فلزات غیر آهنی سبک و آلیاژ های آن ها

فلزاتی را که جرم آنها تا3  kg/dm 5 باشند فلزات سبک می نامند.

فلزات سبکی که بیشترین کاربرد را در صنعت دارند عبارتند از آلومینیوم،منیزیم،بریلیم وتیتانیم.

چون اکثر فلزات غیر آهن سبک خالص نرمی زیادی دارند و از استحکام کمی برخوردارند لذا با آلیاژ کردن می توان خواص آنها را بهبود بخشید و خصوصیات جدیدی را در انها به وجود آورد .

آلیاژهای پر استقامت و سبک وزن از مهم ترین فلزات برای مصارف در وسایل حمل و نقل زمینی ،دریایی و فضایی هستند و در ساختمان های فلزی و لوازم خانگی نیز کار برد دارند.

بقیه متن در ادامه مطلب...

آلومینیم (AI)
آلومینیم فلزی است به رنگ سفید نقره ای که در مجاورت هوا به سرعت اکسیده می شود و قشر نازکی از اکسیدآلومینیوم روی آن تشکیل می گردد که در مقابل خوردگی بسیار مقاوم است و بقیه فلز در مقابل تاثیرات جوی حفظ می کند.

 جرم مخصوص                                              2.7 کیلوگرم بر سانتیمتر مکعب

نقطه ذوب                                                 658  درجه سانتی گراد

استحکام       ریخته شده                                115 تا85 نیوتن بر میلیمتر مربع

کششی         نرم تابنده شده                                65  نیوتن بر میلیمتر مربع

                 سخت شده در اثر نوردکاری             190تا125 نیوتن بر میلیمتر مربع

آلومینیم قابلیت هدایت الکتریکی خوبی (تقریبا به اندازه 65.0 مس)دارد و قابلیت هدایت حرارتی آن نیز زیاد است.

آلومینیم قابلیت جوشکاری و لحیم کاری دارد و می توان آن را با روش هایی مانند کشیدن ،پرس کردن ،نورد کاری،ضرب زدن،ریخته گری و همچنین  با روش هایی مانند تراشکاری،فرزکاری،سوراخکاری و غیره به خوبی تغییر فرم داد.آلومینیم قابلیت آلیاژی  خوبی دارد و مقدار کمی مس،منگنز و یا منیزیم تاثیرات زیادی در سختی و استحکام آن باقی می گذارد.

موارد استفاده: ورق ها،نوارها،ورق های بسیار نازک (فویل)آلومینیمی را با نوردکاری تولید می کنند و انواع شمش ها،لوله ها و مفتول ها را به وسیله پرس کردن (رانش)و یا کشیدن تهیه می کنند.قسمت اعظم آلومینیم تولیدی صرف تهیه آلیاژ های آلومینیم و یا ریخته گری می شود و به دلیل وزن سبک ،قیمت مناسب،مقاومت در مقابل خوردگی و قابلیت  تغییر فرم خوبی که دارد روز به روز به موارد استعمال آن افزوده می گردد.

از آلومینیم با درجه خلوص عالی در درجه اول برای تولید رفلکتور ها(منعکس کننده ها)و نور افکن ها،در صنایع اتومبیل سازی برای تهیه نوار های زینتی و همچنین در دستگاه ها و لوله های مربوط به صنایع شیمیایی و غذایی استفاده می کنند.

آلومینیم خالص را در صنایع شیمیایی برای تهیه مخازن و ظروف حمل و نقل،در صنایع الکتریکی برای تهیه سیم ها و کابل ها ،در صنایع ساختمانی به عنوان پوشش بام ها و کارهای تزئینی و همچنین تهیه ظروف آشپزخانه و صنایع دسته بندی مورد استفاده قرار می دهند.

سنگ معدن آلومینیم : آلومینیم را از سنگ معدنی بوکسیت که حاوی 55 تا 60 در صد اکسید آلومینیم (AL2O3 )،34 در صد اکسید آهن(Fe3o4)،12 تا 30 در صد هیدراتها و 4 در صد اسید سیلیسیک(sio2)است،تهیه می کنند.

طرز تهیه آلومینیم: برای تهیه آلومینیم لازم است در مرحله اول از سنگ معدنی بوکسیت ،ترکیبات آهن و سیلیسیم را جدا کرد و اکسید آلومینیم را به دست آورد.برای این منظور بوکسیت را در سنگ شکن ها خرد و در کوره های دوار خشک می کنندو در آسیاب های ساچمه ای به صورت پودر درمی آورند.حال،پودر اکسید حاصل را با محصول سود سوزآور در آب،تحت فشاری معادل 30 بار و دمای 25 درجه سانتی گراد درون مخزنی که اتوکلاو نام دارد،حرارت می دهند. این عمل باعث می شود که آلومینیم با سود ترکیب شودو آلومنات سدیم (Na3Alo2) را به وجود اورد. در این حالت ،آهن و سیلیسیوم در ظرف ته نشین می شود و قابل تفکیک است. پس از این مرحله،محتوی اتوکلاو را به درون فیلتر های تحت فشار هدایت می کنند و آلومینات سدیم را از مواد رسوبی تفکیک می نمایند..حال آلومینات سدیم را به درون دستگاه های به همزن هدایت می کنند . در اثر این عمل محلول به عوامل هیدرات آلومینیم و محلول سود سوزآور تفکیک می شود. ژس از این مرحله ،دستگاه جدا کننده ای سود سوزآور را ژس از تفکیک به مخزن اولیه وهیدرات آلومینیم را به کوره دوار می فرستد.

آب هیدرات آلومینیم در کوره دوار در دمای تا 1300 درجه سانتی گراد آزاد می شودو اکسید آلومینیوم خالص (آلومین)به صورت پودر به دست می آید،آلومین حاصل را در حمام های الکترولیز در حالی که به آن کریولیت (فلورورسدیم و فلورورآلومینیم) افزوده اند احیا می کنند.افزودن کریولیت باعث می شود نقطه ذوب اکسید آلومینیم که در حدود 2000 درجه سانتی گراد است،به 900 تا950  درجه سانتی گراد کاهش یابد.

افزودن کریولیت باعث می شود نقطه ذوب اکسید آلومینیم که در حدود 2000 درجه سانتی گراد است،به 900 تا 950 درجه سانتی گراد کاهش یابد.

برای احیای یک تن اکسید آلومینیم،4 تا 5 تن بوکسیت kwh17000  کار الکتریکی مورد نیاز است .برای این منظور،از جریانی به شدت  20000تا  100000 آمپر و اختلاف سطحی معادل 4 تا 6 ولت استفاده می شود.(در عمل باید چندین سلول را به طور سری مورد استفاده قرار داد تا بتوان به اختلاف سطح 500 تا 600 ولت کار کرد.)به همین دلیل بهتر است کارخانه های تهیه آلومینیم در مجاورت نیروگاه های برق ایجاد شوند. آلومینیمی که از حمام الکترولیز به دست می آید،به صورت مذاب است و دمایی حدود  1000درجه سانتی گراد دارد. این مذاب را در قالب های فلزی می ریزند وپس از فرم گرفتن برای عملیات بعدی حمل می کنند.آلومینیم به دست آمده از حمام الکترولیز،آلومینیم تصفیه شده نام دارد و دارای درجه خلوص 99 تا 9.99 درصد است.

