علم سرامیک

نرم‌افزار جامع بالمیل در طی پروژه‌ جامعی که توسط اینجانب مهندس حمید عزیزان به همراه مهندس محمد جعفری‌نسب با هم در زمینه آسیا گلوله‌ای (بالمیل) انجام گرفت بالمیل‌های پیوسته از منظر دینامیکی و استاتیکی به طور جامع تحلیل شد. بالمیل‌ پیوسته نوعی آسیاست که در آن از گلوله‌ برای سایش مواد استفاده‌می‌شود. از این جهت آن‌ را پیوسته می‌نامند که مواد به‌صورت پیوسته وارد آن شده و پس از سایش از آن خارج می‌شوند. بالمیل‌های پیوسته در صنایع فولاد، کاشی، سرامیک، سیمان، چینی و معادن کاربرد بسیار فراوان دارند. وجود معادن فراوان در ایران سبب رونق صنایع فوق‌الذکر و گسترش روزافزون آن‌ها در ایران شده‌است. با توجه به نیاز فراوان کشور به بالمیل پیوسته، متاسفانه در ایران تاکنون تلاش‌های ناچیزی برای دستیابی به تکنولوژی ساخت و نحوه عملکرد آن صورت گرفته‌است. به‌طوری‌که در ایران هنوز شرکتی وجود ندارد که به‌صورت تخصصی به ساخت بالمیل بپردازد و جواب‌گوی نیاز داخلی کشور باشد. اگر هم تلاشی صورت گرفته به‌صورت نمونه‌برداری از بالمیل‌های خارجی و در ابعاد کوچک و به‌صورت تکی بوده‌است. در نتیجه با توجه به تقاضای بالای این محصول در ایران، این آسیاها از کشورهای اروپایی و بویژه در سال‌های اخیر از کشور چین به‌طور گسترده وارد ایران می‌شود.
از طرفی برای رسیدن به راندمان بالا در فرآیند سایش و تولید محصول بیشتر و با کیفیت‌ بالاتر در هر کاربرد، باید پارامترهای موثر بر سایش را به‌درستی تعیین کرد. شایان ذکر است پارامترهای موثر بر سایش بسیار زیاد بوده و برای تعیین صحیح این پارامترها باید به دینامیک حرکت گلوله‌ها داخل بالمیل اشراف کامل داشت. متاسفانه به دلیل این‌که کار بنیادی در زمینه دینامیک حرکت گلوله‌ها داخل آسیا در ایران صورت نگرفته‌است، برای تعیین پارامترهای موثر در فرآیند سایش، درحال حاضر ایران به کشورهای دارنده این تکنولوژی وابسته‌است. با توجه به توضیحات فوق، این پروژه برای دستیابی به اهداف فوق تعریف‌شد که نتایج ارزشمندی نیز بدست‌آمد. در اینجا به همه موارد نمی توان اشاره کرد، فقط به یکی از نتایج ارزشمند این پروژه که طراحی نرم‌افزار جامع بالمیل است در این قسمت اشاره می‌کنم.
این نرم‌افزار شامل از جهار بخش تشکیل شده که در ادامه به معرفی آن می‌پردازم. یکی از پارامترهایی که در راندمان بالمیل‌ها از اهمیت ویژه‌ای برخوردار می‌باشد استفاده صحیح از گلوله‌ها داخل بالمیل است. بر همین اساس در قسمت اول این نرم‌افزار با پارامترهای که از کاربر دریافت می‌شود، سایز بزرگترین گلوله که باید در آسیا استفاده شود را محاسبه شده و بر اساس آن درصد وزنی گلوله‌ها با سایزهای مختلف را برای شروع کار آسیا ارائه می‌دهد. در شکل زیر این‌ قسمت از نرم‌افزار قابل مشاهده است. 

 یکی از چالش سازنده‌های بالمیل تعیین توان موتور مورد استفاده می‌باشد. برهمین اساس در قسمت دوم این نرم‌افزار با توجه به نوع آسیا و سایر پارامترهای دریافتی توان مورد نیاز موتور جهت راه‌اندازی و کارکرد بالمیل را محاسبه می‌کند. در شکل زیر این‌ قسمت از نرم‌افزار قابل مشاهده است. 

 یکی از قسمت‌های دیگر این نرم‌افزار مربوط به بهینه‌سازی حرکت بالمیل می‌باشد تا با تعیین پارامترهای موثر برآن نظیر سرعت آسیا، میزان پرشدن آسیا و نوع لیفتر بالمیل با بیشترین راندمان طراحی شود. این قسمت خود شامل دو بخش است. در بخش اول که مربوط به حالت بدون لیفتر است با دریافت پارامترهای مورد نیاز کاربر، قرار گرفتن مجموعه گلوله ها را به‌طور شماتیک رسم کرده و مسیر حرکت گلوله‌ای که طولانی ترین مسیر را هنگام پرتاب طی می کند ترسیم می‌کند و علاوه بر این سرعتی را محاسبه می‌کند که پرتاب ها به شکل بهینه انجام شود تا بیشترین راندمان از بالمیل دریافت شود. در شکل زیر این‌ قسمت از نرم‌افزار قابل مشاهده است. 

 
در بخش دوم آن که مشابه بخش اول است، همان عملیات را برای حالتی که در داخل بالمیل از لیفتر مستطیلی یا زاویه‌دار استفاده‌شده انجام می‌دهد. در این بخش به علت وجود پارامترهای فراواندر حالت وجود لیفتر، بهینه‌سازی توسط کاربر و با تغییر پارامترهای مورد نظر او انجام می‌گیرد. در شکل زیر این‌ قسمت از نرم‌افزار قابل مشاهده است.