<p style="box-sizing: border-box; margin-bottom: 10px; color: rgb(51, 51, 51); font-family: Yekan, Tahoma, Verdana, Helvetica, Arial, sans-serif; font-size: medium; text-align: start; background-color: rgb(255, 255, 255);"><br style="box-sizing: border-box;” /><span style="box-sizing: border-box; color: rgb(0, 0, 0);">روش استخراج جبهه كار بلند، روش قدیمی است كه از اوایل قرن هفدهم میلادی در معادن زغالسنگ</span><br style="box-sizing: border-box;” /><span style="box-sizing: border-box; color: rgb(0, 0, 0);">اروپا رواج پیدا كرد و به سرعت در تمام كشورهای تولید كننده زغالسنگ به استثنای ایالات متحده به كار گرفته</span><br style="box-sizing: border-box;” /><span style="box-sizing: border-box; color: rgb(0, 0, 0);">بتدریج مورد استفاده قرار گرفت، كاربرد روش 1 شد.از اوایل دهه 1960 به بعد كه وسایل نگهداری خود پیشرو</span><br style="box-sizing: border-box;” /><span style="box-sizing: border-box; color: rgb(0, 0, 0);">روشی مابین دو روش جبهه كار بلند و ، اتاق در ایالات متحده نیز رواج یافت. روش استخراج جبهه كار كوتاه</span><br style="box-sizing: border-box;”
متن کامل پایان نامه مقطع کارشناسی ارشد رشته معدن با عنوان : عوامل مؤثر بر نرخ نفوذ ماشین حفار تمام مقطع تونل
در ادامه مطلب می توانید صفحات ابتدایی این پایان نامه را بخوانید و در صورت نیاز به متن کامل آن می توانید از لینک پرداخت و دانلود آنی برای خرید این پایان نامه اقدام نمائید.
تکه هایی از متن به عنوان نمونه :
(ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)
چكیده:
انتخاب ماشین حفر تونل مناسب با توجه به شرایط حاكم در مسیر حفاری یكی از مهمترین فاكتورهای تعیین
كننده در موفقیت پروژه میباشد و قبل از شروع حفاری با TBM لازم است اطلاعات دقیقی از شرایط زمین بدست
آید.با آگاهی از شرایط زمین و ارزیابی صحیح نحوه عملكرد عوامل مؤثر بر كاركرد TBM میتوان تا حدود زیادی
كاركرد این ماشین در شرایط مورد نظر را پیشبینی نمود. پارامترهای بسیاری از جمله خصوصیات ماده سنگ،
خصوصیات توده سنگ، هندسه كاتر، هندسه برش، مشخصات ماشین و پارامترهای اجرایی را میتوان در نرخ نفوذ
ماشین حفار مؤثر دانست.
قدمه، تاریخچه و اهداف حفر سازه های زیر زمینی و تونل: با پیشرفت تكنولوژی در عرصه های مختلف، فن تونل سازی نیز از این امر مستثنی نبود و تحولات عمده ای در آن صورت گرفت، هر چند كه هنوز هم روشهای سنتی كاربرد وسیعی در این زمینه دارند ولی این حالت نیز بدلیل استفاده از ماشین آلات جدید و تلفیق این روشها با روشهای بهسازی و حتی با روشهای جدید میسر و باعث كارآمدتر شدن این روشها به ویژه در تونلهایی با مقاطع بزرگ گردیده است. برای طراحی و نیز حفر تونل ها می بایست اول به اهداف حفر تونل بپردازیم و سپس با مطالعه و بررسی كلیه روش های تونل زنی و نگهداری آنها، تونل ها را طراحی