آلیاژهای آلومینیم

در اثر اضافه کردن عناصری مانند منیزیم،مس،سیلیسیم،روی،سرب و منگنز به آلومینیم،آلیاژهای متعددی از آلومینیم به دست می آید که ویژگی های متنوعی دارند.آلیاژهای آلومینیمی که امروزه تولید می شوند،دارای ویژگی هایی هستند که قبلا از فولادها انتظار می رفت.آلیاژهای آلومینیم را می توان در حالت سرد یا به صورت گرم تغییر فرم داد و آنها را ریخته گری و لحیم کاری یا جوشکاری کرد.در براده برداری از آنها به دلیل طول براده بلند،براده های سمج و متمایل به ماسیدن،باید سرعت برش را زیاد انتخاب کرد و از ابزار های برش دارای زاویه براده زیاداستفاده نمود.این ابزارها لازم است فضای کافی برای جمع شدن و هدایت براده ها نیز داشته باشند. با عملیات حرارتی می توان استحکام آلیاژهای آلومینیم را تا حد چشم گیری افزایش داد. از آن جا که اکسید آلومینیم در برابر خوردگی مقاوم تر از آلومینیم خالص و آلیاژهای آن است،در صنعت سطح قطعات آلومینیمی را به طور مصنوعی به کمک الکتریسیته اکسید می کنند؛این عمل را «الکسیر کردن»می گویند.قشر اکسیدی سرد حاصل از الکسیر کردن بقیه فلز را از تاثیر عوامل جوی و ایجاد خوردگی محفوظ  می دارد و دوام آن نیز افزایش می دهد.از روش های دیگری که برای افزایش مقاومت آلیاژهای آلومینیم در مقابل خوردگی به کار می رود .«پلاته کردن»است. در این روش می توان با پوشش نازکی از آلومینیم خالص یا آلیاژهای مس که در اثر نوردکاری گرم به سطح خارجی مصنوعات ساخته شده از آلیاژهای آلومینیم کشیده می شود ،دوام آنها در مقابل خوردگی افزایش داد .آلیا‍ژهای آلومینیم را می توان به دو گروه اصلی آلیاژهای خمیری و آلیاژهای ریختگی تقسیم کرد.

آلیاژهای خمیری آلومینیم آلیا‍ژهایALCUMG: این آلیاژها به «دورآلومین» نیز تعریف هستند.دور آلومین را می توان سخت کاری کرد ولی قابلیت جوشکاری را ندارند،از آنها  می توان در تولید قطعاتی که تحت تاثیر تنش های زیادی قرار می گیرند (در صنایع هواپیما سازی،اتومبیل سازی و ماشین سازی)بهره گرفت. دوام این آلیاژ ها در مقابل خوردگی کم است؛به همین دلیل ،سطح خارجی آنها را با قشر نازکی از آلومینیم خالص پلاته می کنند.

برای افزایش  قابلیت بهره برداری و تهیه آلیاژ های اتومات،به اندازه 2 تا 5 در صد سرب نیز به آن ها می افزایند.از نمونه این آلیاژ می توان آلیاژ Al cu Mg Pb را نام برد. جرم مخصوص تقریبی این آلیاژها kg/dm38.2  و استحکام کششی آن ها قبل از سختکاری n/mm2230 تا 170 و بعد از آبکاری n/mm2430 تا 330 است.در صد عناصر تشکیل دهنده این آلیاژ ها 5.3 تا 9.4 در صد مس ،2.0 تا 8.1 در منیزیم،2. 0 تا1.1 درصد منگنز و بقیه آلومینیم است.

آلیاژهای  Al Mg Si : این آلیاژها را نیز می توان سختکاری کرد. از ویژگی های دیگرآنها دوام در مقابل خوردگی و قابلیت پولیش کردن آنهاست .اگر به این آلیاژها فلزات دیگری مانند سرب،قلع،کادمیم و برلیم (در مجموع 1 تا 3درصد)نیز بیفزایند،قابلیت براده برداری آن ها افزایش می یابد. جرم مخصوص تقریبی این آلیاژها kg/dm37.2، استحکام کششی آنها قبل از سخت کاریN/MM2125 تا 100 و بعد از سخت کاریN/MM2310تا190 است.در صد عناصر تشکیل دهنده آنها ،6.0 تا 6.1 در سیلسیم،6.0 تا 6.1 در منیزیم،  0تا 3. 0 درصد کرم2. 0 تا1 در صد منگنز و بقیه آلومینیم می باشد.از این آلیاژها در تهیه قطعاتی که تحت تاثیر تنش های متوسط قرارمی گیرند(ساختمان هاو مخزن های ثابت ومتحرک)،استفاده می شود.

آلیاژهای   Al Mg : آلیاژهای این خانواده مثلاً   AlMg3استحکام خوبی دارند و در مقابل خوردگی مخصوصاً در مجاورت آب دریا مقاوم هستند.قابلیت پولیش کاری این آلیاژها باعث می شود که از آن ها در کارهای تزیینی نیز استفاده شود.از مهم ترین آلیاژهای این گروه می توان Al Mg3 را نام برد که در آن به صورت ورق ،لوله و پروفیل در صنایع اتومبیل سازی و کشتی سازی و همچنین ساختن در و پنجره و غیره به کار می برند.تغییر فرم روی این آلیاژها معمولا به صورت سرد و بدون براده برداری انجام می گیرد.نمونه دیگر از آلیاژAlMg7 است. این آلیاژ را می توان به خوبی براده ربداری کرد.از این آلیاژ قطعات وسایل دقیق صنایع اپتیک را می توان تهیه نمود. این آلیاژها قابلیت ریخته گری نیز دارند.

آلیاژهای ریختگی الومینیم

آلیاژهایG-Al Si : این آلیاژها را که به سیلومین نیز معروف هستند، می توان به خوبی ریخته گری و جوشکاری کرد. از این گروه می توان آلیاژ  G-Al Si2 را نام برد که علاوه بر ویژگی  های یاد شده ،در مقابل خوردگی نیز مقاوم بوده و از قابلیت براده برداری خوبی نیز برخوردار است.

از این آلیاژ برای ریخته گری قطعات جدار نازکی که دارای فرم پیچیده ای هستند و در معرض ضربه قرار دارند(بدنه موتورسیکلت ها)استفاده می کنند.موارد استفاده دیگر این آلیاژها به مقدار زیادی در ساختمان ماشین های خانگی(ظرف شویی،رختشویی)و همچنین دستگاه های صنایع غذایی است.جرم مخصوص این آلیاژ ها  Kg/dm3 65.2  و استحکام کششی آن ها N/mm2280 تا 160 می باشد. در صد عناصر تشکیل دهنده این آلیاژ ها 0 تا 5.0 در منگنز، 11 تا 5.13 در سیلیسیم و بقیه آلومینیم است.

