تحقیق درباره ریخته گری

 ریخته گری یکی از مهمترین فرآیندهای تولید است. به طوری که مثلا در ایالات متحده آمریکا که یک کشور توسعه یافته صنعتی است. ریخته گری از نظر حجم در مقام ششم صنایع اساسی قرار دارد . یک موتور 8 سیلندر اتومبیل ممکن است تا حدود 130 قطعه ریخته گری داشته باشد. قطعات ریخته گری (ریختگری) از نظر اندازه از حدود 1 میلیمتر با وزن کمتر از 1 گرم مانند دندانه یک زیپ لباس شروع و ممکن است تا حدود 10 متر با وزن چندین تن ٬ مانند قطعات کشتی های بزرگ اقیانوس پیما برسد.

درفرآیند ریخته گری اگر قطعه حاصل از تولید به شکل نهایی آن را قطعه ریخته گری (Casting)  واگر شکل واسطه باشد که بعدا به شکلها ومقاطع مختلف تبدیل شود آنرا شمش (Ingot) می نامند.

ریخته گری اساسا به فرایندی گفته میشود که طی آن ماده مذاب ( معمولا یک فلز مذاب) در فضای خالی قالبی که قبلا تهیه شده ریخته می شود٬ تا پس از انجماد شکل نهایی قالب را به خود بگیرد.امتياز مهم ريخته گري در امكان تهيه اشكال پيچيده ،قطعات با سطوح منحني نامنظم ، قطعات خيلي بزرگ و قطعاتي كه امكان ماشينكاري آنها دشوار است، مي باشد. امروزه تقريبا تمام فلزات را مي توان ريخته گري كرد.اما اين نكته هميشه بايد مد نظر باشد كه از هر فرايند شكل دهي زماني استفاده مي كنيم كه در مقايسه با روشهاي ديگر مقرون به صرفه بوده و دسترسي به تجهيزات و لوازم آن آسان باشد.البته هرفرايند شكل دهي مواد از عواملي نظير تعداد،اندازه ،كاربرد قطعه و توجيه فني و اقتصادي تاثير پذير خواهد بود.

فلزاتي كه غالبا در ريخته گري مورد استفاده قرار مي گيرندعبارتند از : آهن،فولاد ،الومينيوم ،برنج،برنز، منگنزو بعضي از آلياژهاي روي. در ميان اين فلزات آهن از نظر خواص مطلوب ريخته گري از قبيل سياليت درحالت مذاب،انقباض ناچيز بعد از سرد شدن،استحكام كافي و موارد كاربرد،بيش از ساير فلزات به روش ريخته گري شكل داده مي شود. در حاليكه فلزات ديگري از قبيل الومينيوم به علت وزن كمترو مشخصات مخصوص دربعضي از صنايع از قبيل صنعت خودروسازي ،به تدريج جاي آهن رامي گيرد.

عموما مراحل ريخته گري فلزات به شرح زير است:

1- طراحي قطعه مورد نظر و تهيه نقشه ريخته گري از آن.

2- تهيه مدل مناسب قطعه از روي نقشه ريخته گري.

3- تهيه مذاب از فلز موردنظر با آناليز مطلوب.

4- تهيه قالب مناسب يا فضاي خالي كه به شكل قطعه است.

5- تهيه ماهيچه براي مناطق توخالي قطعه ريختگي و نصب آن در داخل قالب.

6- ريختن فلز مذاب به داخل قالب با دما وسرعت مناسب به طوريكه گازهاي متصاعد شده بتونند ازداخل قالب خارج شوندوفضاي قالب به طور كامل از فلز مذاب پر شود.

7- كنترل سرد شدن فلز مذاب در داخل قالب به طوري كه بر اثر انقباض ،فضاي خالي يا حفره درداخل قطعه ايجاد نشود.

8- بعد از انجماد قطعه ريخته گري به راحتي بايد بتواند از درون قالب بيرون بيايد.

9- قسمت هاي اضافي كه به قطعه چسبيده اند بايد به آساني از قطعه جدا شوند.

تهيه قالب

تهيه قالب يكي از مهم ترين مراحل ريخته گري فلزات مي باشد. توجيه پذيري اقتصادي ، تعداد قطعه اندازه قطعه ، كيفيت سطح قطعه پيچيدگي شكل قطعه از عوامل مهمي هستند كه در قالب يا تهيه قالب قطعات ريختگي بايد مد نظر قرار بگيرند . امروزه مهمترين روشهاي قالب گيري فلزات به شرح زير مي باشند .

1.        ريخته گري در قالب ماسه اي

2.        ريخته گري در قالب دائمي بدون فشار

3.        ريخته گري در قالب دائمي تحت فشار(دايكاست)

4.        ريخته گري گريز از مركز كه عمدتا در داخل قالبهاي فلزي صورت مي گيرد . گرچه ممكن است د رداخل قالب هاي ماسه اي نيزانجام شود.

5.        ريخته گري با مدل هاي ذوب شدني lost foam casting، lost wax casting كه ريخته گري دقيقي براي قطعات بسيار بزرگ تكي مي باشد .

6.        ريخته گري پوسته اي shell molding

7.        ريخته گري در قالب گچي plaster molding كه معمولا براي قطعات دقيق و زينتي به كار مي رود كه از آلياژهايي كه نقطه ذوب پاييني ( كمتر از 1000 درجه سانتيگراد) دارند ، ساخته مي شوند

تهيه مدل

مدل دقيق مشابه قطعه ريختگي مي باشد كه تغييراتي بر حسب نياز بر روي ان انجام مي شود . مدل هاي دائمي بر حسب تعداد قطعات ريختگي از چوب ، پلاستيكهاي فشرده يا الومينيوم ساخته مي شوند .

در ساخت مدل پارامترهايي بايد مد نظر قرار بگيرند كه عبارتند از :

1.        اعمال ضريب انقباض فلز

2.        شيب مدل

3.        گوشت اضافي براي ماشين كاري

اعمال ضريب انقباض فلز

معمولا اكثر فلزات به هنگام انجماد انقباض حجمي از خود نشان مي دهند و قطعه پس از انجماد به طور پيوسته تا رسيدن به دماي محيط منقبض مي شود . اين انقباض ممكن است تا 6 درصد نيز برسد . بنابراين در ساختن مدل حتما بايد انقباض حجمي فلز منظور شود . نسبت كاستي به حجم قطعه موجود به بيش از 2 درصد يا 25% اينچ در فوت مي رسد . ضريب انقباض براي چند فلز معمول مهندسي به شرح زير است .

چدن   0.8 % الي 1%

فولاد 1.5 % الي 2%

الومينيم 1% الي 1.3%

منيزيم 1% الي 1.3%

برنج و برنز 1.5%

معمولا اين ضرايب بر روي خط كش هاي مخصوص اعمال مي شوند كه مدل ساز براي ساخت مدل از خط كش مخصوص استفاده مي كند . اگر قرار باشد مدل فلزي از روي مدل چوبي ريخته گري شود ، در مدل چوبي علاوه بر ضرايب انقباض قطعه ، ضرايب انقباض مدل فلزي نيز منظور مي شود . البته استفاه از خط كش هاي انقباض بايد با دقت كافي انجام گيرد ، زيرا انقباض حرارتي تنها عامل موثر بر تغيير ابعاد هنگام انجام نيست . تبديل هاي فازي ( شامل واكنشهاي يوتكتوپدي ، مارتنزيتي و گرافيتي شدن ) نيز مي توانند موجب انقباض ها يا انبساط هاي قابل توجهي شوند.

شيب مدل

در ريخته گري مدل هاي دائمي حتما بايد مدل بتواند به راحتي از داخل قالب بيرون بيايد . بنابراين قالب معمولا دو تكه است . رعايت دقت محل جدايش يا سطح جفت شونده دو قسمت قالب بسيار مهم است . همچنين براي سطوحي از مدل كه به موازات جهت خروجي از قالب هستند .بايد شيب مناسبي منظور نمود . اگر سطوح مدل دقيقا به موازات جهت خروج از قالب باشد بر اثر اصطكاك سطوح مدل با ديواره هاي قالب در موقع در اوردن مدل از قالب سطوح و ديواره هاي قالب كنده مي شود . اين اشكال در گوشه ها و زاويه هاي تيز ديده خواهد شد . براي جلوگيري از اين كار در اين گونه صفحات شيبي منظور مي شود كه با شكل . اندازه و عمل مدل در ماسه متناسب مي باشد .

گوشت اضافي براي ماشين كاري

در اكثر قطعات ريختگري ، قطعات بعد از فرايند ريخته گري ، براي رسيدن به صافي  سطح مطلوب واندازه واقعي به انواع مختلفي از عمليات ماشين كاري نياز خواهند داشت . براي انجام اين ماشين كاري ها ابعاد مدل يا قطعه ريخته گري را تا اندازه اي بزرگتر از قطعه واقعي در نظر گرفته مي شود اين ابعاد اضافي را گوشت اضافي براي ماشين كاري مي نامند .

اماده سازي ماسه قالب گيري

ماسه اي كه براي ساخت قالب هاي ريخته گري به كار مي رود عمدتا اكسيد سيليسم SiO2 است . براي فلزاتي كه نقطه ذوب بالايي دارند ، از قبيل فولادها ،ازاكسيد زيركونيم ZrO2 استفاده مي شود . قالبي كه از ماسه ساخته مي شود بايد استحكام كافي براي ريخته گري سالم قطعه مورد نظر را داشته باشد . علاوه بر ان هر ماسه ريخته گري حتما بايد داراي مشخصات زير باشد :

1-دير گدازي يا قابليت تحمل دماي فلز ريخته گري

2- چسبندگي يا قابليت نگهداشتن شكل مطلوب پس از قالب گيري

3- نفوذ پذيري  يا قابليت عبود دادن گازها از خود

4- قابليت متلاشي شدن پس از انجماد فلز

براي تعيين مشخصات ماسه ازمايشگهاي استانداردي روي ماسه انجام مي گيرد كه عموما پارامترهاي زير را تعيين مي كند .

1-      شكل ماده

2-      اندازه ماده

3-      توزيع دانه بندي

4-      دماي ذوب ماسه

5-      ناخالصي هاي ماسه ( ميزان خاك رس و ساير اكسيدهاي زودگداز)

6-       سختي ، استحكام ، نفوذپذيري بعد از فشرده شدن ( تر و خشك )

7-      تاثير مقادير افزودني روي خواص ماسه

مختصري درباره فرايند انجماد در ريخته گري

انجماد عامل ايجاد بسياري از ويژگيهاي ساختماني است كه كنترل كننده خواص محصول نهايي هستند . بسياري از نواقص ريخته گري از قبيل انقباض و تخلخل گازي از فرايند انجماد حاصل مي شوند ، كه با دقت در فرايند و اشراف به نواقص حاصله تا حدود زيادي مي توان از شدت اين نواقص بكاهيم .هر فرايند انجماد شامل دو مرحله مي باشد كه عبارتند از : جوانه زني و رشد .

جوانه زني

هنگامي كه يك ذره جامد و پايدار در مايع مذاب تشكيل مي شود به اين عمل جوانه زني ( هسته سازي ) مي گوييم . هنگام تبديل فاز جامد انرژي داخلي ماده كاهش مي يابد ، زيرا دردماهاي پايين تر ، فاز جامد پايدارتر از فاز مايع است . در همين هنگام سطوح مشتركي بين نطفه هاي جامد و مايع مذاب اطراف تشكيل مي شود كه اين عمل نيازمند انرژي است . به همين علت جوانه زني در دمايي كه قدري كمتر از نقطه ذوب تعادلي فلز است ، شروع مي شود . به اختلاف بين دماي نقطه ذوب و دماي شروع جوانه زني ، فوق تبريد مي گويند .

در بيشتر كارگاه هاي بزرگ ريختگري قبل از ريختن مذاب به درون قالب مقداري نا خالصي به ان اضافه مي كنند ( به اين عمل تلفيح يا پالايش دانه نيز مي گويند ) دليل اين كار اين است كه در اين حالت انجماد بدون ايجاد يك فصل مشترك كامل گرد هسته صورت مي گيرد . معمولا جداره هاي داخلي قالب و ذرات جامدي كه به عنوان نا خالصي وارد مذاب شده اند ، اين سطوح را تشكيل مي دهند . از انجا كه هر جوانه به بلور يا دانه اي در قطعه ريختگي منجر مي شود و از طرفي ساختار ريز دانه داراي خواص مكانيكي و استحكام بهتري است ، لذا هر عامل كه موجب هسته گذاري مي شود موجب بالارفتن كيفيت محصول نهايي مي شود . در نتيجه ذرات جامد نا خالصي مكانهاي زياد مناسبي براي جوانه زني در سرتاسر قطعه به وجود مي اورند و در نتيجه محصول ريزدانه و يكنواخت به دست مي ايد .

رشد

رشد وقتي صورت مي گيرد (كه گرماي نهان ذوب به طور پيوسته از فاز مايع خارج شود . جهت ، آهنگ و نوع رشد يا با نحوه خارج كردن حرارت از فاز مايع ارتباط دارد . براي جبران نقيصه انقباض ، ماده مذابي كه در طرف مايع وجود دارد ، به طور پيوسته به طرف قالب جريان مي يابد . هر چه آهنگ سرد كردن سريع تر باشد ، ماده حاصله ريز دانه تر و در نتيجه داراي خواص مكانيكي بهتري خواهد بود .)

منبع و ماخذ

www.mohandesah.com

www.blogfa.com

تحقیق درباره سیستم های ذخیره ساز انرژی

مقدمه:

در چند دهه ی اخیر سیستم های ذخیره ساز انرژی با انگیزه های متفاوتی به منظور بهبود عملکرد سیستم قدرت، مورد توجه قرار گرفته اند.بطورمعمول در سیستم قدرت بین قدرتهای الکتریکی تولیدی و مصرفی تعادل لحظه ای برقرار است و هیچگونه ذخیره انرژی در آن صورت نمی گیرد .بنابراین لازم است میزان تولید شبکه، منحنی  مصرف منطقه را تغقیب کند. واضح است بهره برداری از سیستم بدین طریق، با توجه به شکل متعارف منحنی مصرف غیر اقتصادی است.

استفاده از ذخیره ساری های انرژی با ظرفیت بالا به منظور تراز ساری منحنی مصرف و افزایش ضریب بار، از اولین کاربردهای ذخیره انرژی در سیستم قدرت در جهت بهره برداری اقتصادی می باشد.

علاوه بر این،اغتشاشهای مختلف در شبکه ( تغییرات ناگهانی بار، قطع و وصل خطوط انتقال،...) خارج شدن سیستم از نقطه تعادل را به دنبال دارد. در این شرایط ابتدا از محل انرژی جنبشی محور ژنراتورهای سنکرون انرژی برداشت می شود، سپس حلقه های کنترل سیستم فعال شده و تعادل را بر قرار می سازند. این روند، نوسان متغیرهای مختلف مانند فرکانس، توان الکتریکی روی خطوط و...را موجب می شود که مشکلات مختلفی را در بهره برداری از سیستم قدرت به دنبال دارد. هر گاه در سیستم مقداری انرژی ذخیره شده باشد،با مبادله سریع آن با شبکه در مواقع مورد نیاز به حد قابل توجهی می توان مشکلات فوق را کاهش داد.به عبارت دیگر، ذخیره ساز انرژی را می توان  در بهبود عملکرد دینامیکی سیستم نیز بکار برد.

از اوایل دههً هفتاد مفهوم ذخیره سازی انرژی الکتریکی به شکل مغناطیسی مورد توجه قرار گرفت. با ظهور تکنولژی ابر رسانایی، کاربردهای گوناگونی برای این پدیده فیزیکی مطرح شد. از معروف ترین این کاربردها می توان به SMES اشاره  کرد. در SMES انرژی در یک سیم پیج با اندوکتاس بزرگ که از ابر رسانا ساخته شده است، ذخیره می شود. ویژگی ابر رسانا یی سیم پیچ موجب می شود که راندمان رفت و برگشت فرایند ذخیره انرژی بالا و در حدود  95% باشد. ویژگی راندمان بالای SMES آن را از سایر تکنیکهای ذخیره انرژی متمایز می کند. همچنین از آنجایی که در این تکنیک انرژی از صورت الکتریکی به صورت مغناطیسیو یا بر عکس تبدیل می شود، SMES دارای پاسخ دینامیکی سریع می باشد. بناراین می تواند در جهت بهبود عملکرد دینامیکی نیز بکار رود. معمولا واحدهای ابر رسانایی ذخیره سازی انرژی را به دو گونه ظرفیت بالا( MWh 500    ( جهت ترا سازی منحنی مصرف، و ظرفیت پایین (چندین مگا ژول) به منظور افزایش میرایی نوسانات و بهبود پایداری سیستم می سازند.

