مراحل و فرآیند ریخته گری با کوره القایی و اسپکترومتر و ترمومترتماسی 

فن شکل دادن فلزات از طریق ذوب و آنگاه انتقال آن به داخل قالب و سپس سرد کردن و انجماد آن در قالب است.

ریخته گری  Casting

 در فرآیند ریخته گری اگر قطعه حاصل از تولید به شکل نهایی باشد آن را ریخته گری  Casting  و اگر قطعه واسطه باشد سپس به اشکال و مقاطع مختلف تبدیل شودآن را شمش یا  Ingotمی نامند.

ریخته گری در قالب های یکبار مصرف  (Expendable Molds)  و در قالب های دائمی (Permanent Molds) انجام می گیرد.

 شواهد نشان می دهد چینی ها ۷۰۰ سال قبل از میلاد، مبادرت به ریخته گری آهن نمودند ولی پیدا شدن قطعات ریخته شده از خرابه های شهر حسن لو در آذربایجان شرقی گویای این حقیقت است که این فن آوری در۹۰۰ سال قبل از میلاد در ایران کلید خورده است.

ریخته گری فن آوری ترکیبی ازعلم و فن وهنر است این فن از اساسی ترین روش های تولید است چرا که ۵۰% وزن قطعات ماشین آلات به این طریق ساخته می شود.

اهم روش های ریخته گری به شرح زیر است:

ریخته گری در قالب  ماسه ای  (فلزات آهنی و غیر آهنی )

 این روش هزاران سال است که در خصوص ریخته گری و تولید قطعات  آلیاژهای آهنی و غیر آهنی بکار گرفته شده  و فرایند آن به شرح زیر است:

ریخته گری تحت فشار (DIE CASTING)

ریخته گری تحت فشار یا دایکاست (Die Casting) نوعی ریخته گری است که مواد مذاب تحت فشار به داخل قالب تزریق می شود در این سیستم بر خلاف روش های دیگر که ریخته گری مذاب تحت نیروی وزن در داخل قالب انجام می گیرد مواد مذاب با فشار به داخل قالب تزریق می شود و مذاب تحت فشار منجمد می شود و بدین ترتیب قطعات با استحکام بالا و بدون مک تولید می شود.یکی از مزایای این روش تولید قطعات و بدنه های بسیار نازک بوده که با دیگر روش های ریخته گری تقریبا ً غیر ممکن است. آلیاژ مورد استفاده در این روش معمولا آلومینیوم و یا منیزیم و برنج و برنز می باشد.

این فرآیند توسط اسپکترومتر (کوانتومتر) کنترل و آنالیز آن توسط مهندسین بررسی می گردد.

در این روش مواد مذاب تحت فشار به داخل قالب تزریق می شود این سیستم بر خلاف روش ریژه ،مذاب تحت نیروی وزن به داخل قالب جاری می شود که امکان تولید قطعات محکم و بدون مک را فراهم می آورد که به روش دایکاست معروف است. برای این موارد کوره مقاومتی بسیار رایج می باشدبطوریکه ازکوره های القایی کمتر مورد استفاده قرارمی گیرد.

مزایای  ریخته گری تحت فشار

-امکانات تولید از قبیل قالب ، ماشین الات ولوازم جانبی نسبتا گران است و فقط تولید انبوه آن از نظر اقتصادی مقرون به صرف است.

معایب

-امکانات تولید از قبیل قالب ، ماشین آلات و لوازم جانبی نسبتاگران است و فقط  تولید انبوه آن از نظر اقتصادی مقرون به صرفه است.

-محدودیت وزن قطعه و به ندرت وزن قطعه از ۲۵ کیلوگرم بیشتر است و معمولا وزن قطعه حدود۵ کیلو گرم است.

به غیر از موارد استثنایی در این روش فقط می توان  از تولید قطعاتی بهره مند شد که نقطه ذوب آنها چیزی در حدود نقطه ذوب آلیازهای  مس شامل برنج وبرنز وپایه منیزیم و آلومینیم می باشد .

