به نقل از «آنا»

ساخت «بتن شناور با مقاومت سازه‌ای بالا»

تاریخ انتشار: ۲۱ دی ۱۴۰۱ | کد خبر: ۳۶۸۱۹۱۲۰

گروه استان‌های خبرگزاری آنا؛ محمدجواد رضایی دانشجوی دکتری مهندسی عمران دانشگاه آزاد اسلامی واحد نجف‌آباد در دومین دوره مسابقات بین‌المللی اختراعات که به‌صورت مجازی در ژنو سوئیس با بیش از ۷۴۰ اختراع از ۳۲ کشور ازجمله ایران، آمریکا، کانادا، استرالیا، اندونزی و چین در ۱۵ شاخه مختلف ازجمله مهندسی کامپیوتر، هوانوردی، مهندسی عمران و کشاورزی برگزار شد با اختراع «ساخت بتن شناور با مقاومت سازه‌ای» مدال برنز این مسابقات در گرایش مهندسی عمران را کسب کرد.

بیشتر بخوانید: اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!

اختراع «ساخت بتن شناور با مقاومت سازه‌ای» علاوه بر مقاومت سازه‌ای، دارای چگالی پایین، قابلیت شناوری و مقاومت فشاری در محدوده ۲۸ مگاپاسکال بوده که توسط سازمان تحقیقات راه، مسکن و شهرسازی نیز مورد بررسی و تأیید قرار گرفته است.

محمدجواد رضایی دانشجوی ترم آخر دکتری عمران گرایش ژئوتکنیک دانشگاه آزاد اسلامی واحد نجف‌آباد در گفت‌وگو با خبرنگار گروه استان‌های خبرگزاری آنا در نجف‌آباد با تشریج چگونگی جرقه اولیه ساخت بتن شناور با مقاومت سازه‌ای اظهار کرد: با توجه به اینکه چند سال قبل بتن سنگین با دانسیته ۹ هزار و ۲۵۰ کیلوگرم در متر مکعب را در آزمایشگاه طراحی و تولید کردم به این فکر افتادم که بتن شناور را نیز طراحی کنم.

** هدف از طراحی و تولید بتن شناور با مقاومت سازه‌ای چه بود؟

وی افزود: همان زمان بتن‌های شناوری که وجود داشت، سازه‌ای نبوده و مقاومت کمی داشت به عبارت دیگر بتن شناور با قابلیت مقاومت سازه‌ای به‌صورت توأمان تولید نشده بود؛ بنابراین با تحقیقات مستمر در هشت ماه بتنی را طراحی کردیم که چگالی آن کمتر از آب بوده و مقاومت بالایی حدود ۲۸ مگاپاسکال به‌صورت همزمان داشت. پس از طراحی و انجام آزمایش‌ها، ثبت اختراع این بتن را آغاز و در نهایت، این محصول به ثبت رسید. این بتن بسیار ویژه، توسط سازمان تحقیقات مسکن و شهرسازی بررسی و قابلیت‌های منحصربه‌فرد آن تأیید شده است.

دانشجوی دکتری مهندسی عمران دانشگاه آزاد اسلامی واحد نجف‌آباد گفت: هدف از طراحی و تولید بتن شناور با مقاومت سازه‌ای این بود که به دنیا و مجامع علمی ثابت شود ایران می‌تواند در زمینه طراحی و تولید بتن‌های ویژه نیز حرفی برای گفتن داشته باشد و به صنایع استراتژیک در صورت نیاز کمک کنیم که توانمندی‌های کشور با سرعت بیشتری به سمت جلو حرکت کند.