بطور خلاصه مهم ترین قابلیت  SMESجدا سازی و استقلال تولید از مصرف است که این امر مزایای متعددی از قبیل بهره برداری اقتصادی، بهبود عملکرد دینامیکی و کاهش آلودگی را به دنبال دارد.

ابررسانایی

در سال 1908 وقتي كمرلينگ اونز هلندي در دانشگاه ليدن موفق به توليد هليوم مايع گرديد حاصل شد كه با استفاده از آن توانست به درجه حرارت حدود يك درجه كلوين برسد.
يكي از اولين بررسي هايي كه اونز با اين درجه حرارت پايين قابل دسترسي انجام داد مطالعه تغييرات مقاومت الكتريكي فلزات بر حسب درجه حرارت بود. چندين سال قبل از آن معلوم شده بود كه مقاومت فلزات وقتي دماي آنها به پايين تر از دماي اتاق برسد كاهش پيدا مي كند. اما معلوم نبود كه اگر درجه حرارت تا حدود كلوين تنزل يابد  مقاومت تا چه حد كاهش پيدا مي كند.  آقاي اونز كه با پلاتينيم كار مي كرد متوجه شد كه مقاومت نمونه سرد تا يك مقدار كم كاهش پيدا مي كرد كه اين كاهش به خلوص نمونه بستگي داشت. در آن زمان خالص ترين فلز قابل دسترس جيوه بود و در تلاش براي بدست آوردن رفتار فلز خيلي خالص اونز مقاومت جيوه خالص را اندازه گرفت.او متوجه شد كه در درجه حرارت خيلي پايين مقاومت جيوه تا حد غير قابل اندازه گيري كاهش پيدا مي كند كه البته اين موضوع زياد شگفت انگيز نبود اما نحوه از بين رفتن مقاومت غير منتظره مي نمود.موقعي كه درجه حرارت به سمت صفر تنزل داده مي شود به جاي اينكه مقاومت به ارامي كاهش يابد در درجه حرارت 4 كلوين ناگهان افت مي كرد و پايين تر ازاين  درجه حرارت جيوه هيچگونه مقاومتي از خود نشان نمي داد. همچنين اين گذار ناگهاني به حالت بي مقاومتي فقط مربوط به خواص فلزات نمي شد و حتي اگر جيوه ناخالص بود اتفاق مي افتاد.آقاي اونز قبول كرد كه پايين تر از 4 كلوين جيوه به يك حالت ديگري از خواص الكتريكي كه كاملا با حالت شناخته شده قبلي متفاوت بود رفته است و اين حالت تازه (( حالت ابر رسانايي )) نام گرفت.

بعدا كشف شد كه ابررسانايي را مي توان از بين برد ( يعني مقاومت الكتريكي را مي توان مجددا بازگردانيد.)  و در نتيجه معلوم شد كه اگر يك ميدان مغناطيسي قوي به فلز اعمال شود اين فلز در حالت ابررسانايي داراي خواص مغناطيسي بسيار متفاوتي با حالت درجه حرارتهاي معمولي مي باشد.

تاكنون مشخص شده است كه نصف عناصر فلزي و همچنين چندين آلياژ در درجه حرارت هاي پايين ابر رسانا مي شوند. فلزاتي كه ابررسانايي را در درجه حرارت هاي پايين از خود نشان مي دهند ( ابر رسانا ) ناميده مي شوند. سالهاي بسياري تصور مي شد كه تمام ابررسانا ها بر طبق يك اصول فيزيكي مشابه رفتار مي كنند. اما اكنون ثابت شده است كه دو نوع ابررسانا وجود دارد كه به نوع I و II مشهور مي باشد. اغلب عناصري كه ابررسانا هستند ابررسانايي از نوع I را از خود نشان مي دهند.در صورتي كه آلياژها عموما ابررسانايي از نوع II را از خود نشان مي دهند. اين دو نوع چندين خاصيت مشابه دارند. اما رفتار مغناطيسي بسيار متفاوتي از خود بروز مي دهند.

پديده ي ابر رساناييدر تكنولوژي از توانايي گستردهاي بر خوردار است زيرا بر پايه ي اين پديده بارهاي الكتريكي مي توانند بدون تلفات گرمايي از يك رسانا عبور كنند. به طور مثال جريان القا شده در يك حلقه ي ابر رسانا بدون وجود هيچ باطري در مدار به مدت چند سال بدون كاهش باقي مي ماند.براي نمونه در واشنگتن از يك خلقه ابر رساناي بزرگ براي ذخيره كردن انرژي الكتريكي در ت كوما استفاده مي شود. ذخيره ي انرژي در اين حلقه تا 5 مگاوات بالا مي رود و انرژي در مدت مورد نظر آزاد مي شود.

عمده مشكل ايجاد كردن شرايط براي اين پديده دماي بسيار پايين آن مي باشد كه بايد دماهاي بسيار پايين را محيا كرد . اما در سال 1986 مواد سراميكي جديدي كشف شد كه در دماهاي بالاتري توا نايي ابر رسانايي را داشته باشد.( تا اكنون در دماي 138 درجه كلوين اين امر ميسر شده است .)

كاربردهاي ابر رسانايي :

كاربردهاي زيادي را براي ابررساناهادر نظر گرفته است بعنوان مثال استفاده از ابر رساناها باعث خواهد شدكه مدار ماهواره هاي چرخنده به دور زمين با دقت بسياربالايي كنترل شوند . خاصيت اصلي ابر رساناها به دليل نداشتن مقاومت الكتريكي امكان انتقال جريان الكتريكي – حجم كوچكي از ابررسانا است . بهمين خاطر اگر بجاي سيمهاي مسي از ابر رساناها استفاده شود ،موتورهاي فضاپيماها تا 6 برابر نسبت به موتورهاي فعلي سبكتر خواهند شد و باعث مي شود كه وزن و فضاپيما بسيار كاهش يابد .

از ديگر زمينه هايي كه ابررساناها مي توانند نقش اساسي در آنها بازي مي كنند مي توان كاوشهاي بعدي انسان از فضارا نام برد . ابررساناها بهترين گزينه براي توليد وانتقال بسياركارآمد انرژي الكتريكي هستند و طي شبهاي طولاني ماه كه دما تا 173- درجه سانتي گراد پايين مي آيد و طي ماههاي ژانويه تا مارس دستگاههاي MRI ساخته شده ازسيمهاي ابررسانا ، ابزار تشخيص دقيق وتوانمندي در خدمت سلامت خدمه فضاپيما خواهد بود . و همچنين ساخت ابر كامپيوتر هاي بسيار كوچك و كم مصرف مي باشد.

SMES چیست؟

 Superconducting Mgnetic EnrgyStorage

  ابرسانای ذخیره کننده انرژی مغناطیسی

وسیله ای است برای ذخیره کردن انرژی و بهبود پایداری سیستم و کم کردن نوسانات. این انرژی توسط  میدان مغناطیسی که توسط جریان مستقیم ایجاد می شود ذخیره می شود.

این وسیله می تواند هزاران بارشارژ و دشارژ شود بدون اینکه تغییری در مغناطیس آن ایجاد شود .

 SMES اولین سیستم 

اولین نظرییه ها در مورد این سیستم توسط فرریهFerrier در سال 1969 مطرح شد او سیم پچی بزرگ مارپیچی که توانایی ذخیره انرژی روزانه کل فرانسه داشت پیشنهاد کرد. که به خاطر هزینه ساخت بسیار زیاد آن کسی پیگیری نکرد.

در سال 1971 تحقیقات در آمریکا در دانشگاه ویسکانسین برای فهمیدن بحثهای بنیادی اثر متقابل مابین انرژی ذخیره شده و سیستم های چند فازه منجربه ساخت اولین دستگاه شد.
هیتاچی در سال 1986 یک دستگاه SMES به میزان 5MJ را ساخت وآزمایش کرد.در سال 1998 یک SMES 100KWH توسط ISTEC در ژاپن ساخته شد.

SMES و مدل سازی آن

یک واحد SMES که در سیستمهای قدرت بکار گزفته میشود از یک سیم پیچ بزرگ ابررسانا و یک سیستم سرد کننده هلیم به منظور نگهداری دمای هلیم در زیر دمای بحرانی تشکیل شده است. سیم پیچ ابررسانا از طریق دو مبدل AC/DC شش تریسیتور و یک ترانسفورماتور قدرت سه سیم پیچه کاهنده به سیستم قدزت متصل است.

در شکل اندوکتانس L به عنوان بار در قسمت DC در منطقه کنترل دما قرار می گیرد.و مبدلهای AC/DC در خارج این منطقه قرار می گیرند.

با کنترل زاویه آتش تریسیتورها ولتاژ DC دو سر سیم پیچ ابر رسانا را میتوان به طور پیوسته در بازه ی وسیعی از مقادیر ولتاژهای مثبت ومنفی کنترل کرد. اگز از تلفات جزیی سیستم صرفنظر کنیم بر اساس تئوری مبدل ها داریم:

که در آن Ed ولتاژ دو سرسیم پیچ  Ed ولتاژماکزیمم دو سر سیم پیچ در بی باری ،  Idجریان سیم پیچ ابر رسانا ، xc  راکتانس کموتاسیون همگی بر حسب pu و a زاویه آتش می باشد مشخصه کاری SMES دارای دو حالت یکسوسازی و اینورتری می باشد . معمولاً این پریود در زاویه آتش صفر یعنی حداکثر ولتاژ اجام می شود.در حالت اینورتری انرژی مغناطیسی ذخیره شده در سیم پیچ به شکل الکتریکی وارد شبکه می گردد.

شکل زیر بلوک دیاگرام مدل SMES را نشان می دهد . ولتاژ Ed دو سر سیم سیم پیچ به عنوان عامل کنترل توان مورد استفاه قرار می گیرد. بسته به نوع کاربرد SMES یکی از کمیت های تغییر فرکانس شبکه تغییر سرعت ماشین سنکرون ، تغییرات ولتاژ شبکه و... به عنوان ورودی به SMES انتخاب می شود . خروجی SMES نیز توان دریافتی می باشد.در این شکل Tdc تاخیر زمانی مبدل،Kf بهره حلقه کنترل و L اندوکتانس سیم پیچ می باشد.معمولا پس از تخلیه انرژی SMES زمان زیادی لازم است تا جریان به حالت اولیه بر می گردد،به منظور رفع این مشکل میتوان از یک فیدبک تغییر جریان استفاده کرد.بدین ترتیب SMES را در مطالعات دینامیکی می توان با این مدل غیر خطی مرتبه دوم توصیف کرد.

چگونگی انجام کار

• ابررسانایی

اجسام ابررسانا ظرفیت ذخیزه را افزایش می دهند ،در دماهای پایین اجسام ابررسانا در مقابل عبور جریان از خود مقاومتی نشان نمی دهند .به هر حال کاربرد ابرسانا ها توسط عواملی چون وضعیت کاهش دما ، میدان مغناطیسی بحرانی و چگالی جریان بحرانی محدود میشود.

 انرژی الکتریکی را در میدان مغناطیسی ناشی از جریانDC جاری در سیم پیچ ذخیر می شود. اگر سیم پیچ از موادی مثل مس باشد انرژی مغناطیسی زیادی در سیم به خاطر مقاومت بیهوده تلف می شود ؛ اگر سیم از جنس ابر رسانا باشد انرژی در حالت (( پایا)) وتا زمانی که لازم است ذخیره شود. ابررساناها در مقابل جریان DC مقاومت ندارند و به همین دلیل در دمای پایین تلفات اهمی ا محو میکنند در کابرد AC جریان الکتریکی هنوز تلفات دارد اما این تلفات میتواند با طراحی مناسب کاهش پیدا کند. برای هر دوحالت کاری AC DC انرژی زیادی ذخیره میشود.
بهینه ترین دما برای دستگاهها 77-50 کلوین است

تحقیق درباره صنعت بسته بندی و چاپ

صنعت چاپ و بسته بندي در جهان توسعه يافته جزو صنايع زيربنايي به شمار مي آيد كه نقش بسيار پررنگي نيز در رونق صادرات، تجارت و مراودات اقتصاد بين الملل دارد.
براي ترسيم جايگاه اين صنعت همين كافي كه در حال حاضر كشورهايي در جهان هستند كه تنها با تقويت صنعت چاپ تبليغاتي و بسته بندي توانسته اند حجم زيادي از درآمد ناشي از تجارت جهاني را به خود اختصاص دهند.

اما در مقابل اين گروه از كشورها، نقاط ديگري در جهان وجود دارند كه علي رغم داشتن مزيت هاي اقتصادي در توليد بسياري از محصولات، فقط به دليل عدم برخورداري از يك صنعت نسبتا تنومند بسته بندي بخش زيادي از بازار مصرفي جهان را به رقباي خود واگذار كرده اند. بدون هيچ تعارفي ايران در رده نخست اين كشورها قرار دارد. شواهد موجود نشان مي دهد كه در حال حاضر برخي از صادركنندگان ايراني كالاي خود را با قيمتي پايين تر از نرخ هاي جهاني به كشورهاي صاحب نام در صنعت بسته بندي مي فروشند و آنان نيز با بسته بندي مجدد اين محصولات آنها را تا چند برابر قيمت راهي بازارهاي جهاني مي كنند.

صنعت بسته‏بندي در ايران داراي يك ضعف بزرگ است. به عبارتي به دليل ضعف صنايع بسته‏بندي در كشور؛ بسياري از كالاهاي غير نفتي پس از صادرات به كشورهاي ديگر مورد بسته‏بندي و صادرات مجدد قرار مي‏گيرد و به چندين برابر قيمت به فروش مي‏رسد. براي نمونه لازم  است به محصول خرماي صادراتي ايران اشاره شود. اين محصول به بهاي تقريبي هر تن 500 دلار به فرانسه و انگليس صادر مي‏شود و اين دو كشور پس از بسته‏بندي مجدد خرماي وارد شده از ايران؛ نسبت به صادرات مجدد آن به قيمت 3000دلار براي تن اقدام مي‏كنند. به اين ترتيب اگر اين اقدام در ايران صورت بگيرد؛ 6 برابر سود بيشتر نصيب كشاورزان و فعالان اقتصادي كشور خواهد شد. با بررسي اين مثال ساده مي‏توان به كاستي‏ها و ضعف‏هاي مهم موجود در صنايع بسته‏بندي ايران پي برد. از اين رو بهترين راهكار مؤثر براي رفع اين نقيصه؛ صادرات خرما در بسته‏هاي بسيار كوچك و غير فله‏اي و يا ارتقاي سطح صنايع بسته‏بندي است.

طبق بررسي‏هاي به عمل آمده، جمعيت ايران تا سال 2022 (1400 هجري شمسي) به 100 ميليون نفر خواهد رسيد در حالي كه اينك و در سال 2004 كمي كمتر از 70 ميليون نفر است. براين اساس تا سال 2022 توليد محصولات كشاورزي به 220 ميليون تن مي‏رسد كه 100 ميليون تن از آن قابليت صادراتي دارد و مي‏تواند به رشد اقتصاد غير نفتي كشور كمك كند. به همين دليل لازم است براي ارتقاي سطح كيفي توليدات كشاورزي، بهبود وضعيت صنايع بسته‏بندي و ورود به بازارهاي جديد تلاش زيادي صورت گيرد. كليد اصلي رفع اين مشكلات و دستيابي به اهداف مورد نظر چيزي نيست جز تبديل كشاورزي سنتي به مكانيزه صنايع بسته بندي كشورمان ميتوانند بخصوص در راه صادرات كالاي سنتي كشورمان نظير زعفران، پسته و زيره ارزش افزوده قابل توجه به وجود آورند. متاسفانه بي توجهي به تاثير و كاركرد مثبت بسته بنديهاي شكيل در بازارهاي خرده فروشي داخلي و يا بين المللي، فراوردههاي سنتي كشور ما را به سوي ركود سوق مي دهد.

ضعف صنايع بسته بندي در ساليان اخير موجب تشديد صادرات فله اي محصولات و فراورده هاي با كيفيت كشورمان را فراهم ساخته و از سوي ديگر بي توجهي بعضي از صاحبان صنايع گوناگون به بسته بندي و جاذبه فروش بسته بندي هاي شكيل در بازارهاي فروش، مانع رقابتي شدن كالاهاي با مزيت داخلي را فراهم ساخته است.
زعفران از جمله كالاهاي با مزيت داخلي است كه به صورت خرواري و فله اي به كشور اسپانيا حمل ميشود. زعفران معطر و ممتاز خاك جادويي و زمردين ايران، با زعفران كاشت اسپانيا و ياكشور پرتغال توام شده و سپس در بسته هاي زيباي چند مثقالي به سوپر ماركتهاي اروپايي و يا فروشگاه هاي زنجيره اي امريكا عرضه ميشود، آن هم با عنوان ويژه أ توليد اسپانيا.