ریخته گری دقیق (Investment Casting)

-ریخته گری  درمدل های ذوب شدنیLost foam   و Lost wax castling که به  ریخته گری دقیق  Investment casting یا ریخته گری سرمایه ای معروف است است.

روشی است که در قالب با استفاده از پوشاندن مدل های( از بین رونده) توسط دوغاب سرامیکی ایجاد می شود. مدل معمولا از موم یا پلاستیک است و قطعه با سوزاندن و ذوب کردن از محفظه قالب خارج می شود. دمای مذاب آن توسط ترمومترهای تماسی اندازه گیری  می گردد بطوریکه مذاب با کیفیت مناسب درون قالب شکل بگیرد.

در این روش مدل ها قابلیت استفاده مجدد دارند ولی قالب فقط یکبار استفاده می شود در این روش هم مدل و هم قالب فقط یکبار استفاده می شود. کوره های القایی اینداکتوترم در این روش بسیار مورد اسفاده قرارگرفته است.

 ریخته گری گریز از مرکز((Centrifugal Casting

ریخته گری گریز از روش های معمول در تولید لوله های فلزی است. در این روش از یک قالب چرخنده برای شکل  دهی استفاده می شود.

 ریخته گری گریز از مرکز اغلب درریخته گری لوله هاو قطعات استوانه ای شکل و پروفیل های شش گوش کاربرد دارند. اولین استفاده از این روش مربوط به اوایل قرن نوزدهم میلادی در کشور بریتانیا بوده است. در فرآیند ریخته گری در این روش ابتدا فلز مذاب از کوره القایی به درون پاتیل و سپس به درون قالب دوار ریخته می شود سپس با توجه به وارد آمدن نیروی گریز از مرکز به فلز مذاب بسمت خارج قالب متمایل می شود و بدین ترتیب فرآیند انجماد از دیواره قالب شروع می شود و اینگونه نیروی گریز از مرکز با راندن مذاب به سمت دیواره  قالب باعث شکل گیری حلقوی و انجماد آن صورت می گردد. در این روش از هیچ گونه ماهیچه داخلی برای شکل دهی به مذاب استفاده می شود و با توجه به خاصیت فرآیند در این رش برای ریخته گری مذاب از راهگاه هم استفاده نمی شود. بدیهی  است که ضخامت نهایی دیواره تولیدی هم تابعی از حجم مذاب اولیه ورودی است. در این روش به لحاظ عمل چرخشی و اختلاف چگالی بین ناخالصی و مذاب فلز اصلی مورد نظر ناخالصی ها همه روی سطح لوله جمع می شود و به راحتی با یک عمل ماشین کاری برداشته می شود.

مزایا

Corrosion Resistance بسیار بالایی وجود دارد.

محدودیت های کوره های ذوب

۲ نوع کوره ذوب وجود دارد

کوره های قوس الکتریک که انرژی الکتریکی از طریق ایجاد قوس  بین الکترودهای گرافیتی و شارژ فلزی و یا ایجاد قوس بین خود الکترود، به حرارت تبدیل می شود موجب ذوب قراضه می شود که بدین ترتیب آنها به دو نوع قوسی مستقیم و غیر مستقیم تقسیم می شوند.کوره های قوسی غیر مستقیم معمولا برای ذوب آلیاژ های مس مورد استفاده قرار می گیرد و برای ذوب انواع فولاد ها و چدن از کوره های قوسی مستقیم استفاده می شود.

کوره های القایی:

کوره های قوس الکتریک :

محدوده ضخامت در این روش بین ۵/۲ تا ۱۲۵ میلیمتر است. قطر لوله های تولیدی با این روش معمولا ۳تا ۱۵ متر است..

امکان تولید قطعات با تیراژ بالا و وزن مخصوص بالا.

تعداد زیادی از اجزای استوانه ای را میتوان با این روش تولید کرد.

دقت ابعادی مناسبی دارد و قطعه ساخته شده از صحت و اعتبار برخورددار است.

عدم نیاز به تمیز کاری پس از ریخته گری.

کاهش استفاده از ماهیچه گدازی و ایجاد راهگاه.

دست یابی به خواص مکانیکی بسیار خوب.

