چدان دور و حتی پیشرفت‌های وسیع و عظیم را در آینده دور متصور شویم. بر فرض مثال اگر ما یک ماشین زمان داشتیم و به 200 سال بعد می‌رفتیم، بدون شک شاهد تغییراتی خواهیم بود که حتی در ذهن هم نمی‌توان آن را تصور کرد. حتی می‌توان این مسئله را به صورت برعکس بررسی کنیم. این ماشین زمان اگر 200 سال به گذشته باز گردد، بازهم خواهیم دید جهان امروز نسبت به 200 سال گذشته تغییرات بنیادین را داشته است. به همین دلیل قصد داریم در این نوشته پیش بنی در مورد آینده تکنولوژی داشته و ببینیم آیا بازهم باید منتظر تغییرات شگرف و عجیب باشیم؟

آینده فناوری، آینده‌ای است که به سرعت در حال تغییر است. با پیشرفت‌های شگفت‌انگیز در حوزه‌هایی مانند هوش مصنوعی، واقعیت مجازی، اینترنت اشیا و بیوتکنولوژی، جهان ما در آستانه تحولات عظیمی قرار دارد. مثلا هوش مصنوعی یکی از مواردی است که بسیار مناقشه برانگیز بوده و می‌توان گفت به نوعی جهان آینده با این تکنولوژی گره خورده است. کاربردهای هوش مصنوعی بسیار گسترده است و از پزشکی و خودروسازی تا امور مالی و خدمات مشتری را در بر می‌گیرد. در آینده، هوش مصنوعی می‌تواند بسیاری از کارهای روزمره ما را خودکار کرده و به ما کمک کند تا مشکلات پیچیده‌تری را حل کنیم   .

علاوه بر هوش مصنوعی، فناوری‌های دیگری نیز نقش مهمی در آینده خواهند داشت:

واقعیت مجازی و واقعیت افزوده: این فناوری‌ها به ما اجازه می‌دهند تا دنیای مجازی را تجربه کنیم و تعاملات جدیدی با دنیای واقعی داشته باشیم.

اینترنت اشیا: با اتصال میلیاردها دستگاه به اینترنت، ما به دنیایی خواهیم رسید که در آن همه چیز به هم متصل است و داده‌ها به صورت خودکار جمع‌آوری و تحلیل می‌شوند.

بیوتکنولوژی: این فناوری به ما اجازه می‌دهد تا بیماری‌ها را درمان کنیم، غذاهای جدید تولید کنیم و حتی گونه‌های جدیدی از موجودات زنده را ایجاد کنیم.

جایگاه ایران در آینده فناوری

ایران نیز مانند بسیاری از کشورهای دیگر، در تلاش است تا در عرصه فناوری پیشرفت کند. با توجه به پتانسیل بالای نیروی انسانی و منابع طبیعی، ایران می‌تواند جایگاه مهمی در آینده فناوری داشته باشد.

برای دستیابی به این هدف، ایران باید:

سرمایه گذاری در تحقیق و توسعه: افزایش بودجه برای تحقیقات در حوزه‌های مختلف فناوری، از جمله هوش مصنوعی، بیوتکنولوژی و نانو فناوری.

حمایت از شرکت‌های دانش‌بنیان: ایجاد محیطی مناسب برای فعالیت شرکت‌های دانش‌بنیان و حمایت از آن‌ها در تجاری‌سازی محصولات و خدمات خود.

آموزش نیروی انسانی متخصص: تربیت نیروی انسانی متخصص در حوزه‌های مختلف فناوری

ایران در سالیان اخیر توانسته است پیشرفت‌های بسیاری را در سطح جهانی داشته باشد و در برخی موارد حتی سرعت پیشرفت کشور بیشتر از متوسط جهانی بوده و امید است که در آینده نیز کشور بتواند با درک موقعیت زمان خود، در علم و تکنولوژی به جایگاه رفیع برسد.