اختصاصی بسپار/ جذابیت کامپوزیت ها برای صنعت خودرو روز به روز بیشتر می شود

گروه ترجمه و  تولید محتوا در بسپار/ایران پلیمر چندسازه‌های گرمانرم با فراورش آسان‌‌تر نسبت به گرماسخت‌‌ها، کاربردهای جدیدی را در بازارهای کلیدی مانند خودرو یافته‌‌اند. در این مقاله، جدیدترین یافته‌‌ها در حوزه چندسازه‌های گرمانرم آورده شده است.

چندسازه‌های گرمانرم به سرعت در حال تبدیل به عنوان جایگزین مناسب گرماسخت‌ها هستند. یک بستر (ماتریس) گرمانرم را میتوان با الیاف بلند تقویت کرد و با افزودنی‌های متنوعی تولید کرد تا طیف وسیعی از خواص را ارایه دهد. از مزایای چندسازه‌های گرمانرم میتوان به وزن کم، مقاومت مکانیکی زیاد و سهولت ساخت از طریق قالب‌گیری تزریقی در چرخه‌‌های زمانی کوتاه اشاره کرد. همچنین آنها میتوانند با مواد دیگر ترکیب شوند و ساختارهای ترکیبی (hybrid) ایجاد کنند و برخلاف گرماسخت‌ها، به راحتی قابل بازیافت هستند و در اقتصاد چرخشی گزینه‌‌های زیست‌‌پایداری (sustainable) را ارایه می‌دهند.
به گفته شرکت Arburg، جایگزینی مواد در بازار به دلیل پویایی، ابتکار و قابلیت زیست‌‌پایداری در حال افزایش است و چندسازههای گرمانرم به عنوان یک ماده پایه، برای این کاربردها مناسب هستند. این شرکت بسته به کاربرد و نیازها، چندین راه حل ارایه کرده است. یک راه حل استفاده از مواد الیاف بلند و همچنین ترکیب آن با الیاف پیوسته تقویت شده است. فرایند آمیزه‌سازی مستقیم الیاف در Arburg (FDC) امکان آمیزه‌سازی مستقیم در دستگاه قالبگیری تزریقی را فراهم می‌کند. میتوان ضمن صرفهجویی در هزینههای مواد، خواص مکانیکی اجزا، به ویژه استحکام و ضربه‌‌پذیری (چقرمگی) را بهبود بخشید. یکی دیگر از مزایای آن این است که این ماده را میتوان برای کاربردهای مختلف به صورت سفارشی تولید کرد. طول الیاف، درصد الیاف و ترکیب مواد را میتوان متناسب با نیازهای خاص انتخاب کرد. علاوه بر این، میتوان از مواد بازیافتی استفاده کرد. مرحله بعدی برای بهبود خواص مکانیکی از روقالب‌‌گیری با مواد تقویت‌شده با الیاف پیوسته استفاده شده است. این مواد میتوانند ورق‌‌های آلی (organosheets)، نوارها (tapes) یا یک ترکیب باشند.
برای دستیابی به راه حل لازم برای جایگزینی مواد دیگر، ترکیب صحیح مواد لازم است. جایگزینی موفقیت‌آمیز تنها با یک رویکرد جامع امکان‌‌پذیر است. نه تنها لازم است بر کاهش وزن تمرکز شود، بلکه بهبود خواص مکانیکی و همچنین تولید اقتصادی و زیست‌‌پایدار را نیز باید در نظر گرفت که معنای آن تنها استفاده از مواد بازیافتی نیست بلکه طراحی محصولات قابل بازیافت است. جایگزینی مواد عمدتا بنا به تقاضای مشتریان انجام میشود. با این وجود، شرکت Arburg همچنان با هدف مشترک، برای توسعه امکانات جدید برای طراحی و تامین الزامات فنی، فعالانه با دانشگاهها و شرکای صنعت همکاری میکند.
صنعت خودرو به طور فزایندهای خواهان راه حل دیجیتالی برای اجزا است. به گفته شرکت، با شروع تولید محصول و محاسبات FEM (روش المان محدود) تا تولید قطعات نمونه، باید احتمالات قبلی اثبات شود تا همه چیز به درستی اجرا شود. با این حال، ترکیبات پیچیده مواد، به عنوان مثال با ورقهای آلی، نمیتوانند به طور رضایت‌‌بخشی شبیه‌سازی شوند، بنابراین کار در این زمینه ادامه دارد. با این وجود، فرایند FDC شرکت، یک فناوری نسبتا جدید است که فرصتهای قابل توجهی را برای ترکیبات مواد جدید فراهم می‌کند. به گفته شرکت، ترکیب FDC و مواد تقویت‌شده با الیاف پیوسته در آینده پتانسیل زیادی خواهد داشت.

 

برگردان: مهندس شیرین عابدی
[email protected]

(ادامه دارد …)

متن کامل این مقاله را در شماره ۲۲۶ ماهنامه بسپار که در نیمه مرداد ماه ۱۴۰۰ منتشر شده است بخوانید.

در صورت تمایل به دریافت نسخه نمونه رایگان و یا دریافت اشتراک با شماره های ۰۲۱۷۷۵۲۳۵۵۳ و ۰۲۱۷۷۵۳۳۱۵۸ داخلی ۳ سرکار خانم ارشاد تماس بگیرید. نسخه الکترونیک این شماره از طریق طاقچه  و  فیدیبو  قابل دسترسی است.