حبس هوا و ایجاد حفره در این روش بسیار ناچیز است که علت اصلی آن سرعت دورانی و فرار گازها به سمت بیرون است.

بعلت شکل گیری خوب دانه ها در سطح خارجی قطعه مقاومت به خوردگی

اندازه و وزن قطعات تولید شده محدود است و معمولا کمتر از ۵ کیلوگرم است.

هزینه تجهیزات و ابزارهای تولید در این روش نسبت به سایر روش های ریخته گری بیشتر است.

تولید قطعات پیچیده با ابعاد کوچک که از روش های دیگر امکان پذیر نیست با این روش امکان پذیر است.

امکان تکرار تولید قطعات با دقت ابعادی و صافی  سطح یکنواخت را می دهد.

ماشین کاری و تمام کاری در این روش حداقل است.

امکان تولید قطعات با خواص متالورژیکی بالا وجود دارد.

امکان تولبد قطعات در خلاء وجود دارد .

تولید قطعات مرغوب با سطح مقطع نازک.

سطح این قطعات از پرداخت سطح خوبی برخوردار است و نیازی به عملیات ماشینکاری بعدی نیست  لذا روش بسیار اقتصادی است .

قطعه تولید شده از استحکام خوبی برخوردا ر است.

زمان تولید به این روش کوتاه است.

ساخت مدل چوبی

-قرار دادن مدل قطعه مورد نیاز در ماسه

– ایجاد یک سیستم راهگاهی

– پر کردن قالب با فلز مذاب

– خنک کردن و منجمد شدن مذاب

خرد کردن قالب ماسه ای و بیرون آوردن قطعه ریخته گری

در سالهای اخیر کوره های القایی نقش بسزایی در این مقوله دارند.

در سال ۱۸۳۱ میلادی مایکل فارادی (Faraday) با ارائه این مطلب که اگر از سیم پیچ اولیه ای جریان متغیری عبور کند ، در سیم پیچ ثانویه مجاورش نیز جریان القاء می شود، بطوریکه تئوری گرمایش القایی را بنا نهاد. به دنبال آزمایشات فارادی ، قوانین متعددی پیشنهاد شد . قوانین لنز (Lenz) و نیومن (Neuman) نشان دادند که جریان القاء‌ شده با شار القایی مخالفت کرده و به طور مستقیم با فرکانس متناسب می باشد . فوکو در سال ۱۸۶۳ در مقاله ای تحت عنوان “القاء جریان در هسته”   که توسط هویساید منتشر گردید نظریه ای راجع به جریان فوکو ارائه داد و در رابطه با انتقال انرژی از یک کویل به یک هسته توپر بحث نمود .

در کوره های القایی انرژی الکتریکی از طریق القای مغناطیسی در شارژ فلزی (قراضه وآهن اسفنجی) به حرارت تبدیل می شود.

این کوره ها از نظر فرکانس برق مصرفی به ۳ گروه فرکانس (پایین یا شبکه، متوسط و بالا) و از نظر نحوه انتقال حرارت و ماهیت تبدیل انرژی الکتریکی به حرارت به دو گروه کوره های کانالی و کوره های بدون هسته تقسیم می شوند. کوره های القایی در مقایسه با کوره های سوخت فسیلی دارای مزایای فراوانی از جمله دقت، کیفیت وتمیزی بیشتر واتلاف انرژی وگرمایی کمتر می باشد . همچنین در کوره هایی که در آنها از روشهای دیگر، غیر القاء استفاده می شود، اندازه کوره وابعاد آن بسیار بزرگ بوده و زمان راه اندازی و خاموش کردن آنها طولانی تر می باشد .

