با بزرگترین ماشین حفاری جهان آشنا شوید
گروه هوش مصنوعی: یک ماشین حفاری چینی که ۱۰ هزار تن وزن دارد، بزرگترین ماشین حفاری جهان است که توسط چینی ها با الهام از یک روش باستانی شمشیرسازی تولید شده است و برای حفر تونل مورد استفاده قرار می گیرد.
به گزارش گروه هوش مصنوعی به نقل از ایسنا، مهندسان شرکت صنایع سنگین ساخت و ساز راه آهن چین(CRCHI) جهت کمک به ساخت بزرگترین ماشین حفاری تونل(TBM) به یک روش آهنگری با سابقه ۲۵۰۰ ساله روی آورده اند.
بزرگترین ماشین حفاری جهان با وزن ۱۰ هزار تن به اندازه برج ایفل سنگین است و تسلط چین را در حوزه مهندسی پیشرفته حفظ می نماید.
چین تا همین اواخر برای تجهیزات سنگین تونل زنی به غرب وابسته بود که نه تنها تهیه آنها، بلکه نگهداری آنها هم گران بود. سر انجام در سال ۲۰۰۸ بود که این کشور یک TBM را در کشور خود تولید کرد، اما در دهه بعد، قابلیت های فناورانه خویش را بهبود بخشید تا به یک رهبر جهانی در عرضه ماشین های حفاری بزرگ تبدیل گردد.
ماشین های TBM اجزای حیاتی ماشین آلات ساخت و ساز زیرزمینی هستند که به مهندسان این امکان را می دهند تا در بسیاری از زمین ها تونل بزنند. با این وجود، این تجهیزات نه تنها یک شاهکار مهندسی هستند، بلکه تلفیقی از فناوری های پیشرفته شامل الکترونیک، فناوری اطلاعات و حتی هوش مصنوعی هستند.
همانطور که مهندسان در CRCHI به دنبال ساخت بزرگترین TBM جهان بودند، به ریشه های باستانی خود رجوع کردند تا بر مانع بزرگی که با آن روبرو بودند، غلبه کنند.
احیای یک فناوری ۲۵۰۰ ساله
لیبر(Liebherr) رکورد قبلی بزرگترین TBM جهان را با قطر ۸ متر داشت. با افزایش اندازه، وزن دستگاه هم افزایش خواهد یافت و بار تحمل شده توسط لایه سطحی بلبرینگ را زیاد می کند که ضخامت آن بیشتر از یک سانتی متر نیست.
با تغییر دمای یاتاقان اصلی در طول فرایند تونل زنی، این ساختار می تواند ضعیف شود. ازاین رو مهندسان چینی از یک تکنیک قدیمی شمشیرسازی برای تقویت فولاد و غلبه بر این مشکل استفاده کردند.
طراحی پیچیده و تیز یک شمشیر معروف به گوجیان(Goujian) که از برنز برای پادشاهی به نام یوئه(Yue) ساخته شده است که مابین سال ۴۹۶ تا ۴۶۵ پیش از میلاد زندگی می کرد، بر تحقیقات مهندسان در مورد روشهای فنی سخت کردن فولاد در TBM اثرگذار بود.
آهنگرها به صورت معمول از فرایند فرونشانی استفاده می نمایند که در آن شمشیر را با استفاده از دمای بالا سخت می کنند و سپس آنرا به سرعت در آب سرد فرو می کنند. با این وجود، آهنگرها در ساخت شمشیر گوجیان، آنرا در هنگام فرونشانی با خاک رس پوشاندند تا از تغییر یکنواخت دما اطمینان حاصل کنند.
حالا مهندسان CRCHI با استفاده از همین رویکرد، مشکل فرونشانی غیر همگون را حل کردند و بزرگترین TBM جهان را ساختند.
از واردکنندگی تا تبدیل شدن به یک رهبر جهانی
این ماشین TBM دارای قطر ۲۸ فوت (۸.۶۱ متر) و ارتفاع تقریبی یک ساختمان سه طبقه است. یاتاقان که دستگاه را به حرکت در می آورد، از بیشتر از ۳۰ هزار قطعه تشکیل شده و بیشتر از ۱۰ هزار تن وزن دارد که به سنگینی برج ایفل است.
تکمیل موفقیت آمیز آن همینطور چین را به یک رهبر جهانی در تولید یاتاقان های با قطر بسیار بزرگ تبدیل کرد، اما این موفقیت زمان برد.
چین حتی بعد از تبدیل شدن به تأمین کننده اصلی ماشین های TBM همچنان به سرمایه گذاری در بهبود طراحی بلبرینگ اصلی ادامه داد و یک مؤسسه تحقیقاتی و طراحی برای این مورد خاص در سال ۲۰۱۹ راه اندازی کرده است.
شرکت صنایع سنگین ساخت و ساز راه آهن چین(CRCHI) با همکاری آکادمی علوم چین، روی پژوهش و توسعه آن کار می کند.
منبع: iagrp.ir
مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب