صناعة الإسفنج
Overview
يهدف هذا الموقع تعريف الاسفنج وانواعة ومميزاته واستخداماته والمواد الاولية ومرحلة الانتاج والالات والصوت والصوت ما يخص الاسفنج.
الصفحة الرئيسية
مرحباً بكم في موقع صناعة الإسفنج
إعداد الطالبة/ حمودة خالد دارس
إشراف الدكتور/أنور الوحش
المواضيع
| مميزات الإسفنج | انواع الإسفنج | طرق إختيار الإسفنج | تعريف الإسفنج |
| استخدمات الإسفنج | معادلات التصنيع | مرحلة الإنتاج لمصنع الإسفنج | المواد الأوليه لتصنيع الإسفنج |
| اسعار الإسفنج في بعض الدول العربيه | منتجات مشروع مصنع الإسفنج | المخاطر البيئيه والصحية للإسفنج |
من نحن
نحن طلبة جامعة إب_ كلية التربيه_قسم تكنولوجيا
التعليم(شعبة المعلومات)
تعريف الإسفنج
(المفرد: إسْفَنْجَة) هو أداة مساعده لتنظيف الأواني التي تتكون من المواد التي يسهل اختراقها.[1][2][3] ويستخدم الإسفنج لتنظيف الأسطح المنيعه. فهي جيدة وخاصة لامتصاص المياه والمحاليل المستندة إلى الماء.
طرق أختيار الإسفنج
يجب الأخذ فى الاعتبار أن هناك العديد من الطرق التي يمكنك من خلالها استخدام الإسفنج والعديد من أنواع الإسفنج المختلفة الموجودة، كما يوجد الكثير من المعلومات التي يجب مراعاتها عند تحديد أي الإسفنج سيجعل مهمة التنظيف أسهل لديك.
المكون الأول الذي يجب مراعاته عند اختيار الاسفنج هو مساحته، إن أفضل نوع من الإسفنج الذي يجب اختياره هو الذي يحقق مجموعة واسعة من أهداف التنظيف، لذلك يجعل التنوع فى الاسفنج عاملًا مهمًا للغاية عند اختياره.
والمكون الثاني المهم من الإسفنج هو الامتصاص، لأن غالبًا ما يتم استخدام الإسفنج لامتصاص السائل الزائد من الانسكابات قبل التنظيف باستخدام مذيب، كما يجب أن يكون قادر على الاحتفاظ بالماء والصابون والمساعدة في إزالة الحطام.
إن الإسفنج الذي يحتوي على كمية كبيرة من الماء هو أيضًا إسفنج يظل رطب بعد الانتهاء من استخدامها، ويمكن أن يصبح الإسفنج الرطب أرضًا خصبة للبكتيريا، لذلك ستحتاج إلى موازنة الامتصاص مع وقت التجفيف السريع.
الإسفنجة هي أداة تنظيف يوميًا، لذلك إذا تم تركيبها في يدك بشكل محرج أو تطلبت قدرًا كبيرًا من الجهد لتنظيف جزيئات الطعام، فلن تميل إلى استخدامها، فكلما قل الضغط على يدك ومعصميك كلما كان ذلك أفضل.
المقاييس الأساسية التي يجب استخدامها عند تحديد قيمة وكفاءة الإسفنج تشمل:
القدرة على الفرك.
طول العمر.
بيئة العمل / الراحة في يدك.
امتصاصية.
براعته فى التنظيف.
أنواع الإسفنج
أنواع الاسفنج
الاسفنج السلولوز
هو النوع الأكثر شيوعا من الاسفنج، انه غير مكلفة وامتصاصي.
مصنوعة من عجينة الخشب وإسفنجات السليلوز عالية الإمساك بالماء والصابون لسهولة التنظيف.
لديها ميل إلى حبس جزيئات الطعام التي قد يكون من الصعب شطفها بالكامل وتنظيف الاسفنجة وكذلك إيواء البكتيريا.
تجمع هذه الإسفنج وجهيين لاستخدامها فى الوظائف الشاقة مثل تنظيف الفرن أو موقد الشواء.
يأتي الجانب الكاشطة منها بمستويات مختلفة من الصلابة وبعضها قد يؤدي إلى تلف التشطيبات.
تستخدم العلامات التجارية المختلفة منها ألوانًا مختلفة للإشارة إلى مستوى الكشط، لذا تحقق من العبوة للعثور على مستوى النعومة الذي يناسب مهمة التنظيف.