آلیاژهای G-Al Si Mg: این آلیاژها را نیز می توان سختکاری و جوشکاری کرد.انقباض و انبساط حرارتی آن ها بسیار کم و در برابر ساییدگی بسیار مقاوم هستند؛دوام آنها در مقابل خوردگی نیز زیاد است.نمونه ای از این آلیاژ ها    G-Al Si Mg    است که برای تهیه  قطعاتی که دارای فرم پیچیده ای هستند و تحت تاثیر تنش های زیادی قرار می گیرند(محفظه موتورها و جعبه دنده ها)مناسب هستند.

منیزیم(Mg)

منیزیم فلزی است نرم به رنگ سفید نقره ای که از سبک ترین فلزات است.استحکام آن خیلی کم و در مقابل اکسید شدن وخوردگی مقاومت زیادی ندارد. منیزیم به صورت براده ،پودر ودر حالت مذاب ،به سرعت می سوزد. به همین دلیل می باید در هنگام ذوب ریخته گریمنیزیم و آلیاژهای آن تماس مذاب را با اکسیژن قطع نمود.منیزیم خالص به دلیل استحکام کمی که دارد در صنعت برای ساخت قطعات صنعتی مورد استفاده ندارد و از آن به عنوان یک ماده گوگردگیر و جاذب اکسیژن در ریخته گری فلزات استفاده می شود.ازمنیزیم به عنوان تبدیل کننده کربن موجود در چدن ها به گرافیت کروی نیز استفاده می شود. از آنجا که این فلز به راحتی می سوزد و نور درخشانی از خود منتشر می کند از آن در ساخت وسایل آتش بازی و تهیه فلاش های عکاسی نیز بهره می گیرند. از منیزیم به عنوان ماده اصلی آلیاژهای منیزیم استفاده می شود و به عنوان یک فلز آلیاژی در آلیاژهای آلومینیم و مس نیزبه کار می رود.منبع اصلی منیزیم آب دریاست.

تهیه منیزیم: منیزیم را در صنعت از سنگ های معدنی کارنالیت (5.8 در صد منیزیم) یا دلمیت (12 درصد منیزیم) به دست می آورند. برای تهیه منیزیم لازم است ابتدا سنگ های معدنی را به کلرید منیزیم تبدیل کنیم.برای این منظور به شرح زیر  عمل می شود:

الف:کارنالیت در دستگاه حل کننده شسته و تمیز می شود،سپس در یک فیلتر صاف شده و در یک دستگاه

بخار نا خالصی های آن از بین می رود و جسم سختی به نام کلرید منیزیم متبلور به دست می آید.برای گرفتن آب اضافی،محلول را به یک کوره گردان هدایت می کنند تا کلرید منیزیم آماده برای حمل به حمام الکترولیز شود.

ب:در صورتی که از سنگ معدنی ماگنزیت استفاده می شود،آن را در کوره دوار برشته می کنند تا اکسید منیزیم به دست آید،سپس ،در یک کوره آن را با گاز کلر ترکیب می کنند تا کلریدمنیزیم حاصل شود.

ج:در صورت استفاده از دلمیت،آن را در کوره دوار حرارت می دهندتا برشته شودو اکسید منیزیم به دست آید؛سپس،با روش های مختلف آن را با کلر ترکیب می کنند تا کلرید منیزیم تولید شود.

کلرید منیزم حاصل را برای تهیه منیزیم به حمام الکترولیز هدایت می کنند. با این روش ،منیزیم با درجه خلوص 7.99 در صد به دست می آید.

با اضافه کردن عناصری مانند آلومینیم ،روی ،منگنز،مس و سیلیسیم به منیزیمف می توان آلیاژهای متنوعی را تولید کرد.آلیاژهای منیزیم دارای استحکام زیاد و وزن سبکی هستند.

این آلیاژها را معمولا به وسیله ابزار های براده برداری بهتر از انواع فلزات دیگر می توان براده برداری کرد. به عنوان مایع خنک کننده  باید از مایع خنک کننده رقیق استفاده کرد که در آن آب وجود نداشته باشد(مانندروغن متهفروغن چغندر)؛در غیر این صورت ،باید حتما آن را خشک براده برداری کرد.چون براده های ظریف این آلیاژها به راحتی آتش می گیرند،لذا لازم است برای خاموش کردن آن ها از ماسه یا براده های چدن استفاده شود.برای این منظور ،هرگز از آب استفاده نکنید زیرا به آتش دامن می زند وآن را به طور ناگهانی شعله ور می سازد.آلیاژ های منیزیم را نیز به دو گروه  آلیاژهای خمیری و ریختگی تقسیم می کنند. شایان ذکر است که در تغییر فرم بدون براده برداری آلیاژهای خمیری،لازم است ابتدا آن ها را تا حدودc300 گرم کرد.آلیاژهای منیزیم به سرعت تحت تاثیر عوامل جوی قرار می گیرند و به همین دلیل ،باید روی آن ها را با قشری محافظ پوشش داد.نوعی آلیاژ منیزیم که 90 در صد منیزیم داشته و علاوه بر آلومینیم،روی یا منگنز نیز به همراه دارد به نام تجارتی «الکترون» معروف است.

برلیم(Be)

برلیم فلزی است سخت و شکننده به رنگ سفیدنقره ای.از این فلز در تهیه آلیاژهای مس- بریلیم،شمع هواپیماها،بوته های ذوب پوشش منعکس کننده آئینه های خورشیدی و مخروط دماغه موشک ها استفاده می شود.برای تهیه این فلز سنگ معدنی آن را با احیای شیمیایی به صورت کلوخه های کوچک متبلور در می آورند و با ذوب مجدد آن ها گرد بریلیم به دست می آید. این گرد با روش متالورژی پودر و نوردکاری گرم به قطعه تبدیل می شود.قیمت بریلیم در حد یک فلز قیمتی است و کاربرد عمده آن در سخت کردن مس و نیکل در مفرغ های برلیم است. همچنینکاربرد وسیعی در صنایع نظامی ،الکترونیکی و اتمی دارد.قابلیت هدایت حرارتی  فوق العاده قابلیت هدایت برقی خوبی دارد.ورق نازک آن به ضخامت 0125/0 میلیمتر در لامپ های خلا به کار برده می شود.آلیاژهای مس به همراه بریلیم (3 درصد)در یاتاقان لکوموتیو،فنر،ابزارهای ضد جرقه و قالب های پلاستیک کاربرد دارند.آلیاژ بریلیم نیکل(9/1 درصد بریلیم،5/0 درصد منگنز و بقیه نیکل)دوام چشم گیری در برابر پیچش دارد و در ساختن فنر ها مورد استفاده قرار می گیرد.

تیتانیم(Ti)تیتانیم فلزی است نقره فام مایل به خاکستری.سبکی وزن و مقاوم به خوردگی و سایش و استحکام زیاد آن موجب کاربرد آن در وسایل هواپیما،سفینه های فضایی،وسایل نظامی و لوازم جراحی شده است.آلیاژهای تیتانیم دار ماده اصلی ساختمان هواپیماهای ما فوق صوت است.