رضایی با بیان اینکه محصول بتن شناور با مقاومت سازه‌ای در صنایع دریایی، فضایی و صنایع استراتژیک کاربرد دارد، اضافه کرد: این بتن هیچ‌گونه مشابه خارجی ندارد و برای نخستین بار بوده که یک بتن، خاصیت شناورماندن روی آب و دارابودن مقاومت سازه‌ای بالا را به‌صورت همزمان دارد و برای نخستین بار در دنیا ساخته شده است. هزینه ساخت این بتن با توجه به ویژه و استراتژیک بودن بستگی به مقدار مصرف و تابع شرایط ارزی بوده که اکنون با توجه به قیمت ارز بین ۷۰ تا ۱۱۰ هزار تومان به ازای هر کیلوگرم می‌شود.

این مخترع جوان با بیان اینکه در پروسه طراحی این اختراع کمکی از طرف شخص یا نهاد خاصی انجام نشده است، توضیح داد: محصول اکنون در مرحله آزمایشگاهی بوده؛ اما قابلیت صنعتی شدن و تولید انبوه دارد. با توجه به ویژه بودن بتن شناور سازه‌ای، این اختراع می‌تواند در دنیا حرفی برای گفتن داشته باشد؛ بنابراین این اختراع را سال ۲۰۲۲ به مسابقات بین‌المللی اختراعات ژنو سوئیس ارائه و توانستم مدال برنز مسابقات را کسب کنم.

دانشجوی دکتری مهندسی عمران دانشگاه آزاد اسلامی واحد نجف‌آباد درباره سوابق فعالیت خود بیان کرد: ساخت بتن‌های معمولی با رده‌های متفاوت مقاومت، بتن‌های خاص از قبیل بتن سرباره‌ای، بتن الیافی، بتن زودبازده با مقاومت بالا، بتن بدون انقباض، بتن خودمتراکم، انواع بتن‌های سبک، بتن شناور غیرسازه‌ای، بتن عایق در برابر صدا و حرارت، بتن مقاوم در برابر حرارت و بتن متخلخل ازجمله بتن‌هایی بوده که در واحد آزمایشگاه ساختمانی فولاد مبارکه طراحی کردم. بیشتر این بتن‌ها اجرایی بوده و در شرکت فولاد مبارکه اجرا شده است.

رضایی ادامه داد: طراحی و تولید اساس و زیر اساس سرباره‌ای آسفالت سرباره‌ای ازجمله پروژه‌هایی بوده که با کمک همکاران توانستیم به سرانجام برسانیم و با توجه به نتایج مثبت آن در شرکت فولاد مبارکه اجرایی شد. با توجه به کاربرد زیاد گروت در فولاد مبارکه و انجام آزمایش‌های متعدد در این باره، افتخار داشتم که در کمیته تدوین چهار استاندارد ملی گروت عضویت داشته باشم. سال‌های حضور در واحد آزمایشگاه ساختمانی فولاد مبارکه توانستم حدود ۱۵ مقاله در زمینه‌های بتن، خاک، آسفالت و گروت در کنفرانس‌های داخلی و ژورنال‌های معتبر خارجی ارائه و اکنون سرپرست واحد آزمایشگاه ساختمانی شرکت فولاد مبارکه هستم.

محمدجواد رضایی متولد ۶ آذر ۱۳۶۰ در شهر اصفهان بوده و اکنون دانشجوی ترم آخر دکتری عمران گرایش ژئوتکنیک دانشگاه آزاد نجف‌آباد است. او همیشه به دنبال نوآوری و در مواجهه با مشکلات و ارائه راه‌حل‌ها، دارای قدرت ریسک بالایی بوده و با توجه به علاقه و توانایی که در زمینه خاک دارد، گرایش ژئوتکنیک را برای ادامه تحصیل انتخاب کرده است.

انتهای پیام/

منبع: آنا

کلیدواژه: دانشگاه آزاد نجف آباد مسابقات بین المللی اختراعات اختراع بتن فولاد مبارکه دانشگاه آزاد اسلامی واحد نجف آباد طراحی و تولید مهندسی عمران فولاد مبارکه ساخت بتن

درخواست حذف خبر:

«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت ana.press دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «آنا» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۳۶۸۱۹۱۲۰ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.

با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.