و سپس به حفر آنها بپردازیم. برخی از نكاتی كه بطور كلی می توان در ارتباط با تونل سازی بدان اشاره كرد با توجه به محدودیت زمان ایستایی، بشرح زیر می باشد: شكل مقطع تا حد ممكن حالت بیضوی داشته باشد، نصب نگهداری باید سریعا بمنظور به حداقل رساندن حركات توده در برگیرنده تونل انجام گیرد. پایداری جبهه كار، بررسی و اقدامات لازم برای نگهداری صورت گیرد. در هر بخش از مراحل حفاری، حلقه شاتكریت مسلح باید سریعا كامل و بسته شود و در صورت امكان برای مقاطع بزرگ كه به چند بخش تقسیم می شوند، توصیه شده كه حفر گالری ها بطور متقارن انجام شود، به این ترتیب توزیع تنش مجدد در لاینینگ و توده در برگیرنده به آرامی و بدون مشكل صورت می پذیرد. در ایران از چند هزار سال پیش، به منظور استفاده از آب های زیرزمینی، تونل هایی موسوم به قنات حفر می شده است. قنات یكی از ابتكارات شگفت انگیز ایرانیان است كه بر كشاورزی و آبیاری فلات ایران از یك سو و از دیگر سو در شكوفایی تمدن و فرهنگ ایران تأثیر ماندگار داشته است. طول بعضی از این سازه های زیرزمینی كه نوعی تونل های انتقال آب به حساب می آیند به 70 كیلومتر و یا بیشتر نیز می رسد. تعداد قنات های ایران بالغ بر 50000 رشته برآورد شده و جالب توجه آن است كه این قناتهای متعدد طویل و حساس از لحاظ جهت و شیب با وسایل بسیار ابتدایی حفر شده اند. موقعیت جغرافیایی كشور ایران شرایط ویژه اقتصادی را بوجود آورده كه لزوم ایجاد شبكه های حمل و نقل كارا، مناسب و استاندارد را ایجاب می كند در صورتی كه این شرایط و امكان استفاده از هر یك به عنوان فرصتی مناسب جهت توسعه حمل و نقل كشور را دركنار جغرافیای كوهستانی ایران مورد توجه قراردهیم، به نیاز فوق العاده كشور به حفر تونل های آب، راه و راه آهن پی برده می شود. در قرن حاضر، پیشرفت تكنولوژی از یك سو و افزایش روز افزون جمعیت و نیاز آن به خدمات بیشتر از سوی دیگر، باعث افزایش درخواست برای فضاهای عمومی شده است. از مهمترین نقش های این خدمات، شبكه راههای درون شهری است. بطور كلی تونل ها با توجه به اهداف آنها به انواع زیر تقسیم می شوند : 1- تونل های معادن : به منظور دسترسی، شناسایی و استخراج ماده معدنی 2- تونل های خدماتی : این تونل ها از خیابان های اصلی عبور می كند و برای عبور كابل های برق، تلفن و ….، لوله های فاضلاب، گاز و ….. 3- تونل های ارتباطی : تونل های راه آهن، مترو، راه و … ٣ 4- فضاهای زیرزمینی : كه به منظور الف ) احداث تاسیساتی از قبیل استخر ، مجموعه های ورزشی و … ب ) احداث نیروگاه در زیرزمین و انبارها از قبیل نیروگاه برق، پناهگاه های جنگ، انبار مواد سوختی، نیروگاه اتمی (نروژ، سوئد، سوئیس و فرانسه) و …
عوامل موثر در طراحی و انتخاب روش حفاری
مشكلات زمین شناسی خاصی در جریان حفر تونل موجود میباشند كه هر كدام تاثیر خاصی را در طراحی و
اجرای تونل دارند كه به شرح زیر می باشند :
الف ) شیب دار بودن سطح زمین اثر تضعیف كننده ای در جریان حفر تونل دارد.