روش تهیه تیتانیم : سنگ معدن تیتانیمبه صورت اکسید تیتانیم(Tio2) و اکسید آهن دار تیتانیم(FeTiO2)معمولا در کشور های استرالیا ،هندوستان و نروژ و کانادا یافت می شود.برای تهیه تیتانیم ،ابتدا سنگ معدن ان کلریزه می کنند تا کلرید تیتانیم به دست آید؛سپس به کمک منیزیم،تیتانیم به فرم اسفنج حاصل می شود. باذوب مجدد تیتانیم اسفنجی در کوره قوس الکتریکی تیتانیم به دست می آید.

ویژگی ها و کاربرد تیتانیم : تیتانیم استحکامی معادل فولادهای خوب ساختمانی دارد و استحکام خود را تا دمای C400 نیز حفظ می کند. از این فلز به عنوان فلزآلیاژی در فولادها وهمچنین آلیاژهای آلومینیم مورد استفاده در صنایع هواپیما سازی  استفاده می گردد.کاربید تیتان در تهیه فلزات سخت مورد استفاده قرار می گیرد.

آلیاژهای تیتانیم

آلیاژهای تیتانیم دارای 5 تا 7 در صد آلومینیم هستند و بر حسب مورد استفاده ممکن است دارای 5/2 درصد قلع،4درصد وانادیم یا مولیبدن نیز باشند.این آلیاژها در مقابل  خوردگی مقاومت خوبی دارند.جرم مخصوص آن ها کم (KG/DM345/4 )است و استحکام کششی بالایی(N/mm21000تا700) برخوردارند، به همین دلیل از این آلیاژها در صنایع هواپیمایی،شیمیایی و کاغذ سازی استفاده می شود.آلیاژهای تیتانیم در تهیه پره های توربین ها ،بدنه هواپیماهای ما فوق صوت،آنتن های رادار،اتومبیلهای کورسی،بدنه تانک ها،کله گی نگهدارنده پروانه هلیکوپترها کاربرد دارند. آلیاژهای تیتانیم را می توان با سرعت برش های کم(10 تا20 متر بر دقیقه در تراش کاری،4تا8 متر بر دقیقه در سوراخ کاری)و با جریان زیاد مایع خنک کننده براده برداری کرد.

گیربکس اتوماتیک

گر شما درباره گیربکسهای اتوماتیک مطالبی را خوانده باشید می دانید که کار این گیربکس ها تغییر سرعت بین موتور و چرخ ها می باشد .دنده ها برای حرکت اتوموبیل لازم هستند تصور کنید که اتوموبیلی تنها دارای یک دنده بود در این صورت این اتوموبیل هیچ شتابی نداشت و قادر نبود از تپه ها بالا رود .اما ماشین های با دنده خیلی خوب شتاب می گیرند و قادرند به راحتی از تپه ها بالا روند . بنابراین گیربکس ها از گستره ای از دنده ها ( از کم به زیاد ) ساخته شده اند ، برای استفاده هرچه بهتر از گشتاور ، در هنگامی که موقعیت رانندگی و حرکت تغییر کند .

دنده ها دو نوع دستی و اتوماتیک دارند .در نوع دستی تعدادی از دنده ها درگیر می شوند و آزاد می شوند تا دور بر دقیقه های لازم را تولید کنند و راننده در حین عوض کردن دنده احساس شوک و تکان خوردن می کند .این دنده ها انواع مختلفی دارند که 3 نوع آن را معرفی می کنیم.

اگر بر دور بر دقیقه های اتوموبیل بدون cvt توجه کنیم در می یابیم دور بر دقیقه ها با تغییر دنده زیاد و کم می شود.که این زیاد و کم شدن ها نقاط تیزی را در نمودار عملکرد اتوموبیل ایجاد می کند و به راننده در هنگام تعویض دنده شوک وارد می کند .Cvt ها به طور هوشمند دنده مورد نظر را انتخاب می کنند و از آن استفاده می کنند و برای بالا رفتن از تپه ها بسیار کار آمد هستند برخلاف دنده اتوماتیک های قبلی که دنده بالاتر یا پایین تر را برای حرکت انتخاب می کردند که در آن صورت بازدهی پایین تری را شاهد بودیم .اما با cvt ها انتخاب دنده پایین تر به آرامی و نرمی با حداکثر بازدهی انجام می شود اما با همه این مزایا در آمریکا مورد توجه قرار نمی گیرند . مثلا در آمریکا خودروی Subaru Justy را خودروی ترسوی کوچک (gutless micro-car) می نامند همچنین این اتوموبیل ها سنگین تر از اتوموبیل های با دنده معمولی و اتوماتیک قدیمی هستند .

مولتی اسپیندل  چیست؟

کاربردهای مولتی اسپیندل در صنعت 
دستگاه های مولتی اسپیندل در کارگاه ها و کارخانجات مختلف قطعه سازی با اهداف سئوراخکاری برقو و یا قلاویز مورد استفاده قرار می گیرند که در هر کارگاه و یا کارخانه متناسب به نوع و شرایط قطعه و سوراخ های مورد نظر می بایستی از یک دستگاه مولتی اسپیندل خاص استفاده نمود. صنعت خودرو سازی در کشور ما در حال حاضر به دلیل رشد روزافزون این صنعت و تیراژ بالای قطعات مورد نیاز به عنوان یکی از مهمترین بازارهای مصرف دستگاه های مولتی اسپیندل محسوب می گردد. 


معایب و مزایای دستگاه های مولتی اسپیندل 
از مهمترین مزایای دستگاه های مولتی اسپیندل می توان به موارد زیر اشاره نمود: 

1- دقت بالای سوراخکاری (در حدود یک هزارم میلیمتر) 

2- بالا بردن تیراژ و سرعت تولید که به تعداد سوراخهای موجود در یک قطعه بستگی دارد و هر چه تعداد آنها در قطعه بیشتر باشد میزان تاثیر گذاری دستگاه در افزایش سرعت تولید چشمگیر تر خواهد بود. 

3- کاهش هزینه های تولید در دراز مدت به دلیل کاهش هزینه های نیروی انسانی کاهش هزینه برق مصرفی و کاهش ضایعات تولید به دلیل کاهش خطاهای انسانی. 

از مهمترین معایب دستگاه های مولتی اسپیندل می توان به موارد زیر اشاره نمود: 

1-بالا بردن هزینه سرمایه گذاری اولیه به علت اینکه برای هر قطعه می بایستی یک مولتی اسپیندل جداگانه طراحی و ساخته شود. که البته لازم به ذکر است که در دراز مدت به دلیل افزایش سرعت تولید و کاهش هزینه های بهره برداری و تولید هزینه های سرمایه گذاری اولیه مستهلک می گردد. 

2- توقف تولید بر اثر خرابی دستگاه که این عیب نیز با استفاده از یک دستگاه رزرو در انبار قابل حل می باشد. 


