ومع التطور السريع لصناعة السفن، يتزايد الطلب على المطاحن الميكانيكية في الموانئ والطلب على الجودة. وتنطوي تقنيات التصنيع التقليدية على بعض القيود فيما يتعلق بإنتاج مواد ذات درجة عالية من الدقة والجودة. ولذلك، لا بد من إدخال تكنولوجيات تصنيع جديدة. وستعرض هذه الورقة تقنية تصنيع جديدة -تكنولوجيا تصنيع المواد المضافة -وتطبيقها على تصنيع المطاحن الميكانيكية في موانئ السفن.
إن المطاحن الميكانيكية لميناء السفينة عنصر هام في المعدات الميكانيكية للسفينة، وترتبط جودتها ارتباطا مباشرا بأداء السفينة وسلامتها. وتنطوي تقنيات التصنيع التقليدية على بعض القيود في إنتاج مواد ذات دقة ونوعية عالية، مثل عدم كفاءة الإنتاج، وهدر المواد، وما إلى ذلك. ولذلك، لا بد من إدخال تكنولوجيات تصنيع جديدة. وتكنولوجيا تصنيع المواد المضافة هي نوع جديد من تقنيات التصنيع يتسم بميزة عالية من الدقة واستخدام المواد، وهو يوفر حلولا جديدة لإنتاج المطاحن الميكانيكية في موانئ السفن.
وتشمل تقنيات التصنيع التقليدية في المقام الأول الطهر والصب واللحام وما إلى ذلك. وهذه التكنولوجيات قادرة إلى حد ما على تلبية الاحتياجات الأساسية من التحديثات الميكانيكية في موانئ السفن، إلا أنها تنطوي على بعض القيود في إنتاج التحولات العالية الدقة والجودة. فعلى سبيل المثال، تتطلب تقنيات الحداثة التقليدية استخدام كميات كبيرة من القوالب والأنماط، مما يؤدي إلى ارتفاع تكاليف الإنتاج وطوله. وعلاوة على ذلك، فإن التكنولوجيا التقليدية أقل استجابة للهندسة المعقدة والاحتياجات من المواد
تكنولوجيا تصنيع المواد المضافة هي تقنية تصنيع جديدة تتراكم فيها مساحيق معدنية أو مواد أخرى في طبقات إلى قطع غيار ذات شكل وأداء مسبقين بالطباعة الثلاثية الأبعاد. وبالمقارنة مع تقنيات التصنيع التقليدية، فإن تكنولوجيا تصنيع المواد المضافة تتمتع بميزة عالية في التصنيع واستخدام المواد، وهي قادرة على إنتاج قطع غيار ذات شكل معقد بسرعة ودقة. ومن ثم، فإن تكنولوجيا تصنيع المواد توفر حلولا جديدة لإنتاج المطاحن الميكانيكية في موانئ السفن، وتبشر بتطبيقات واسعة النطاق.
وتستند تكنولوجيا تصنيع المواد الإضافية إلى معالجة النموذج الثلاثي الأبعاد في طبقات من خلال برامجيات التصميم بمساعدة الحاسوب لإنتاج بيانات مسطحة ثنائية الأبعاد، ثم طباعة الشكل المناظر من طابعة إلى طبقة. وتشمل العملية ثلاث مراحل لإعداد البيانات وطباعتها وإعادة تجهيزها. في مرحلة إعداد البيانات، يلزم وضع النماذج والتجهيز الطبقي باستخدام برامجيات التصميم بمساعدة الحاسوب وفقا للاحتياجات الفعلية ؛ خلال مرحلة الطباعة، تطبع المواد طبقة طبقة إلى شكل محدد سلفا ؛ وفي مرحلة ما بعد المعالجة، تتم متابعة الأجزاء التي تتم طباعتها بواسطة دعم إزالة، ومعالجة الأسطح وما إلى ذلك للحصول على المنتج النهائي.
وبالمقارنة مع تقنيات التصنيع التقليدية، تكمن مزايا تقنيات التصنيع المضاف في ما يلي:
‘1’ إنتاج إنتاج عالي الدقة يحقق أشكالا وهياكل معقدة ؛
‘2’ ارتفاع معدل استخدام المواد، مما يقلل من هدر المواد ؛
‘3’ دورة إنتاج قصيرة يمكن أن تعد فيها الأجزاء بسرعة ؛
‘4’ انخفاض استخدام القالب والمجاويف وانخفاض تكاليف الإنتاج.
ينطوي تطبيق تكنولوجيا تصنيع المواد المضافة على إنتاج المطاحن الميكانيكية في موانئ السفن على المزايا التالية والمشاكل المحتملة:
الميزة:
‘1’ تحسين كفاءة الإنتاج واختصار دورة الإنتاج والقدرة على الاستجابة بسرعة لطلب السوق ؛
‘2’ خفض تكاليف الإنتاج، وخفض استخدام القالب والأنماط، وتحقيق وفورات في التكاليف ؛
‘3’ تحسين نوعية المنتجات وموثوقيتها والتقليل من الأخطاء وأوجه القصور في عمليات التصنيع التقليدية ؛
‘4’ تلبية الاحتياجات الفردية، والقدرة على تكييف المنتجات بسرعة وتحقيق المستوى الأمثل من التصميم.
المشاكل المحتملة:
‘1’ ما قد ينشأ أثناء عملية الطباعة من مشاكل تتعلق بهيكل الدعم والتفكك الطبقي ؛
‘2’ وبعد اكتمال الطباعة، سيلزم أيضا إجراء تقييم وتقييم كاملين لجودة واستقرار الأجزاء ؛
‘3’ وفيما يتعلق بإنتاج بعض الطرود التقليدية، قد تكون تكلفة تكنولوجيات تصنيع المواد المضافة أعلى من تكلفة تكنولوجيات التصنيع التقليدية.
يصف هذا تطبيق تكنولوجيا تصنيع المواد المضافة في إنتاج المطاحن الميكانيكية في موانئ السفن. وبالمقارنة مع تقنيات التصنيع التقليدية، فإن تكنولوجيا تصنيع المواد المضافة تتمتع بميزة عالية من الدقة في التصنيع واستخدام المواد، وهي قادرة على إنتاج أشكال معقدة من المواد بسرعة ودقة. ومن شأن تطبيقه على إنتاج المطاحن الميكانيكية في موانئ السفن أن يحسن كفاءة الإنتاج، ويقلل تكاليف الإنتاج، ويحسن نوعية المنتجات وموثوقيتها. غير أنه ينبغي إيلاء الاهتمام في الوقت نفسه إلى المشاكل المحتملة في تكنولوجيا تصنيع المواد، مثل مشاكل هياكل الدعم، واستقرار قطع الغيار، والتكاليف. ومن ثم، ينبغي اختيار تقنيات التصنيع المناسبة في التطبيق العملي على أساس كل حالة على حدة من أجل تحقيق فوائد اقتصادية واجتماعية أفضل.