ب ) آب شناسی
1 ج ) یكی از مشكلات عمده و بارز، انحلال در سنگ های آهكی است كه تولید حفرات یا كارست ها
را موجب می شود
و این انحراف باعث سهولت جریان آب می شود. مناطق برشی و محور تاقدیس ها مناطق متعددی برای تشكیل كارست
هستند.[1]
عوامل مختلفی كار تونل سازی را تحت تاثیر قرار می دهند. مهمترین این عوامل عبارتند از :
1- عوامل طبیعی
2- عوامل فنی و محاسباتی
3- عوامل درونی (تاثیر نوع سنگ بر حفاری)
/><span style="box-sizing: border-box; color: rgb(0, 0, 0);">وپایه است و از مزایای هردوی این روشها بهره مند می باشد به طوری كه با به كارگیری ماشین دارای تولیدی</span><br style="box-sizing: border-box;” /><span style="box-sizing: border-box; color: rgb(0, 0, 0);">پیوسته بوده و با به كارگیری نگهدارنده های قدرتی محیط ایمنی را در كارگاه فراهم ساخته است[3].</span><br style="box-sizing: border-box;” /><span style="box-sizing: border-box; color: rgb(0, 0, 0);">ایجاد یك نگهدارنده متحرك و جدا كردن منطقه 2 وظایف عمده نگهدارنده های قدرتی، نگهداری سقف بلافاصل</span><br style="box-sizing: border-box;” /><span style="box-sizing: border-box; color: rgb(0, 0, 0);">تخریب از جبهه كار زغال جهت ایجاد محل كاری ایمن برای تردد افراد و ماشین زغال كن می باشد علاوه بر</span><br style="box-sizing: border-box;” /><span style="box-sizing: border-box; color: rgb(0, 0, 0);">این راه مفیدی نیز برای تهویه جبهه كار فراهم خواهد آمد. نگهدارنده های قدرتی در انواع مختلفی كاربرد دارند</span><br style="box-sizing: border-box;” /><span style="box-sizing: border-box; color: rgb(0, 0, 0);">كه شامل قاب، گوه، سپر و سپر تخریب می باشند.</span></p><p style="box-sizing: border-box; margin-bottom: 10px; color: rgb(51, 51, 51); font-family: Yekan, Tahoma, Verdana, Helvetica, Arial, sans-serif; font-size: medium; text-align: start; background-color: rgb(255, 255, 255);"></p><p><a href="http://pipaf.ir/%d9%be%d8%a7%db%8c%d8%a7%d9%86-%d9%86%d8%a7%d9%85%d9%87-%d8%a7%d8%b1%d8%b4%d8%af-%d8%b1%d8%b4%d8%aa%d9%87-%d9%85%d8%b9%d8%af%d9%86%d9%86%da%af%d9%87%d8%af%d8%a7%d8%b1%d9%86%d8%af%d9%87-%d9%82%d8%af/"><img class="alignnone size-full wp-image-587241″ src="http://ziso.ir/wp-content/uploads/2020/10/thesis-paper-25.png” alt="دانلود مقاله و پایان نامه ” width="400″ height="211″ /></a></p><p><br /></p><p style="box-sizing: border-box; margin-bottom: 10px; color: rgb(51, 51, 51); font-family: Yekan, Tahoma, Verdana, Helvetica, Arial, sans-serif; font-size: medium; text-align: start; background-color: rgb(255, 255, 255);"></p><p style="box-sizing: border-box; margin-bottom: 10px; color: rgb(51, 51, 51); font-family: Yekan, Tahoma, Verdana, Helvetica, Arial, sans-serif; font-size: medium; background-color: rgb(255, 255, 255);"><span style="box-sizing: border-box; color: rgb(0, 0, 0);">وش اتاق وپایه، استخراج از طبقات فرعی و استخراج به روش كارگاه و پایه جزء روش های بدون</span><br style="box-sizing: border-box;” /><span style="box-sizing: border-box; color: rgb(0, 0, 0);">نگهداری می باشند. به عبارت دیگر در این روشها از وسایل نگهداری مصنوعی جهت نگهداری سقف كارگاه</span><br style="box-sizing: border-box;” /><span style="box-sizing: border-box; color: rgb(0, 0, 0);">تقریبا هیچ استفاده ای نمی شود. در بعضی از این روشها مانند اتاق وپایه، كارگاه و پایه و انباره ای از خود ماده</span><br style="box-sizing: border-box;” /><span style="box-sizing: border-box; color: rgb(0, 0, 0);">معدنی به عنوان نگهدارنده سقف كارگاه استفاده میشود اما به دلیل اینكه نگهدارنده مصنوعی در كار نیست لذا</span><br style="box-sizing: border-box;” /><span style="box-sizing: border-box; color: rgb(0, 0, 0);">این روش جزء دسته روشهای بدون نگهداری می باشند [8].