با توجه به اهمیت لودسل در باسكول جاده ای، در قسمت اول همین مقاله با توجه به وجود تكنولوژی مختلف و متفاوت در تولید لودسل در شركت های مختلف، به مقایسه برخی از این خصوصیات از جمله نقش مهم هسته لودسل در کیفیت و حتی در قیمت لودسل و تفاوت کیفیت انواع لودسل های موجود در بازار ایران مانند لودسل چینی و لودسل های دارای کیفیت بالا مانند لودسل آلمانی MINEBEA پرداختیم. تیم تحقیقات بازار شرکت فرد ایران در این مقاله به بررسی دیگر خصوصیات مهم در تولید لودسل پرداخته است. این خصوصیات عبارتند از:
• محفظه كالیبره لودسل
• نوع اتصالات و جوشكاری لودسل
• مقره لودسل
محفظه كالیبره لودسل
این محفظه مربوط به محلی است كه سیم لودسل از داخل لودسل خارج می‌گردد. اكثر تولید كنندگان لودسل این محفظه را در لودسل ایجاد نكرده و سیم لودسل را بصورت مستقیم از پوشش خارجی لودسل خارج می نمایند و علت این موضوع كاهش هزینه های جانبی تولید می‌باشد. چرا كه ایجاد این محفظه و عایق بندی برد داخل آن، بسیار هزینه بر و نیازمند استفاده از تكنولوژی خاص می‌باشد. سازندگان لودسلی كه برای لودسل خود از محفظه كالیبره استفاده نمی نمایند به ناچار ابتدا لودسل را كالیبره نموده و سپس پوشش خارجی لودسل را روی آن قرار می‌دهند. در این حالت پس از گذاشتن پوشش خارجی ممكن است لودسل از كالیبره خارج گردد و دیگر هیچ گونه دسترسی جهت كالیبره كردن مجدد لودسل وجود ندارد.
عدم وجود محفظه كالیبره چه مشكلاتی را در پی خواهد داشت؟
1- خروجی این لودسل ها همیشه با مقداری خطا می باشد.
2- كابل لودسل در مقابل كوچكترین ضربه آسیب پذیر بوده كه این موضوع سبب وارد شدن رطوبت به داخل لودسل می گردد.
3- لودسل در مقابل تغییرات دمایی و در سرما و گرما از به سرعت از كالیبره خارج گردد.
نوع اتصالات و جوشكاری لودسل
یكی از مواردی كه در تكنولوژی تولید لودسل ها بسیار پنهان است و شاید كمتر به آن توجه می‌گردد، نحوه اتصال هسته لودسل به بدنه استیل آن می‌باشد. اصولاً شركت های تولید كننده لودسل برای این انجام این اتصال از دو نوع مختلف تكنولوژی جوش استفاده می نمایند:
• جوش با لیزر
• جوش با پلاسما
جوش با لیزر
جوشکاری با استفاده از اشعه لیزر از روش های نوین جوشکاری بوده که در دهه های اخیر مورد توجه صنعت قرار گرفته است. این نوع جوشكاری در اكثر شركت‌های تولید كننده لودسل برای جوش دادن هسته لودسل به پوسته و یا بدنه آن استفاده می‌گردد. تنها محدودیت تكنولوژی جوش لیزر پیوسته نبودن اشعه آن است. این محدودیت سبب می گردد كه جوش پیوسته نباشد و پیوسته نبودن جوش باعث می‌شود كه در طول زمان رطوبت از طریق منافذ موجود در جوش داخل لودسل آن شود و ورود رطوبت به داخل لودسل سبب اختلال در عملكرد صحیح لودسل و در نتیجه عدم دقت در اندازه‌گیری می‌گردد.
جوش پلاسما
جوشکاری پلاسما یکی از روش‌های مدرن و پیشرفته جوشکاری است که در آن با کاربرد گازهای خنثی درجه حرارت به بالای 20000 هزار درجه سانتیگراد می‌رسد و انرژی قوس بسیار متمرکزتر و پایدارتر از روش‌های دیگر جوشکاری است. این نوع جوشكاری كه بسیار پیشرفته و دارای اطمینان و دقت بیشتری می باشد، تكنولوژی خاص خود را نیاز داشته و در نتیجه هزینه بالاتری را در بر خواهد داشت. تنها برخی از شركت های معتبر و بزرگ تولید كننده لودسل مانند شرکت Minebea آلمان از این نوع جوشكاری برای اتصال هسته لودسل به بدنه آن استفاده می نمایند. با توجه به اینكه این تكنولوژی بسیار پیشرفته و به دور از هر گونه خطا می‌باشد ولی یكی از شركت‌های معتبر تولیدكننده لودسل در آلمان علیرغم استفاده از این روش از روشی دیگر نیز برای اطمینان از عدم نفوذ رطوبت به داخل لودسل استفاده می‌نماید. این روش پیچیده استفاده از تكنولوژی گازهای خنثی می‌باشد كه در ادامه به بررسی این تكنولوژی می‌پردازیم.