خبر بعدی:

همه چیز درباره خدمات پرینت سه بعدی فلزی در تهران

پرینت سه بعدی، فناوری‌ای است که تحولات چشمگیری در بسیاری از صنایع به وجود آورده است. این تکنولوژی که از دهه‌های پیش شروع به شکل‌گیری کرده، امروزه به یکی از پایه‌های اصلی در تولید و مهندسی محسوب می‌شود. این فناوری امکان تولید قطعات پیچیده و منحصر به فرد را فراهم آورده و به کسب‌وکارها اجازه می‌دهد تا بدون نیاز به ابزارهای گران‌قیمت، به تولید انبوه بپردازند. در تهران، پرینت سه بعدی فلزی به عنوان بخشی از این پیشرفت‌ها، نقش بسزایی در ارتقای کیفیت و سرعت در تولید قطعات مختلف ایفا کرده است.

از طریق خدمات پرینت سه بعدی فلزی در تهران، ما شاهد بهبود قابل توجهی در توانایی‌های تولیدی هستیم که این امر به خصوص در صنایعی نظیر خودروسازی، پزشکی و هوافضا به وضوح قابل مشاهده است. این خدمات، امکان ساخت قطعات با پیچیدگی‌های بالا و تلرانس‌های دقیق را بدون نیاز به ابزارهای سنتی و گران‌قیمت فراهم آورده، که این خود موجب صرفه‌جویی در زمان و هزینه‌ها شده است. علاوه بر این، پرینت سه بعدی فلزی توانایی ارائه خدمات سفارشی‌سازی را به شکل چشمگیری افزایش داده و به مشتریان امکان می‌دهد تا محصولاتی منحصر به فرد و مطابق با نیازهای خاص خود را دریافت کنند. این فناوری نه تنها از لحاظ کاربردی بلکه از جنبه‌های اقتصادی نیز برای کسب‌وکارها مزایای زیادی دارد، زیرا توانایی تولید دسته‌جمعی قطعات بدون نیاز به ابزار یا قالب‌های مختلف را فراهم می‌آورد.

با توجه به تمام این مزایا، مقاله حاضر قصد دارد تا با بررسی دقیق و جامع خدمات پرینت سه بعدی فلزی در تهران، نگاهی عمیق‌تر به فناوری‌ها، مواد مورد استفاده، شرکت‌های فعال و کاربردهای این تکنولوژی بیندازد و چشم‌اندازی از آینده این صنعت را در ایران ارائه دهد.

فناوری‌های مورد استفاده در خدمات پرینت سه بعدی فلزی در تهران خدمات پرینت سه بعدی فلزی با لیزر انتخابی (SLM)

فناوری پرینت سه بعدی با لیزر انتخابی (SLM) یکی از پیشرفته‌ترین روش‌های ساخت افزودنی است که برای تولید قطعات فلزی استفاده می‌شود. این فناوری از یک پرتو لیزر برای ذوب کردن و اتصال دانه‌های پودر فلزی در لایه‌های بسیار نازک استفاده می‌کند. سپس لایه‌ها به ترتیب بر روی هم قرار گرفته و قطعه نهایی را شکل می‌دهند.

این فرایند به دلیل دقت بسیار بالا و توانایی تولید قطعات با پیچیدگی‌های بسیار زیاد بدون نیاز به ماشین‌کاری اضافی، در صنایع مختلفی از جمله هوافضا، پزشکی و موتورسازی مورد استفاده قرار می‌گیرد. مواد رایج در این روش شامل استیل، تیتانیوم، آلومینیوم و بسیاری از آلیاژهای خاص دیگر هستند که برای کاربردهای خاص طراحی شده‌اند.