الإسفنج ستوكات
تتميز بملمسها الناعم، وهى مصنوعة من الألياف الدقيقة ويمكن استخدامها على أي سطح، ولهذا السبب يوصى باستخدامها لغسيل السيارات والنوافذ.
الجانب السلبي الوحيد هى أنها لا يمكن استخدامها فى الوظائف الشاقه، لكنها تعمل جيدًا لإزالة الزيت والأوساخ.
الإسفنج الطبيعي
ينمو الإسفنج البحري الطبيعي في أرضيات المحيط، وهو طبيعي بنسبة 100 في المائة وصديق للأرض.
يوصى باستخدام هذه الإسفنج لوظائف مثل غسل النوافذ والسيارات، لأنها ناعمة وممتصة للغاية.
قد تكون ناعمة جدًا بحيث لا تزيل الطعام المطهي بفعالية في المطبخ.
الإسفنج الجاف
عادة ما يصنع هذا الإسفنج من المطاط ويكون كبير على الأسطح التي لا يمكنه تحمل الماء مثل أغطية المصابيح وأغطية النوافذ المصنوعة من القماش، كما أنه يستخدم عادة لتنظيف السخام بعد الحريق.
بمجرد تغطية الاسفنجة الجافة بالأوساخ أو الأتربة، تقوم بقطع هذا الجزء من الاسفنجة لتنظيفها باستخدام الإسفنج
مميزات الإسفنج
مميزات الاسفنجيات
من حيث الحجم
يختلف حجم الاسفنجيات باختلاف أنواعها، كما تختلف أحجام أبناء الفصيلة الواحدة تبعاً لعدد من الظروف كالعمر وظروف البيئة المحيطة بها وغيرها.
ومع ذلك فغالبيتها لا يتعدى حجمه بضع سنتيمترات، حتى أن بعضها يقل حجمه عن سنتيمتر واحد.
وهناك بعض الأنواع التي تتميز بضخامة حجمها وتشبه الأنابيب إلى حد ما، يصل طولها في بعض الأحيان لمترين أو اكثر.
من حيث الشكل
تتعدد وتتنوع أشكال الاسفنجيات وتختلف كثيراً فيما بينها، فهناك اسفنجيات تنمو بشكل كروي، وبعضها ينمو فيبدو مثل الشجر.
وبعضها الآخر قد يتخذ شكلاً إسطوانياً، والبعض الآخر ينمو متخذاً شكل المروحة.
بالإضافة للشكل الشائع منها المتعارف عليه من قبل الجميع كشكل الإسفنجة العادية.
من حيث اللون
يختلف لونها باختلاف المكان الذي تنموا فيه كما يلي :
تتخذ الاسفنجيات التي تنمو في المياه العذبة عادة ألوان كالأحمر والأصفر.
أما الاسفنجيات التي تنمو في المياه العميقة عادة ما تتخذ لوناً بنياً.
والاسفنجيات الكلسية تتخذ عادة لوناً أبيض.
من حيث الجسم
أما تركيب جسم الاسفنجيات يتكون مما يلي :
طبقة داخلية تتكون من خلايا يطلق عليها خلايا سوطية وخلايا طوقية.
طبق في الوسط تعد المادة الهلامية هي المكون الرئيسي لها بالإضافة للخلايا الأميبية.
أما الطبقة النهائية الخارجية تعد البشرة التي تغلفها من الخارج.
المواد الأولية لتصنيع الاسفنج
لصناعة الاسفنج يوجد بعض المواد الأساسية الواجب توافرها مثل:
مادة البوليول.
مادة التولوين.
مادة الداي ميثيل.
مضادات الاشتعال.
مادة الساينس الخام.
ورق معزول بالبلاستيك.
السيليكون.
الفينولات.
أسيتات السليولوز.
البولي إيثلين.
راتنجات البوليستيرين.
البولي يوريثين.
الإيبوكسي.
2- المعدات والآلات
صناعة الاسفنج تحتاج لشراء معدات وماكينات معينة مثل:
الآلات الصب.
الآلات النفخ.
الآلات تجفيف.
الآلات صناعة الإسفنج الأوتوماتيكية.
مقصات.
كونفير طويل.
مرحلة الإنتاج في مصنع الاسفنج
مرحلة الإنتاج في مصنع الاسفنج
تنص دراسة جدوى مشروع مصنع إسفنج على أن مرحلة الإنتاج تتم في عدد من الخطوات، وهذه الخطوات تكون كالتالي:
المرحلة الأولى تتمثل في استخدام آلة الخلط الأولية.
المرحلة الثانية تكون الصب.
المرحلة الثالثة هي مرحلة التجفيف.
