إن اختيار المواد والعوامل المتعلقة بالسلامة هي عناصر حاسمة في تصميم الآلات، فالخيارات السليمة تكفل استمرارية الآلة وسلامتها وكفاءتها على مدى حياتها التشغيلية، كما أن فهم المبادئ الكامنة وراء هذه الجوانب يساعد المهندسين على إيجاد معدات موثوقة وآمنة.

اختيار المواد في تصميم الآلات

ويتوقف اختيار المواد على الاحتياجات المحددة للآلة، بما في ذلك القدرة على التحميل، والظروف البيئية، ومقاومة الارتداء، وتشمل المواد المشتركة معادن مثل الفولاذ والألومنيوم، فضلا عن البلاستيك والمركبات للتطبيقات المتخصصة.

المهندسون يقيّمون الممتلكات مثل القوة، العقم، مقاومة التآكل، التكلفة عند اختيار المواد، الهدف هو موازنة الأداء مع الاعتبارات الاقتصادية

عوامل السلامة في التصميم

وتُطبق عوامل السلامة على أقصى حمولات الآلات المتوقعة أو على الضغوط التي تكفل أن تكون الآلة قادرة على معالجة الظروف غير المتوقعة، وهي توفر هامش أمان لمنع الفشل أثناء التشغيل.

وتتراوح عوامل السلامة النموذجية بين 1.5 و 3، تبعاً للتطبيق ومستوى المخاطر، وتستخدم عوامل السلامة العالية في الحالات التي قد يؤدي فيها الفشل إلى ضرر أو ضرر كبير.

عوامل السلامة المنفذة

ويضم المصممون عوامل أمان أثناء حساب الضغوط المكوّنة والمواطن المقوّمة المادية، وتشمل هذه العملية تحليل التباينات المحتملة في الحمولة والتأثيرات البيئية التي يمكن أن تؤثر على الأداء.

  • تقييم الحمولات التشغيلية
  • النظر في الظروف البيئية
  • تقييم الممتلكات المادية
  • تحديد هوامش السلامة المناسبة