</span><br style="box-sizing: border-box;” /><span style="box-sizing: border-box; color: rgb(0, 0, 0);">در روشهای با نگهداری، همانطور كه از نام آنها مشخص است، از یك وسیله نگهداری مصنوعی جهت</span><br style="box-sizing: border-box;” /><span style="box-sizing: border-box; color: rgb(0, 0, 0);">نگهداری سقف كارگاه استفاده می شود. این نگهداری به صورت پر كردن كارگاه اتخراج نیز می تواند باشد.</span><br style="box-sizing: border-box;” /><span style="box-sizing: border-box; color: rgb(0, 0, 0);">روشهایی از قبیل استخراج ستونی و استخراج با چوب بست كاری وسیله نگهدارنده غالب، تیرهای چوبی می</span><br style="box-sizing: border-box;” /><span style="box-sizing: border-box; color: rgb(0, 0, 0);">باشند كه پس از اتمام كار استخراج بازیابی نخواهند شد.در روش كندن و پر كردن كه روشی پر هزینه می</span><br style="box-sizing: border-box;” /><span style="box-sizing: border-box; color: rgb(0, 0, 0);">باشد(به دلیل عمل پر كردن كارگاه استخراج) كارگاه به طور مرتب و پس از استخراج هر برش در ماده معدنی، با</span><br style="box-sizing: border-box;” /><span style="box-sizing: border-box; color: rgb(0, 0, 0);">باطله پر میشود. این عمل به دو دلیل عمده انجام می شود: یكی نگهداری دیوارهای كارگاه و دیگری ایجاد</span><br style="box-sizing: border-box;” /><span style="box-sizing: border-box; color: rgb(0, 0, 0);">سكوی كاری برای انجام برشهای بعدی [9].</span><br style="box-sizing: border-box;” /><span style="box-sizing: border-box; color: rgb(0, 0, 0);">استفاده از روش هایی كه در آنها از روشهای نگهداری پر كردن استفاده می شود از دهه های بعد از</span><br style="box-sizing: border-box;” /><span style="box-sizing: border-box; color: rgb(0, 0, 0);">جنگ جهانی دوم رو به كاهش گذارده است. امروزه فقط روش استخراجی كندن و پركردن به علت آنكه قابلیت</span><br style="box-sizing: border-box;” /><span style="box-sizing: border-box; color: rgb(0, 0, 0);">مكانیزاسیون بالایی دارد و همچنین افزایش یافتن هزینه های سایر روشهای نگهداری مصنوعی (بطور نسبی) در</span><br style="box-sizing: border-box;” /><span style="box-sizing: border-box; color: rgb(0, 0, 0);">شرایط كاملا خاصی به كار برده میشود [8].</span><br style="box-sizing: border-box;” /><span style="box-sizing: border-box; color: rgb(0, 0, 0);">روش های با نگهداری در استخراج كانسارهای فلزی و غیرفلزی كاربردهایی پیدا كرده اند،ولی فقط درصد</span><br style="box-sizing: border-box;” /><span style="box-sizing: border-box; color: rgb(0, 0, 0);">كمی(حدود 4 درصد) از تولیدات مواد معدنی زیرزمینی با این روش ها استخراج می شوند. در كلیه این روش</span><br style="box-sizing: border-box;” /><span style="box-sizing: border-box; color: rgb(0, 0, 0);">ها، استخراج ماده معدنی به صورت قائم رو به بالا انجام می گیرد. به عبارت دیگر عملیات استخراج از پایین</span><br style="box-sizing: border-box;” /><span style="box-sizing: border-box; color: rgb(0, 0, 0);">ترین افق ماده معدنی شروع میشود وبه موازات دیوارهای ماده معدنی و به سمت بالا ادامه می یابد [8].