Material Selection
💡أول مقال في سلسلة مقالات هندسة المكونات الميكانيكية هتكون عن..
إزاي تختار المادة المناسبة لتطبيقك؟
🚫لو عندك مشروع وبتدور على المادة المناسبة آخر مكان هتدور فيه هو “جوجل”، لأن الموضوع هناك هيكون طويل وممل وممكن يكون مش دقيق..
🚫لأنك هتدور على خصائص المواد سعرها وكل التفاصيل الممكنة عنها اللي تخليك تشتغل وأنت مطمن وعلشان تعمل ده ففي حل أنسب من جوجل وهو..
✅برنامج ANSYS Granta واللي يعتبر أكبر database للماتريال.
وده اللي هشرحهولك دلوقتي بمثال عملي:
عايزين نعمل لوح تزلج وعايزين نعرف أحسن مادة نصنّعه بيها.
أول حاجة هنفكر في خصائص اللوح ده:
1- لازم يتحمل الضغط والانحناء و في نفس الوقت ميبقاش تقيل.
2- محتاج يقاوم تغيرات درجة الحرارة من -20 لـ 60 درجة مئوية.
3- يقاوم المياه المالحة والمطر عشان اللوح هيُستخدم في الأماكن المفتوحة.
4- لازم يكون صلب كفاية عشان يستحمل الوزن وهنا الحد الأدنى للقوة : 30 ميجا باسكال، ومعامل المرونة (Young’s Modulus) الأدنى هو 7.5 جيجا باسكال.
القيم دي جبناها من الخشب الرقائقي (Plywood) اللي هو مادة شائعة في صناعة ألواح التزلج
وبعدين هنفكر في التفاصيل:
1- هتحدد الخواص المطلوبة زي الصلابة لأنها مهمة جدًا هنا،وهي اللي هتحدد كفاءة اللوح.
2- هتستخدم مؤشر أداء بتحسبه من خلال قانون معين وهو الكثافة على معامل المرونة (Density/Young’s Modulus) أس واحد على ٣.
✅البرنامج بقى هيقلل لنا الاختيارات لـ 47 مادة بدل ما تقعد تدوّر بين 100 مادة مثلًا.
ومن خلال رسم بياني هتحدد أفضل مواد بناءً على المؤشر ده.
✅في النهاية طلع معانا إن أفضل الاختيارات كان بين الخشب (Plywood) وألياف الكربون مع الإيبوكسي.
وبعدين تدخل بقى علي المادة دي وتعرف كل تفاصيلها زي سعرها كام وخصائصها إذا كانت ميكانيكية أو فيزيائية.
✅و الاختيار الأخير هيبقى بناءًا على عوامل زي التكلفة، التأثير البيئي، وسهولة المعالجة.
البرنامج ده بيوفرلك وقت ومجهود، وهيساعدك تاخد القرار الصح.
💡ودا فيديو بيشرح ده بالتفصيل.
https://www.facebook.com/oringtraining/videos/446552688457497