قابلیت ها و مزایای موتی اسپیندل 
بسیاری از دستگاه های مولتی اسپیندل موجود در کشورمان که عمدتا تولید کشورهای خارجی می باشند از قیمت بالا و انعطاف پذیری پایینی در انجام کار در حالات و شرایط مختلف برخوردار می باشند و این مسئله باعث گردیده تا برخی از صاحبان صنایع از بکارگیری این دستگاه استقبال چندانی ننمایند. به همین علت یک شرکت ایرانی www.tarhavaran.com با تکیه بر سالها تجربه خود در این زمینه بسیاری از نواقص موجود در این گونه دستگاه ها را برطرف نموده و با کمترین هزینه ممکن به بالاترین کارایی دست یافته است که در اینجا به برخی از مهمترین ویژگی های دستگاه مولتی اسپیندل مذکور اشاره شده است: 

1- سوراخکاری در قطعهکار تحت زوایای مختلف 

2- قابلیت کم یا زیاد نمودن دور محور خروجی 

3- ماشین کاری با چند دیسک با قدرت و سرعت لازم 

4- بیرون آوردن پیچهای رول پلاک از قالب چند کویته شامل دو حرکت 1- چرخش محور های خروجی 2 –بالا و پایین بردن خود دستگاه مولتی اسپیندل به طور همزمان با حرکت چرخش محورها 

5- قلاویز کردن در گامهای مختلف 

6- سبک بودن وزن دستگاه به دلیل استفاده از بدنه با جنس آلومینیوم 

7- امکان روغن کاری و گریس کاری بدون پیاده سازی چرخدنده ها 

8- استفاده از قطعات مرغوب در اجزاء تشکیل دهنده دستگاه مطابق استاندارد های جهانی 

9- امکان نصب بر وری دستگاه های مختلفی همچون دریل ماشین فرز و یا ماشین مخصوص توسط یونیت می باشد.

آن‌چه که در پی می‌آید، ویرایش نخست مقاله‌ی « آشنایی با مبانی ژئوشیمی آلی نفت و گاز» از مجموعه‌ی متون آموزشی آشنایی با مفاهیم مهندسی نفت، ویژه‌ی خبرنگاران سیاستی و سیاست‌پژوهان بخش بالادستی نفت و اقتصاد انرژی است که در سرویس مسائل راهبردی دفتر مطالعات خبرگزاری دانشجویان ایران، تدوین شده است. 
امروزه علوم زیادی وجود دارند که تلفیقی از ۲ یا چند علم مختلف هستند. هدف ازتلفیق این دو یا چند علم مختلف، رفع مشکلات و جواب دادن به سؤالاتی است که هیچ یک از این علوم به تنهایی توانایی انجام آن را ندارند، مانند علم ژئوفیزیک که ترکیبی از علوم زمین‌شناسی و فیزیک است. با ترکیب این دوعلم می‌توان اطلاعات زمین شناسی را با کمک علم فیزیک مورد بررسی قرارداد. یکی دیگر از این علوم، علم ژئوشیمی آلی است که ترکیبی ازعلوم زمین شناسی و شیمی آلی است که در این مقاله مورد بررسی قرارمی گیرد. 
همان‌طورکه درمقاله مبانی شناخت مخزن گفته شد نفت در سنگ منشأ تشکیل می‌شود. برای تشکیل نفت در سنگ منشأ فرآیندهای مختلفی بر روی مواد آلی اتفاق می‌افتد تا این مواد تغییر ماهیت داده و به نفت و گاز و دیگر فرآورده‌ها تبدیل شوند. در ابتدا لازم است اطلاعاتی درخصوص سنگ منشأ‌ بدست آوریم؛ به عنوان نمونه سنگ منشأیی که مطالعه می‌شود چه نوع هیدروکربوری (نفت و گاز)‌ تولید می‌کند یا اصلا توانایی ایجاد هیدروکربور را در خود دارد یا خیر؟ 

مواد آلی در درون سنگ منشأ‌ تبدیل به کروژن (Kerogen) می شوند؛ کروژن به مواد آلی درشت دانه‌ای گفته می‌شود که توانایی انحلال در اسیدهای آلی را ندارند. نفت ازتغییر و تحول و بلوغ کروژن تولید می‌شود؛ به طورکلی چهار نوع کروژن داریم: 

۱- کروژن نوع اول 
۲- کروژن نوع دوم 
۳- کروژن نوع سوم 
۴- کروژن نوع چهارم 

- کروژن نوع اول 

محیط تشکیل این نوع کروژن‌ محیط ‌های آبی شیرین و دریاچه‌های آب شیرین است. این نوع کروژن مرغوب‌ترین نوع کروژن است و فقط تولید نفت می‌کند. موجودات تشکیل دهنده این نوع کروژن ، جلبک‌ها هستند. 
- کروژن نوع دوم 

این نوع کروژن در محیط‌ های دریایی و اقیانوسی تشکیل می‌شود وبخش عمده‌ی تولیدات آن نفت ومقداری هم گازاست. کروژن نوع دوم فراوان‌ترین کروژن است؛ به‌ این دلیل که در گذشته بیشتر قسمت‌های زمین را محیط‌ های دریایی تشکیل داده بودند. 
- کروژن نوع سوم 

این نوع کروژن در محیط‌ های خشکی تشکیل می‌شود. البته این نکته را باید یادآور شد که رودخانه نیز جزء محیط ‌های خشکی به حساب می‌آید. تولید این نوع کروژن گاز است؛ زیرا این نوع کروژن از مواد آلی گیاهی و درختان به‌وجود آمده است. 
- کروژن نوع چهارم 

در نهایت کروژن نوع چهارم که هیچ هیدروکربوری به‌وجود نمی‌آورد و صرفاً کربن خالص یا اصطلاحاً گرافیت تولید می‌کند. برای این‌که کروژن موجود در ” سنگ‌های منشأ ” توانایی تولید نفت را پیدا کند، باید دانه‌های درشت مواد آلی به تدریج شکسته شوند و تبدیل به مواد آلی ریزدانه‌تر و قابل انحلال در اسیدهای آلی شوند. این مسیر تغییر و تحولات مواد آلی درون سنگ منشأ را ” بلوغ (Maturation) مواد آلی” گویند. مراحل بلوغ به شرح زیر است. 

۱- دیاژنز ( Diagenesis ) 
این تغییرات بلافاصله بعد ازنهشته شدن مواد آلی در درون رسوبات سنگ منشأ‌ آغاز می‌شود؛ فعالیت‌های موجودات زنده ای که در کف دریا زندگی می‌کنند و همچنین بعد از گذشت مدتی، فشار رسوبات بالایی -که روی رسوبات در برگیرنده مواد آلی نشسته‌اند- می‌توانند عامل این تغییرات باشند.در این مرحله از بلوغ ، گازی به نام گاز بیوژنیک (Biogenesis) تولید می‌شود. 

۲- کاتاژنز (Katagenesis ) 
دراین مرحله سنگ منشأ به بلوغی می‌رسد که می‌تواند نفت و گازتولید کند در واقع دما و فشار به حدی می‌رسد که مواد آلی تولید نفت و گازمی‌کنند. در مرحله کاتاژنز در یک رنج دمایی خاص، نفت شروع به تولید می‌کند که به آن (Oil window) گویند. 

۳- متاژنز (methagenesis ) 
در این مرحله بلوغ، فقط گاز تولید می‌شود که به گاز تولید شده دراین مرحله گاز ژنتیک (genetic gas) گویند. اگرشکسته شدن مواد آلی و تبدیل به مولکول‌های کوچکتر ادامه یابد، بلوغ به مرحله متامورفیزم (metamorphism) می‌رسد. در این مرحله کربن خالص یا گرافیت تولید می‌شود که همان ذغال‌سنگ است. 