تكنولوژی استفاده از گازهای خنثی
پس از اینكه تمامی نقاط مورد نظر توسط تكنولوژی جوش پلاسما بصورت كامل جوش داده شد، تنها یك نقطه باقی می‌ماند كه نیاز به جوش دارد و این نقطه روی برد الكترونیكی لودسل می‌باشد. همانطور كه می‌دانیم كوچكترین اتم خنثی مربوط به گاز نیتروژن و بعد از آن اتم گاز هلیم می باشد. در این مرحله لودسل را داخل یك فر مخصوص قرار می دهند و با ایجاد محیط خلاء در داخل فر، رطوبت احتمالی موجود در لودسل به كلی تبخیر می گردد.در مرحله بعد با استفاده از یك دستگاه مكش در 3 مرحله تمامی هوای داخل لودسل را از طریق آن سوراخ روی برد الكترونیكی به بیرون می كشند و بعد از انجام این مراحل محیط درونی لودسل كاملا خلاء شده و در نتیجه دیگر هیچ عنصری در آن وجود ندارد كه بتواند باعث زنگ زدگی و آلودگی و … گردد. در ادامه و پس از ایجاد شدن محیط خلاء درون لودسل، از طریق سوراخ روی برد لودسل 97% فضای درونی لودسل را با گاز نیتروژن پر نموده و 3% باقی مانده را هم نیز با گاز هلیم پر می‌نمایند و سپس نقطه روی برد را با استفاده از لحیم مسدود می‌نمایند. در ادامه كار پس از گذشت 2 الی 3 ساعت زمان و هنگامی كه دمای لودسل پایین آمد و با دمای محیط یكسان گردید، لودسل را شستشو داده و داخل یك دستگاه قرار می دهند. این دستگاه قابلیت دارد كه در صورتی كه در محیط گاز هلیم وجود داشته باشد، این گاز را شناسایی كرده و هشدار دهد. این دستگاه دارای دقت بسیار بالا و حتی برای نشت یك اتم گاز هلیم می‌باشد. سپس لودسل را دوباره گرم می‌كنند. در این مرحله نشت اتم گاز هلیم به معنای این است كه لودسل دارای منفذی می‌باشد كه می تواند رطوبت از آن وارد لودسل گردد و لذا در این حالت لودسل مورد تایید نبوده و از رده تولید خارج می‌گردد. ولی در صورتی كه هیچ گونه نشت گاز هلیم مشاهده نگردید، لودسل مورد تایید بوده و لودسل بعدی مورد تست قرار می‌گیرد. گفتنی است كه این مراحل برای هر لودسل تولید شده بصورت مجزا صورت می گیرد. لازم به ذكر است كه یك اتم هلیم دارای اندازه 25 پیكومتر است و یك مولكول آب دارای اندازه 280 پیكومتر می‌باشد یعنی یك مولكول آب تقریباً 11 برابر بزرگتر از یك اتم هلیم است. پس زمانی كه یك اتم هلیم با این اندازه كوچك نتواند از لودسل خارج گردد، به هیچ عنوان یك مولكول آب امكان ورود به داخل لودسل را نخواهد داشت.
شاید این سوال در ذهن مطرح گردد كه چرا از گاز نیتروژن و هلیم استفاده می‌گردد؟
در پاسخ باید گفت كه این دو گاز از گازهای خنثی بوده و به هیچ عنوان با هیچ عنصری تركیب نمی‌شوند و با توجه به وجود این خاصیت، هیچ‌گاه داخل لودسل آثاری از تركیب این گاز با عناصر محیط و آلودگی و … مشاهده نمی‌گردد.قطعا و یقینا این روند پیشرفته تولید سبب گردیده كه این شركت معتبر و بزرگ تولید كننده دارای تنها لودسلی در جهان باشد كه خروجی تمام لودسل‌های تولید شده آن بدون هیچ گونه خطایی دقیقاً 2 میلی ولت می باشد و این در حالیست كه تمامی لودسل‌های تولیدی توسط شركت های دیگر دارای خطا در خروجی می باشند كه مقدار این خطا نیز برای هر لودسل متفاوت می‌باشد. همچنین لودسل تولید شده توسط این كمپانی بزرگ آلمانی می تواند با درجه حفاظت بسیار بالا، 000/10 ساعت را در عمق 5/1 آب با فشار به راحتی تحمل نموده و بدون وارد شدن ذره ای رطوبت به داخل آن عملكرد كاملاً صحیحی داشته باشد.
