الهندسةالهندسة الصناعية

كيفية تصنيع سخانات الماء

اقرأ في هذا المقال
  • تاريخ صناعة سخان الماء.
  • مواد أولية لصناعة سخان الماء
  • كيفية تصنيع سخانات الماء.

الغرض الوحيد من سخان الماء هو غلي الماء، لا يجب غلي الماء المخصص للقهوة ولعدة استخدامات في الطهي، ولكن الماء النقي والبارد الذي يتم إحضاره بالكامل ليغلي أمر ضروري لعدة مشروبات، محتويات الغلاية تقدم مشروبات أو شوربات فورية ممتازة أفضل أيضاً مع الماء المغلي أو لإنتاج البخار لعلاج نزلات البرد.

 

تاريخ صناعة سخان الماء:

 

تطور سخان الماء من غلاية الطهي التي تم تعليقها بخطاف على عمود حديدي في موقد الطهي، تم تدوير الخطاف لتحريك الغلاية فوق النار وساعد الفلتر في سكب الماء من الغلاية، كانت السخانات مصنوعة من الحديد وهو من أوائل المعادن التي تم تعدينها ومعالجتها.

 

في اليابان أصبح سخان الماء الحديدي وعاء دائري ويحتوي على ذراعان قصيرتان أو حلقتان لسحبها من الموقد والغطاء، من الأمثلة الكلاسيكية على سخان الماء الحديدي من نوع الوعاء يعود تاريخه إلى عام 1517، عندما أصبحت طرق صب الحديد أكثر تطوراً تم تزيين الجوانب الخارجية لهذه السخانات وأصبح الذراعين عبارة عن فوهة ومقبض أفضل، كانت العجلات الحديدية التي تصنع السخانات تحظى باحترام كبير.

 

في كل من إنجلترا والولايات المتحدة ارتبط تطوير سخان الماء ارتباط وثيق بتطور الموقد، عندما حلت المواقد محل نيران الطهي تم سحب الغلاية من النار وإعطائها مكان على الموقد، تتشكل معظم السخانات على شكل كرات معدلة ذات قيعان مسطحة لتستقر على ألواح موقد، أصبحت السخانات زخارف للمطابخ عندما تم تصنيعها من معادن مختلفة مثل النحاس ومزينة بمقابض مثيرة للاهتمام ومينا.

 

مواد أولية لصناعة سخان الماء:

 

تصنع سخانات الماء في الغالب من الفولاذ أو الحديد أو الفضة أو الألمنيوم أو مزيج من البلاستيك والمعدن، عادةً ما يتم استخدام الفولاذ عالي الجودة لإسكان الغلايات المعدنية بالكامل، تتضمن المواد البلاستيكية التي تقاوم الحرارة البولي إيثيلين منخفض الكثافة أو البوليسترين (PS)، على العلب العلوية للسخانات في بعض الطرز مع حاويات معدنية على القواعد التي تحتوي على عناصر التسخين.

 

اعتماداً على جودة السخان يمكن أن تختلف أنواع المواد الخام بشكل كبير، بالنسبة للسخانات عالية الجودة يمكن استخدام درجة أعلى من الفولاذ أو حتى الفضة، قد تكون السخانات منخفضة الجودة من الألومنيوم البسيط، تنشأ أفكار السخانات الكهربائية من عدة مصادر مختلفة، يقوم قسم البحث والتطوير (R&D) في الشركة المصنعة بتطوير مفاهيمه الخاصة للتصاميم الجديدة ولتحديث نماذجها الحالية.

 

كيفية تصنيع سخانات الماء:

 

يتم استلام المعدن في مصنع سخانات الماء في شكل صفائح أو لفات مناسبة للمكابس التي ستختم الأجزاء، يتم فحص سماكة صفائح الفولاذ المقاوم للصدأ وتحدد بوليصة الشحن السبيكة، لكن قسم الاستلام يتحقق من سمك الفولاذ بأدوات دقيقة، يتم تسليم بلاستيك البولي بروبلين الذي يتم تقويته بالحرارة في شكل كريات صغيرة باللون الذي يطلبه المصنع، يتم فحص الكريات البلاستيكية بشكل عشوائي للون والشوائب.

 

في المصنع يتم وضع الصفائح الفولاذية ميكانيكياً في قالب مكبس التثقيب ويتم تحرير المثقاب الهيدروليكي، مما يؤدي إلى تكوين غلاف مجوف على شكل قاعدة السخان، ثم يتم إزالة هذه القطعة ويتم وضع الصفيحة الثانية من الفولاذ في مكبس مع قالب على شكل قالب لتثبيت عنصر التسخين، تسمى الأشكال الفولاذية الختم، قطعة واحدة تشكل قاعدة غلاية الشاي والموصل بين العنصر والسلك، القطعة الثانية تجلس في الأول مثل وعاء داخل الآخر.

 

يتم تشكيل الجزء العلوي من السخان ويتم إطلاق كريات البولي بروبلين البلاستيكية من خلال قادوس بقاع على شكل قمع في آلة تشكيل بالحقن تقوم بصهر الكريات تحت حرارة عالية حتى يصبح البلاستيك سائلاً، تحت ضغط عالي يتم دفع البلاستيك السائل إلى صندوق فولاذي بنصفين، عندما يتم قفل النصفين معاً فإن القالب يحتوي على فراغ يمثل صورة دقيقة للمبيت البلاستيكي للغلاية، يشكل الجزءان الموجودان في القالب الأسطح الخارجية والداخلية للغلاية.

 

يتم لحام الأختام المعدنية المطلية والمعالجة معاً لتشكيل قاعدة السخان، تسمح العمليتان الرئيسيتان وهما القولبة بالحقن وآلة الضغط بكميات كبيرة من هذه ليتم تصنيعها بشكل مستمر، يتم بعد ذلك وضع قاعدة الغلاية على حزام ناقل لخط التجميع، ثم يتم تزويده بمكونات طاقة في محطة العمل، حيث تتم إزالة المجموعة الكهربائية من عبوتها ويقوم عامل التجميع يدوياً بتعيين الموصل بين عنصر التسخين والسلك في الفتحة ذات الشكل في القاعدة.

 

في محطة التجميع التالية يتم ضغط الأغطية المعدنية القابلة للفتح يدوياً على الأنبوب البلاستيكي حتى تفتح الصنابير وتصب الماء، هذه الفتحات العريضة هي أيضاً فتحات لملء الغلايات، تحتوي الطرز الأخرى على أغطية معدنية بمقابض بلاستيكية صغيرة يتم تشكيلها بالحقن، تمتلئ هذه النماذج من خلال الأغطية المفتوحة، يتم نقل السخانات إلى قسم الشحن.

 

 

 

المصدر
كتاب"Competitive Manufacturing Management" اسم المؤلف J. Nicholas, Irwin Mc Graw Hillكتاب"Contemporary Strategy Analysis" اسم المؤلف R. Grant, Blackwell اسس الهندسة الصناعية/ابو النور، عبدالرزاق عبدالرحيمكتاب"Facilities Design" اسم المؤلف S. Heragu, PWS Publishing Company

مقالات ذات صلة

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

زر الذهاب إلى الأعلى