ایمپلنت فک تیتانیوم ساخته شده به روش SLM با ماده Ti64 توسط شرکت آی دیزاین

چاپ مستقیم فلز با لیزر (DMLS)

چاپ مستقیم فلز با لیزر (DMLS) به روشی شبیه SLM عمل می‌کند، اما با این تفاوت که معمولاً برای فلزات غیر آهنی مانند آلومینیوم و تیتانیوم به کار می‌رود. DMLS برای تولید قطعاتی با دقت بالا و مقاومت مکانیکی قوی شناخته شده است، که در نمونه‌سازی سریع و تولید کم حجم بسیار مؤثر است. این تکنولوژی امکان تولید هندسه‌های پیچیده و ساختارهای داخلی مانند حفره‌های تو خالی یا کانال‌های خنک‌کننده که با روش‌های سنتی قابل دسترسی نیستند را فراهم می‌کند. به همین دلیل، DMLS گزینه‌ای ایدئال برای صنایعی است که نیازمند قطعات با ویژگی‌های مکانیکی بسیار خاص هستند.

ذوب با پرتو الکترونی (EBM)

فناوری ذوب با پرتو الکترونی (EBM) یکی دیگر از روش‌های پرینت سه بعدی فلزی است که از پرتوهای الکترونی برای ذوب کردن مواد فلزی پودری استفاده می‌کند. این روش به‌ویژه برای تولید قطعات تیتانیومی در صنایع پزشکی محبوب است، زیرا امکان تولید قطعات بزرگ‌تر و پیچیده‌تر با سرعت بالاتری نسبت به SLM و DMLS را فراهم می‌کند.

تکنیک EBM به‌خصوص در تهران، به دلیل دقت بالا و توانایی تولید قطعات بسیار دقیق و مقاوم، برای ساخت ایمپلنت‌ها و قطعات بدن مصنوعی بسیار مورد توجه قرار گرفته است.

مواد مورد استفاده در پرینت سه بعدی فلزی

شرکت های ارائه دهنده ی خدمات پرینت سه‌بعدی فلزی در تهران از موادی چون تیتانیوم، استیل ضد زنگ، و آلومینیوم استفاده می‌کند که هر کدام خواص منحصر به فردی دارند و برای کاربردهای صنعتی خاصی مناسب هستند. تیتانیوم به خاطر استحکام بالا و وزن سبک، استیل ضد زنگ به دلیل مقاومت در برابر زنگ‌زدگی، و آلومینیوم برای خواص هدایت حرارتی و الکتریکی و سبکی، بسیار مورد توجه هستند. این مواد به دلیل خواص مکانیکی برتر و دوام طولانی مدت در شرایط سخت، انتخاب‌های ایدئالی برای پروژه‌های پیچیده و نوآورانه هستند که به پیشبرد صنایع مختلف و توسعه فناوری پرینت سه‌بعدی در تهران کمک شایانی می‌کنند و صنایع را از اجبار به استفاده از فیلامنت در پرینت سه بعدی رها می کنند تا قطعات فلزی با استحکام بالا بتواند ساخته شود.

شرکت‌های ارائه دهنده خدمات پرینت سه بعدی فلزی در تهران

چندین شرکت برجسته در زمینه خدمات پرینت سه بعدی فلزی در تهران فعالیت می‌کنند که هرکدام با ارائه خدمات متمایز، به توسعه این فناوری کمک می‌کنند.

آی دیزاین به عنوان یکی از شرکت‌های پیشرو در ارائه خدمات پرینت سه بعدی فلزی در تهران شناخته می‌شود. این شرکت با استفاده از تکنولوژی پیشرفته و ماشین‌آلات دقیق، توانایی ارائه خدمات سفارشی‌سازی قطعات فلزی را به شکل گسترده‌ای دارد. آی دیزاین متخصص در تولید قطعات با پیچیدگی بالا و دقت مهندسی استثنایی است، که این امر آن‌ها را به یک انتخاب محبوب برای صنایع دفاعی، پزشکی و هوافضا تبدیل کرده است. سیزان، یکی دیگر از بازیگران کلیدی در بازار پرینت سه بعدی فلزی ایران است. این شرکت با داشتن گواهینامه‌های دانش‌بنیان و همکاری‌هایی با دانشگاه‌ها و مراکز تحقیقاتی برتر کشور، در تولید قطعات استاندارد و تحقیقاتی پیشرو است. سیزان علاوه بر ارائه خدمات پرینت، در زمینه آموزش و پشتیبانی فنی نیز فعالیت‌های قابل توجهی دارد.