مقره لودسل
مقره لودسل نیز یكی از قسمت های مهم هر لودسل می باشد. در صورتی كه جنس آلیاژ مقره لودسل با آلیاژ لودسل متفاوت باشد، این تفاوت سبب خوردگی بدنه لودسل و یا مقره می‌گردد. اصولا خوردگی یك واكنش شیمیایی و یا الكتروشیمیایی مخرب بین سطح فلز و محیط اطراف آن می‌باشد. با توجه به اینكه از لحاظ ترمودینامیكی مواد اكسید شده نسبت به مواد در حالت معمولی در سطح پایین‌تری از انرژی قرار دارند، بنابراین تمایل رسیدن به سطح انرژی پایین‌تر سبب اكسید (خورده) شدن فلز می‌گردد. خوردگی سبب به وجود آمدن زیان‌های فراوانی در كارایی سیستم‌های مختلف می‌گردد. برای همین بسیار ضروری می باشد كه مقره لودسل بصورت فابریك باشد. فابریك بودن مقره لودسل باعث می‌شود كه آلیاژ بكار رفته در ساخت لودسل با آلیاژ مقره یكسان باشد و یكسان بودن آلیاژ، سبب جلوگیری از خوردگی خواهد شد. ولی متاسفانه در ایران اغلب فروشندگان لودسل بدون توجه به عوارض آن اقدام به ساخت مقره در داخل كشور می نمایند. این مقره ها اغلب از جنس آهن معمولی بوده كه آبكاری می‌گردد و در كوتاه ترین زمان ممكن دچار زنگ‌زدگی شده و در نتیجه سبب خارج شدن باسكول از كالیبره می‌گردد. البته این اقدام هم از لحاظ هزینه های گمركی و هم از لحاظ مالی برای این گونه شركت ها مقرون به صرفه می‌باشد لذا ذكر این نكته بسیار ضروری ست كه حتماً از لودسلی استفاده نماییم كه مقره آن فابریك باشد.
پس چرا اغلب این لودسل ها تاییدیه OIML را دارند؟
استاندارد OIML لزوما تعیین كننده این نیست كه لودسل بسیار با كیفیت و دارای مشخصه های فنی بسیار مناسب می باشد، بلكه نشاندهنده این موضوع می باشد كه لودسل حداقل استاندارد های لازم را كسب نموده و می تواند بعنوان یك لودسل قابل استفاده باشد ولی از نظر دقت و كلاس لودسل و مشخصه های فنی، لودسل های مختلف كه ساخت شركت‌های متفاوت می باشند، دارای تفاوت‌های بسیار فاحش و قابل توجه می باشند. از منظر دیگر نیز اغلب تولید كنندگان متفرقه و چینی لودسل جهت گرفتن تاییدیه OIML اقدام به تولید یك لودسل با رعایت برخی از استاندارهای تولید می نمایند و پس از گرفتن تاییدیه، بقیه لودسل‌ها را بدون رعایت استاندارد تولید می‌نمایند.
نتیجه‌گیری
با توجه به مطالب گفته شده می توان به این واقعیت رسید كه تفاوت های مهم در طراحی و تولید یك لودسل تاثیر مستقیم بر كیفیت لودسل تولید شده خواهد داشت. متاسفانه اغلب تولیدكنندگان لودسل با عدم توجه به استانداردهای تولید و عدم استفاده از تكنولوژی های روز جهانی اقدام به تولید لودسل نموده و بدون توجه به عوارض آن این لودسل‌ها را روانه بازار می‌نمایند. عملكرد نامناسب لودسل سبب وارد نمودن خسارت‌های مالی زیادی به طرفین معامله خواهد شد. لذا استفاده از یك لودسل مناسب شاید در مرحله خرید‌كمی نیاز به پرداخت هزینه بیشتر داشته باشد ولی در بلند‌مدت عملكرد این لودسل بسیار مورد اطمینان بوده و بدلیل دقت در اندازه‌گیری علاوه بر جلوگیری از تعمیرات دوره ای و احتمالی، سبب ایجاد سود برای خریدار و یا فروشنده خواهد بود.
تهیه شده توسط گروه تحقیقات بازار شرکت فرد ایران