عملکرد کوره القایی بدین گونه است که با عبور جریان متناوب از کویل مسی میدان مغناطیسی در داخل کویل به وجود می­آید که این میدان مغناطیسی در اثر برخورد با سطح قراضه موجود در داخل کوره که هسته را می سازد، سبب به وجود آمدن جریان الکتریکی درهسته می­گردد. جریان الکتریکی القایی با عبور از هسته کوره که دارای مقاومت الکتریکی می­باشد سبب ایجاد حرارت می­شود. در حقیقت کوره القایی را می­توان به عنوان یک مبدل جریان در نظر گرفت که کویل کوره مدار اولیه و هسته (قراضه) داخل کوره مدار ثانویه را تشکیل

می­دهد. لازم به ذکر است که هسته کوره بایستی هادی جریان الکتریسیته باشد در غیر این صورت گرمایی ایجاد نخواهد شد. جهت جریان در کویل با جهت جریان در مذاب عکس یکدیگرند و همین موضوع باعث تلاطم ذوب در کوره های القایی می­شود که علت اصلی آن پایین بودن فرکانس کوره است و عمدتا در کوره های فرکانس برق شهر (شبکه) دیده می­شود .

با افزایش فرکانس در کوره ها شدت این تلاطم کاهش می­یابد بطوری که در کوره های فرکانس بالا حداقل تلاطم ذوب را مشاهده می­کنیم. این کوره ها جهت ذوب فولاد مناسب هستند، زیرا کاهش تلاطم باعث کاهش میزان اکسیداسیون سطحی مذاب فولاد می­گردد.

این کوره ها مجهز به کویل است که در اثر عبور جریان الکتریسته از آن موجب القای جریان الکتریک بالایی در سطح فلز درون بوته می گردد. این جریان الکتریسته حرارت زیادی تولید می کند که باعث ذوب سریع فلز می شود .

بدیهی است به منظور جلوگیری از ذوب شدن کویل مسی از اطراف آن به سیستم خنک کننده آب جهت عبورآب از داخل کویل وجود دارد که مانع از ذوب شدن کویل می گردد. . همچنین با توجه به تکنولوژی به کار رفته در کوره های القایی نیز کوره ها به فن آوری  قدیمی تر یعنی استفاده از تریستور و فن آوری جدید تریعنی استفاده از IGBT در مدار کوره، دسته بندی می گردند.

در این خصوص شرکت صاحب نام و تولیدکننده انبوه کوره القایی در جهان شرکت اینداکتوترم که طراح و  سازنده تجهیزات القایی اعم از کوره های ذوب  القایی و کوره های پیش گرم القایی بیلت، عملیات فورج القایی و دستگاههای درز جوش القایی و سیستم های عملیات حرارتی القایی می باشد که این شرکت طی بازه زمانی۳۴ ساله  بعنوان نماینده این شرکت توانسته متجاوز از۲۰۰ دستگاه کوره ذوب به صنایع مختلف ذوب و ریخته گری ارائه نموده و خدمات پس از فروش به موقع را به مشتری ها ارائه بدهد.

مدت ۳۰ سال است که شرکت اینداکتوترم آمریکا کارخانه ای را به وسعت ۱۰۰۰۰۰ متر مربع در شهر احمد آباد هندوستان تاسیس نموده که کلیه کو.ره های القایی ذوب ، فورج، عملیات حرارتی درز جوش القایی را تولیدو  صادرمی کند. اینداکتوترم اولین کوره القایی بصورت خودکار فرکانس بالا را در سال ۱۹۶۸به نام   VIP ( Variable Induction Power ) معرفی کرد .  از زمانی که این کوره ها به دنیا معرفی شدند ثابت شده است که سیستم های ترانزیستوری VIP یکی از بهترین سیستم های قدرت القایی برای این نوع کوره های ذوب القایی می باشد. اینداکتوترم بطور مداوم سیستم VIP را بهبود بخشیده و هم اکنون سیستم هایVIP Power –Trak , VIP Power – Melt    و   VIP تابلوهای ترانزیستوری برای ذوب و عملیات حرارتی را به بازار ارائه داده است. 

شما می توانیدجهت کسب اطلاعات فنی بیشترو کاتالوگ با دفتر این شرکت (تلفن ۸۸۸۲۳۳۵۱-۰۲۱ ) تماس حاصل فرمایید.                       

اسپکترومتری با اسپکترومتر(کوانتومتر)

دانش اسپکترو متری به اواسط قرن بیستم که بنیانگذار آن اسحاق نیوتن است برمی گردد.