شرکت نورا لایه‌نگار، مستقر در اصفهان، تکنولوژی‌های پرینت سه بعدی مبتنی بر فلز را به ایران آورده است. این شرکت جوان و نوآور، با تمرکز بر کیفیت بالا و انعطاف‌پذیری در تولید، به سرعت در حال تبدیل شدن به یک نام مطرح در صنعت پرینت سه بعدی ایران است.

کاربردهای خدمات پرینت سه بعدی فلزی در تهران

ارائه ی خدمات پرینت سه بعدی فلزی در تهران نقش چشمگیری در تحول صنایع مختلف ایفا کرده است. در صنعت خودروسازی و هوافضا، این فناوری امکان ساخت قطعات سبک و بادوام را فراهم آورده و در پزشکی و دندانپزشکی، ساخت ایمپلنت‌ها و ابزارهای جراحی سفارشی را ممکن ساخته است. همچنین، در صنعت جواهرسازی و هنر، پرینت سه‌بعدی به هنرمندان کمک می‌کند تا طرح‌های پیچیده و منحصر به فردی خلق کنند. این فناوری نه تنها به افزایش کارایی و کاهش هزینه‌ها کمک کرده، بلکه با ارائه راهکارهای نوآورانه، آینده‌ی روش‌های ساخت و تولید در ایران را شکل داده است.

چچالش‌های ارائه ی خدمات پرینت سه بعدی در تهران

پرینت سه بعدی فلزی با وجود مزایای بی‌شمار، چالش‌های فنی خاص خود را نیز دارد. مدیریت دقیق پارامترهای پرینت، مانند دما و سرعت لیزر، برای دستیابی به بهترین کیفیت ممکن ضروری است. علاوه بر این، تضمین یکپارچگی ساختاری و خواص مکانیکی قطعات نیز می‌تواند چالش‌برانگیز باشد، به‌ویژه برای قطعاتی که در شرایط سخت محیطی مورد استفاده قرار می‌گیرند.

هزینه‌های اولیه برای راه‌اندازی و نگهداری تجهیزات پرینت سه بعدی فلزی بالا است، که این امر می‌تواند برای بسیاری از کسب‌وکارها چالش‌برانگیز باشد. با این حال، پرینت سه بعدی می‌تواند در بلندمدت باعث کاهش هزینه‌ها شود، زیرا تولید قطعات با پیچیدگی بالا را بدون نیاز به ابزارهای گران‌قیمت ممکن می‌سازد.

سخن پایانی

پرینت سه بعدی فلزی تأثیر عمیقی بر صنایع مختلف در تهران داشته است و با پیشرفت‌های فناوری و نوآوری‌های مستمر، این تأثیر به طور قابل ملاحظه‌ای افزایش خواهد یافت. تشویق کسب‌وکارها و افراد برای بهره‌گیری از پتانسیل‌های این فناوری، می‌تواند به توسعه اقتصادی و تکنولوژیکی منطقه کمک کند و موجبات رشد و نوآوری در صنعت تولید را فراهم آورد.

انتظار می‌رود که بازار خدمات پرینت سه بعدی فلزی در تهران و ایران شاهد رشد قابل توجهی باشد. با افزایش آگاهی و شناخت کاربردهای متنوع این فناوری، پذیرش آن در بین کسب‌وکارهای کوچک و بزرگ افزایش خواهد یافت. دولت و بخش‌های آموزشی و خصوصی نقش مهمی در توسعه پرینت سه بعدی فلزی دارند. حمایت‌های مالی و تحقیقاتی، ایجاد مراکز تحقیق و توسعه و برنامه‌های آموزشی می‌تواند به رشد این فناوری و کاربرد آن در صنایع مختلف کمک کند.

کد خبر 848669