موقع المهندس موقع المهندس بيت كل مهندس 
لكي تتم عمليات الصيانة بكفاءة عالية وبطريقة سليمة للأجهزة والمعدات الصناعية فلا بد من معرفة أسباب قصور المادة وفشلها . ويتناول هذا البحث تحليل ومناقشة أسباب فشل المواد المعدنية نظراً لأنها الأكثر استخداما ، وقصورها عن أداء وظيفتها من خلال تشخيص نوع الكسر الحادث في السطح التي تعرضت للانهيار والتي ترجع لأخطاء عدة مثل أخطاء في التصميم ، أخطاء في التشغيل أو عدم اختيار المادة المناسبة بالإضافة إلى تدني كفاءتها أو مقاومتها بعد فترة استعمال زمنية معينة ويناقش البحث كل هذه العوامل ويحللها من خلال تشخيص نوعين أساسيين من الكسر الحادث على حدود البلورات والكسر الحادث داخل حبيبات المادة المنهارة . ويصبح أن الانهيارات الأساسية التي تحدث للفلزات والسبائك في الصناعات المختلفة ترتبط بأحد أنواع هذه الانهيارات .
ومن ثم ينتهي البحث بوضع خطة هندسية واضحة ومحددة في عمليات الصيانة لتشخيص وعلاج مشاكل انهيار المادة في أداء وظيفتها في مجال التصنيع والإنتاج … ومما لاشك فيه أن أي نجاح في هذا المجال ينعكس مباشرة على تقليل مشاكل الصيانة ورفع مستوى الإنتاج والخدمات .
إخفاق المادة أو فشل جزء منها أو عجز مكونة من جهاز يعني أن هذه المادة أو هذا الجزء أو المركب لا يقوم بعمله الذي استخدم من أجله بالكفاءة المطلوبة منه ( وقد تصل الكفاءة إلى الصفر عند الانهيار التام ) ويكون ذلك الإخفاق ناتجاً عن الكسر أو النشوة الزائد في شكله وأبعاده أو التدني في كفاءته .
إن فشل مركبة أو جزء من جهاز في الصناعة أو في محطات التحلية أو تكرير البترول أو المركبات الفضائية أو حتى في الأغراض المنزلية البسيطة أو في مجال آخر تكون ذات تأثيرات سيئة وقد تكون خطيرة تصل في بعض الأحوال إلى نتائج خيمة لا يمكن معالجتها أو يصبح موضوع التغلب عليها أمراً متأخراً . وما أدل على ذلك من الحوادث الخطرة التي وقعت في عام 1986م و الأدلة منها هو انفجار مركبة الفضاء الأمريكية المعروفة باسم تشالنجر ، وكذلك الحادث النووي الذي مازال يعاني من آثاره وسيظل لفترة طويلة ، وهو انفجار المفاعل النووي في تشيرنوبل . وفشل المواد وانهيارها ذكرنا له عواقب وآثار سيئة ، ويمكن تلخيص ذلك في النقاط التالية :
خطورة مرتبطة بحياة البشر ، مثل فقد سبعة من رواد الفضاء الأمريكيين ، ووفاة العشرات من مواطني الاتحاد السوفيتي ، ومن أصابتهم الأمراض ليعانوا منها وكذلك ما سيحدث للأجيال القادمة التي عانت من الجرعات الزائدة من الإشعاعات النووية .
نتائج اقتصادية مكلفة كثيراً ويتجلى في :
تعطيل إنتاج المصنع أو المؤسسة ، وما يتبع ذلك من دفع أجور للعمال بدون عمل ، إضافة إلى التأخير في الالتزامات المطلوبة .
التعويضات المادية الكبيرة التي قد تطلب في حالة الوفاة أو الإصابات الناجمة عن أي خسائر بشرية سواء بالوفاة أو بالعجز الكامل أو الجزئي .
تكلفة إصلاح أو استبدال الأجزاء المطلوبة .
الفقد في الإنتاج في فترة الإصلاح .
التلوث الناتج في البيئة الذي قد يستمر لفترات طويلة .
الإساءة البالغة معنوياً إلى سمعة الجهة المصنعة والمنتج ، ولمحاولة تلافي مثل تلك الإساءة قد يطلب المصنع سحب منتجه من السوق أو يطلب من المستهلك إعادة ذلك المنتج إلى المصنع لمحاولة إصلاح العيب ، كما يحدث أحياناً مع صانعي السيارات أو الطائرات أو غيرها .
تعطل بعض البرامج علمياً بسبب الفشل ، كما حدث في تأخر برنامج الفضاء الأمريكي ومهندسي المواد .
ومن المعلوم أن مهندسي التصميم عند اختيارهم للمواد المناسبة تواجههم الكثير من العوامل التي لابد أن تؤخذ في الاعتبار المهندسون المصاعب ، ويواجه هؤلاء والمشاكل الكثيرة لتدخل كثير من العوامل لاختيار معاً وتعارضها في أحيان أخري الكثيرة والتجارب . وعلى الرغم من الاحتياطات والاختيارات والفحوص التي تجرى على المواد قبل استخدامها في أجزاء الطائرات والمصانع الكيميائية والبتروكيميائية وفي المنشآت النووية ، والتأكد من سلامتها حسب الأصول والقواعد الموضوعية ، فمازالت تحدث الكثير من المشاكل من جراء انهيار أو عجز منها . ودراسة عجز المواد وفشلها قد أدى إلى معرفة الكثير من خلال تحليل وفهم الانهيارات الحادثة ، وبالذات عندما يتوفر العاملان التاليان :
معلومات واضحة وكافية عن كافة ظروف المادة ( تركيبها ، ظروف تصنيعها وظروف التشغيل وظروف العمل وغير ذلك مما سيتضح فيما بعد ) .ولكن للأسف في بعض الأحوال فإن هناك بعض الجهات سواء المصنعة أو المستخدمة للمادة التي لا تود أن تجعل المعلومات متوفرة سواء للأخصائيين أو للعامة ، حتى لا يؤدي ذلك إلى سمعة سيئة عن هذه الشركة .
وأحياناً أخرى قد لا تكون المعلومات والبينات مفيدة بعد تحليلها والحصول على أسباب الفشل وذلك في حالة عدم وصول مثل تلك المعلومات إلى الجهة التي يمكنها الاستفادة من هذه المعلومات . ومن المعلوم أن الإنسان يتعلم من أخطائه وهذا ينطبق بلاشك على مهندسي المواد أو المصمم المسؤول عن اختيار المادة فهم يتعلمون كثيراً من أخطائهم . وحصولهم على مثل تلك المعلومات عن فشل المادة يمكن أن يساعدهم على الاختيار الصحيح وعلى تفهمهم للأمور بعد ذلك . وعلى ذلك يمكن اقتراح إدخال أسباب فشل المادة في دورة اختيار المواد المناسبة .