المرحلة الرابعة هي مرحلة تقطيع الاسفنج إلى أحجام مختلفة.
المرحلة الأخيرة تكون مرحلة تخزين الاسفنج
وهوا يتم إنتاج إسفنج ذا كثافة أقل من 15 كغم / م3، عادة ما يستخدم مادة إضافية بجانب الماء خاملة غير قابلة للتفاعل تعمل على تقليل الحرارة في قلب المكعبات المنتجة، حتى لا تشتعل تلقائياً من ارتفاع درجة الحرارة. المواد المساعدة والمنشطة دي مثيل أمين Dimethylamine : مركب عضوي قابل للاشتعال، وهو غاز لا لون له، ذا رائحة قوية. السيلكون. ورق معزول بالبلاستيك (كرافت). ستانيس اوكتيت Stannous Octeate. المواد الاختيارية مثيلين كلوريد: عامل مساعد لإنتاج غاز ثاني أكسيد الكربون، وهو مادة خطرة سامّة يجب الحذر عند تخزينها ومناولتها واستخدامها. المثبطات: Stabilizers تساعد على خفض درجة حرارة قلب المكعب ومنع احتراق المكعب. هناك أنواع متعددة من المثبطات تختلف باختلاف أنواع مادة البوليول المستخدمة. تساعد هذه المثبطات على خفض معدل الشد السطحي للسوائل أثناء الخلط. وتساعد على خلط المواد بتجانس حيث أن عدم خلط المواد بشكل جيد يؤدي إلى عيوب في المنتج النهائيّ. مثبطات اللون: هي مواد إضافية تعمل على الحفاظ على لون الإسفنج لمدة أطول وتأخير ظاهرة اصفراره مع الوقت. الأصباغ، الهدف من استخدامها تمييز المنتج من حيث الكثافة لا أكثر. مضادات الاشتعال: عند استعمال الإسفنج في صناعة الأثاث توصي الحكومات والتشريعات الدولية بأن تكون هناك ضوابط على سرعة اشتعال المنتج فيتم إضافة مواد تسمى مضادات الاشتعال، ويوجد أنواع متعددة من هذه المواد أهميتها تكمن في مقاومة عوامل اشتعال الإسفنج، لكن جميعها لها سلبيات حيث تعمل على زيادة الكثافة للمنتج النهائي، وتقليل العمر الافتراضي له. ملاحظة: يجب أن يتم الإنتاج في مكان جيد التهوية بسبب انبعاث حرارة عالية وغازات سامة، ويجب ان يرتدي العاملين في هذا المكان الكمامات الواقية وأدوات السلامة العامة اللازمة. أنواع الماكينات المستخدمة الماكينات الحديثة الأوتوماتيكية: وهي سهلة الاستخدام بشكل كبير وتعطي كمية إنتاج عالية. يقوم المهندس المسؤول ببرمجة الماكينة على نسب الخلط من المواد الخام والمواد المساعدة، فتقوم الماكينة بشكل أتوماتيكي بعمليات الخلط في خلاط مغلق داخل الماكنة، بعدها تصب الخلطات على خط الإنتاج الذي هو عبارة عن كونفير (conveyer) طويل جداً، خلال سير المواد على الخط تبدأ بالجفاف والانتفاخ عل شكل مكعب طويل جداً، بعدها تمر على المقص الذي يقوم بقص المكعب الكبير إلى مكعبات أصغر حجماً عادة بطول مترين، القص يتم بطريقة أتوماتيكيّة أيضاً عند برمجة الماكينة بالأبعاد المطلوبة، يحمل المكعب الصغير على عربة لينقل إلى مكان التخزين المؤقت. يترك الإسفنج المنتج ليبرد مدة 24 ساعة بالهواء الطلق لكن في الظل، يصبح بعدها جاهزاً للاستخدام من قبل الورش والمحالات للتطبيقات العملية المختلفة. الماكينات اليدوية: عبارة عن خلاط صغير توضع به مواد تكفي لإنتاج مكعب بحجم 2 م3 من الإسفنج. عملية دمج المواد وخلطها تكون سريعة لا تتجاوز