جهت آنالیز فلزات از ۳ نوع  اسپکترو متر با آشکار ساز های

CCD (1  =   Charge Coupled Device

Photo Multiplier Tube = PMT (2

CMOS (3 = semiconductor complementary metal-oxide              

 که CMOS   نسل جدید این آشکارسازها می باشد استفاده می شود.

 اسپکترومتر از تجهیزات نوینی است که کمتر ازیک قرن در صنعت ذوب و ریخته گری  به هنگام تهیه مذاب در کوره  و بعد از آماده کردن مذاب برای قالبگیری جهت آنالیز آلیاژ ها نقش کلیدی دارد و بدون آن امکان تولید بهینه قطعات و با کیفیت بالا امکان پذیر نیست. 

اسپکترومتر (کوانتومتر) دستگاه طیف سنجی نشری است که حضور آن  در صنایع ذوب و ریخته گری جهت آلیاژ های آهن شامل فولاد و چدن،آلومینیوم، مس( برنج و برنز)، نیکل، منیزیم، سرب، روی، قلع، تیتانیوم و کبالت، اجتناب ناپذیر است.

یکی از اسپکترومتر هایی(کوانتومترهایی) که فروش و خدمات مهندسی پس از فروش آن به عهده این شرکت می باشد، اسپکترومتر مدل  DFS-500 ساخت شرکت  OKB روسیه  است که ضمن کاربری آسان از  فن آوری  پیشرفته CCD برخوردار است و متجاوز  از ۱۰۰ دستگاه از آن به صنایع مختلف ذوب و ریخته گری ارائه شده است.

توضیحی کوتاه در خصوص اسپکترومتر

پس از قرنها مذاکره در مورد ماهیت نور، انیشتین ثابت کرد که نور هم خواص ذره و هم خواص موج را نشان می دهد.

این واقعیت که نور مانند یک ذره عمل می کند یعنی ما توانایی اندازه گیری آن را داریم. در واقع انرژی فوتون متناسب (متقابلاً) با طول موج می باشد یعنی این امکان وجود دارد که انتشارات درون یک طیف را از هم جدا نموده و درنتیجه بتوان عناصر را شناسایی نمود.

اساس تکنولوژی مدرن طیف سنجی انفجار اتمی اولین بار قرنها پیش بیان شد اما امروزه بیشتردر تکنیک آنالیز عناصر مورد استفاده قرارمی گیرند. در یک زمان بسیار کوتاه، این تکنولوژی به طور قابل ملاحظه ای پیشرفت نمود به طوریکه در ابتدا فقط می توانست حضور یا عدم حضور یک عنصر را شناسایی کند اما بعدها سیستم پیچیده ای شد که می توانست غلظتهای عناصر را بر حسب ppm تعیین نماید.

سه بخش عمده در اسپکترومتر وجود دارد: برانگیختگی، نور و فن شناسایی که همه اینها در پیشرفت اسپکترومتری از کیفی به کمی شرکت داشتند و همچنان با این پیشرفت به تعداد دستگاههایی که با CCD کار می کنند روز به روز در بازار در حال افزایش است و واضح است که حداقل تولیدکنندگان می دانند که مرحله بعدی تغییرات در عملکرد دستگاه از کجا حاصل می شود.

پیشرفت لامپ PMT یک پیشرفت غیر منتظره بود که این تکنیک را از نظر کمیتی به حدی رساند که غلظتها به صورت دقیق و جامع اندازه گیری می شوند. قبلاً این تکنیک اسپکتروگرافی و اکنون اسپکترومتری نامیده می شود.

لامپهای PMT همانطور که از نامشان پیداست سیگنـال دریافتی از یک فوتون را تقویت می کند تا حدی که سیگنال الکتریکی محسوسی تولید می شود. مسلماً هر چه تعداد فوتونهایی که به لامپ ضربه می زند بیشتر باشد سیگنال الکتریکی تولید شده نیز بیشتر خواهد بود.