</span><br style="box-sizing: border-box;” /><span style="box-sizing: border-box; color: rgb(0, 0, 0);">روش های تخریبی، كه روش هایی با تولید و راندمان بالا می باشند، عبارتند از روش جبهه كار طولانی،</span><br style="box-sizing: border-box;” /><span style="box-sizing: border-box; color: rgb(0, 0, 0);">روش جبهه كار كوتاه، روش تخریب در طبقات فرعی و روش تخریب توده ای. در این روش ها همراه با استخراج</span><br style="box-sizing: border-box;” /><span style="box-sizing: border-box; color: rgb(0, 0, 0);">ماده معدنی سقف كارگاه بلافاصله تخریب می شود و به داخل كارگاه استخراج فرو می ریزد.مهمترین عامل در</span><br style="box-sizing: border-box;” /><span style="box-sizing: border-box; color: rgb(0, 0, 0);">استفاده از این روش ها قابلیت تخریب سقف كارگاه می باشد. در شرایطی كه سقف كارگاه به خوبی تخریب</span><br style="box-sizing: border-box;” /><span style="box-sizing: border-box; color: rgb(0, 0, 0);">نشود، ممكن است كه این گونه روش ها كارایی مناسب نداشته باشند.علت این امر این است كه بارهای قائم</span><br style="box-sizing: border-box;” /><span style="box-sizing: border-box; color: rgb(0, 0, 0);">6</span><br style="box-sizing: border-box;” /><span style="box-sizing: border-box; color: rgb(0, 0, 0);">وارده بر جبهه كار پیشروی با عدم تخریب سقف افزایش می یابد و شرایطی را ایجاد میكند كه خطر بالقوه انفجار</span><br style="box-sizing: border-box;” /><span style="box-sizing: border-box; color: rgb(0, 0, 0);">در معدن را افزایش می دهد [8].</span></p>
:
اکتشاف مواد معدنی، زیربنای اقتصاد و صنعت هر جامعه را تشکیل میدهنـد. بشـر از همـان آغـاز
آفرینش خود و در طول تاریخ، بر حسب نیازمندیها و شناخت، از مـواد معـدنی اسـتفاده کـرده اسـت .
اکنون نیز انسان، از تمامی مواد معدنی به حالتها و شیوه های گوناگون، اقدام به اکتشاف مواد معـدنى
و بهره برداری ار آنها می نماید. به عبارت دیگر، همین مواد معدنی هستند که پاپه و اسـاس تمـدن را
تشکیل می دهند.
همان گونه که می دانیم استان تهران به دلیل ویژگی های مهم اجتماعی، اقتصادی، فرهنگی، سیاسـی
و غیره در بین دیگر استانهای کشور از مقام والاتری برخوردار می باشد. بـه همـین سـبب شناسـایی و
اکتشاف مناطق دارای پتانسیل منابع معدنی در این استان همیشه از دغدغه های مهندسین اکتشاف و
زمین شناسان و متخصصان این علم بوده است. شناسایی این پتانسیل های خفته در خـاك، هـم راه را
برای استخراج و بهره گیری از این منابع ارزشمند هموار می کند و هم اینکه اگـر بـا توجـه بـه وجـود
برخی محدودیت ها نتوان عمل استخراج را انجام داد ولی در ترقی و افـزایش مقـام اسـتان در داشـتن
ذخایر معدنی نقش بسزایی دارد.
فعالیتهای زمین شناسی و اکتشافی انجام شده در استان تهران بـه الحـاظ گونـاگون نظیـر مرکزیـت،
سهولت دسترسی، نیاز صنایع اقماری استان به مواد معدنی و… در مقایسه بـا بسـیاری از اسـتانها ی
کشور در خور توجه است فعالیت های مورد نظر از دو نوع موضوعی و ناحیه ای است که مـی تـوان آن
را در دو بخش زمین شناسی و اکتشاف و به شرح زیر ساما ن داد:
1) بررسی های زمین شناسی ناحیه ای:
اگر چه بخش بیشتر مطالعات زمـین شناسـی اسـتان تهـران از نـوع موضـوعی اسـت ولـی مطالعـات
سیستماتیک مربرط به تهیه نفشه های زمین شناسی به دو مقیاس زیر است:
الف – بررسی های زمین شناسی به مقیاس 1: 250،000 :
نقشه های زمین شناسی به مقیـاس 1:250،000 بـه عنـوان اطلاعـات پ ایـه برنامـه هـای اکتشـافی و
عمرانی، با هدف شناخت خاصه های زمین شناسی به ویژه ساختار کلی و توان معدنی یک ناحیه تهیـه
می شود. تمام استان تهران با بخشی از 5 نقشه بنامهای قزوین – رشت، آمل، ساوه، تهـران و سـمنان
پوشیده می شود. بررسی های صحرایی نقشه های مذکور خاتمه یافته و در حـال حاضـر در پارهـای از
برنامه های عمرانی و بسیاری از برنامه های آموزشی مورد استفاده قرار می گیرند.
