اختصاصی بسپار/ ترابانت؛ پیشگام فراموششده در مهندسی پلیمر

گروه ترجمه و تولید محتوا در بسپار/ ایران پلیمر در میانهی جنگ سرد، در دل اروپای شرقی، خودرویی متولد شد که اگرچه به نماد عقبماندگی اقتصادی آلمان شرقی بدل شد، اما از نظر مهندسی بسپار میتوان آن را یکی از نخستین نمونههای کاربردی در صنعت خودروسازی دانست. ترابانت (Trabant)، ساختهی شرکت دولتی VEB Sachsenring Automobilwerke Zwickau، از سال ۱۹۵۷ (۱۳۳۶) تا ۱۹۹۱ (۱۳۷۰) تولید شد و نزدیک به ۳.۷ میلیون دستگاه از آن به بازار عرضه شد.
در نگاه نخست، ترابانت ممکن است خودرویی کند، آلاینده و از کار افتاده بهنظر برسد، اما در بطن این وسیلهی نقلیه، رازهایی از نوآوریهای فنی در مهندسی بسپار نهفته است که امروزه نیز میتواند الهامبخش صنعت جهانی باشد.
بسپار در بدنهی خودرو: استفاده از دوروپلاست (Duroplast)
بخش قابل توجهی از بدنهی ترابانت – از جمله درها، گلگیرها، کاپوت و سقف – از جنس مادهای به نام دوروپلاست ساخته شده بود. دوروپلاست نوعی بسپار گرماسخت بود که از الیاف پنبهای بازیافتی آغشته به رزین فنولی ساخته میشد. این ترکیب، که حاصل بازیافت پسماند نساجی شوروی و محصولات جانبی صنعت رنگ آلمان شرقی بود، مقاومت مکانیکی بالا و طول عمر قابلتوجهی داشت.
بدنهی ترابانت، برخلاف خودروهای همدورهاش که از فلز یا پلاستیکهای ساده استفاده میکردند، از چندسازهای (Composite) بسپاری بهره میبرد که ضدزنگ، سبک و تا حدودی مقاوم در برابر ضربه بود. این امر نهتنها به کاهش وزن کلی خودرو (حدود ۶۰۰ کیلوگرم) کمک میکرد، بلکه گامی ابتدایی ولی بنیادین در راستای زیستپایداری در طراحی صنعتی بود.
مهندسی بسپار در زمانهی کمبود منابع
در دههی ۱۹۵۰ و ۱۹۶۰ میلادی، کشورهای بلوک شرق با کمبود شدید منابع فلزی و فرایندهای صنعتی نوین مواجه بودند. مهندسان آلمانی، با بهرهگیری از روشهای رانشگری و گرماشکلدهی، موفق شدند اجزای بدنهی خودرو را با دوروپلاست تولید کرده و از جوشکاری فلزی پرهیز کنند. این راهبرد نهتنها زمان تولید را کاست، بلکه باعث شد وابستگی به فلزات سنگین و پرهزینه کم شود.
از منظر زیستمحیطی نیز استفاده از مواد بازیافتی در این سطح در دوران خود کمنظیر بود. بدنهی ترابانت برخلاف خودروهای امروزی، قابل بازیافت مستقیم نبود، اما در زمان خود یک نوآوری سبز محسوب میشد.
آیا ترابانت از زیستبسپار استفاده میکرد؟
در یک کلمه باید گفت که خیر، اما پایهگذاری برای آینده را مهیا کرد. اگرچه دوروپلاست به عنوان یک بسپار مصنوعی محسوب میشد، اما بخش قابلتوجهی از ساختار آن را الیاف طبیعی تشکیل میدادند. امروزه، استفاده از زیستبسپارها در خودروهای برقی یا سبکوزن رو به افزایش است و ترابانت را میتوان بهنوعی پیشرو در ترکیب بسپارهای طبیعی و مصنوعی دانست.
ترابانت در مقایسه با رقبای غربی
خودرویی چون Volkswagen Beetle در همان دوران بهروزرسانیهای متعدد دریافت میکرد، اما ترابانت از لحاظ طراحی و فناوری تقریبا ثابت ماند. با اینحال، در حوزهی مهندسی بسپار، ترابانت جلوتر بود. در حالی که فولکس از فولاد و آلومینیوم بهره میبرد، ترابانت بر پایهی یک بدنهی غیر فلزی ساخته شده بود.
این اختلاف راهبردی باعث شد ترابانت در بازارهای غربی جایگاهی نیابد، اما امروز، از منظر مهندسی مواد، جایگاه آن بالاتر از آن است که در زمان خود درک شده باشد.
آمارهایی که نمیتوان نادیده گرفت
• بیش از ۳،۷۰۰،۰۰۰ دستگاه ترابانت طی ۳۴ سال تولید شد.
• طول عمر متوسط هر خودرو حدود ۲۸ سال تخمین زده شده است.
• نسبت تقاضا به تولید در سال ۱۹۸۹ (۱۳۶۸): ۴۳ به ۱
• تاخیر در تحویل خودرو: تا ۱۳ سال انتظار برای خریداران
• ۹ برابر بیشتر از خودروهای ۲۰۰۷ آلودگی هیدروکربنی تولید میکرد.
این خودرو، اگرچه از لحاظ زیستپذیری شهری عملکرد ضعیفی داشت، اما در حوزهی بازیافت و کاربرد بسپار، نمونهای قابلتامل بود.
نتیجهگیری: الگویی فراموششده برای آیندهی مهندسی بسپار
ترابانت اگرچه امروز بیشتر به عنوان نمادی نوستالژیک شناخته میشود، اما نقش بیبدیلی در معرفی بسپارها به صنعت خودروسازی داشت و به نوعی مشعلدار نوآوری در مهندسی بسپار بود. ترکیب خلاقانهی الیاف طبیعی و بسپار مصنوعی، استفاده از ساختار چندسازهای و ساختار سبک و مقرونبهصرفهی آن، الگویی مهم برای طراحان امروز به شمار میآید.
در عصری که مفاهیمی چون ریزپلاستیک، کاهش کربن و زیستپایداری به اولویتهای اصلی مهندسی تبدیل شدهاند، نگاهی دوباره به تجربیات ساده ولی خلاقانهای چون ترابانت میتواند مسیرهای تازهای را در طراحی محصولات آینده بگشاید.