یک اسپکترومتر واقعی دارای تعدادی لامپهای PMT می باشدکه حداقل یک لامپ برای هر عنصر  که نور منتشر شده در طول موجهایی که به عناصری که کاربر می خواهد آنالیز کند جواب می دهد را دریافت می کند. نور پراکنده شده لازم روی یک شکاف حدوداً ۵۰ میکرونی را به صورت مکانیکی ایجاد شده است متمرکز می شود و توسط شکافهای چشمی به لامپ PMT انتقال داده

می شود. برای تنظیم دقیق لازم است شکاف ورودی به صورتی تنظیم شود که طیف بتواند به درستی روی شکافهای خروجی Profile شود.

این طرح اولیه طی ۴۰ سال گذشته اساس کار هزاران دستگاه بود و هنوز هم جایگاه ویژه ای دارد. تنها اشکال این تکنولوژی سایز فیزیکی دستگاهها است. برای شکستن نور به مقدار لازم برای انالیز با لامپ PMT، سیستمها باید بزرگ و در حد ابعاد یک اتاق باشد. همانطور که از طریق طول مرکزی محفظه خلاء نوری توصیف شده است اندازه آنها ۵۰۰ میلیمتر تا ۵/۱ متر می باشد. با پیدایش میکرو کامپیوترها و انتگراتورهای دیجیتالی ابعاد دستگاه تا حدی کاهش یافت، اما ابعاد اصلی PMT، جداکننده مکانیکی طول موجهای نهایی توسط شکافها و محفظه خلاء لازم بسیار کاهش یافته اند.

در طی دهه های ۱۹۸۰ و ۱۹۹۰، تکنولوژی غیرمنتظره CCD مورد استفاده در ماشینهای فکس، دوربینهای دیجیتال و دوربینهای فیلمبرداری و اسکنرها در اسپکترومترها به کار می رفتند.

یک CCD شامل یک آرایه از نشانگرهای حساس به نور (Pixel) روی یک تراشه الکترونیکی

 می باشد. این ارایه جایگزین تمام لامپهای PMT، شکاف خروجی مکانیکی و هر شکاف چشمی شده است. CCD یک شکاف خروجـی الکتـرونیکی را می سـازد که می تواند به صورت الکترونیکی تنظیم شود. یک CCD ساده ۲۵ میلیمتر شامل ۲۰۰۰ پیکسل معادل یک سیستم قدیمی است که از ۲۰۰۰ لامپ PMT ساخته شده. نتیجتاً سایز دستگاه از نظر فیزیکی بسیار کاهش یافته است.

این نکته قابل تأیید است که برای اغلب کاربردهای بحرانی و خالص ترین فلزات دستگاههایی که با لامپهای PMT قدیمی کار می کند از نظر عملکرد مزیتهایی دارند اما فاصله بین آنها کم و برای اغلب کاربردهای معمولی از قبیل ریخته گری قالب ریزی و غیره CCD بسیار مناسب است.

مقایسه کیفی  سیستم اپتیک اسپکترومتر های ARUN ‌ با سا یر اسپکترومترها  

۱- CCD بکار رفته در اسپکترومتر ARUN منحصراً برای فن آوری اسپکترومتری طراحی و ساخته شده است در حالیکه CCD سایر اسپکترومترها همان CCD های معمولی است که درفکس و دستگاه اسکنرکاربرد دارند.

۲- CCD بکار رفته در اسپکترومتر ARUN دارای ۴۰۹۶ پیکسل می باشد که دارای بیشترین تعداد پیکسل می باشد و درضمن طول موج عناصر با دقت بالاتری اندازه گیری می شود و در سایر کوانتومترهای رایج از CCD با تعداد پیکسل های کمتراستفاده می شود که طبعاً دارای دقت پائین تر و طول عمر کمتری می باشد.

۳- هر CCD این دستگاه یک محدوده خاص از عناصر و طول موجها را دریافت و شناسایی می کند. بنابر این با چند CCD کلیه طول موجهای عناصر را خواهیم داشت (Multi CCD Optic).

۴- تفکیک CCD منجمله در اپتیکِ عناصر UV مانند کربن، گوگرد، فسفر بصورت مجزا با حجم کم و تزریق گاز آرگون و یا نیتروژن با حداکثر خلوص ۹۹۵/۹۹می باشد لذا در سایر اسپکترومترها چون دارای CCD های نزدیک به هم وکنار هم چیده شده می باشند و فضای زیادی را اشغال می نمایند و تزریق گاز خنثی به صرفه نمی باشد و بنابراین ایجاد فضای خلاء ضروری بوده است.

