اسکن سه بعدی شیر صنعتی
اسکن سه بعدی شیرآلات صنعتی
شیرهای صنعتی (Industrial Valves) از مهمترین تجهیزات کنترل جریان در صنایع مختلف مانند نفت، گاز، پتروشیمی، نیروگاهها، آب و فاضلاب و صنایع فرآیندی هستند. این شیرها برای قطع، وصل، تنظیم، تغییر جهت یا کنترل فشار سیال مورد استفاده قرار میگیرند و علاوه بر عملکرد ایمن، باید تحمل شرایط بسیار سخت مانند فشار بالا، دمای شدید و محیطهای خورنده را داشته باشند.
انواع شیرهای صنعتی
شیرهای صنعتی در مدلهای متنوعی طراحی و تولید میشوند که پرکاربردترین آنها عبارتاند از:
- شیر دروازهای (Gate Valve)
- شیر کروی (Globe Valve)
- شیر پروانهای (Butterfly Valve)
- شیر توپی (Ball Valve)
- شیر یکطرفه (Check Valve)
- شیر دیافراگمی
- شیر سوزنی (Needle Valve)
هرکدام از این مدلها ویژگیهای خاص خود را دارند و بسته به نوع سیال، فشار کاری، دما و کاربرد انتخاب میشوند.
طراحی محصول در تولید شیر صنعتی
طراحی شیرهای صنعتی نیازمند دقت مهندسی بسیار بالا است. در فرایند طراحی محصول، موارد زیر باید محاسبه و بررسی شوند:
- دبی عبوری از مسیر جریان
- فشار کاری و فشار انفجار
- انتخاب مواد مناسب در برابر خوردگی
- تحلیل تنش بدنه و اجزای داخلی
- طراحی نشیمنگاهها و آببندی دقیق
- استانداردهای API، ANSI و ISO
نرمافزارهایی مانند CATIA، SolidWorks و Ansys نقش مهمی در مدلسازی سهبعدی، تحلیل المان محدود (FEM) و شبیهسازی عملکرد شیر دارند. طراحی دقیق موجب افزایش عمر مفید، جلوگیری از نشتی و کاهش هزینههای تعمیراتی میشود.
استفاده از اسکن سهبعدی در مهندسی معکوس و پایش کیفیت
در بسیاری از صنایع، شیرهای صنعتی قدیمی یا آسیبدیده نیازمند مهندسی معکوس هستند. استفاده از اسکن سهبعدی یکی از موثرترین روشها برای بازطراحی شیرهای غیرقابل تعمیر یا شیرهایی است که نقشه و مدل CAD آنها موجود نیست.
مزایای استفاده از اسکن سهبعدی در شیرهای صنعتی:
- ثبت کامل هندسه پیچیده قطعات داخلی و خارجی
- ایجاد مدل دقیق برای طراحی دوباره یا اصلاح
- مقایسه قطعه تولید شده با مدل CAD برای کنترل کیفیت
- کاهش زمان طراحی و جلوگیری از خطای انسانی
این دقت برای شیرهای توپی، شیر پروانهای و شیرهای بدنه پیچیده اهمیت زیادی دارد.
طراحی قالب در تولید شیرهای صنعتی
بخش عمده بدنه شیرهای صنعتی با ریختهگری در قالبهای فلزی یا ماسهای تولید میشود. طراحی قالب نقش مهمی در کیفیت نهایی شیر دارد. اهداف طراحی قالب شامل موارد زیر است:
- انتخاب مناسب نقاط راهگاه و تغذیه
- جلوگیری از مک، تخلخل و انقباض
- طراحی ماهیچه برای ایجاد حفرههای داخلی
- تعیین ضخامت دیوارهها
- ایجاد زاویه خروج مناسب
با استفاده از CATIA یا نرمافزارهای قالبسازی، فرآیند طراحی قالب استاندارد و دقیقتر میشود.
کنترل کیفیت و تست نهایی
شیرهای صنعتی قبل از ورود به بازار باید از چندین مرحله تست عبور کنند، از جمله:
- تست فشار هیدرواستاتیک
- تست نشتی
- تست عملکرد
- تست مقاومت در برابر خوردگی
در این مرحله نیز میتوان از اسکن سهبعدی برای کنترل ابعادی و اطمینان از تطابق کامل قطعه با مدل اصلی استفاده کرد.
کاربرد شیرهای صنعتی
شیرهای صنعتی در بخشهای زیر بهطور گسترده استفاده میشوند:
- پالایشگاهها
- واحدهای پتروشیمی
- خطوط انتقال گاز
- صنایع شیمیایی
- نیروگاهها
- سیستمهای آب و فاضلاب
- صنایع دریایی و کشتیسازی