در امريكا و يا اروپا، مصرف كنندگان ديرينه زعفران، از فروشنده سراغ زعفرانهاي آتشين ايراني را مي گيرند.

عرضه كننده كه كاملا به خدعه و نقش جادويي بسته بندي شكيل واقف است، پاسخ مي دهد: فقط زعفران آتشين ايراني، عطر جذاب و آهنربايي دارد، اگر معطر است و زعفران، بويايي شما را تحريك كرده است، درخريد آن دقيقه اي ترديد نكنيد، حتما اين محصول جذاب و تحريك كننده، ايراني است!

با اينكه طي دهه گذشته سرمايه گذاري در صنعت بسته بندي بسيار چشمگير است، اما بهره گيري از ذوق طراحان بسته بندي، در آخرين نقش هاي خلاق هنوز جا نيفتاده و كيفيت طرحهاي بسته بندي، همه گير نشده است.

ضرورت و جايگاه بسته بندي... 

دراين فرصت مناسب به جا است اندكي هم درباره بسته بندي كالاو از جمله لفاف اشياء هنري- صنعتي دستي مطرح شود. مقوله بسته بندي كالاها خود به عنوان يك صنعت در سطح جهان مورد توجه خاص توليدكنندگان هر نوع كالا قرار گرفته است چراكه بسته بندي مناسب و جذاب سهم مؤثري در جلب خريداران دارد. در كشور ما متأسفانه از ديرباز و هنوز اين صنعت مورد استقبال و استفاده جامع و مانع توليدكنندگان واقع نشده است. آنجا هم كه عمل به بسته بندي مي شده يابعضاً مي شود، هيچ رعايت اصولي در ارائه آن صورت نمي گيرد. طي چند سال اخير عمدتاً برخي از توليدات مثل تنقلات خوراكي و بعضي از توليدات لبني در بسته بندي هاي ظاهرپسند ارائه مي شود. بيشتر كالا از هر نوع ازجمله محصولات زراعي در پوشش هاي غيرعلمي- صنعتي و به شكل كاملاً نامناسب به بازارهاي مصرف عرضه مي شوند. اين غفلت ها درحالي اتفاق افتاده و مي افتد كه بسته بندي مناسب با طرح و رنگ و نقوش جذاب مي توانند مصرف كنندگان و يا رهگذران را ترغيب به كنجكاوي و نهايتاً تمايل به خريد كنند. لفاف اشياي صنايع دستي در صورتي كه با اصول علمي، روانشناسي و جامعه شناسي به كار آيد، قطعاً شوق زياد در مردم براي ابتياع آن به وجود مي آورد. ليكن همانطور كه در بالا اشاره شد، در ايران آنقدر كه تلاش در بازار فروش كالامي شود و بعضاً هم چندان فايده اي ندارد چنانچه اندكي از آن هدف صرف بسته بندي زيبا و جذاب مي شد، ضمن رضايت و آسودگي خاطر و تأمين شوق رواني مردم خريدار مي شد، قطعاً آن هدف اوليه سهلتر و فزونتر حاصل مي شد و يا خواهد شد. «فاطميان» همچنين در مقام عضو شوراي فرهنگ و صنعت پيرامون صنعت بسته بندي و لزوم توجه به آن، به نكته مهمتري اشاره دارد. به گفته وي يكي از ويژگي هاي محصولات صنايع دستي اين است كه آنها در اندازه هاي مختلف ارائه مي شوند. ليكن تعدادي از اين صنايع دستي در گذر زمان به عتيقه هايي تبديل مي شوند كه در طول تاريخ مورد تعامل اقتصادي ارزش هاي فرهنگي جهاني قرار گرفته و يا در شناسايي و مبادلات مرتبط با فرهنگ و اقليم هاي مختلف مورد استفاده قرار مي گيرند.

اين گونه محصولات طبعاً به دليل منحصر به فرد بودن و قيمت بالا، ضرورت بسته بندي مناسب براي حفظ، معرفي و عرضه اين توليدات ذي قيمت مي تواند در درجه اول اهميت قرار بگيرد... يك صنعت دستي كه به عنوان سفير كشور و توليدكننده آن مطرح است و مي تواند فرهنگ مصرف و توليدمان را به ساير كشورها انتقال دهد، در يك لفاف بسيار معمولي، روزنامه ، كاغذ برش، مقواهاي معمولي و يا چوبي پيچيده مي شود. حتي گاهي اوقات در كارتن هاي مصرف شده، نمايي كاملاً تصنعي و غيرحرفه اي به اين محصول مي دهند. در نهايت با اين قبيل برخوردها علاوه بر اينكه محصول از آسيب عوامل فيزيكي و محيطي مصون نخواهد ماند، حيثيت ملي يك كشور زير سؤال خواهد رفت... به گفته وي، عدم به كارگيري قابليت هاي بسته بندي باعث شده محصولات توليدي صنايع ايران نتوانند مخاطبان بازارهاي مختلف داخلي و خارجي را به خود جذب كنند مضاف به آنكه براي ورود به بازارهاي جهاني با مشكلات عديده اي روبه رو خواهند شد... وي معتقد است بسته بندي مي بايد همواره به عنوان يك نياز در تكميل فرايندتكميل فرايند توليد تا مصرف يك محصول در نظر گرفته شود. تا زماني كه توليدكنندگان به جايگاه اهميت و تبعات تأثيرگذار بسته بندي خوب و مناسب در معرفي و عرضه محصولات شان پي نبرند، نمي توان چندان به آينده توسعه بازار و حتي حفظ بازار يك صنعت، خوش بين بود. وي اظهار اميدواري مي كند اين كمبود و خلأ از فرهنگ توليدي كشور حذف شود.

آيا تا به حال به اين مساله توجه کرده ايد که سنگيني سطل زباله هايي که هر شب بيرون از خانه مي گذاريم ، بيشتر ناشي از بسته بندي و پوشش مواد غذايي است که مصرف مي کنيم    

                                                                                                                    
حتي سطل هاي بزرگ تعبيه شده از سوي شهرداري در معابر عمومي نيز مويد اين واقعيت است که قسمت عمده ضايعات توليدي روزانه شهروندان را پلاستيک هاي بسته بندي مصنوعي تشکيل مي دهند.

متاسفانه اين ضايعات غالبا در طبيعت قابل تجزيه نيستند و از اين روي يکي از آلوده کنندگان زيست محيطي محسوب مي شوند.در واقع اين مساله، انديشه محققان را نيز به توليد پوشش هاي تخريب پذير جلب کرده است.

تا جايي که پژوهشگران تصميم گرفتند مواد غذايي را با پوشش هاي خوراکي توليد کنند. دکتر عبدالرسول اروميه اي ، عضو هيات علمي و مدير گروه پلاستيک پژوهشگاه پليمر پتروشيمي ايران نيز براي نخستين بار در کشور طرح توليد پوشش هاي بسته بندي خوراکي را ارائه کرده است.

بحث تهيه و اصلاح خواص فيلمهاي بسته بندي خوراکي زيست تخريب پذير از کجا و چگونه آغاز شد؟

در اين بحث 2هدف اساسي مدنظر است: اولا، پيشگيري از آلودگي هاي زيست محيطي ناشي از ضايعات پلاستيک هاي بسته بندي مصنوعي ، ثانيا، افزايش ارزش تغذيه اي مواد غذايي بسته بندي شده با توجه به رشد روزافزون مصرف مواد بسته بندي و در نتيجه گسترش صنعت بسته بندي بخصوص پلاستيک هاي بسته بندي که همه جا و در بسياري از مواد غذايي ، آشاميدني ، دارويي و بهداشتي مورد استفاده قرار گرفته است ، ضايعات دور ريختني آنها موجب افزايش آلودگي هاي زيست محيطي در کشورهاي جهان ازجمله  ايران شده است به طوري که در برخي کشورهاي صنعتي مانند امريکا حدود نيمي از زباله هاي شهروندان را زباله هاي مواد بسته بندي پلاستيکي تشکيل مي دهد.

براي جلوگيري از ضرر و زيان هاي ناشي از ضايعات پلاستيکي چند راهکار پيش بيني شده است ازجمله روشهاي بازيافت ضايعات پلاستيک دور ريختني و تبديل آنها به محصولات جديد و قابل استفاده براي کاربردهاي مختلف و يا اين که به گونه اي ساخته شوند که قابليت تخريب با نور را داشته باشد و يا اين محصولات را زيست تخريب پذير مي سازند تا از لحاظ زيست محيطي (توليد پلاستيک ها با طول عمر کنترل شده ، رنگ پذير، غيرسمي و صددرصد تخريب پذير باشد).

استفاده از پلاستيک هاي تخريب پذير چه مزيت هايي دارد؟

استفاده از پلاستيک هاي تخريب پذير در صنعت بسته بندي ، ضمن حفظ خصوصيات پلاستيک هاي معمولي در طول عمر مفيد خود، پس از مدت زمان مشخص به وسيله ميکروارگانيسم ها در فرآيند کمپوست به محصولات طبيعي مانند co2، آب ، اتان و بيومس تبديل مي شوند و هيچ گونه اثر منفي زيست محيطي ازجمله عناصر سنگين و مواد سمي بر جاي نمي گذارد.

اين کار براي اولين بار در اوايل قرن بيستم با توليد فيلم ژلاتيني براي بسته بندي گوشت شروع شد ولي از دهه 80به بعد تحقيق و توليد آنها در امريکا و بعضي کشورهاي صنعتي شکل جدي تري به خود گرفت.

متاسفانه در کشور ما ايران کار جدي درباره اين نوع فيلمها انجام نشده و يا تحقيقات سطح پاييني داشته است.

پوشش هاي خوراکي تخريب پذير به چند دسته تقسيم مي شوند و چه خواصي دارند؟
پليمرهاي طبيعي از مواد طبيعي ساخته و يا استخراج مي شوند و شامل: نشاسته ، سلولز (چوب)، پروتئين، مو، ابريشم، DNA، RNA.

پلاستيک هاي خوراکي معمولا از پليمرهاي طبيعي و جزئ پليمرهاي زيست تخريب پذير هستند که بيشتر بيوپليمرهاي پروتئيني هستند و به خوبي مي توانند براي بسته بندي مواد غذايي استفاده شوند.

پوششهاي (فيلمهاي) بيوپليمري به 4 دسته کلي يعني پروتئين ها، پلي ساکاريدها، ليپيدها و پلي استرها تقسيم مي شوند.

اين پوشش ها بي رنگ ، بي طعم و قابل خوردن هستند، همچنين از نفوذ گازها مانند اکسيژن به درون موادخوراکي جلوگيري مي کنند. همچنين آنها مانع از بين رفتن مواد فرار، رطوبت ، مواد روغني از مواد غذايي مي شوند.

بنابراين يک پوشش دهنده و محافظ خوبي براي بسته بندي مواد غذايي و دارويي هستند. فيلمهاي خوراکي مي توانند حاوي مواد مغذي (مانند ويتامين ها)، مواد نگهدارنده و آنتي بيوتيک ها باشند و به اين طريق خواص نگهداري و نگهدارندگي آنها را افزايش مي دهند.

اين پوشش از چه ترکيبات پروتئيني و گياهي ديگري ساخته مي شوند؟
همانگونه که گفته شد اين پوششهاي پلاستيکي از بيوپليمرهاي پروتئيني ، کربوهيدراتي ، ليپيدي و پلي استري هستند و اغلب از مواد طبيعي مانند: ذرت ، گندم ، سيب زميني ، سويا و... تهيه و استخراج مي شوند.

ارزش غذايي فيلمهاي پروتئيني از فيلمهاي ديگر بالاتر بوده و خواص تغذيه اي آنها مانند ديگر پروتئين هاي طبيعي است. اين فيلمها مي توانند باعث افزايش اسيدهاي آمينه ضروري مواد غذايي بسته بندي شده شود.

آيا خوردن آنها عوارض گوارشي به همراه ندارد؟

خير. هيچ گونه اثر نامطلوب از خوردن آنها به جاي نمي ماند البته به شرطي که به صورت بهداشتي تهيه شوند.

از نظر ظاهري سفيد يا بي رنگ هستند، طعم و بوي خاصي ندارند البته در برخي موارد بايد رنگبري انجام شود.

از پروتئين زئين ذرت با چه مکانيسمي استفاده مي شود؟

12-6 درصد ترکيب ذرت را پروتئين تشکيل مي دهد. زئين يکي از پروتئين هاي ذرت است و در حدود 70 درصد گلوتن ذرت (پرولامين + گلوتلين) را تشکيل مي دهد.

آن تنها پروتئين ذرت است که به صورت تجاري استخراج مي شود.
زئين يکي از پلاستيکهاي طبيعي است که در بسته بندي مواد غذايي و دارويي مورد استفاده قرار مي گيرد.با اين حال روشهايي مختلف براي توليد زئين وجود دارد و اکثر اين روشها آزمايشگاهي بوده و و به طور کامل تجاري نشده اند.
در سطح آزمايشگاهي معمولا از ذرت آسياب شده خشک استفاده مي شود که در آن زئين فقط در حدود 4درصد وزن خشک را تشکيل مي دهد.

بنابراين راندمان و غلظت زئين در عصاره استخراج شده پايين بوده و بنابراين هزينه هاي بازيافت و تغليظ آن در سطح صنعتي گران خواهد بود. در سطح تجاري معمولا آرد گلوتن ذرت (CGM)که يک محصول فرعي در فرآيند تهيه نشاسته از ذرت است به دست مي آيد. گلوتن ذرت حاوي 70درصد پروتئين است که 60درصد آن زئين است.

گلوتن ذرت يک محصول کم بها بوده و به عنوان خوراک دام استفاده مي شود. زئين استخراج شده طي فرآيند فيلم سازي مختلف به فيلمهاي ويژه بسته بندي تبديل مي شود. اين روشها شامل روش مرطوب و خشک است و البته روش جديد نيمه مرطوب نيز وجود دارد که توسط گروه پژوهشي ما براي اولين بار به کار گرفته مي شود.

پوششهاي زئيني نسبت به ساير پوشش پروتئيني چه مزيتهايي دارند؟

پوششهاي زئيني کاربردهاي گوناگون در صنايع مختلف غذايي و دارويي دارد که به مزاياي کاربردي آنها اشاره مي شود:

1-جلوگيري از کاهش کيفيت بافتي: در اين باره مي توان به مثالهاي زير اشاره کرد:در نانها و شيريني هاي مغزدار انتقال رطوبت از مغز به پوسته خشک باعث نرم و مرطوب شدن پوسته و سفت شدن مغز مي گردد.

در سوپهاي آماده ، انتقال رطوبت از اجزاي مرطوب به اجزاي خشک باعث کلوخه اي شدن و عدم هيدراسيون مناسب در آب مي شود.جذب رطوبت در محصولات غله اي تفنني مثل پفک باعث کاهش تردي و پلاستيکي شدن آنها مي شود.

2- جلوگيري از فساد مواد غذايي

3-حفظ ارزش اقتصادي فرآورده

4-به تاخير انداختن جذب و مهاجرت چربيها

5-جلوگيري از انتقال مواد طعمي و رنگي ماده غذايي به محيط و بين اجزاي مواد

ذايي هتروژن

6-جلوگيري از نفوذ ميکروارگانيسم ها به مواد غذايي

7-افزايش ارزش غذايي محصول

8-استفاده براي ميکروان کپسولاسيون افزودني هاي غذايي

9-حفاظت محصول در برابر صدمات مکانيکي

10-کاهش مقدار ماده بسته بندي و پيچيدگي بسته بندي

روش ابداعي در طرح شما چه برتري هايي نسبت به طرحهاي مشابه دارد؟
در تهيه فيلمهاي خوراکي زئيني ، از پلاستي سايزرهاي مختلف براي استحکام و بهبود خواص فيلمهاي زئيني استفاده مي شود. کارهايي که قبلا انجام شده معمولا از اسيدهاي چرب مايع استفاده شده است.

در اين کار پژوهشي از قندهاي طبيعي و پلي ال هايي مانند سوربيتول به عنوان پلاستي سايزر واز روش غلتک زني و پرس داغ براي توليد فيلمها استفاده شد که روشي ساده و کم هزينه نسبت به روشهاي ديگر مانند روشهاي کاستينگ و يا اکستروژن است.

اين طرح در حال حاضر در چه مرحله اي است؟

اين طرح در مراحل پاياني است و تاکنون نتايج قابل قبولي حاصل شده است.
اميداواريم که بتوان از نتايج آن براي آينده برنامه ريزي و براي صنعتي کردن آن اقدام کرد. اين نوع پوششها در صنايع مختلف مواد غذايي مانند: شکلات و بيسکويت سازي ، بسته بندي انواع ميوه ، گوشت و... با توجه به خواص آنها که قبلا اشاره شد استفاده مي شود.