الدقيقة، يفتح الخلاط وتنزل المواد داخل صندوق بالحجم المطلوب، مباشرة بعد الصب تبدأ المواد بالتجمد والانتفاخ خلال دقيقتين يتم فتح القالب وإخراج المكعب الإسفنجي منه وتزال طبقة الورق من أسفله ويوضع في مكان ذا تهوية جيدة ليجف تماماً، ويترك مدة 24 ساعة قبل أن يتم إنزاله إلى ورشة التشكيل لعمل المقاسات المطلوبة للأثاث أو أي استخدام آخر. مراحل الإنتاج للإسفنج مرحلة الخلط للمواد الاولية: يتم تجهيز العامل المساعد الأول والذي هو عبارة عن خليط من مادتي البوليول ومادة Stannous Octeat ، وتكون نسب الخلط 1:9. وفي حال الرغبة بإنتاج إسفنج ملون يتم إضافة الأصباغ بنسبة 1 إلى الخيلط. ويساعد هذا الخليط في سرعة إنهاء التفاعل. يتم تجهيز العامل المساعد الثاني والذي هو عبارة عن كل من السيلكون، الماء، دي ميثيل أمينز، نسبة الخلط بينها تختلف حسب المواصفات النهائية للمنتج. ويساعد هذا العامل على تحديد حجم المسام في الإسفنج. يتم خلط كل من مادة البوليول مع مادة TDI، والمواد الاخرى أي العامل المساعد الأول الثاني بالنسب المطلوبة ويتم إضافة المواد الاختيارية في حال الرغبة بإضافتها. الخلط يتم بخلاط كبير. مرحلة الصب: حتى لا تصل المواد إلى الماكنات وتجف عليها يتم استخدام أوراق كرافت ووضعها في صندوق الصب أو على الكونفير، من الخلاط يتم سكب المواد مباشرة فوق الورق تبدأ المواد بالجفاف والانتفاخ بثوان معدودة في درجة حرارة الغرفة وتطلق حرارة تصل إلى 80 درجة مئوية، وأبخرة مثل بخار TDI وغاز ثاني أكسيد الكربون وبخار اليوريا.
مرحلة التجفيف: يبدأ الإسفنج بالتجمد أو التماسك مباشرة بعد الصب، وما هي إلا ثوان معدودة حتى يصبح بالحجم النهائي، في حال إنتاجه بماكنة أتوماتيك يتم قص المكعب الكبير الناتج إلى مكعبات صغيرة، أما في حال الماكنات اليدويّة يتم صب الخليط في قوالب صغيرة، وتترك المكعبات دائماً لتجف مدة 24 ساعة، في مكان جيد التهوية. نذكر هنا أن القص ينتج غبار مضر بالصحة فيجب ارتداء الكمامات المناسبة لحماية الرئتين
معادلات التصنيع
يتم تصنيع الاسفنج عن طريق البلاستيك الرغوي وذلك من خلال إدخال الهواء أو أي غاز آخر إلى داخل الراتنج البلاستيكي، وتختلف مميزات البلاستيك الرغوي طبقاً للكثافة والصلابة والراتنج المستخدم.
استخدامات الإسفنج
استخدامات الاسفنج
يستخدم الإسفنج في العديد من الأمور ومن أهمّ التطبيقات العملية على الإسفنج: صناعة الأثاث: حل الإسفنج مكان الصوف واللبّاد في صناعة المفروشات. العزل: يستخدم الإسفنج في عمليات العزل الحراري، فيستخدم في بطانات صناديق حفظ الطعام وحشوات جدران البنايات وغيرها. التغليف: يستخدم الإسفنج في مواد التغليف كأدات حماية للأجهزة والمعدات المختلفة، نظراً لقدرته على امتصاص الصدمات ووزنه الخفيف وسهولة تشكيله. الطفو: استفاد المصنعون من خاصية الطفو في الإسفنج لصناعة عوامات القوارب والطائرات وفي أطواق النجاة. التنظيف: تنتج ليفة الاستحمام وليفة الجلي من الإسفنج، وذلك بسبب قدرة هذه المادة على امتصاص الماء وتداخل ونقل مواد التنظيف.