تشخیص بلوغ 
برای تشخیص بلوغ هرسنگ منشأ روش‌های مختلفی وجود دارد. مانند استفاده از دستگاه Rock eval که اطلاعات زیادی را در اختیارمتخصصین قرارمی‌دهد. روش دیگر استفاده از میکروسکوپ و مطالعه ماده آلی ( Vitrinite ) است که تغییرات رنگ آن منجر به تشخیص مرحله بلوغ سنگ منشأ می‌شود. روش‌های دیگری نیز وجود دارد که می‌توان به‌وسیله آن بلوغ سنگ منشأ را تخمین زد. 

تشخیص نوع کروژن 
اما برای تشخیص نوع کروژن موجود، می‌توان با مطالعه “میسرالی” (macelar) که در درون آن است نوع آن را تشخیص داد. هر کروژن یک macelar خاص خود را دارد که با مشاهده آن در نمونه سنگ منشأ می‌توان پی به نوع کروژن برد. به عنوان نمونه میسرال کروژن نوع دوم ویترینایت(vitrinite) نام دارد.میسرال درون سنگ منشأ یا کروژن، حکم فسیل در سنگ را دارد. همان‌طور که با دیدن فسیل یک سازند خاص می‌توان به نوع سازند پی برد، با دیدن میسرال هر نوع کروژن می‌توان به نوع کروژن آن پی برد. 

کاربردها 
یکی از کاربردهای ژئوشیمی، در مطالعه سنگ منشأ است که می توان به‌ وسیله این نوع مطالعه تشخیص داد که آیا این “سنگ منشأ” توانایی تولید هیدروکربور را دارد و اگر دارد چه نوع هیدروکربوری (نفت یا گاز)‌ می تواند تولید کند؟ آیا تولید نفت آن مقرون به صرفه و قابل توجه است یا خیر؟ از کاربردهای دیگر ژئوشیمی آلی ، در اکتشاف نفت و مطالعه مخازن نفتی است. از کارهایی که در ژئوشیمی آلی انجام می‌شود مطابقت نفت با نفت (oil-oil correlation) یا نفت با سنگ منشأ (oil-source correlation) است، به‌این معنی که در مطابقت نفت با سنگ منشأ‌، نفت موجود دریک سنگ مخزن با سنگ‌های منشأ‌ اطراف از جهات مختلف مطابقت داده می‌شود و به این ترتیب می‌توان سنگ منشأ نفت موجود در مخزن را مشخص کرد و ازاین طریق این امکان را بررسی کرد که آیا در مسیر بین سنگ منشأ و سنگ مخزن ، تله‌ی نفتی دیگری هم وجود دارد یا خیر و به این ترتیب اولویت‌های حفاری برای اکتشاف یا حفاری‌های بعدی با حداقل ریسک را مشخص کرد و یا درمطابقت نفت با نفت (oil-oil correlation) نفت دو یا چند مخزن را با هم مقایسه و مطالعه کرد؛ به این منظورکه آیا دارای سنگ منشأ یکسانی هستند یا خیر؟ این تطبیق کمک زیادی در اکتشاف تله‌های نفتی بعدی می‌کند. 
از دیگر کاربردهای ژئوشیمی آلی مطالعه نفت موجود در مخازن است. امروزه بعضی از مخازن کشور با مشکل رسوب آسفالتن روبرو هستند. به این ترتیب که در پایین این مخازن یک لایه نازک آسفالتن تشکیل می‌شود و باعث می‌شود به عنوان نمونه، قسمت آبران مخزن که در قسمت زیرین مخزن قرار دارد از قسمت نفتی جدا شود و نتواند به‌خوبی انرژی لازم برای حرکت نفت را فراهم کند. 
با مطالعات ژئوشیمیایی آلی نفت موجود در مخزن می‌توان عامل تشکیل آسفالتن را پیدا کرد و مانع از تشکیل آن شد. از دیگر مشکلات این است که در سطح تماس آب با نفت، آب می‌تواند قسمت‌های سبک نفت را درخود حل کند (Water washing) و با خود به جاهای دیگر ببرد و این نیز زیان آور است و باعث سنگین شدن نفت باقی مانده می‌شود و یا میکروب‌هایی که از طریق آبهای زیرزمینی به نفت وارد می‌شوند باعث سنگین‌تر شدن نفت می‌شوند. از آن‌جا که خوراک این میکروب‌ها مواد نفتی سبک است، این میکروب‌ها با مصرف این مواد ؛ باعث می‌شوند نفت موجود در این مخازن به نفت سنگین تبدیل شود. با مطالعات ژئوشیمیایی آلی و اعمال روش‌های پیشنهادی آن می‌توان این آثار زیان بار را کم کرد. همچنین در ازدیاد برداشت به روش میکروبی یا MEOR ، که برای نفت سنگین باقی‌مانده در مخزن به‌کار می‌رود، نیز نیاز به مطالعه نفت موجود در آن مخزن داریم تا با پی‌بردن به ترکیب نفت و میکروب‌های موجود در آن ، شرایط را برای رشد میکروب‌هایی فراهم کنیم که با مصرف مواد نفتی و ایجاد گاز در مخزن ، فشار مخزن را افزایش می‌دهند و باعث ازدیاد برداشت نفت باقی‌مانده می‌شود

آشنایی با سیستمهای سوخت رسانی کاربراتوری و انژکتوری

سیستم سوخت رسانی برای خودرو به مانند دستگاه گوارش و دستگاه تنفسی برای بدن انسان ضروری و بسیار حساس است که بایستی انرژی لازم برای استفاده و کار خودرو را فراهم سازد . اما این سیستم های سوخت رسانی چگونه چنین کاری را انجام میدهند؟ بر چند نوع هستند؟ مزایا و معایب این نوع سیستم ها چیست؟ چه نوع سیستمی برای خودرو اقتصادی تر و مناسب تر است؟ و . . . ده ها سئوال دیگر که ممکن است برای همه ی کسانی که به نوعی با خودرو سر و کار دارند پیش آید . از سال 1383 ساخت خودرو های سواری کاربراتوری تقریبا به حالت تعلیق در آمده است و شرکت ها تنها مجازند از سیستم های انژکتوری برای محصولات خود استفاده کنند . حال آنکه تعدادی از رانندگان قدیمی خودرو همچنان بر استفاده از خودروهای کاربراتوری اصرار می ورزند . اصلا کاربراتور و انژکتور چه تفاوتی با هم دارند ؟ چه کاری انجام می دهند ؟ و کدامیک بر دیگری ارجحیت دارد ؟ و . . . سئوالات مشابه دیگر . در این نوشتار سعی داریم به صورت اختصار با هر دو نوع سیستم سوخت رسانی آشنا شویم و در نهایت با مزایا و معایب هر دو آشنایی پیدا کرده تا بتوانیم به درستی در خصوص استفاده از این سیستم ها در خودرو تصمیم گیری نماییم .