توان صنعت كاميون ايران براي نوسازي ناوگان و مقابله با واردات

محسن شمشيري

همزمان با رشد صنعت خودروي سواري در ايران، توليد انواع كاميون، كاميونت و كشنده نيز در 40-30 سال اخير مورد توجه قرار گرفته است. توليد كاميون از 3173 دستگاه در سال 48 به 5171 دستگاه در سال 77 رسيده و ظرفيت توليد كاميون در سال 83 معادل 38 هزار دستگاه است. در سال جاري بيش از 30 هزار دستگاه كاميون و كشنده در كشور توليد خواهد شد.

برابر آمار رسمي وزارت صنايع و معادن، توليد انواع كاميون، كاميونت و كشنده توسط شركت‏هاي سايپاديزل و ايران خودروديزل در هفت ماهه سال جاري 13579 دستگاه بوده است. امسال توليد انواع كاميون و كاميونت 9915 دستگاه بوده كه نسبت به مدت مشابه سال قبل 188 درصد رشد داشته است و ميزان توليد كشنده نيز با 59 درصد رشد 3664 دستگاه بوده است. توليد انواع كاميون و كاميونت در سال 80 به 2553 دستگاه و در سال 81 به 2636 دستگاه رسيد كه اين ميزان در سال جاري به 23 هزار و 370 دستگاه خواهد رسيد. همچنين توليد انواع كشنده از 101 دستگاه در سال 80 به 983 دستگاه در سال 81 رسيد و در سال 83 به 7600 دستگاه خواهد رسيد كه نشانه رشد قابل توجه فعاليت شركت‏هاي سايپاديزل و ايران خودرو ديزل است.

اگر چه توليد انواع كاميون، كاميونت و كشنده در سال‏هاي اخير رشد قابل توجهي را تجربه كرده است اما با توجه به فرسوده بودن ناوگان حمل ونقل كشور، رشد توليد و تجارت و خدمات حمل و نقل لازم است نرخ رشد و توليد انواع كاميون، كاميونت و كشنده‏ها با لحاظ تنوع مدل‏ها، برخورداري از تسهيلات ارزان قيمت بانكي، ارائه يارانه و وام‏هاي بلندمدت به رانندگان و شركت‏هاي ارائه دهنده خدمات عمومي همچنان حفظ شود و در سال‏هاي آينده نيز شاهد توليد بيشتر و ارتقاي كيفيت توليد كاميون‏هاي تجاري باشيم و سهم حمل ونقل از توليد تجارت كشور افزايش يابد.

در حال حاضر نقاضاي بسياري براي نوسازي و توسعه ناوگان كاميون و كشنده‏ها وجود دارد اما رانندگان قدرت خريد كافي ندارند و محصولات توليدي نيز به علت مشكلات اداري پرداخت وام بانكي و ... مدتي در انبار مي‏مانند. اگر تسهيلات كافي از سوي موسسات اعتباري و نهادهاي متولي حمل ونقل در اختيار رانندگان قرار گيرد، تحويل خودروها به موقع صورت خواهد گرفت و اين موضوع سبب توسعه و نوسازي دائمي ناوگان حمل ونقل تجاري خواهد شد.

ويژگي استراتژيك كشور پهناور ايران و قرارگرفتن در مسير ترانزيت بين‏المللي، توجه افزونتر به صنعت توليد كاميون و كشنده‏ها و نيز ارائه تسهيلات بيشتر از سوي دولت به رانندگان و شركت‏هاي حمل بار و كالا را ضروري مي‏كند؛ تا حضور كاميون‏ها و كشنده‏هاي ايران در جاده‏هاي كشور و كشورهاي مسير ترانزيت كالا افزايش يابد و به رشد صادرات و تجارت كالا و صنعت كشور كمك كند. به اين منظور بايد برنامه جامع و هماهنگي توسط وزارت صنايع و نهادهاي متولي حمل و نقل اجرا شود.

واردات كاميون دست دوم

عده‏اي براي كاهش هزينه‏هاي تمام شده حمل و نقل و صادرات و واردات كالا، واردات كاميون دست دوم با قيمت‏هاي پايين را پيشنهاد مي‏كنند. اين گروه معتقدند گراني كاميون‏هاي ساخت داخل عامل افزايش هزينه‏هاي حمل و نقل است اما مخالفان مي‏گويند كاميون‏هاي مذكور در كشورهاي اروپايي بيش از حد مورد استفاده قرار گرفته‏اند و در مسيرهاي طولاني و به طور شبانه روزي در تردد بوده و تقريباً كار خود را كرده‏اند و واردات آنها تنها جاده‏هاي ايران را به گورستان خودروهاي دست دوم و فرسوده تبديل مي‏كند و چهره ناوگان حمل و نقل را نازيبا خواهد كرد. آنها اقدام دولت براي تعيين تعرفه 160 درصدي واردات كاميون را بسيار شايسته و بجا ارزيابي كرده‏اند و معتقدند خودروسازان ايران بايد در مقابل موج تلاش‏هاي موجود براي واردات كاميون دست دوم مقاومت كنند.

آنها مي‏گويند در شرايطي كه توليد كاميون با رشد 188 درصدي رو به روست و تعدادي از كاميون‏ها در انبارها باقي مانده‏اند و منتظر ارائه تسهيلات بانكي به رانندگان هستند، دليلي ندارد كاميون‏هاي دست دوم از خارج وارد شود و نبايد مشكلات حمل ونقل كشور و هزينه‏هاي بالاي صادرات و واردات را تنها به عامل گراني كاميون‏هاي ساخت داخل نسبت داد. در حال حاضر تنوع بيش از 60 نوع محصول توليدي در داخل كشور، هر نوع سليقه و انتظاري را پاسخ مي‏دهد و رضايت مشتري را جلب مي‏كند.

اما در هر حال عده‏اي از موافقان واردات دلايل ديگري نظير شكستن انحصار خودروسازان داخلي و توجه به سليقه مشتري در انتخاب خودروهاي خارجي را نيز مطرح مي‏كنند و به دنبال واردات خودروهاي دست دوم و كسب سود از محل واردات آنها با قيمت پايين و نيز دستيابي به سود حاصل از فاصله قيمت بازار داخلي و قيمت موجود در بازارهاي خارجي هستند.

عده‏اي از كارشناسان نيز كندي روند توليد كاميون و كشنده را ابزاري براي توجيه واردات خودروهاي دست دوم عنوان مي‏كنند. در اين ميان بروكراسي اداري نيز عامل مهمي در عدم تحويل به موقع كاميون‏ها به رانندگان و مشتريان است. در حال حاضر 1500 خودروي سنگين از قبيل كاميون و كشنده به دليل تاخير در پرداخت وام به مالكان آنها معطل مانده‏اند. اصلاح ساختار اعطاي وام به خريداران كاميون‏ها و تحرك بيشتر سيستم بانكي، بخش عمده‏اي از اشكالات فعلي سيستم حمل و نقل كشور را رفع خواهد كرد.

عملكرد نظام بانكي، نهادهاي ذي ربط و خودروسازان در تحويل به موقع خودرو و خدمات پس از فروش و اعطاي وام، با ترويج و توجه به واردات خودروهاي فرسوده رابطه مستقيم دارد.

هم اكنون موضوع كاهش تعرفه‏هاي واردات خودروهاي دست دوم و تبليغات وسيعي با عنوان «خودروهاي ارزان قيمت» از سوي واسطه‏ها و عده‏اي از تجار دنبال مي‏شود كه در صورت عدم تحرك لازم دولت و خودروسازان و نظام بانكي در جهت جلب رضايت مشتريان، رانندگان و موسسات حمل ونقل، فشار آنها براي باز كردن درها و كاهش تعرفه‏ها و واردات رنگارنگ خودروهاي دست دوم افزايش خواهد يافت.

ضرورت نوسازي ناوگان حمل ونقل ايران با استفاده از خودروهاي نو و برخوردار از تكنولوژي روز و متكي بر توان ساخت داخل، غيرقابل اجتناب است. نبايد جايگاه ترانزيت كالا و حمل و نقل كشور را در سطح جهاني با استفاده از خودروهاي دست دوم تنزل و نقدينگي كشور را هدر دهيم.

عده‏اي از كارشناسان معتقدند استانداردهاي روز اروپا به برخي از اين خودروهاي دست دوم كه سال‏ها به طور پيوسته در جاده‏هاي آسيا و اروپا تردد كرده‏اند، اجازه تردد نمي‏دهد و مالكان خودروهاي مذكور به جاي اسقاط آنها، دنبال جاده‏ها و بازارهايي براي فروش خودروهايشان مي‏گردند تا در كنار سودي كه تا به حال از اين كاميون‏ها برده‏اند، پول ديگري را نيز بابت از رده خارج كردن آنها بگيرند.

برخي صاحبنظران هشدار داده‏اند كه اگر واردات خودروهاي دست دوم را بپذيريم، به اين معني است كه استانداردها و وضعيت حمل ونقل و جاده‏ها و كاميون‏هاي ما با استانداردهاي روز جهان و اروپا منطبق نيست و برخي شركت‏ها و سازمان‏هاي فروش و بيمه كالا حاضر نخواهند شد با كاميون‏هاي دست دوم و فرسوده ايراني به ترانزيت كالا بپردازند.

بنابراين خودروسازان و نظام بانكي و نهادهاي دست‏اندركار حمل و نقل كشور بايد با ارائه شايستگي و توان ساخت داخل، جايگاه حمل ونقل و سيستم خودروهاي سنگين كشور را ارتقا دهند و تقاضاي موجود را به بهترين نحو و با قيمت مناسب تامين كنند.

مهندس مجيد شيخاني مديرعامل ايران خودرو ديزل مي‏گويد: از واردات خودروهاي سنگين بيم نداريم زيرا با كاهش تعرفه واردات كاميون و حتي با واردات محصولات در سطح تكنولوژي بالاي بنز مي‏توانيم بازار خود را حفظ كنيم زيرا شركت دايملر كرايسلر براي توليد موتورهاي سري جديد 900 و 457 در ايران برنامه‏ريزي كرده و اين شركت در حال انتقال دانش فني به شركت ايدم است. براي توليد موتور نيز تيم فني شركت بنز در ايران مستقر شده و قرار است طي سال‏هاي آينده چند ميليون دلار موتور در ايران توليد و به آلمان صادر شود.

صادرات

تعدادي از دست‏اندركاران صادرات و حمل ونقل كالا مي‏گويند به دليل گراني هزينه حمل ونقل كالا كه ناشي از بالا بودن قيمت كاميون است، هزينه صادرات كالا افزايش يافته است. به اعتقاد اين عده انعطاف لازم در قيمت كالاهاي صادراتي و هزينه‏هاي حمل و نقل كالا وجود ندارد بنابراين واردات كاميون‏هاي دست دوم، هزينه حمل و نقل كالا و هزينه تمام شده ترانزيت و صادرات را كاهش مي‏دهد.

عده‏اي ديگر از منتقدان صنعت توليد كاميون داخلي نيز مي‏گويند گراني هزينه‏هاي واردات كاميون و بالا بودن تعرفه 160 درصدي واردات آن مانع عمده بر سر راه واردات كاميون‏هاي دست دوم، كاهش هزينه‏هاي تمام شده حمل و نقل و صادرات كالاهاي ساخت ايران و بالارفتن هزينه تمام شده ترانزيت كالاست.

اما در مقابل، طرفداران صنعت توليد كاميون داخلي و مخالفان واردات كاميون‏هاي دست دوم بر اين باورند كه مشكل صادرات كالاهاي غيرنفتي ايران به عوامل متعددي از جمله ضعف بنيان‏هاي علمي و توليدي و صنعتي كشور، انعطاف‏ناپذيري نرخ ارز، هزينه‏هاي توليد، قيمت كالاها، تكنولوژي ساخت و ريسك بالاي بازارهاي كالا، پول، سرمايه و نيروي كار مرتبط است.

عدم دسترسي به فناوري روز، تيراژ اندك توليد، كمبود سرمايه، بالابودن نرخ سود تسهيلات و اعتبارات مالي وبانكي، روش‏هاي توليد نامناسب و غيراقتصادي، كيفيت پايين توليدات، بسته‏بندي نامناسب محصولات، نبود بازاريابي مدرن و علمي و به روز، قيمت تمام شده بالا نسبت به توليد مشابه كالاها در ساير كشورها و ضعف مديريتي صادرات كشور، به عدم موفقيت در تحقق برنامه‏هاي جهش صادراتي منجر شده است و نمي‏توان گراني كاميون و هزينه‏هاي حمل و نقل كالا را عامل موثري در اين زمينه دانست زيرا حمل و نقل كالا، آخرين مرحله صادرات است و كمترين نقش را در اين ميان دارد و نمي‏توان كاستي موجود در ديگر بخش‏ها و هزينه‏هاي بالاي توليد را با ارزاني كاميون جبران كرد.

بهره‏وري مناسب در حمل و نقل و كاهش هزينه‏ها و تحويل به موقع كالاها بايد با ايجاد تحول در جاده‏ها، وسيله نقليه و زيرساخت‏هاي مرتبط با حمل و نقل، پايانه‏هاي بارگيري و تخليه تحقق يابد تا سخت‏افزار مناسب براي حمل و نقل بهتر كالاها فراهم شود. همچنين قوانين و مقررات رانندگي، گمركي و ترانزيتي بايد بهبود يابد و عوامل مديريتي و آموزش نيروي كار و ايجاد انگيزه در پيگيري منافع شخصي رانندگان و منافع اقتصادي جامعه همزمان مورد توجه قرار گيرد.

توسعه پايدار در حمل و نقل جاده‏اي و صادرات، واردات و ترانزيت كالا مستلزم حركت همه جانبه و همزمان تمام بخش‏هاست. در كنار به روز شدن فناوري ساخت كاميون‏ها توسط دو شركت سايپاديزل و ايران خودروديزل و رعايت استانداردهاي روز اروپا بايد ساير بخش‏هاي مرتبط با حمل و نقل نيز توسعه يابند.

كاميون‏هاي بدون بار

برآوردها نشان مي‏دهد كه سالانه 50 درصد سفرهاي كاميون‏ها در يك مسير، بدون بار صورت مي‏گيرد و اين موضوع باعث استهلاك و مصرف سوخت زياد و بدون بازده و افزايش قيمت تمام شده و هزينه‏هاي حمل و نقل شده است.

اما اگر ترانزيت كالا با برنامه‏ريزي موسسات باربري و صادرات و واردات همراه شود، مي‏توان با ايجاد هماهنگي بيشتر به گونه‏اي عمل كرد تا كاميون‏ها در مسير رفت كالاهاي صادراتي را به بنادر ببرند و در مسير برگشت نيز كالاهاي وارداتي را به داخل انتقال دهند.

نابساماني سيستم توزيع كالا

نابساماني سيستم توزيع كالا در كشور باعث شده بيشتر كالاها چند بار به شهرها و انبارهاي مختلف انتقال يابند تا سرانجام به دست مصرف‏كننده نهايي برسند.

بخش قابل توجهي از كالاها از نقاط مختلف كشور به تهران مي‏آيند تا براساس سفارش‏هاي روزمره به شهرستان منتقل شوند؛ در حالي كه اگر امكان بررسي و نظم‏دهي به تقاضاي بازار كالا ايجاد شود، كالاي توليد شده از هر نقطه كشور به طور مستقيم به بازار مصرف نهايي روانه خواهد شد و لازم نيست كاميون‏ها بار را به تهران و انبارهاي اطراف شهرها ببرند و مدتي در آنجا نگه دارند و سپس به بازارهاي واسطه‏اي و نهايي روانه كنند. اگر سيستم توزيع كالا و واسطه‏گري و انبارداري و سنجش نياز بازارهاي مصرف شهرستان‏ها و روستاها ساماندهي شود، از سفرهاي مضاعف و چندباره كاميون‏ها جلوگيري خواهد شد و هزينه‏هاي تمام شده كاهش خواهد يافت.

شركت‏هاي حمل و نقل فعال تنها به صدور بارنامه مشغول هستند و نقش مديريتي در ساماندهي حمل و نقل ندارند و ساختار نامناسب آنها تنها هزينه حمل و نقل را بالا برده و دلالي را افزايش داده و فعاليت رانندگان را غيراقتصادي كرده است از اين رو ساماندهي آنها مي‏تواند دلالي و واسطه‏گري و هزينه‏ها را كاهش دهد و نظام توزيع كالا را به سمت كاهش فاصله توليد تا مصرف هدايت كند.

بسياري از مقررات حمل و نقل كالا در كشور نيز از 30 سال پيش تاكنون بازبيني نشده‏اند؛ بازبيني و تدوين مقررات جديد مي‏تواند كاهش هزينه‏هاي حمل و نقل را محقق كند و نظام توزيع و حمل كالا را نيز بهبود بخشد.