المخاطر البيئية والصحية للإسفنج
المخاطر البيئية والصحية للإسفنج
تكمن خطورة صناعة الإسفنج في الآتي: بعض الأبخرة والغازات السّامة التي تتصاعد من المواد أثناء الإنتاج، خصوصاً غازات مادة TDI، والتي تسبب تهيجاً في الجهاز التنفسيّ والبصريّ. أثناء القص تتطاير في الهواء أجزاء من غبار الإسفنج، وإذا استنشقت هذه المواد تدخل إلى الجهاز التنفسي وتتراكم في الرئة. مسببة مشاكل لمن يستنشقها. صناعة الإسفنج الصناعي المواد الخام المواد الأساسية مادة البوليول Polyol: هو كحول يحتوي على مجاميع هيدروكسيل متعددة. يأتي في الحالة السائلة، ويعطي المرونة للبوليمرات، له عدة أوزان جزيئية وهذا يجعل استخداماته مختلفة، أي أن الإسفنج المنتج عن كل وزن جزئيّ له مواصفات خاصة به، يقسم بشكل أساسيّ إلى ثلاثة أنواع كما في الجدول أدناه، ويترك للمُنتِج استخدام أي الأنواع التي يرغب باستخدامها وذلك للتناسب مع مواصفة المنتج النهائيّ الذي يحتاجه. جدول (1) يوضح تأثير الأنواع المختلفة من البوليول على الإسفنج المنتج: المواصفة بوليثر بوليولPolyether polyol بوليستر بوليول Polyester polyol عنوان العمود اللزوجة قليلة عالية متوسطة الثبات بالماء ممتاز مقبول ممتاز الثبات مع الزيوت والمذيبات مقبول ممتاز جيد القوة مقبولة ممتازة جيدة جداً المرونة جيدة مقبولة ممتازة توليوين داي ايزو سينانيت (Toluene diisocyanate 20-80 (TDI: من المركبات العضويّة، وهو مادة عطريّة ذات رائحة نفاذة لونه أبيض، شديد السّميّة، في حال تم استنشاق رائحته يسبب تهيجاً في الجهاز التنفسيّ والعين. لذا يجب أخد أقصى درجات الحيطة والحذر عند التعامل معه أو عند تخزينه، ويفضل استخدام أقنعة الأكسجين في حال التعامل معه. الماء: يدخل في الإنتاج بكميات قليلة مقارنة مع باقي المواد الأساسيّة، الهدف من استخدامه إنتاج غاز ثاني أكسيد الكربون لدى تفاعل الماء مع مادة الايزو سيانيت، وتضخيم المسامات الناتجة في مرحلة التسييل، كلما زاد تركيب الماء كلما قلت كثافة الإسفنج المنتج، تفاعل الماء مع الايزوسيانيت تفاعل طارد للحرارة، لهذا يجب الحذر.
منتجات مشروع مصنع الإسفنج
مصنع الاسفنج يقوم بتصنيع أنواع مختلفة من الواح الاسفنج ومن ضمن هذه الأنواع:
الواح الاسفنج الصناعية ذات الكثافة 16.
الواح الاسفنج الصناعية ذات الكثافة 19.
الواح الاسفنج الصناعية ذات الكثافة 20.
الواح الاسفنج الصناعية ذات الكثافة 22.
الواح الاسفنج الصناعية ذات الكثافة 28.
الواح الاسفنج الصناعية ذات الكثافة 35.
اسعار الإسفنج في بعض الدول العربيه
تختلف أسعار الاسفنج في بعض الدول العربية طبقاً لنوع الاسفنج كالتالي:
885 ريال للمتر الواحد من الاسفنج المضغوط بارتفاع 15 سم.
790 ريال للمتر من إسفنج الفوم المثالي ذو الكثافة 33 وأبعاده
أسعار مراتب الاسفنج تختلف من نوع لآخر كالتالي:
1- أسعار مراتب Takei
مراتب Takei
1260 ريال للمرتبة 160*195 والارتفاع 21 سم.
1460 ريال للمرتبة 160*195 والارتفاع 25 سم.
788 ريال للمرتبة 100*195 والارتفاع 21 سم.
2114 ريال للمرتبة 160*195 والارتفاع 27 سم.
2_ أسعار مراتب هابيتات
مراتب هابيتات
1785 ريال للمرتبة 160*195 والارتفاع 24 سم.
2200 ريال للمرتبة 160*195 والارتفاع 27 سم.
986 ريال للمرتبة 100*195 والارتفاع 22 سم.
3_ أسعار مراتب دورا التركية
مراتب دورا التركية
1200 ريال للمرتبة 160*195 والارتفاع 22 سم.
1400 ريال للمرتبة 160*195 والارتفاع 24 سم.
1600 ريال للمرتبة 160*195 والارتفاع 26 سم.
730 ريال للمرتبة 100*195 والارتفاع 22 سم.
4_ أسعار مراتب الفوربد
مراتب الفوربد
1550 ريال للمرتبة 160*195 والارتفاع 27 سم.
1150 ريال للمرتبة 160*195 والارتفاع 22 سم.
1570 ريال للمرتبة 160*195 والارتفاع 26 سم.
1650 ريال للمرتبة 160*195 والارتفاع 28 سم.
1360 ريال للمرتبة 160*195 والارتفاع 25 سم.
5_ أسعار مراتب هاي سليب
مراتب هاي سليب
1250 ريال للمرتبة 160*195 والارتفاع 25 سم.