سيستم فرمان برقي

با توجه به تعريف پروژه فرمان برقي توسط سازه گستر و همكاري با شركت سايپا در توليد خودروي پرايد، در اين گزارش به معرفي سيستم مذكور و مزاياي آن نسبت به سيستم هيدروليكي و نحوه عملكردش مي پردازيم. با در نظر گرفتن مزيت هاي سيستم فرمان برقي، احتمال دارد در آينده از آن به عنوان يكي ازآپشن هاي خودروي S81 استفاده شود.

سيستم فرمان انواع گوناگوني دارد از جمله سيستم فرمان مكانيكي(دنده شانه اي و پينيون)، هيدروليكي والكتريكي. معمول ترين آنها سيستم مكانيكي يا دنده شانه اي و پينيون است. پينيون حركت دوراني دارد و دنده شانه اي حركت خطي انجام مي دهد. در اين حال پينيون حركت دوراني غربيلك فرمان را به دنده شانه اي منتقل مي كند و دنده شانه اي نيز حركت خطي را از طريق مفصل ها به چرخ هاي خودرو انتقال مي دهد.براي تسهيل در چرخش فرمان و به تبع آن كاهش خستگي راننده و همچنين افزايش ايمني، سيستم هيدروليكي ابداع شده است. براي ايجاد فرمان هيدروليكي معمولا اجزاي زير به قسمت مكانيكي فرمان اضافه مي شوند:پمپ هيدروليك با مخزن روغن و چرخ تسمه،
شيرهاي كنترل،
لوله هاي رابط،
سيلندر و
تسمه.سيستم هيدروليكي فرمان براي ايفاي نقش خود از موتور خودرو استفاده مي كند بنابراين از بازده آن اندكي مي كاهد همچنين مصرف انرژي بيشتر را در پي دارد. علاوه بر آن، سيستم هيدروليك به صورت مركز آزاد عمل مي كند يعني حتي وقتي خودرو به صورت مستقيم در حال حركت است و هيچ انحرافي ندارد باز هم به عملكرد خود ادامه مي دهد. اين موارد سازندگان فرمان خودرو را بر آن داشت تا به دنبال سيستم هاي بهتر و مفيدتري بگردند و آنها را جايگزين سيستم هيدروليكي كنند يا سيستم هيدروليكي را بهبود بخشند.يكي از سيستم هاي ارائه شده در سال هاي اخير، فرمان الكتروهيدروليكي(EHPS)است كه در آن به جاي استفاده از موتور خودرو، يك موتور الكتريكي به پمپ هيدروليك اضافه مي شود و در نتيجه فرمان از موتور مستقل مي شود.در اين نوع فرمان هر چند مستقل بودن از موتور خودرو تحقق يافته ولي مشكل دائمي بودن عملكرد سيستم هيدروليكي يعني حالت مركز آزاد هنوز پا بر جاست.بهعبارت ديگر بايد وضعيتي را تدارك ديد كه سيستم تنها وقتي چرخشي به فرمان وارد مي شود عمل كند، نه هميشه.از اين رو در نسل جديد خودروها فرمان الكتريكي(EPS) جايگزين انواع قبلي شد. اين نوع فرمان مشابه نوع هيدروليكي عمل مي كند ولي از لحاظ ساختار متفاوت است. امروزه با توجه به مزاياي متعدد خودروهاي فرمان برقي در قياس با خودروهاي داراي فرمان¬هاي هيدروليكي و مكانيكي، بيشتر خودروسازان به استفاده از اين سيستم روي آورده اند تا جايي كه در سال 2007 بيش از 60درصدخودروهايي كه د اروپا به فروش رفته اند، سيستم فرمان برقي داشته اند.از مزاياي سيستم را الكتريكي مي وان به افزايش سرعت، عملكرد بهتر فرمان و حفظ تعادل خودرو در انحراف ها اشاره كرد كه باعث فرمان پذيري آسانتر بهخصوص هنگام پارك خودرو ميشود و با توجه به ارتباط مدار الكتريكي با حسگرها وECU، اين سيستم بسيار سريع و هوشمندانه عمل ميكند. از مزاياي سيستم فرمان برقي نسبت به فرمان هيدروليك مي توان بهبود و كاهش مصرف سوخت خودرو (حدود 5درصد) و تقويت فرمان در سرعت هاي پايين و كاهش قدرت فرمان در سرعت هاي بالا را نام برد. در سيستم فرمان برقي تنها زماني كه فرمان مي چرخد انرژي مصرف ميشود؛ در حالي كه در سيستم فرمان هيدروليك، پمپ هيدروليك صرفنظر از چرخش فرمان، به صورت دائم كار ميكند و حدود 5 اسب بخار از توان خودرو صرف توليد دبي و پمپاژ دائمي روغن هيدروليك در مدار مي شود. ماكزيمم قدرت فرمان هيدروليك در سرعتهاي بالاست كه بيشترين دبي توسط پمپ توليد ميشود؛ درحالي كه در سرعتهاي بالا كمترين نيرو براي چرخش فرمان مورد نياز است. وزن خودرو نيز در سيستم فرمان برقي به علت حذف اتصالات هيدروليك، پمپ، پولي و ... حدود 4 تا 6 كيلوگرم كمتر از خودروي مجهز به سيستم فرمان هيدروليك است همچنين حذف روغن هيدروليك و غير قابل چرخش بودن اين روغن باعث كاهش اثرات مخرب زيست محيطي آن مي شود و مشكلات ناشي از ايرادهاي مربوط به نشتي هاي روغن از اتصالات نيز در اين سيستم برطرف شده است. برخي مزايا در جدول شماره 1 به اختصارآورده شده است.