عملكرد كاميون‏ها در ايران

آمار سازمان حمل و نقل جاده‏اي نشان مي‏دهد كه هر كاميون سالانه 50 هزار كيلومتر مسافت را مي‏پيمايد كه اين مقدار 30 درصد عملكرد يك كاميون در برخي كشورهاي اروپايي است. مقدار بار جا به جا شده در ايران توسط يك كاميون نيز هزار تن و در اروپا 4 هزار تن است. بنابراين بهره‏برداري نادرست از سرمايه‏ها و كاميون‏هاي موجود، به كاهش بهره‏وري وسيله نقليه و افزايش هزينه‏هاي توليد منجر شده و توجيه اقتصادي برخي فعاليت‏ها را از بين برده است.

بهره بانكي بالا

بهره بالاي اعتبارات بانكي كه گاه تا 24 درصد مي‏رسد، هزينه‏هاي خريد كاميون و سرمايه‏گذاري در صنعت حمل و نقل و همچنين هزينه‏هاي تمام شده انتقال كالا را به شدت افزايش و سودآوري را كاهش داده است. بنابراين سود تسهيلات بانكي بايد كاهش پيدا كند تا هزينه سرمايه‏گذاري، نرخ استهلاك، تعمير و نگهداري، هزينه قطعات يدكي و مصرفي و بيمه و ماليات را استاندارد و معقول كند.

در حال حاضر هزينه بيمه و ماليات، تعمير و نگهداري، قطعات يدكي و حقوق راننده حدود يك ميليون تومان است و اگر نرخ سود بالاي وام بانكي خريد كاميون را نيز به اين ميزان اضافه كنيم، عملاً سوددهي حمل و نقل بار را كاهش مي‏دهد و به افت انگيزه سرمايه‏گذار و فشار بر راننده و برخي نگراني‏ها خواهد انجاميد. اين عوامل باعث شده كه بهره‏وري صنعت حمل و نقل بار با كاميون در ايران به شدت كاهش يابد و به 25 تا 35 درصد برسد و درآمد سالانه يك كاميون سنگين به زحمت پاسخگوي هزينه‏هاي جاري و استهلاك سرمايه باشد.

ضعف بازاريابي در ترانزيت كالا از ايران

تعداد اندك دفاتر شركت‏هاي حمل و نقل ايراني در ديگر كشورها نشان‏دهنده اين واقعيت است كه در زمينه جذب بار و بازاريابي بسيار ناموفق عمل كرده‏ايم و تقاضاي موثر براي حمل و نقل كالا و ترانزيت در ايران نداشته‏ايم.

رشد هزينه حمل و نقل در مقايسه با تورم

متوسط هزينه حمل و نقل كشور در سال‏هاي اخير نشان مي‏دهد كه نرخ رشد كرايه حمل از سال 75 تا 82 حدود 7/13 درصد و متناسب با نرخ تورم بوده است و با اين كه قيمت كاميون در سال 75 تقريباً 150 درصد افزايش يافت اما رشد هزينه حمل و نقل 12 درصد بود كه از تورم 14 درصدي نيز 2 درصد كمتر است.

از سال 80 تاكنون به دليل افزايش تعداد كاميون‏ها در ناوگان حمل و نقل، كرايه حمل 10 تا 15 درصد كاهش يافته است و با صف طولاني كاميون‏ها براي دريافت بار رو به رو بوده‏ايم. اين در حالي است كه اگر بازاريابي تقويت شود، از ناوگان كنوني و سرمايه‏هاي موجود مي‏توان استفاده بيشتري برد.

برنامه توليد سال 83 شركت‏هاي توليدكننده كاميون‏ در ايران بيش از 38 هزار دستگاه است؛ با اين تعداد و تنوع توليدات و بهره‏برداري از تكنولوژي روز اروپا و استانداردهاي روز جهان، ضرورتي براي واردات كاميون‏هاي نو و يا دست دوم وجود ندارد.

سايپاديزل و ايران خودروديزل در سال جاري 31 هزار دستگاه كاميون به روز را با 70 درصد قيمت كاميون با تسهيلات بانكي به مشتري تحويل مي‏دهند. قيمت يك دستگاه كاميون 2 سال كاركرده در خارج از ايران 30 درصد كمتر از قيمت نو است و فرسودگي آن معادل يك كاميون 6 تا 8 ساله ايراني است و بيشتر آنها در آستانه تعميرات اساسي موتور و گيربكس هستند.

سايپاديزل با برنامه توليد 15 هزار دستگاه در سال 83 تعهد فروش حدود 12 هزار دستگاه به افراد حقيقي و حقوقي را دارد كه تا پايان مهرماه 7500 دستگاه آن تحويل داده شده و براي 3 هزار دستگاه به علت عرضه بيش از تقاضا در تناژهاي مختلف هنوز ايجاد تعهد نشده است و مي‏تواند به صورت تحويل روز در اختيار مشتري قرار گيرد. در حال حاضر 60 محصول توليدي متنوع در بازار كاميون عرضه مي‏شود و تنها محصول كشنده با تفاوت قيمت 15 تا 20 ميليون توماني بازار سياه دارد.

قيمت كاميون در بازارسياه امسال طي سه مرحله كاهش يافته است و قيمت كشنده نيز تا پايان سال با افزايش 150 درصدي در بازارسياه كاهش خواهد يافت و فاصله قيمت كشنده در بازار سياه با قيمت كارخانه به كمتر از 5 ميليون تومان خواهد رسيد.

تكنولوژي توليد كاميون و خودروهاي فرسوده

گزارش سال 82 وزارت صنايع و معادن نشان مي‏دهد كه خودروهاي سنگين، كاميون و كاميونت‏هاي قديمي با وجود داشتن نقص فني، متقاضي بسياري دارند؛ اين در حالي است كه خودروهاي سنگين جديد هنوز در كشور مشتري چنداني ندارند و از نوع جديد خودروهاي مذكور فقط براي سفرهاي ترانزيتي برون مرزي استفاده مي‏شود. به عبارت ديگر، با وجود آن كه 12 درصد تكنولوژي توليد خودروهاي سنگين در كشور به روز است اما تقاضاي بالايي براي اين محصولات وجود ندارد.

در ميان كاميون‏هاي داخلي كاميون FM9 ، FH12 و NH12 ساخت سايپاديزل كاملاً به روزند و از سوي شركت ولووي سوئد به طور مستقيم كد توليد دريافت مي‏كنند و كاميون اكتروس ساخت ايران خودروديزل نيز يك سال با تكنولوژي روز دنيا فاصله دارد.

كاميونت بادسان ساخت سايپاديزل با تكنولوژي رنو توليد مي‏شود كه به تكنولوژي روز دنيا نزديك است و كاميونت آذرخش ساخت تراكتورسازي ايران نيز از تكنولوژي متوسطي برخوردار است.

از بيش از 190 هزار كاميون موجود در كشور 130 هزار دستگاه از نظر استانداردهاي جهاني از رده خارج هستند و در صورتي كه توليد كاميون در كشور افزايش يابد و اين كاميون‏هاي جديد در اختيار موسسات و سازمان‏هاي صنفي قرار گيرند، نوسازي بهتر صورت خواهد گرفت و كاميون‏هاي فرسوده موجود زودتر از رده خارج خواهند شد. اين كار بايد با هماهنگي كارخانه‏هاي توليد كاميون، دولت، سازمان‏هاي متولي حمل و نقل سنگين و تشكل‏هاي صنفي انجام شود و تسهيلات بانكي به موقع در اختيار موسسات باربري و رانندگان قرار گيرد.

اگر كاميون‏ها با تسهيلات ارزان قيمت و با نرخ 3 درصد و سهم 60 درصدي دولت و شركت‏هاي توليدكننده و سهم 40 درصدي رانندگان و كانون‏هاي رانندگي در اختيار متقاضيان قرار گيرد، در حمل و نقل تاثير مثبتي خواهد گذاشت. البته نوسازي ناوگان به تنهايي كافي نيست بلكه جاده‏ها و مسيرهاي ترانزيتي كالا نيز بايد ساماندهي شود زيرا كاميون‏هاي جديد، گران قيمت و كارآمد با وضعيت جاده‏هاي ما همخواني نخواهند داشت و به اين ترتيب سرمايه‏ها تلف خواهد شد و با هر تصادف، ضررهاي بسياري به ناوگان حمل و نقل وارد مي‏شود. حمل و نقل و وضعيت جاده‏ها  بايد مطابق با استانداردهاي جهاني شود.

سيستم موتور كاميون‏ها نيز بايد با سوخت مصرفي آنها هماهنگ شود. لازم است دولت براي هماهنگ سازي موتور و سوخت يارانه بدهد زيرا با كاهش يارانه‏ها، بر اثر كاهش مصرف سوخت اين هزينه‏ها به زودي جبران خواهد شد.

بيشتر صاحبان كاميون‏هاي فرسوده قدرت مالي چنداني براي تعويض خودروهايشان ندارند بنابراين بخش عمده قيمت كاميون‏هاي گران قيمت بايد به صورت وام به آنها پرداخت شود. بسياري از صاحبان كاميون‏هاي فرسوده به دليل نبود انگيزه‏هاي اقتصادي، اجتماعي، فرهنگي و خصوصيات فردي به نوسازي ناوگان به صورت مشاع تمايل چنداني ندارند.

با توجه به ميزان وام و نرخ سود آن، بازپرداخت توسط يك نفر كار دشواري است و مشكلات و فشارهاي پرداخت اقساط وام ممكن است سلامت راننده و كاميون را به خطر اندازد و اين موضوع تحقق هدف نوسازي ناوگان حمل و نقل كشور را با مشكل روبه رو خواهد كرد بنابراين فرهنگ مشاركت دو نفر يا يك نفر با يك موسسه باربري بايد تقويت شود.

هر طرحي كه بتواند اقبال عمومي را براي نوسازي ناوگان حمل و نقل در برداشته باشد، موفق خواهد بود.

بايد به ازاي ورود هر خودروي نو، يك خودروي فرسوده از ناوگان خارج شود زيرا در حال حاضر تعداد كاميون و ظرفيت كاميون‏ها با ميزان بار و تقاضاي موجود برابر نيست و حمل بار با خودروهاي فرسوده براي راننده‏ها با صرفه‏تر است بنابراين نوسازي ناوگان بايد به شرط خروج خودروهاي فرسوده صورت گيرد تا صف خودروهاي فرسوده براي حمل بار كوتاه شود و شاهد تردد بيشتر خودروهاي نو در جاده‏ها باشيم.

پديده «خودمالكي» مشكل عمده در استفاده از كاميون نو براي سه شيفت كاري است. اين موضوع بهره‏وري را كاهش مي‏دهد و سرمايه‏گذاري براي توليد و تهيه كاميون نو را با توجيه اقتصادي كافي همراه نمي‏كند بنابراين بايد ارائه تسهيلات و نرخ سود وام به گونه‏اي باشد كه وام‏هاي ارزان قيمت به كساني داده شود كه به صورت مشاركتي (دو يا سه نفر) به خريد كاميون نو اقدام مي‏كنند و فرهنگ مشاركتي جايگزين فرهنگ خودمالكي شود.

كيفيت خودروهاي سنگين

گزارش‏هاي كيفيت خودروها، تعميرگاه‏هاي مجاز، شكايات مربوط به مشكلات فني خودروها، استانداردهاي آلايندگي هوا و نظرات مشتريان در بررسي وضعيت فاصله تكنولوژي توليد كاميون، اتوبوس و ميني‏بوس در ايران با استانداردهاي روز دنيا مورد توجه قرار مي‏گيرد.

اين خودروها در دو وضعيت ايستا و ديناميك بررسي مي‏شوند. در وضعيت ايستا، چگونگي مونتاژ قطعات و در وضعيت ديناميك، عملكردهاي خودرو آزمون مي‏شود و زمان تست براي خودروهاي سنگين 110 دقيقه و براي خودروهاي سبك 45 دقيقه است.

آلايندگي خودروهاي سنگين هم يكي از معضلات اصلي ناوگان حمل و نقل و از مشكلات هميشگي شهرهاست و با وجود اين كه استانداردهاي تست آلايندگي براي خودروهاي سنگين ديزل مانند كاميون، كاميونت، اتوبوس و ميني‏بوس تدوين شده اما به علت نبود تجهيزات خاص، امكان اندازه‏گيري ميزان آلايندگي خودروهاي سنگين، اتوبوس، ميني‏بوس، كاميون و كاميونت وجود ندارد و تنها خودروي سواري بنزيني و گازي در كشور تست آلايندگي مي‏شود.

ظرفيت توليد داخلي

با تكيه  به ظرفيت توليد و توان ساخت داخل، امكان توليد بيش از 25 هزار دستگاه انواع كاميون سبك و سنگين ايجاد شده است و با جايگزيني ناوگان فرسوده موجود كشور مي‏توان سالانه صدها ميليون دلار هزينه ناشي از مصرف سوخت اضافي خودروهاي فرسوده را از دوش دولت و بخش خصوصي برداشت.

اما شرط استفاده از ظرفيت ايجاد شده آن است كه مشكلات تامين مالي و نقدينگي و گرفتن وام از بانك‏ها كاهش يابد، دولت براي حمايت از طرح جايگزيني خودروهاي فرسوده اقدامات عملي صورت دهد و در مورد تحويل به موقع كاميون‏ها و خدمات آنها به مشتريان، شاهد تحرك جدي و سريع‏تر خودروسازان و بانك‏ها و نهادهاي ذي ربط باشيم؛ در غير اين صورت عده‏اي از واسطه‏ها و شركت‏ها و رانندگان ترجيح خواهند داد واردات خودروها و كاميون‏هاي دست دوم را دنبال كنند.

شركت‏هاي سايپاديزل و ايران خودروديزل جزء بزرگترين توليدكنندگان خودروهاي كار در خاورميانه‏اند كه با حدود 40 سال سابقه درخشان، به توليد انواع خودروهاي سنگين و نيمه سنگين مي‏پردازند. اين دو شركت در هفت ماهه سال جاري 13579 دستگاه كاميون و كشنده توليد كرده‏اند و ظرفيت توليد امسال را به 38 هزار دستگاه رسانده‏اند.

ايران خودروديزل ابتدا با نام گروه صنعتي خاور در سال 1338 و سايپاديزل با نام ايران كاوه فعاليت خود را آغاز كردند.

با افزايش تقاضا در دهه 50 و از سال‏هاي 1343 به بعد سازمان توليد كاميون‏هاي سنگين و نيمه سنگين در ايران گسترش يافت و شركت‏هاي مرتبط با شركت‏هاي مادر مانند شركت گواه، موتورسازي ايدم، تاپ سرويس، چرخشگر، توليد قطعات خاور، توسعه خودروكار، اپكو و... راه‏اندازي شدند.

امروزه علاوه بر سهم عمده شركت‏هاي سايپاديزل و ايران خودرو ديزل در توسعه ناوگان حمل و نقل جاده‏اي و بازسازي و نوسازي ناوگان كاميون‏هاي كشور، شاهد افزايش سهم حمل و نقل ايران از ترانزيت كالاهاي جهان هستيم و محصولات ساخت اين دو شركت به كشورهاي ارمنستان، آذربايجان، قزاقستان، عراق، عربستان، مصر، اردن، امارات متحده عربي، كويت، تركمنستان، ليبي، تاجيكستان و افريقا صادر مي‏شود.

در ابتداي سال 81 تا پايان آذرماه توليد كاميون در كشور به 4 هزار و 616 دستگاه رسيد كه سهم سايپاديزل به عنوان بزرگترين توليد كننده 1699 دستگاه بود. روند رشد توليد در دو شركت مذكور هر سال رو به افزايش است. در حال حاضر ايران خودروديزل با توليد روزانه 105 دستگاه انواع كاميون ركورد تازه‏اي را ثبت و از اول سال و تا پايان آذر 83 حدود 11650 دستگاه كاميون توليد كرده است و در سال 84 حدود 20 هزار دستگاه انواع كشنده و كاميون را توليد و به ناوگان حمل و نقل و ترانزيت اضافه خواهد كرد كه 14 هزار دستگاه از اين تعداد كاميون‏هاي نسل جديد خواهند بود كه همزمان در اروپا توليد مي‏شوند.

ايران خودروديزل براي ايجاد خطوط جديد توليدكشنده و كاميون، يك سرمايه‏گذاري 500 ميلياردريالي انجام خواهد داد. هدف از اجراي اين پروژه، روزآمد كردن ناوگان ترابري با انواع خودروهاي كار سبك، نيمه سنگين و سنگين است.

توليد خودروهاي تجاري در چند سال اخير 5 تا 6 برابر شده است. ايران خودروديزل در سال جاري 22 هزار دستگاه انواع خودروهاي تجاري را توليد مي‏كند كه اين ميزان 2 برابر سال گذشته و 5 برابر سال 81 است.

