مدل ‌سازی سامانه کوره پرس ایزواستاتیک داغ و کنترل همزمان دما و فشار جهت استفاده در تولید قطعات فلزی و سرامیکی با خواص مکانیکی بهبود یافته

یکی از فناوری های بسیار پیشرفته جهت ساخت آلیاژهای فلزی، سرامیک‌های مهندسی و کامپوزیت‌های پیشرفته، فناوری کوره پرس ایزواستاتیک داغ (هیپ ) می‌باشد و قطعات حساس در حوزه های فضایی، دریایی و پزشکی مانند فولاد و پروتز با بهره گیری از این فناوری تولید می‌گردند. در این پژوهش، دما بالا و همزمان فشار بالا با...

Full description

Bibliographic Details
Published in:مجله مدل سازی در مهندسی
Main Authors: مسلم حیدری, هادی اردینی, سیدسلمان سیدافقهی
Format: Article
Language:Persian
Published: Semnan University 2025-06-01
Subjects:
Online Access:https://modelling.semnan.ac.ir/article_9619_8f839d571ac8d85f133642f21bcbef29.pdf
Description
Summary:یکی از فناوری های بسیار پیشرفته جهت ساخت آلیاژهای فلزی، سرامیک‌های مهندسی و کامپوزیت‌های پیشرفته، فناوری کوره پرس ایزواستاتیک داغ (هیپ ) می‌باشد و قطعات حساس در حوزه های فضایی، دریایی و پزشکی مانند فولاد و پروتز با بهره گیری از این فناوری تولید می‌گردند. در این پژوهش، دما بالا و همزمان فشار بالا با گاز خنثی آرگون یا نیتروژون در هیپ ایجاد و نگهداشت می‌گردد. دقت ردیابی دما و فشار بر کیفیت ماده مورد پخت (تفجوشی) تاثیر بسزایی خواهد داشت و عامل اصلی کیفیت محصول نهایی می‌باشد. بدین منظور در ابتدا نیاز به دستیابی به یک مدل مناسب از زیرسامانه های هیپ و تجمیع آنها است که زیرسامانه‌ ها در نرم افزار متلب-سیمولینک مدل سازی و پیاده سازی شده است. در قدم دوم کنترل دما و فشار با قیود و پارامترهای مدنظر در فرآیندهای تولید قطعات فلزی یا سرامیکی است. نتایج شبیه‌سازی نشان داده است که سیستم کنترل طراحی شده، قادر به ردیابی دقیق پروفایل‌های دما و فشار تعریف شده است. با استفاده از این سامانه، می‌توان به طور مؤثر دما و فشار را در محدوده‌ 2000 درجه سانتیگراد و 2000 اتمسفر برای مدت حدود یک ساعت حفظ نمود و در نتیجه، قطعات با خواص مکانیکی مطلوب تولید کرد. همچنین، سیستم کنترل طراحی شده، قابلیت اطمینان خوبی در برابر تغییرات پارامترهای فرآیند و نویزهای محیطی از خود نشان داده است.
ISSN:2008-4854
2783-2538