۵- دراین سیستم برای هر اپتیک ۲ آینه در نظر گرفته شده که باعث تفکیک بسیار بالا و به حداقل رسیدن تداخل طول موجها می شود و کلیه عناصرتا ۶۱ عنصر، توسط سیستم اپتیک قابل تشخیص می باشند.

۶- آنالیز و محاسبه پیکها (Peak) دراسپکترومتر PolySpek بصورت بسیار دقیق و پیشرفته انجام می گیرد و در سایر اسپکترومترها به روش قدیمی ترمحاسبه می شود.

۷- به منظور جلوگیری از ورود طول موجها به اپتیک در زمان جرقه اولیه سیستم مجهز به  Shutter  می باشد که باعث بالاتررفتن طول عمردتکتور می شود و بقیه اسپکترومترها فاقداین سیستم می باشد.

۸- دراین سیستم تحریک اتمهای عناصر نمونه بصورت چند مرحله ای و در چند سطح صورت می گیرد تا کلیه عناصری که زمان تحریک متفاوتی دارند تحریک شده، وطول موج آنها ساطع گردد.

۹- این سیستم دارای چهاراپتیک مجزا برای تمام CCD ها می باشد لذا طول عمر این دتکتور ها نسبت به سایرین بالاتر خواهد بود درضمن بعضی از اسپکترومترها از سیستم فایبر اپتیک استفاده می کنند که نسبت به این نوع اپتیک ها ضعیف ترو طول عمر کمتری دارند.

۱۰- این دستگاه دارای سیستم تشخیص جابجایی احتمالی پیکها و پیکسلها می باشد که سایر کوانتومترها فاقد آن می باشند. رضایت مندی مشتریان این اسپکترو منر گویای کیفیت فوق لعاده این محصول است .

دما سنجی مذاب

اصولا دما سنجی مذاب به دو روش تماسی و غیر تماسی که تماسی با ترمومترتماسی و غیرتماسی با پیرومتر(pyrometer ) انجام می گیرد.

Pyrometer    یک لغت یونانی شاملPyro   به معنای آتش وmeter   به معنای اندازه گیر (اندازه گیر آتش است).

ترمومتر تماسی

از دیگر تجهیزاتی که این شرکت نسبت به طراحی و وتولید آن اقدام نموده است و مدت متجاوز از ۳۰ سال در صنایع مختلف ریخته گری مشغول کار است ترمومتر تماسی پرتابل در مدل های مختلف است که کاربرد آن صرفا جهت تعیین دمای مذاب در صنایع ریخته گری و ذوب  می باشد. تولید انبوه این محصول  گامی است مهم در زمینه خودکفایی کشورمان (،جزئیات  فنی در سایت این شرکت قابل مشاهده است).

پیرو متر غیر تماسی فرو سرخ یا مادون قرمز(Infrared – IR )

یکی دیگر از شاخه های فعالیت این شرکت در خصوص ترمومترهای غیر تماسی فروسرخ است که مدت ۳۵ سال است که در این قلمرو فعالیت می کنیم .در حال حاضر فروش و خدمات پس از فروش  پیرومتر غیر تماسی (پرتابل و ثابت ) شرکت های Ultimax , Land , Optris به عهده این شرکت است که از پیشرفته ترین آن ترمومتر های مادون قرمز است که محدوده اندازه گیری دمای آن مخصوص مذاب های مختلف می باشد از ۵۰ –  تا ۲۰۰۰ درجه سانتی گراد است .

پیرومتر غیر تماسی نیز یکی از محصولاتی است که نقش زیادی در کنترل دمای مذاب دارد.

از مزایای این پیرو متر اندازه گیری درجه حرارت  از  -۵۰ تا +۳۰۰۰ درجه سانتیگراد برای انواع سطوح  خطوط ذوب ریزی ( مداوم وقالبگیری)،  نورد سردوگرم،کابل های فشار قوی ، کوره های عملیات حرارتی القایی و مقاومتی، کوره های پیشگرم القایی و کوره های فورج  می باشد.