از ابتداي سال 83 تا اوايل آذرماه 11 هزار دستگاه انواع خودروي تجاري ايران خودروديزل توليد شده است و سال گذشته نيز حدود 7 هزار دستگاه انواع كاميون، كاميونت و كشنده در اين شركت توليد شد.

توليد سال گذشته ايران خودرو ديزل 11 هزار و 111 دستگاه انواع خودروهاي تجاري شامل كاميون، ون، اتوبوس و ميني‏بوس بوده است.

ايران خودروديزل در 15 آذرماه 83 ركورد توليد سال 82 خود را شكست و از مرز توليد 11 هزار و 111 دستگاه انواع خودروهاي كاميون، كشنده، اتوبوس و ميني‏بوس و ون گذشت. اين شركت تا 15 آذر سال 83 بيش از 8400 دستگاه كاميون‏هاي سنگين، كشنده و نيمه سنگين توليد كرده بود كه به اندازه كل سال 82 است و 55 درصد بازار خودروهاي سنگين را دراختيار دارد.

مديريت ايران خودروديزل اعلام كرده است توليد كاميون در سال 83 به 12 هزار دستگاه خواهد رسيد.

شركت يادشده 56 درصد سهم بازار كاميون سبك و 75 درصد از بازار كاميون سنگين و 20 درصد از بازار كشنده‏ها را دراختيار دارد و در سال 84 نيز 20 هزار دستگاه انواع كاميون‏هاي سبك، سنگين و كشنده توليد خواهد كرد.

توليد سالانه انواع كشنده و كاميون در ايران خودروديزل به بيش از 17 هزار دستگاه رسيده است. اين شركت توليد كاميون و كشنده‏هاي اكسور 1843، انواع اكتروس 4040، 1843، MP2، 3340 و انواع آتگوباري آتش‏نشاني F1325، باري 1815، انواع كاميون، كاميونت مايتي و كاميون‏هاي جديد اچلو را در دستور كار قرار داده است و كماكان به دليل تقاضاي بازار، كاميون‏هاي سنگين 1924، 2624، LP، LPK، 808 و 608 را توليد مي‏كند كه از نظر استحكام و خدمات پس از فروش گسترده مورد توجه مشتريان است. كاميون‏هاي توليدي اين شركت به كشورهاي عربي حوزه خليج فارس و كشورهاي افريقايي صادر مي‏شود. بيش از 100 مركز به ارائه خدمات پس از فروش محصولات ايران خودرو ديزل مي‏پردازند و كليه نمايندگي‏هاي مرسدس بنز در اروپا به رانندگان خودروهاي ترانزيت خدمات ارائه مي‏دهند.

فروش توليدات داخلي

توليد انواع كاميون در ايران خودروديزل امسال با 240 درصد رشد به 17 هزار دستگاه مي‏رسد و به گفته مجيد شيخاني مدير عامل ايران خودروديزل، اين افزايش توليد در كاهش قيمت كاميون موثر است و به نفع مصرف‏كننده خواهد بود.

شركت‏هاي ليزينگ نيز براي فروش اين كاميون‏ها شكل گرفته‏اند و تا 70 ميليون تومان از قيمت خودرو را به صورت وام تقبل مي‏كنند.

ايران خودروديزل با 3 شركت اقماري خود يعني ايدم، چرخشگر و محور خودرو، موتور و گيربكس و اكسل موردنياز محصولات توليدي‏اش را تامين مي‏كند.

شركت چرخشگر با ZF آلمان قرارداد انتقال تكنولوژي منعقد كرده است و 20 درصد توليدات گيربكس‏هاي نسل جديد تا دي ماه ساخت داخل مي‏شوند.

شركت ايدم كه بخشي از سهام آن در اختيار دايملر كرايسلر است، تامين‏كننده موتورهاي نسل جديد سري 900 با استاندارد يورو 2 و يورو 3 خواهد بود و شركت محورسازان در حال بررسي توليد ترمز ديسكي با يك شركت آلماني به صورت انتقال دانش فني است.

از آغاز سال جاري 11 هزار و 600 دستگاه انواع كاميون در ايران خودروديزل توليد شده كه تنها 10 هزار و 500 دستگاه به خريداران تحويل داده شده و مابقي آماده تحويل است. اگر تسهيلات بانكي مناسبي از سوي بانك‏ها و موسسات اعتباري با سود و كارمزد متناسب با شرايط بازار به سرعت در اختيار خريداران قرار گيرد، بخش قابل توجهي از مشكلات متقاضيان و سيستم حمل و نقل كشور حل خواهد شد.

نقش واسطه‏ها

به اعتقاد برخي از كارشناسان، واسطه‏ها در ايجاد بازر آشفته كاميون نقش موثري دارند و همين دلال‏بازي‏ها باعث شده مثلاً قيمت كاميون كمپرسي بنز تك از 13 ميليون تومان در سال 76 به 60 ميليون تومان در سال 81 برسد يعني 450 درصد ظرف 6 سال رشد قيمت داشته باشد. برخي شركت‏ها نظير ايران خودروديزل نيز نتوانسته‏اند تعهدات پيش فروش خود را به موقع عملي كنند و اين موضوع باعث افزايش قيمت‏ها شده و بازار دلالي و واسطه‏گري را داغ كرده است.

همان گونه كه گفته شد، در اين ميان عده‏اي راه حل را واردات كاميون‏هاي نو و دست دوم دانسته‏اند و عده‏اي ديگر براي جلوگيري از لطمه ديدن خودروسازان و نيز كمك به توليد و اشتغال و ارزش افزوده داخلي معتقدند كه خودروسازان و دولت بايد مشكلات موجود و عوامل عدم اجراي تعهدات را از بين ببرند تا كاميون به موقع به بازار برسد و كمبود ايجاد نشود. همچنين برنامه توسعه كارخانه‏هاي توليد كاميون و افزايش توليد آنها بايد با سرعت اجرا شود تا افزايش عرضه، قيمت‏ها را كاهش دهد و رضايت مشتريان تامين شود.

فناوري اطلاعات

خودروسازان و نهادهاي متولي حمل و نقل و ترانزيت كشور بايد از روش‏هاي نوين الكترونيك، اينترنت و سيستم‏هاي رايانه‏اي در توسعه و تجهيز شبكه‏هاي حمل و نقل و ترانزيت كالا استفاده كنند.

ارائه خدمات مطلوب به مشتريان شامل صاحبان كالاهاي تجاري و صنعتي، واردكنندگان، صادركنندگان و كساني كه نيازمند اطلاعات ترابري هستند، بايد در پروژه‏هاي مختلف كاربردي مورد توجه قرار گيرد.

سيستم فروش و ارائه خدمات بايد به صورت On Line طراحي شود و اطلاعات كليه پروازهاي داخلي و خارجي بار و كالا و كشتي‏هاي تجاري و قطارهاي باري قابل دسترس باشد، نيازهاي موسسات باربري كالاها به سرعت در اختيار رانندگان و مالكان كاميون‏ها قرار گيرد و به پراكندگي مناسب كاميون‏ها و دسترسي و افزايش سرعت نقل و انتقال كاميون‏ها توجه شود تا كاميون‏ها به موقع به محل برسند و در انتظار كالا در صف‏هاي طولاني نمانند.

هم اكنون طرح اطلاعات جاده‏اي كشور حاوي نقشه تمام مسيرهاي دسترسي به نقاط مختلف ايران از طريق پايگاه الكترونيك www.IRROADS.com راه‏اندازي شده و وضعيت تردد و هواشناسي مسيرهاي مختلف كشور در اين سايت قابل مشاهده است. همچنين پايگاه www.WDGCO.com/IRICAO براي كليه اطلاعات پرازي در دسترس عموم است.

اطلاعات ايمني، حفاظتي و رانندگي در جاده‏ها، تونل‏ها و پل‏هاي ايران در قالب طرح ديگري موسوم به «سيستم حمل و نقل هوشمند» در اختيار تمام رانندگان جاده‏اي قرار خواهد گرفت.

طرح‏هاي مختلفي براي توسعه و تجهيز شبكه‏هاي حمل و نقل دريايي، ريلي، جاده‏اي و هوايي ايران در دست اجراست كه راه‏اندازي آنها سرعت انجام كارها در سيستم حمل و نقل كشور را به نحو محسوسي افزايش خواهد داد و به حمل و نقل جاده‏اي و تردد به موقع كاميون‏ها كمك چشمگيري خواهد كرد.

تحقیق درباره شـــيشه

مقدمه :

شيشه به عنوان يكي از مصالحي كه از هزاران سال پيش ساخته مي‌شده، همواره مورد توجه انسان ها قرار داشته و در اعصار مختلف داراي كاربردهاي متعددي بوده است. زماني يك شيء تزئيني، زماني يك وسيله جادويي و همنطور براي در و پنجره ها ونيز چراغ هاي برق و امروز حتي در كلاه فضانوردان كاربرد داشته و دارد.

شيشه به خاطر خواص منحصر بفرد خود كه از جمله آن مي توان به شفافيت آن اشاره كرد قابليت آن را دارد كه بكاربردهاي متعددي را به خود اختصاص دهد. همينطور طيف وسيع مواد شيميايي به كار رفته و نيز پديد آمدن انواع مختلف شيشه با رنگ هاي و خواص متفاوت و نيز خواص فيزيكي گوناگون كه از شيشه هاي ايمني شروع و تا انواع ضد گلوله هم حتي ادامه مي يابد. دست بشر را در اين تنوع وطيف وسيع باز گذاشته تا جايي كه امروزه در كلان شهرها مي افزايد و قدرت خود را بر شهر تحميل ميكند.

دركشورهاي جهان سوم به پيروي از كشورهاي پيشرفته استفاده از شيشه رونق بسيار يافته اما متأسفانه كمتر به بحث هاي زيست محيطي، شهري، اقليمي و… در ارتباط با شيشه توجه شده  و اكثراً به لحاظ زيبايي و در مواردي ايمني و زيبايي از شيشه استفاده ميشود. بدون اينكه متوجه باشند كه شيشه در آينده چه خطراتي را به بار مي‌آورد. بايد دركشورهاي در حال توسعه تلاش شود تا مصالحي انتخاب گردند كه با اقليم و معماري سنتي آن كشورها در تضادي متقابل نباشد. تا از اين نظر علاوه بر فرهنگ، تمدن ومعماري اصيل بناها، شهرهايي بر طبق معيارها واستانداردها جهاني داشته باشيم.

در اين تحقيق سعي شده به مباحث تئوري به صورت اجمالي و بدور از مسائل تخصصي اين حرفه پرداخته شود و با تكيه بر شهر مقدس مشهد در كنار اين مباحث كاربردهاي وسيع شيشه در شهر مورد بررسي قرار بگيرد.

تاريخ شيشه : 

          شيشه در طبيعت بسياركمياب است اما در جاهايي كه صخره هاي مذاب به سرعت سرد شده اند (مثلاً در مجاورت آتش فشانيها) شيشه البته يافت مي شود، هر چند اين شيشه ها به قدري ناخالصي دارند كه شفاف نيستند. آدمهاي نخستين چنانچه بر حسب حسن اتفاق درمجاورت اين ذخاير شيشه طبيعي زندگي ميكردند، براي شيشه بسيار ارج قائل بودند. زيرا مي توانستند آنرا بشكنند وتكه هاي دراز  و نوك تيز آن را جدا كنند، خدنگ و تيغه چاقو و انواع ابزارها و زيورآلات از آنها بسازند در تمام نقاط دينا، از يونان گرفته تا پاتاگونيا [1] ، ابزارهايي از جنس مواد شيشه اي سخت، پيدا  شده است.

شيشه هايي كه ساخته دست مصريان و روميان باستان اند

          قديمي ترين نمونه ها از شيشه هاي ساخته دست بشر، در ميان آثار تمدنهاي باستاني خاور ميانه پيدا شده است. شايد قديمي ترين اشياء از جنس شيشه خالص، مهره هاي مصري متعلق به 2500 سال پيش از ميلاد باشد. شواهد ديگر حاكي از آن است كه مصريان از 3000 سال پيش از ميلاد و حتي زودتر از اين به توليد شيشه پرداخته اند.

          نخستين انقلاب مهم در تكنيك شيشه گري، اختراع بوري [2] بود. به احتمال زياد، اول در بابل و درنزديكهاي 200 پيش از ميلاد وبعدها درمصر از اين وسيله استفاده شده است. بوري از يك لوله آهني توخالي به طول صدالي صدو پنجاه سانتي متر و از دو قسمت – دسته و دهانه – تشكيل شده است. شيشه گر با اين وسيله، مي تواند حباب شيشه داغ را كه به سر آن زده ، از طريق باد كردن شكل دهد.

          ظاهراً شيشه گران رومي، تقريباً در تمام مراحل اصلي تكنيك شيشه گري و آذين بندي شيشه (يعني باد كردن، قالب ريزي، دستكاري با انبر آتشكاري، برش وحكاكي ، نقاشي و طلاكاري) مهارت پيدا كرده بودند. اشياء شيشه اي در مصر (مربوط به زماني كه تحت سيطره امپراطوري روم بوده)، پيدا شده اند. وشامل بشقاب، پياله، گيلاس، بطري، انگشتري، و حتي تكه هايي از شيشه پنجره و حاكي از روش تكنيكي بسيار پيشرفته اند.

          شيوه هايي اصي شكل دادن به شيشه بسيار ساده است. شيشه را مي توان به صورت تخت قالب ريزي كرد ويا در قالبي داراي شكل مورد نظر ريخت. ميتوان به كمك فشار، به شيشه شكل داد به شرطي كه داغ باشد ونارواني آن، آنقدر پايين باشد كه بتوان آن رابا فشار به داخل تورفتگي هاي قالب راند. همچنين شيشه را ميتوان با وارد كردن هوا به داخل آن شكل داد، خواه در هواي آزاد باشد ويا در قالبي كه شكل بيروني محصول منبسط شده را تعيين مي كند.

          شيشه را موقعي كه هنوز داغ است، مي توان خم كرد، تاب داد و يابه شكل لوله‌اي در آورد كه باوجود طول زياد و جداره نازك بتواند، شكل خود را حفظ كند. در دماهاي بالاتر، كم بودن نارواني شيشه، امر جوش دادن شيشه را به شيشه آسان مي سازد. به سبب همين خاصيت ارتجاعي شيشه در حالتي كه نرم وداغ است (خاصيتي كه شيشه گران رومي كاملاً به آن آگاه بودند و از آن استفاده ميكردند)است كه امروزه توليد انواع پرشمار وسايل شيشه پيچيده آزمايشگاهي و محفظه هايي با جدار نازك از قبيل حبابهاي الكتريكي امكان پذير است. 

شيشه در قرون وسطي

            متلاشي شدن امپراتوري روي، به تنزل شيشه گري انجاميد . كيفيت شيشه اي كه در اروپاي غربي توليد مي شد، بسياز پايين تر از شيشه هايي بور كه در مصر و روم توليد مي شد. اما بزرگترين موفقيتهايي كه شيشه گران قرون وسطي بدست آوردن به سبب استفاده از شيشه پنجره واستفاده ماهرانه از شيشه هاي رنگي براي اين مقصود بود. البته رنگي بودن همه شيشه هاي رنگي كه براي پنجره هاي كليساهاي بزرگ و كوچك به كار رفته اند، به سبب افزودن اكسيدها فلزي به مواد اوليه شان نيست. در قرن سيزدهم يك نوع ماده رنگي از جنس كلرايد نقره راروي سطح شيشه شفاف بكار مي بردند كه آنرا زرد طلايي بكند ويا همين ماده را به سطح شيشه آبي مي‌زدند كه آن را به سبز روشن در مي آورد و به اين ترتيب، وجود دو نوع رنگ را براي يك قطعه شيشه ممكن مي ساخت. با ظهور اسلام و گسترش آن در حدود سال 1000 ميلادي ، مصر و به ويژه اسكندريه، بار ديگر مركز شيشه گري دنيا شد. مراكز شيشه گري ديگري نيز پيدا شدند از قبيل حلب و دمشق. در خلال سده هاي بعد، شيشه گري در سراسر امپراتوري اسلامي گسترش يافت . در اين دوره، مينا كاري شيشه ها، مطلوبترين شكل آذين بندي بود و هر چند كه خودشيشه اغلب شفاف نبود، استفاده از نقوش غربي ، در اغلب موارد فوق العاده موفق بود، به ويژه براي آذين بندي لامپهايي كه روشنايي مساجد را تأمين مي كردند. پاره اي از محصولات شيشه اي را عملاً با طلا رنگ آميزي مي كردند و براي كردن نقوش  روي آنها، از يك وسيله نوك تيز فلزي استتفاده مي كردند. اما اين سنت قرون وسطايي طلا كاري و مينا كاري شيشه، از عظمتي كه در اواسط قرون چهاردهم داشت، سقوط كرد و راه شيشه، از عظمتي كه در اواسط قرون چهاردهم داشت، سقوط كرد وراه انحطاط را پيمود تا اين كه در اواخر قرن بعد تقريباً‌ از بين رفت.