به طور كلی، تعداد زیادی آلیاژهای پلاستیك-لاستیك ممكن هستند. این مطلب ناشی از این است كه تعداد
زیادی از پلاستیك ها و لاستیك های تجاری موجود می توانند با دامنه وسیعی از نسبت ها با هم آلیاژ شوند.
تركیب های مورد نظر نسبت های بیشتری از لاستیك نسبت به پلاستیك را دارا می باشند و در سال های اخیر
از نظر تكنولوژیكی جهت استفاده به عنوان ترموپلاستیك الاستومرها (TPE) مورد توجه قرار گرفته اند. آنها
می توانند خیلی از خواص لاستیك ها را داشته باشند، اما در عین حال مانند ترموپلاستیك ها فرایند شوند و
احتیاج به پخت قطعه نهایی در هنگام ساخت ندارند و لذا این یك مزیت اقتصادی قابل توجه را جهت ساخت
قطعات پیشنهاد می كند. اگرچه تعداد زیادی تركیب های آلیاژی الاستومری وجود دارند ولی تعداد نسبتا كمی
از آنها از لحاظ تكنولوژیكی مهم بوده اند و این مطلب اكثرا از آنجا ناشی می شود كه بیشتر پلیمرها حداقل از
نظر ترمودینامیكی با یكدیگر ناسازگارند. توسعه آلیاژهای پلیمری با مشكلات زیادی روبرو بوده است و یكی
از مهمترین این مشكلات عدم اختلاط پذیری مناسب اغلب پلیمرها با یكدیگر است. بعبارت دیگر هنگامی كه
پلیمرها با یكدیگر مخلوط می شوند، اجزای مخلوط تمایل به جدایی از یكدیگر دارند و هر یك، فاز جداگانه
ای را تشكیل می دهند. اگر چه این خصوصیات اختلاط ناپذیری همواره با نیروهای جاذبه فیزیكی ضعیف بین
فازها اغلب سبب ایجاد سیستمهای آلیاژی اختلاط ناپذیری می شوند كه در صورت عدم اصلاح، خواص
مكانیكی خوبی ندارند، ولی می توان با كنترل صحیح مورفولوژی فازها طی فرآیند، یا استفاده از عوامل
سازگاركننده، آلیاژهایی با خواص قابل قبول بدست آورد. اگر پلیمرهای یك آلیاژ از لحاظ ترمودینامیكی
سازگار باشند، آلیاژ آنها می تواند به صورت تك فازی وجود داشته باشد و اختلاط در حد مولكولی اتفاق می
افتد. در چنین مواردی خواص آلیاژ حاصل متوسطی از از خواص دو فاز خالص است. برای مثال آلیاژ كردن
یك لاستیك با یك پلاستیك كه از لحاظ ترمودینامیكی سازگاری دارد یك تركیب با Tg بین Tg لاستیك
و پلاستیك می دهد و اساسا این Tg متوسط، نزدیك دمای اتاق است. از طرف دیگر، اگر لاستیك و
پلاستیك از لحاظ ترمودینامیكی سازگار نباشند، آنموقع آلیاژ دو فازی می شود و به هر حال دارای دو Tg نیز
خواهد بود. با گسترش روز افزون استفاده از مواد پلیمری، مسأله بازیافت آنها امروزه اهمیت بسیار زیادی پیدا
كرده است. ضایعات پلاستیكی به راحتی مجدداً جمعآوری شده و پس از گذشت مراحل سادهای ذوب شده و
دوباره محصولات دیگری از آنها ساخته میشود اما در مورد مواد الاستومری بازیافت به دلایل ایجاد شبكه
اتصالات عرضی در مرحله شكل دهی قطعات لاستیكی بسیار مشكلتر است. ضمناً قطعات لاستیكی به ویژه
تایرها مصرف بسیار زیادی دارند و ضایعات آنها (ضایعات تولید و تایرهای مستعمل) باعث آلودگی محیط
زیست میشوند. بنابراین مدتی پس از كشف فرآیند ولكانیزاسیون اولین گامها در جهت بازیافت لاستیك
برداشته شد.