اصول پیرومتری فرو سرخ یا مادون قرمز   IR به شرح زیر است :

ترمومتر های فروسرخ یک وسیله اندازه گیری دما بر مبنای قانون تابش پلانک و بولتزمن با توجه به تابش اشعه فروسرخ جسم مورد نظر می باشد.

نحوه کار دستگاه پیرومتر  IR چگونه است ؟

بدنه هر جسمی با دمای بالای صفر مطلق 0K  (-۲۷۳.۱۵°C)    از خود امواج الکترو مغناطیس در سطح خود ساطع می کندکه متناسب با دمای ذاتی آن جسم می باشد.

یک بخشی از این تابش عبارت است از تابش فروسرخ که از آن برای اندازه گیری دما استفاده می شود.

تابش حاصل از یک جسم وارد اتمسفر می شود که به یک آشکار ساز ویا به کمک لنزمتمرکز می گردد.

عنصر آشکار ساز متناسب با تشعشع جسم، سیگنال الکتریکی تولید می کند. این سیگنال تقویت  شده  پس  ازپردازش  دیجیتال پیوسته  به یک سیگنال متناسب با دمای جسم( مثلا مذاب)  تبدیل می شود بصورت درجه حرارت اندازه گیری شده بر روی صفحه نمایش ظاهر می شود.

 قابلیت انتشار به میزان توانایی یک جسم در انتشار انرژی فروسرخ می باشد به دیگر سخن نسبت انرژی منتشر شده توسط یک جسم به انرژی منتشر  شده توسط یک جسم سیاه ((Black Body  در همان دما را قابلیت انتشار یا قابلیت انتشار نسبی می گویند .

در این تعریف جسم سیاه عبارت است از جسمی که قابلیت جذب همه طول موج های تابش الکترو مغناطیسی را دارد قابلیت انتشار می تواند از مقدار صفر برای آینه تا۱ برای جسم سیاه تغییر می کند و یک کمیت نسبی بدون واحد است . اجسام می تواند انرژی را، منعکس یا منتقل یا منتشر کند. ولیکن فقط انرژی منتشر شده می تواند نشان دهنده دمای جسم مورد نظر باشد .

هنگامی که پیرو مترهای  IR دمای جسمی را تعیین می کند در حقیقت هر سه نوع انرژی پیش گفته را حس می کند خطاهای اندازه گیری در ترمومتر  IR معمولاناشی از انرژی  منعکس شده توسط منابع نور می باشد.

لذا توصیه می شود هنگام بکاررگیری این پیرو متر ها از نصب صحیح و عدم دخالت پرتوهای اضافی و سرگردان مانند منابع روشنایی اطمینان حاصل شود. ضریب ثابت گسیل همان نور است ولیکن برای اجسام نزدیک به دمای اتاق این نور در ناحیه فروسرخ است و با چشم انسان قابل مشاهده نیست . تابش گرمایی ناشی از اجسام بسیار داغ با چشم انسان قابل مشاهده هستند.

جهت کسب اطلاعات بیشر به بخش مهندسی فروش این شرکت تماس حاصل فرمایید.

تجهیزات کنترل کیفی:

از دیگر تجهیزات کنترل کیفی که  در محدوده فعالیت این شرکت است به شرح زیر است:

– تجهیزات کنترل کیفی مذاب آلومینیم.  

– تجهیزات کنترل کیفی ماسه ریخته گری.

– میکروسکپ متالوگرافی و سختی سنج پرتابل و ثابت.

– تجهیزات تست مکانیکی(کشش، فشار،خمش، خستگی و غیره ). 

– تجهیزات کنترل ساختار متالورزیکی التراسونیک UT و PT و اشعه X .

– دستگاه آنالیز ایکس آر اف  (XRF ) پرتابل 

در خاتمه یادآور می شود در صورت هرگونه نیاز به تجهیزات فوق الذکربا این شرکت تماس حاصل فرمایید.

تهیه وتدوین: گروه مهندسی صنعت فن آوران مبتکران

X