ونيز رقابت با اروپا درباره شیشه

          بي شك ، تأثير باور كننده اولين جنگهاي صليبي بودكه تكان تازه اي به شيشه گري اروپا كه بيش از هزار سال راه انحراف را پيموده بود، داد و نيز در حدود سال 1200 ميلادي ، مركز عظيم شيشه گري اروپا شد.

          ونيزيها تمام مهارتهاي گم شده روميان را از نو كشف كردند. براي به وجود آوردن نقوش ظريف نوار، مارپيچي و پيچ و تاب دار در اشياء شيشه اي بي رنگ، شيشه سفيد سخي را (كه همانطور كه ديديم از افزودن قلع به ماده اوليه اش ساخته مي شد) در آنها جاي مي دادند. شيشه گران خاصيت مفتول پذيري شيشه مذاب را براي نخستين بار و بطور كامل براي تزئينات شگفت انگيز به كار گرفتند. در سطح محصول شيشه اي داغ كه در آب سرد فرو ميكردند و سپس حرارت مي دادند . شبكه اي ظريف از ترك خوردگيهاي ريز بوجود مي آمد، شبكه اي خاص يخي بود. شيشه گران ونيزي ، مينا كاري وطلا كاري را بار ديگر به اوج رساندند.

          تا همين قرن نوزدهم ، متداولترين شيوه براي تويد شيشه پنجره به صورت ورقه هاي كمابيش مسطح، عمدتاً به باد كردن متكي بود. قديمي ترين شيوه براي توليد شيشه پنجره، شيوه اي بود كه تا دومين دهه قرن نوزدهم هنچنان بكار مي رفت و در اساس تفاوت چنداني با شيوه توليد غرابه ها، و بطريها بزرگ نداشت. توده اي از شيشه را به مقداري كه لازم بود، با يك سربوري بر مي داشتند و با سر ديگر آن را باد مي كردند تا تقريباً به شكل كره اي به قطر 50 سانتي متر يا بيشتر درآيد. اين كره را دوباره حرارت مي دادند و به يك ميله شيشه گري ميزدند وبوري را از آن جدا مي‌كردند و آن را روي يك ميله قطعه فلز تخت مي گذاشتند طوري كه به شكل  يك غرابه تخت در مي آمد. سپس روزنه اي دايره اي به قطر چند سانتي متر را از ته تخت آن مي كندند آنگاه آن را  در كوره مخصوص نرم كردن شيشه به طور كلي دوباره حرارت مي دادند و نرم مي كردند. آنگاه تحت تأثير نيروي گريز از مركز، قسمتي سوراخ شده كره باز مي شد و شيشه نرم شده، قرصي شكل مي شد. معمولاً وسط اين شيشه اين شيشه بسيار ضخيم تر از لبه هاي آن بود وسطح آن پر بود از برآمدگيهاي موجي و دايره اي شكل و هم مركز. در آن مركز آن يك گره درشت (كه به آن كراون مي گفتند) وجود داشت و در آن ، ترك خوردگي اي كه به هنگام جدا كردن ميله شيشه گري پديد آمده بود، پيدا بود و دايره هاي مجاور آن ، از بر آمدگي و فرورفتگي بيشتري نسبت به قسمتهاي ديگر شيشه برخوردار بود.

روش ديگر (اما پرخرج تر) براي توليد شيشه مسطح، عبارت بود. از توليد ورقه هاي ريخته شده كه ابتدا در سال 1688 در فرانسه و بعدها در حدود سال 1770 در انگلسان پا گرفت.  در اين روش شيشه مذاب رابه وسيله ملاقه هاي آهني روي قالب كه  عبارت بود از يك ميز آهني ، مي ريختند. سپس شيشه را با غلتكهاي آهني مسطح مي كردند. سطح  شيشه اي كه اين طريق توليدمي شد، ناهموار بود و با تحمل زحمات زياد، آن را با دست سمباده مي زدند و صيقل مي دادند. از شيشه اي كه با اين طريقه  طولاني و پر خرج توليد مي شد و اما در قياس با شيشه اي كه  به طريقه باد كردن توليد مي شد بسيار مسطح تر بود، براي پنجره وبه خصوص آئينه استفاده مي كردند.

          رشد سريع جمعيت وشهر نشيني در اروپا در خلال قرن نوزدهم، تقاضا براي شيشه را بسيار افزايش داد. با كنار گذاشتن روش قديمي توليد شيشه كراون، ورقه هاي شيشه اي مسطح تري توليد شد. با روش جديد كه عبارت بود از بادكردن استوانه هاي عضيمي كه بعداً حرارت مجدد داده و از پهلو شكافته و باز مي شدند، تهيه ميكردند. اما يك طرف محصول از صيقل دادن طبيعي از طريق حرارت بي نصيب مي ماند ومسطح بودن شيشه هنوز امري نسبي بود. چين و شكن اين نوع شيشه، هر چند نسبت به اغلب شيشه هاي كراون كمتر بود، باعث مي شد كه شيشه هاي مسطح هنوز از پاره اي از ويژگيهاي اپتيكي بسيار نامطلوب برخوردار باشد. به طرف اواخر قرن نوزدهم، اين روش استوانه اي با توليد استوانه هايي بطور مكانيكي اصلاح گرديد : يك بوري راكه به يك سر آن حلقه اي فلزي نصب كرده بودند، در شيشه مذاب فرو ميكردند و به آرامي بالا مي آوردند و هواي متراكم شده رابا سرعتي نسبتاً كن در آن مي دميدند، به اين طريق مي توانستند استوانه اي خالي به ارتفاع 12 متر و قطر 75 سانتي متر بسازند.

          به سبب افزايش نمايشگاههاي بين المللي، در قرن 19 براي شيشه گران اروپايي فرصتي پيش آمد كه دستاورد –هايشان را به نمايش  بگذارند.

          شايد چشم گير ترين پيشرفت در اين دوره، در زمينه معماري صورت گرفت . كاخ كريستال (اين عمارت هيجان بر انگيز وانقلابي) توسط سرژوزف پاكسون در لندن و در سال 1851 و به عنوان محل برپايي نمايشگاههاي بزرگ بين المللي طراحي وساخته شد . كاخ كريستال نخستين ساختمان عظيم بود كه به وسيله قطعات آهني و شيشه‌اي از پيش ساخته شده ، درست شد.

          كارخانه هاي در اروپا و آمريكا در نيمه دوم قرن نوزدهم، از دو جنبه مهم با بزرگترين كراخانه هاي شيشه گري قرن هجدهم فرق داشتند. يكي ايجاد تغييراتي در كوره هاي احيا كننده كه تكامل آنها در اساس در جهت كار متالوژي بود، و هدف از اين تغييرات آن بود كه بتوان اينكوره ها را براي ذوب شيشه بكار برد و به اين ترتيب هم استفاده مؤثر ار از سوخت بشود و هم منبع پر قدرت تري از لحاظ حرارت تأمين مي‌گردد. ديگر آن كه كوره هاي  پات جاي خود رابه كوره هاي بزرگتر يعني به كوره هاي تانكي دادند.

          بعدها به سبب افزايش تقاضا ومطرح بودن مسئله توليد بلور آلات ارزان در مقياس وسيع، پيشرفتهاي ديگري صورت گرفت. در حدود سال 1827، در آمريكا شيوه اي ديگر براي توليد بلورآلات پديد آمد وبه سرعت در اروپا رواج يافت.  اين شيوه عبارت بود از ايراد فشار مكانيكي بر شيشه موقعي كه آنرا در قالب ريخته اند. با بكار بردن صفحه هاي نقش برگردان و رنگي، نقوش تزئيني را روي بلورآلات چاپ ميكردند. يكي از شيوه هاي توليد بلورآلات عبارت بود از سفت كردن شيشه از طريق سرد كردن ناگهاني آن (براي ساختن لامپهاي گازي و روغني. بنابر اين ، در سال 1900، آنچنان پيشرفتهايي در شيشه گري حاصل گرديد كه اين صنعت را در طول قرن بيستم، متحول گردانيد. پيدايش كوره هاي تانكي احيا كننده و دستگاههاي بطري سازي خودكار، ساختن استوانه هايي (به روش مكانيكي) براي توليد شيشه مسطح، و پيدايش روش سفت كردن، همه اينها دردست هم، همراه با درك روبه فزون نسبت به تركيب و ساختمان شيشه و انگيزه توليد وسيع شيشه كه ناشي از تقاضاي عظيم بود، به مكانيزه كردن و ايجاد اصلاحاتي بيشتر در صنعت شيشيه گري منجر شد و در فصل بعد ، به اين مطلب خواهيم پرداخت.

تعريف شيشه

            مسئله يافتن تعريفي جامع و كامل براي شيشه از دهها سال پيش مطرح بوده است. اما شايد هنوز هم چنين تعريفي كه مورد قبول همگان باشد يافت نشده است. يكي از تعاريف بسيار معروف كه از يوي انجمن آزمون مواد آمريكا (ASTM) در سال 1945 ميلادي پيشنهاد شد شيشه را بصورت زير تعريف مي كند:

          شيشه ماده اي غير آلي است كه از حالت مذاب طوري سرد شده است كه بدون آنكه تبلور يابد بصورت صلب در آمده است.

          شيشه يك جامد آمرف است. ماده را آمرف مي گويند كه از نظر ساختاري داراي نظم پر دامنه نباشد. امروزه هم تعريف بسيار عام شيشه بصورت جامد آمرف يا غير بلوري و هم تعريف دقيقتري كه علاوه بر آمرف بودن بروز پديده انتقال به شيشه را نيز از الزامات تعريف حالت شيشه اي مي شمارد در بين دانشمندان و پژوهشگران علم شيشه طرفداراني دارد.

تئوري هاي شيشه سازي

          اين پرسش كه از چه موادي مي توان شيشه ساخت از مدتها پيش فكر بشر را به خود مشغول كرده داشته است. پاسخ هاي داده شده به اين پرسش كه ابتدا صرفاً تجربي و فاقد علمي بودند به تدريج با پيشرفت دانش شيشه علمي تر ، دقيق تر و كاملتر شدند. مهمترين تئوري هاي شيشه سازي كه كم بيش متكي به پايه هاي علمي هستند را ميتوان بصورت زير خلاصه كرد.

تئوريهاي ساختاري شيشه سازي

الف – تئوري گلداسميتدر شیشه سازی

ب ـ تئوري شبكه نامنظم زاكارياسن در شیشه سازی

قوانين زاكارياسن در شيشه سازي:

       1.         هيچ آنيوني اكسيژني نبايد به بيش زا دو كاتيون وصل شود.

       2.         تعداد اكسيژني هاي اطراف كاتيون بايد كم باشد.

       3.         چند وجهي هاي اكسيژن بايد فقط رئوس خود را به اشتراك بگذارند ونه يالها وجوه خود را.

       4.         حداقل بايد سه رأس هر چند وجهي به اشتراك گذاشته شود.

تئوريهاي شيش سازي بر اساس استحكام اتصال

الف – شيشه سان

ب – تئوري راوسون

تئوري كينيتكي شيشه سازي

          مطابق اين تئوري مسئله اينكه مايعي به هنگام سرد شدن پيش از رسيدن به دماي Tg تبلور بيابد يا خير دقيقاً يك مسئله كينيتكي است كه از يك سو بستگي به سرعت جوانه زني ورشد بلور سازي و از سوي ديگر سرعت خارج كردن انرژي حرارتي از سيستم دارد. Turnball در مقاله بسيار مشهور خود دراين مورد مي نويسد كه درهر دسته اي از مواد كه برحسب نوع اتصال مي توانند به گروههاي كوالانت، يوني، فلزي، واندروالز و اتصال هيدروژني تقسيم بندي گردند مي توان موادي كه شيشه ساز هستند يافت. سرعت سرد كردن، تمركز جوانه ها، برخي از خواص ماده مانند كشش سطحي سطح مشترك بلور – مايع، انتروپي ذوب و غيره بعنوان عوامل مؤثر و مهمي كه توانايي مايعات مختلف را از نظر شيشه سازي تحت تأثير قرار مي دهند ذكر شده اند. اين نوع برخورد با مسئله شيشه سازي به جاي آنكه به اين پرسش پاسخ دهد كه آيا يك مايع بخصوص بايد با چه سرعتي سرد شود تاتبديل به شيشه گردد (با جلوگيري از عمل تبلور). يعني از نظر تئوري كينيتكي شيشه سازي ، هر ماده‌اي ميتواند به شيشه تبديل شود به شرط اينكه با سرعت كافي (كه بتواند مانع از تبلور آن شود) سرد گردد. همانگونه كه ذكر شد مسئله تبلور (يا انجماد حقيقي) كه هنگام سرد شدن مايعي به زير دماي تعادلي پايداري آن (دماي انجماد يا دماي ليكويدوس) اتفاق مي افتد بستگي به دو فرايند دارد كه عبارت است از جوانه زني و رشد.

جوانه زني شیشه

       1.          جوانه زني هموژن

       2.         جوانه زني هتروژن

رشد بلورها:

       1.         رشد طبيعي

       2.         رشد همراه با جوانه زني سطحي

       3.         رشد با استفاده از نابجائي هاي پيچي

تركيبات شيشه

      با توجه به تعريفي كه به صورت كلي از شيشه به عمل آمده، معلوم مي شود كه از تركيب و ذوب خيلي از عناصر بتوان شيشه را بدست آورد. بطوريكه تاكنون در حدود 6500 نوع تركيب مختلف براي ساخت عناصر شيشه پيشنهاد شده وخواص آنها ثبت گرديده، با نگاه به جدول عناصر كمتر عناصري را مي توان يافت كه از آن شيشه بدست نيايد ولي سه عنصر كربنات دو سود، سنگ آهك و سيليس مواد اصلي تشكيل دهنده شيشه مي باشد كه در اكثر كارخانه هاي شيشه سازي مورد استفاده قرار مي گيرند.

      اصولاً مي توان از دو نوع تركيب اصلي براي ساختن شيشه كه عموميت بيشتري دارد  نام برد، يكي آهك كربنات دو سود و سيليس و ديگري پتاس، اكسيد سرب و سيليس مي باشند . همانطوري كه ملاحظه مي شود سيليس در هر دو گروه مشترك بوده و ماده اصلي شيشه راتشكيل مي دهد. به عبارت ديگر تركيباتي تشكيل دهنده شيشه عبارتند از :

       1.         سيليس : كه ماده اصلي تشكيل دهنده شيشه است.

       2.         كربنات سديم: كه نقش كمك ذوب را در توليد شيشه دارد.

       3.         دولوميت: كه به عنوان تأمين كننده اكسيد سديم و اكسير منيزيم به كار مي‌رود.

       4.         آهك : تثبيت كننده ميزان اكسيد كلسيم در شيشه.

       5.         سولفات سديم: مانع ايجاد و تشكيل سرباره در سطح شيشه مذاب در مرحله تصفيه مي شود.

       6.         زغال : به عنوان برطرف كننده حباب مي باشد.

       7.         نيترات : زمينه رابراي دريافت مواد بيرنگ كننده آماده مي كنند.

       8.         مواد بيرنگ كننده : كه مخلوطي از اكسيد سلنيوم، اكسيد كبالت و پودر آرسنيك ميباشد.

       9.         شيشه خورده: كه در حقيقت به عنوان كمك ذوب اصلي و خمير مايه ابتدايي براي خمير شيشه مورد مصرف قرار مي گيرد.

شيوه هاي توليد

      در اين فصل نظري مي افكنيم به مراحل ذوب شيشه، و به روشهاي گوناگون براي كار كردن روي شيشه مذاب از جمله شيوه هاي توليد شيشه هاي مسطح و رشته  رشته، وبه پرداخت زدن و سرد كردن شيشه و به صورت چند لايه در آوردن و تزئين كردن آن.

      از آنجا كه هدف اصلي از ذوب شيشه، تبديل اين موادخام به خميري يك دست است، يكنواختي اندازه ذرات نيز اهميت دارد.

      غير از ماسه ونمك قليا و آهك كه اجزاء اصلي شيشه هاي سودا – آهكي هستند، خورده شيشه هايي از جنس همان شيشه را به خمير شيشه اضافه مي كنند زيرا، هر نوع شيشه در دمايي پايين تر از دماي لازم براي ذوب هر كدام از اجزاء تشكيل  دهنده اش ذوب ميشود. بنابر اين، افزودن خرده شيشه، روند ذوب را تسريع ميكند و به همين دليل امكان دارد 75 درصد از تمام شيشه مذاب را خرده شيشه تشكيل دهد. اجزاء مخلوط شده شيشه را بطور هموار در كف كوره پهن مي كنند.