هدف 1-1
در به كارگیری و تحقیقات بر روی لاستیك بازیافتی در این پروژه دو هدف اصلی دنبال می شود: بهره
اقتصادی و حل مشكلات زیست محیطی. لاستیك بازیافتی جایگزین پلاستیكهای ارزان قیمت، فرشهای
اتومبیل، محصولات لاستیكی سخت، زیره و پاشنه كفش و سایر محصولات شده است. متأسفانه به دلیل سود
كم لاستیك بازیافتی، پژوهش در صنعت بازیافت به طور قابل ملاحظه ای كاهش یافته است. در حال حاضر،
دلایل اقتصادی كافی برای بهبود خواص لاستیك بازیافتی كه آنها را با پلیمرهای سنتزی قابل رقابت سازد
وجود ندارد. پس تنها عامل محرك، مسائل زیست محیطی می باشد كه تولید، بكارگیری و تحقیقات در این
زمینه را باعث می شود چرا كه در غیر اینصورت با تولید سالانه 8 میلیون حلقه لاستیك در ایران و مقدار قابل
توجه دیگری در جهان، مشكل عظیمی برمشكلات زیست محیطی ایران و جهان اضافه خواهد شد.
اگرچه افزودن لاستیك بازیافتی (Reclaimed Rubber) به پلی اتیلن خطی (LDPE) سبب كاهش در
خواص مكانیكی چون مدول و استحكام كششی می شود اما استفاده از عوامل سازگارساز و شروع كننده
رادیكالی به روش سازگار سازی غیر فعال و سازگار سازی غیر فعال توسط سازگاركننده های مختلف سبب
افزایش هر چند اندك در مدول و استحكام كششی می شود.
:
یكی از مواد نانومتری كه كاربردهای تجاری گسترده ای در صنعت لاستیك پیدا كرده است و اكنون
شركت های بزرگ لاستیك سازی بطور گسترده ای از آن در محصولات خود استفاده می كنند، ذرات
نانومتری خاك رس است كه با افزودن آن به لاستیك خواص آن بطور قابل ملاحظه ای بهبود پیدا می
كند كه از جمله می توان به این موارد اشاره كرد : افزایش مقاومت لاستیك در برابر سایش، افزایش
استحكام مكانیكی، افزایش مقاومت گرمایی، كاهش قابلیت اشتعال ،بهبود بخشیدن اعوجاج گرمایی.
استفاده از نانو ذرات خاك رس نیز بر عوامل زیر می تواند تأثیر داشته باشد:
افزایش دمای اشتعال لاستیك : تهیه نانوكامپوزیت الاستومرها از جمله SBR مقاوم، به عنوان مواد
پایه در لاستیك سبب بهبود برخی خواص از جمله افزایش دمای اشتعال و استحكام مكانیكی بالامی شود
و دلیل اصلی آن حذف مقدار زیادی از دوده است.
كاهش وزن لاستیك : تهیه و بهینه سازی نانوكامپوزیت الاستومرها با وزن كم از طریق جایگزین كردن
این مواد با دوده در لاستیك ، امكان حذف درصد قابل توجهی دوده توسط درصد بسیار كم از نانوفیلر
وجود دارد. بطوریكه افزودن حدود ۳ تا ۵ درصد نانوفیلر می تواند استحكام مكانیكی معادل ۴۰ تا ۴۵
درصد دوده را ایجاد كند. بنابراین با افزودن ۳ تا ۵ درصد نانوفیلر به لاستیك، وزن آن به مقدار قابل
توجهی كاهش می یابد.