اجزاي اصلي سيستم فرمان برقي خودرو شامل موتور الكتريكي با جريان مستقيم(DC)، كنترل يونيت، ميله پيچشي و حسگر گشتاور است كه در ادامه به نحوه عملكرد اين سيستم مي پردازيم. انواعسيستم هاي EPS با توجه به محل قرار گرفتن موتورالكتريكي تعريف ميشوند. موتور الكتريكي روي محور فرمان، پينيون، رك و يا به صورت تركيبي با پمپ هيدروليك قرار دارد. معمولا در مدلهاي جديد از نوع فرمان برقي با نصب موتور الكتريكي روي محور فرمان به جاي نصب روي جعبه فرمان استفاده ميكنند.
در سيستم فرمان برقي ميله پيچشي به محور فرمان متصل است و از طريق حسگر گشتاور متصل به ميله پيچشي، مقدار گشتاور مقاومي كه بر اثر چرخش فرمان بين چرخ هي خودرو و نيروي پيچشي فرمان اعمال ميشود، اندازه گيري مي گردد و براساس آن به سيگنال الكتريكي تبديل و به ECU ارسال ميشود. ECU هم براساس دادههاي ارسالي از حسگر گشتاور و سرعت خودرو، مقدار نيروي اعمالي لازم به موتور الكتريكي DC را تعيين ميكند. 
ميله پيچشي جزئي از محور فرمان است و هنگام فرمان گيري از خودرو تحت دو گشتاور، يكي گشتاورورودي از طرف غربيلك و ديگري گشتاور عكس العملي وارده از سمت تاير قرار مي گيرد. دو حسگر براي اندازه گيري مقدار نيروي پيچشي و تبديل آن به سيگنال الكتريكي و خروجي ولتاژ (متناسب با مقدار پيچش) وجود دارد. هر حسگر به صورت coil در شكل نشان داده شده است. بر اثر چرخش رينگ هاي متصل به شفت، القاي مغناطيسي دركويل ها ايجاد و به سيگنال الكتريكي تبديل مي شود كه در شرايط بدون اعمال گشتاور ولتاژ 2.5 ولت را توليد مي كند. وقتي پيچش اتفاق نمي افتد ميزان اختلاف ولتاژ خروجي حسگرها صفر و محدوده ولتاژ خروجي مجموعه دو حسگر صفر تا 5 ولت است. مطابق شكل وقتي فرمان به سمت چپ يا راست مي پيچد همزمان در يك حسگر ولتاژ خروجي افزايش مي يابد و در حسگر ديگر كاهش ولتاژ خروجي اتفاق مي افتد. هر چه اختلاف بين خروجي ولتاژ حسگرها بيشتر باشد نيروي اعمالي بيشتري در موتور الكتريكي توليد مي شود و در صورت معكوس شدن ولتاژ جهت چرخش موتور الكتريكي تغيير مي كند.ECU براساس سيگنالهاي مختلفي كه از حسگرهاي گشتاور و سرعت دريافت مي كند و با لحاظ وضعيت خودرو در آن لحظه مقدار دور لازم براي چرخش را به موتور الكتريكي ارسال مي كند و موتور الكتريكي DC توسط يك چرخ دنده گشتاور موتور الكتريكي را به محور فرمان انتقال مي دهداين سيستم كه مكانيزم كاهش نام دارد نيروي اعمالي موتور را به پينيون شفت انتقال مي دهد. اين مكانيزم شامل يك چرخ دنده مارپيچي و يا حلقوي است كه ارتباط بين پينيون محور فرمان و پينيون چرخ دنده اي متصل به شفت موتور را برقرار و نيروي موتور را به پينيون شفت منتقل مي كند. به اين ترتيب پينيون شفت به چرخش در مي آيد تا گشتاور مقاوم ايجاد شده در ميله پيچشي به صفر برسد. 
ECU داراي سه مد عملياتي است:1- مد كنترلي نرمال: زماني كه فرمان به چپ و راست مي پيچد و نيروي كمكي با توجه به ميزان گشتاور ورودي در حسگر گشتاور اعمال مي شود. 2- مد كنترلي بازگشت: زماني كه فرمان به طور كامل پيچيده است نيروي كمكي در جهت برگشت ايجاد مي كند. 3- مد كنترلي ميراكننده: سرعت خودرو را با هدف بهبود احساس سواري و جذب تنش هاي وارده از جاده به چرخ ها تغيير مي دهد.زماني كه فرمان تا انتها مي چرخد كنترل يونيت نيروي كمكي را كاهش مي دهد تا از آسيب ديدن موتور الكتريكي جلوگيري كند همچنين در صورت وجود هرگونه خطا، سيستم به طور خودكار از حالت برقي به مكانيكي تغيير مي كند و چراغ اخطار روشن ميشود كه بايد با استفاده از نرم افزار و دستگاه عيب ياب، ايراد برطرف شود.بيشترين نيرو توسط موتور الكتريكي هنگامي اعمال ميشود كه خودرو در سرعت پايين حركت كند و روي يك سطح با اصطكاك بالا فرمان با سرعت چرخانده شود. درشرايطي كه سطح جاده داراي اصطكاك كمي باشد نيروي كمتري توسط موتور الكتريكي اعمال و از انحراف خودرو جلوگيري ميشود. عواملي چون فشار باد تاير، سطح جاده، سرعت خودرو و ... بر مقدار نيرويي كه بايد راننده براي چرخش فرمان اعمال كند تأثير نخواهد داشت و در شرايط اضطراري كه فرمان به سرعت چرخانده ميشود با توجه به اهميت گشتاور مقاوم بين تاير و نيروي وارده به غربيلك، خودرو در مسير مستقيم بدون انحراف به حركت خود ادامه ميدهد. سيستم فرمان برقي معمولا با ولتاژ 12ولت و ماكزيمم مصرف 80 آمپر و متوسط توان0.1 كيلووات كار ميكند

موشک ها از وسایلی هستند که در هوا حرکت می نمایند. ماده ای که حرکت نمی کند به آن ساکن می گویند و وقتی در حرکت باشد متحرک یا دینامیک گفته می شود. قسمتی از علم فیزیک که در مورد حرکت گازهای با حرکت اشیاء درون گازها بحث می کند، آیرودینامیک گفته می شود. به خاطر اینکه حرکت موشک در هواست و هوا ر حقیقت محتوی گاز می باشد، لذا شایسته است، پاره ای از نکات مهم در مورد آیرودینامیک را مطالعه نماییم.

اولین موتور جت توسط دو شخص بطور همزمان ساخته شد. آقای فرانک ویتل از بریتانیای کبیر(انگلستان)وآقای هانس وان اوهین از آلمان که درسال م.1930 بطور مستقل از یکدیگر اولین موتور جت را بطور همزمان ساختند.ویتل تفکرات اولیه اش از 22 سال سابقه کاری در نیروی هوایی رویال سرچشمه گرفت. بخاطر نوآوریش درسال 1932 وهمچنین چاپ نوآوریش یک پاداش به او اعطا شد اما او انتظار توجه کمی داشت. ویتل در سال 1936 برای کار در کمپانی تحقیقی جت های قدرتمند فرا خوانده شدواقدام به توسعه کارهای مدلی موتور خود برای استفاده ی نظامی کرد. بعد از حل و فصل کردن بسیاری از مشکلات فنی سرانجام برگه ی پشتیبانی را در سال 1939 از دولت انگلیس دریافت کرد. در این میان مهندس آلمانی هانس وان اوهین مطالعات مستقل خود را در مورد پیشران جت در 1930 زمانی که دوره ی دکتری خودش را میگذارند,شروع کرد.در سال 1937بتفصیل برای طراحی و ساخت یک موتور قوی و یک بدنه مناسب تلاش کرد و موتور او اولین موتور جتی بود که بعد از ساختن هواپیمای هینکل هی 178 که ساخته ی خودش بود در 27 آگوست 1939 به پرواز درآمد. درانگلیس, وزارت هوا از آزمایش ویتل که موتورخود را بر روی هواپیمایی که توسط گلاستر ساخته شده بود سوار کرده بود خیلی تحت تاثیرقرارگرفته بود.  

روبات‌های امدادگر هوشمند یا خودکار، نسل آینده از روبات‌های امداد و نجات می‌باشند که قادر خواهند بود به طور خودکار و بدون نیاز به هدایت از راه دور، وارد محیط‌های ناشناخته و خطرناک شده ضمن شناخت محیط پیرامون به عملیات امداد و نجات بپردازند. به عنوان مثال این روبات‌ها قادر خواهند بود وارد مناطق زلزله زده شده به تهیه نقشه، جستجوی مصدومین و اعلام مکان مصدومین و در سطوح پیشرفته‌تر به نجات آنان بپردازند.