      كوره هاي شيشه گري در دو نوع متفاوت وجود دارند: كوره هاي پات و كوره هاي تانكي . كوره هاي پات كه امروزه از آن  فقط براي توليد شيشه هاي اپتيكي و شيشه هاي كريستالي استفاده مي شود. اغلب كوره هاي شيشه گري از نوع كوره ها تانكي و احياء كننده اند. شيشه مذاب ماده اي است فوق العاده فرساينده، به همين دليل بايد كوره ها، تانكي ها و كوره هاي مخصوص نرم كردن شيشه را با ديوارها يا لايه هاي ضخيم از جنس مواد نسوز ومخصوصاً مقاوم در برابر فرسايش اندود كرد.

      فرسايش تدريجي اين پوشش هاي نسوز، يكي از علل قاطي شدن مواد زائد در شيشه است. عمر طبيعي پوشش نسوز در تانكي هاي كه بطور مداوم كار ميكنند، بين سه تا چهار سال است.

      سوختي كه در شيشه گري بكار مي رود، بستگي به قيمت و ميزان دسترسي به آن. شيشه گري به كار مي رود. بستگي دارد به قيمت و ميزان دسترسي به آن. شيشه گران در سالهاي اخير به تدريج از ذغال سنگ (يا دقيقتر بگوييم از توليد كننده گاز) به نفت روي آورده اند.

      حرارت دادن با استفاده از مقاومت الكتريكي، شيوه ديگري است براي ذوب شيشه و در سالهاي اخير با گامهاي سريع پيش رفته است.

مراحل شكل دادن به شيشه

      مشهورترين طريقه براي شكل دادن شيشه، باد كردن آن دست است. اين شيوه، از نيمه اول قرن 16 يعني از زماني كه ايگوكولا به تشريح آن پرداخت، عملاً بي تغيير مانده است. امروزه از اين شيوه، براي توليد محصولات هنري و ظروف تجملي سر سفره استفاده مي كنند.

قالبهاي شيشه سه نوعند: آهني، خميري و فشاري. قالبها، صرفنظر از نام فريب دهنده شان، از جنس آهن خاكستري ريخته شده و تراشكاري وصيقل داده شده اند. قالبهاي به اصطلاح آهني (يا داغ)، قالبهايي اند يكپارچه و از آنها براي ساختن محصولاتي استفاده ميشود كه گوديشان كم باشد وبه آساني بتوان از قالب بيرون آورد. پيچيده تر از اين قالب، قالبي است كه باز و بسته مي شود واز آن براي ساختن غرابه هاي و بطريهاي بزرگ (و در تعداد محدود) استفاده مي شود.

      قالب خميري، عبارت است از يك قالب آهني كه جداره داخلي اش را قشري از مايعي سنگين و ناروان مي مالند اين مايع ، حركت شيشه را هنگام باد كردن آن، ساده مي سازد. براي اين كار، معمولاً از صابون يا موم استفاده ميكنند و سطح آن را آرد يا خاك اره مي پاشند. اين لايه، پس از پختن به صورت قشري از كربن دانه دانه در مي آيد. اين لايه را در طول مرحله كار، مرطوب نگه مي دارند و بخارات حاصل شده، به عنوان لايه اي ميان قالب و شيشه عمل مي كند. بخارات و آب اضافي، از روزنه هاي قالب خارج مي شوند. استفاده از قالب خميري، اين مزيت را دارد كه محصول جز با بخار با چيز ديگري تماس نداشته و بنابر اين سطح آن به طور طبيعي، صاف و صيقلي است. ظروف مواد شيميايي، ليوانها و انواع ويژه اي از حبابهاي الكتريكي را با اين روش توليد مي كنند.

      قالبهاي فشاري معمولاً از سه قسمت تشكيل شده اند:

1-    ته يا قسمت اصلي قالب

2-    قسمت متحرك

3-    حلقه

بايد روي بسياري از محصولات شيشه اي كه از طريق باد كردن يا قالب ريزي توليد شده اند، كار كرد وزائده هاي آنها (مثلاً زائده هاي روي لبه بطري يا ليوان) را از بين برد. برداشتن اين زائده ها را كراكينگ ميگويند و اين روند را امروزه به طور كاملاً مكانيكي انجام ميدهند. ابتدا با الماس، محصول را در برابر جرياني از هواي داغ مي چرخانند. پس زا آن كه جسم يكي دو دور چرخيد، گرماي شديد زائده هاي محصول را از محلي كه با الماس بريده شده ، جدا ميكند . محل بريدگي را با شعله هايي كه دقيقاً روي لبه آن نشانه گيري كرده اند صاف ميكنند و گرماي شعله دقيقاً به اندازه اي است كه لبه تيز را ذوب و گرد كند.

توليد شيشه مسطح

          در صنعت شيشه گري نوين، چهار نوع شيشه را با چهار روش گوناگون تهيه مي‌كنند:

1-    ورقه هايي كه بصورت نواري تهيه مي شوند.

2-    شيشه هايي كه به طريقه غلتك زدن تهيه مي شوند.

3-    ورقه هاي صيقل داده شده.

4-    شيشه شناور شده.

هر كدام از اين روشها، بصورت پيوسته است وبا هركدام از آنها، انواع شيشه را براي مصارف گوناگون امروزي توليد مي كنند. شايد ساده ترين روش براي توليد شيشه مسطح، قالب ريزي و غلتك زني آن است. در شيوه قالب ريزي نخستين بار در قرن هفدهم در فرانسه به كاربرده شد)، شيشه مذاب را روي ميز كار كه رويه آن سيني مانند بود، مي ريختند . شيشه مذاب را كه روي سطح ميز مي ريختند با غلتك پهن مي كردند وضخامت ورقه پديد آمده بستگي داشت به نوارهاي فلزي كه روي دو لبه ميز نصب كرده بودند و باعث مي شدند كه غلتك در ارتفاع مطلوبي روي شيشه بگردد. شيوه قالب ريزي بطور مداوم، يك نوار عظيم شيشه، از ميان غلتكهايي كه در انتهاي تانكي نصب شده اند. عبور ميكنند و غلتكهاي ديگر، آن را بطور افقي به يك كوره سرد كننده منتقل ميكنند.

      توليد شيشه مسطح به شيوه قالب ريزي، (هر چند شيشه هايي كه با اي روش توليد مي شوند مسطح ترند از شيشه هاي كراون و شيشه هايي كه با ساختن استوانه هاي بزرگ توليد مي شوند)، يك عيب بسيار مهم دارد: سطح شيشه به سبب تماي با ميز و غلتكهاي فلزي، ناهموار است. اين سطوح ناهموار را بايد سمباده زد وصيقل داد تا بعداً به عنوان شيشه پنجره، ديد روشني داشته باشد وبه عنوان آئينه نور را خوب منعكس مي كند.

      در روش شناور كردن، خمير شيشه به انتهاي تانكي كه بطور پيوسته كار ميكند، ريخته مي شود و در كوره اي احيا كننده كه به با نفت كار ميكند، ذوب ميگردد. شيشه مذاب به صورت نواري ممتد از كوره خارج و مستقيماً روي حوضچه اي از قلع مذاب و واقع در فضايي كنترل شده قرار مي گيرد و آن را به اندازه اي حرارت ميدهند كه ناهمواريهاي دو طرف آن هموار و دو سطح آن مسطح وموازي باشند. هنگاميكه نوار ممتد شيشه از طول حوضچه قلع مذاب عبور مي كند. به تدريج سرد ميشود، طوري كه سطوح آن به هنگامي كه از اين فضاي بسته خارج  و وارد كوره سرد كننده مي شود، آسيب نمي بيند.

      شيشه اي كه به اين طريق توليد مي شود، به طرز استثنايي فاقد حالت مواج بودن است و سطوح آن كه بوسيله حرارت پرداخت شده اند، روشن تر و بهتر از سطوحي خستند كه با روشهاي پر هزينه قبلي سوهان زده و صيقل داده مي شدند.

      از ابتداي قرن بيستم روشهاي متنوعي براي توليد شيشه جام ابداع شده است كه همه آنها را مي توان در چهار روش اصلي خلاصه نمود.

1-    روش نوركالت

2-    روش گلاوربل

3-    روش كشش در عمق كم

4-    روش فلوت يا شناور

روش فلوت يا شناور يكي از آخرين و پيشرفته ترين ابداعات صنعت شيشه مي باشد. شركت پلينگ تون انگليس ابداع كننده اين روش است. اساس كار اين روش اين است كه شيشه به صورت مذاب پس از خروج از كوره به حمامي از قلع مذاب وارد گشته و بر روي آن شناور مي شود ودر اثر شناور شدن روي سطح صاف قلع مذاب داراي 2سطح كاملاً صاف و موازي مي گردد و شيشه توليد مي شود.

خواص شيشه

خواص مكانيكي شیشه

          درمقياس زماني يي كه وجود آن در طول زندگي بشري عملي باشد و با سرعتي بسيار سريعتر از جريان شيشه در دماي اتاق ، فشارهايي رابر شيشه اعمال و نتايج آن را اندازه گيري ميكنند. در همچون شرايطي، شيشه مانند يك جسم جامد و ارتجاعي عمل ميكند. شيشه ، چنانچه توده اي شكل باشد، تقريباً كاملاً سخت بنظر مي رسد. اما در حالتي كه به صورت ورقه يا رشته هاي نازك است.، آن را مي توان كاملاً خم كرد، به شرطي كه شعاع خميدگي در قياس با ضخامت شيشه، بزرگ باشد.

          شيشه در برابر ترك خوردگي به گونه اي حساسيت دارد كه در برابر فشار كششي ضعيف است. اگر چه در برابر فشار فشرده كننده، يعني هنگامي كه فشار هاي وارد شده به ترك خوردگي منجر نشود، بسيار مقاوم است. دست كم سه راه براي افزايش استحكام سودمند شيشه وجود دارد : اول برطرف كردن نواقص سطح شيشه كه باعث ترك خوردگي آن مي شوند. دوم، جلوگيري از اعمال نيروهاي كششي برسطح شيشه (سفت كردن حرارتي و شيميايي جسم) و سوم جلوگيري از گسترش ترك خوردگي.

شفافيت

            جاي تعجب نيست كه شفافيت شيشه، از ساختمان اصلي آن به مثابه يك جسم مايع ناشي مي شود. شفافيت، خاصيت عمومي مايعات است در صورتي كه درميان جامدات، شفافيت به ندرت يا فت مي شود. اما هر مايعي ، در واقع هر شيشه اي، شفاف نيست.

          ما نور را پديده اي ذره اي و موجي مي دانيم. هر فوتون مقدار ويژه اي انرژي با خود دارد. موقعي كه نور به توده اي فلز مي تابد، انرژي فوتون توسط الكترونهاي آزاد فلز جذب و بلافاصله منعكس مي گردد. اما شيشه، طول موجهاي ويژه از نور ( به عبارت ديگر نورهاي ويژه اي ) را جذب ميكند. به همين دليل است كه شيشه معمولي در واقع، نسبت به طول موجهاي مادون قرمز و ماوراء بنفش واقع در دو سر طيف، غير شفاف است.

          اين كه شيشه معمولي نور را جذب نمي كند نه بدليل خاصيت ذاتي آن، بلكه به سبب انتخاب دقيق مواد براي توليد شيشه است. وجود مقادير بسيار ناچيزي از پاره اي ناخالصيها در شيشه، باعث رنگي يا مات شدن آن مي شود . اكسيد آهن كه بوجود آورنده رنگهاي سبز، قهوه اي تيره است. بيش از هر ناخالصي اي دردسر ايجاد مي كند. البته موقعي كه مي خواهند. شيشه مخصوصاً رنگي باشد، عمداً مقداري از ناخالصي هاي مناسب را به آن مي افزايند.

          شيشه ، مشخصاً به سان فضاي ديگري براي نور عمل ميكند. شيشه فضايي است مملو زا ذرات باردار، يعني الكترونها و پروتونهايي كه اتم از آنها تشكيل ميشود، و بالاخره نور عبارت است از يك آشفتگي الكترومغناطيسي در فضا و چنين آشفتگي اي(به عبارت ديگر امواج نور) در فضايي مملو از ذرات باردار نميتواند با سرعتي كه در خلاء برايش امكان پذير است، سير كند.

ثبات شميايي شیشه

          در حالت شيشه اي، هيچ چيزي وجود ندارد كه ثبات شيميايي جسم را تضمين كند و بسياري از شيشه هاي كه بطور بالقوه سود مندند، از اين لحاظ ضعف دارند. شيشه هايي كه از جنس سيليس خالص، نسبت به آب و اغلب اسيدها آسيب ناپذيرند. (گفتيم اغلب اسيدها، اما اسيدهايي هستند كه به اي شيشه ها آسيب مي رسانند مخصوصاً اسيد هيدروفلوريك و در  دماهاي بالا، اسيد فسفريك). اما سيليس خالص، نسبت به محلولهايي قليايي آسيب پذير است.

          روي سطح شيشه معمولي كه درمجاورت آب قرار ميگيرد، لايه اي بوجود مي آيد كه از لحاظ سيليس غني (و از لحاظ سديم فقير) است. اين لايه، شيشه را در برابر آسيب هامحافظت ويا لااقل سرعت اين آسيب ها را آنقدر كند ميكند كه عواقب نامطلوبي براي بسياري  از كاربردهاي شيشه نداشته باشند. با اين حال، شيشه معمولي به طرز چشمگيري آسيب مي بيند و علت عمده شكنندگي آن، وجود درزها و حفره هاي بسيار ريز بيشماري است كه در نتيجه تأثير فرساينده قلياي خودشيشه پديد مي‌آيند.

          شيشه درمقابل فشار كششي، استهلاك پيدا ميكند. به عبارت ديگر هنگاميكه زير بار ثابتي قرار دارد، سرانجام در فشار هايي پايين تر از آنچه كه حتي شيشه هاي كاركرده در آغاز ميتوانند تحمل كنند، شكسته ميشوند و دليل اين امر وجود روند فرسايش است.

          استفاده از اكسيدهاي بوريك و آلومينيومي به جاي سودا و آهك به منظور ايجاد مقاومت در برابر قليا، كاملاً با موفقيت روبرو بوده است. از اي شيشه هاي آلومينوبروسيليكات، درموارد دقيق و حساس استفاده مي شود. مانند ساختن ظروف آزمايشگاهي و صنعتي، و بسته بندي مواد دارويي حساس.

          همانگونه كه انتظار مي رود، مقاومت شيشه با افزايش دما، كاهش مي يابد و سرد كردن شيشه در هوايي به دور از آلودگيهاي خطرناك، از اهميت ويژه اي برخودار است.

خواص حرارتي شیشه

          شيشه جسمي است كه نسبت به گرما چندان هادي نيست و شيشه اي كه در معرض تغييراتي ناگهاني دما قرار گيرد، ممكن است سبب پيدايش اختلاف دما ميان سطح وداخل آن، فشارهاي خطرناكي در آن به وجود آيد كه باعث ترك برداشتن جسم گردد. بنا به دلايلي نسبتاً آشكار، حرارت دادن ناگهاني شيشه كه سطح آن را تحت فشار متراكم كننده قرار مي دهد، كمتر از سرد كردن ناگهاني آن، كه سطح شيشه را تحت فشار كششي قرار مي دهد، خطرناك است.

          براي كاربردهايي كه وجود شوك حرارتي در آنها پيش بيني شده، استفاده از شيشه سفت شده، مزيت دارد. زيرا، سطح آن تحت فشار متراكم كننده قرار دارد. براي مواردي كه مي خواهند مقاومت دربرابر فرسودگي را با مقاومت در برابر شوك حرارتي تركيب كنند، از شيشه هاي آلومينو بوروسيليكات (با ضريب انبساط حرارتي 42*10^-7  استفاده مي شود.

خواص الكتريكي

          از ويژگي هاي بارز موادي كه شيشه از آنها تشكيل شده، وجود پيوند هاي قطبي ميان اتمهاي آنهاست. الكترونهاي لايه خارجي اتمها ، به وسيله اين پيوندهاي مقيد شده اند وبنابراين برخلاف الكترونهاي موجود در پيوند فلزي ، آزاد نيستند كه در جريان الكتريكي بسيار زياد است. ودر زندگي روزمره، از شيشه بعنوان عايق استفاده مي شود.  شيشه، در دماهايي كه به اندازه كافي بالا باشند ممكن است جريان الكتريكي قابل توجهي را از خود عبور دهد. خواص الكتريكي شيشه، هنگامي كه از آن در وسايل الكتريكي استفاده مي شود كه در دماهايي بالاتر از دماي اتاق كار مي كنند، از اهميت ويژه اي برخوردار است. براي مثال مي توان از لوله هاي  الكتروني نام برد. دماي داخلي اين لوله ها، بايد چند صد درجه بالاتر از دماي محيط باشد.