قطعات لاستیكی خودرو : نانوكامپوزیت الاستومرها می تواند به عنوان یك ماده پرمصرف در صنایع
ساخت و تولید قطعات خوردو بكار رود. از ویژگی های این مواد، بالا بودن مدول بالا، پایداری ابعاد، وزن
كم و مقاومت سایشی بالا می باشد. استفاده از نانو ذرات خاك رس در الاستومر های BR ،NR و SBR
كه در قسمت های مختلف تایر استفاده می شود، میتواند تغیرات چشمگیری را در خواص آنها ایجاد كند.
نسبت وزن تایر به عمر آن : با افزودن میزان مصرف یكی از نانوفیلرها می توان مصرف دوده را پایین
آورد. به عبارت دیگر اگر وزن تایر كم شود، عمر لاستیك افزایش می یابد. بنابراین جهت بالا بردن
عمرلاستیك كافی است با افزودن یك سری مواد نانومتری به لاستیك عمر آن را افزایش داد.
-1 -1
دومین جزء اصلی یك كامپوزیت، رزین میباشد. كه در اینجا منظور از رزین هر نوع پلیمری است كه
به عنوان زمینه یا فاز پیوسته كامپوزیت استفاده میشود. نقش رزینها دركامپوزیتهای لیفی عبارت
است از:
– نگهداری الیاف در كنار یكدیگر.
– انتقال تنش به الیاف.
– محافظت از الیاف در مقابل عوامل محیطی(نظیر رطوبت).
– حفاظت سطح الیاف از سایش.
زمینه نقش اساسی در بعضی از خواص كامپوزیت نظیر استحكام و مدول عرضی
، خواص برشی 1
وخواص در حالت فشاری دارد اما نقش كمی در تحمل نیروهای كششی ایفا مینماید. همچنین زمینه
و استحكام برشی صفحهای 2 تأثیر مهمی بر استحكام برشی بین لایهای
كامپوزیت دارد. استحكام برشی 3
بین لایهای در طراحی سازههایی كه تحت بار خمشی قرار میگیرند و نیز استحكام برشی صفحهای به
5 حایز اهمیتاند. هنگام اعمال نیروهای فشاری، زمینه از كمانش 4 هنگام اعمال بارهای پیچشی
احتمالی الیاف نیز ممانعت مینماید؛ لذا تا حدودی در استحكام فشاری ماده كامپوریت نقش دارد.
در یك كامپوزیت، وابستگی زیادی به خصوصیات 6 سهل و یا دشوار بودن فرآیند پذیری و وجود نقص
فیزیكی زمینه مانند گرانروی، نقطه ذوب ودمای پخت آن دارد. انواع زمینههای پلیمری مورد استفاده در صنعت كامپوزیت به دو دسته گرمانرم
و گرماسخت 1
تقسیم میشود. مهمترین پلیمرهای گرما- 2
سخت عبارتند از: رزینهای پلیاستر، رزینهای وینیلاستر، رزینهای اپوكسی، رزینهای فنولیك،
رزینهای اپوكسی نووالاك، رزینهای پلیایماید
، رزینهای سلیكون و رزینهای اوره وملامین 3
فرمالدئید. پرمصرفترین رزینها در صنعت كامپوزیت، رزینهای پلیاستر غیراشباع و اپوكسی می-
باشد. مهمترین پلیمرهای گرمانرم عبارتند از: پلیپروپیلن، پلیاتیلن، نایلونها (6 و66)، پلیاسترهای
اشباع نظیر پلیاتیلن ترفتالات (PET) و پلیبوتیلنترفتالات (PBT)، پلیكربنات، پلیاستالها،
پلیسولفونها، پلیایمایدها (نظیر پلیاتر ایمایدها، پلیآمید ایماید و پلیاكریلیك استر ایماید) و پلی-
اتراتركتون (PEEK). مقایسهای از خواص این دو دسته از پلیمرها در جدول 1-1 و جدول 2 -1
نشان داده شده است.