تبلیغات
اصفهان کامپوزیت - مطالب ابر پلاستیك های تقویت شده با الیاف كربن (CFRP)
 
اصفهان کامپوزیت
متنوع ترین، باکیفیت ترین و ارزانترین محصولات کامپوزیتی را از ما بخواهید.


كامپوزیت های الیاف كربن در خودروهای گازسوز

صنعت خودرو بازار بالقوه گسترده ای برای پلاستیك های تقویت شده با الیاف است. در سالهای گذشته مواد و تركیبات پلاستیكی تقویت شده با شیشه به طور تدریجی وارد بازار خودرو شده اند. بهای بالای الیاف پیشرفته همانند كربن و آرامید، مصرف آنها را توسط خودروسازان محدود كرده است. با این وجود با آغاز قرن 21، كاربرد پلاستیك های تقویت شده در صنعت خودرو ادامه یافته و كامپوزیت های الیاف كربن كاربرد بیشتری خواهند یافت.

مقداری از فناوری مورد نیاز برای ساخت قطعات خودرو از پلاستیك های تقویت شده با الیاف كربن (CFRP) در دسترس است و افزون بر آن، فرایندهای ساخت جدیدی نیز در حال گسترش هستند كه به كارگیری  CFRP را در خودرو اقتصادی كرده و آنها را به رقابت با مواد مرسوم و متداول قادر می سازد.

صنعت جهانی خودرو، در 30 سال گذشته تغییر زیادی كرده است. در آغاز دهه 1970 فولاد ماده ساختاری مهمی در خودروها بود و پلاستیك های تقویت شده با الیاف (FRP) به دنبال جایگاهی در بازار خودرو بودند. برای جلب رضایت شركت های بزرگ نفتی، آمریكایی ها به سمت خودروهای سواری چهاردر بزرگ و استیشن و خودروهای دارای موتور نیرومند و پرمصرف گرایش داشتند. بنزین ارزان بود و آلودگی هوا نیز خیلی مشكل ساز نبود. بحران نفت در اواسط دهه 1970 منجر به افزایش بهای بنزین و تشكیل صف های دراز در پمپ بنزین ها شد. بیشتر آمریكایی ها در برابر افزایش بهای بنزین واكنش نشان دادند و خودروهایی كوچك تر با موتورهای كوچك تر و كم مصرف تر خریدند. این امر راه ورود خودروهای كوچك تر را از ژاپن و اروپا به سمت بازارهای آمریكا باز كرد.

همچنین در دهه 1970 موضوع آلودگی هوا در شماری از شهرهای بزرگ آمریكا همانن لس آنجلس، شیكاگو و نیویورك توجه عمومی را به خود جلب كرد. در هر صورت، پلاستیك های تقویت شده با شیشه به مقدار زیادی در خودروها كاربرد یافتند. این مواد نخست برای ساخت قطعات تزریقی كوچك و سپس قطعات بزرگتری همچون سپر، تزئینات درون خودرو، داشبورد و ... به كار گرفته شدند.

علل كندی نفوذ كامپوزیت ها در صنعت خودرو در آغاز دهه 1970عبارت بودند از:

- گران تر بودن رزین ها و الیاف شیشه نسبت به فلزات

- عدم توجه به مشكل آلودگی هوا

- ارزانی بنزین و جذاب نبودن موضوع مصرف كمتر بنزین در اثر سبكی قطعات FRP

- غیرممكن بودن حفظ میزان بالای تولید خودرو، بدون افزایش ماشین آلات و ابزار با توجه به طولانی بودن چرخه پخت سیستم های

 رزینی آن زمان

- هزینه بالای تبدیل تجهیزات فراوری فولاد به FRP

صحبت های یك مهندس ساخت و تولید درباره  آن دوران جالب است. او سخت كوشانه برای ساخت در صندوق عقب خودرو از جنس كامپوزیت الیاف شیشه فعالیت می كرد. این امر افزون بر ظاهری مناسب، كاهش وزن و مقاومت به خوردگی خوبی داشت، اما تولید آن بسیار گران تمام می شد. اوتلاش می كرد یكی از گروههای خودروسازی را قانع كند كه این قطعه را جزء تولیدات خود قرار دهد ولی پاسخی كه از جانب یكی از مدیران آشنا با مسائل مالی آن شركت دریافت كرد، این بود: "درست است كه وزن كاهش می یابد اما میلیون ها دلار برای تجهیزات شكل دهی فلزات در دیترویت سرمایه گذاری شده است. به گفته شما باید اینها را دور ریخت و تجهیزات جدیدی برای شكل دهی پلاستیك ها خرید. ایا می دانید چه هزینه ای برای حفظ میزان بالای تولید صرف میشود و این هزینه ها چه بر سر تراز مالی ما خواهد آورد؟"

كم كم صنعت خودرو به مواد FRP گرایش پیدا كرد. اما هنوز هم كاهش وزن و مقاومت به خوردگی نسبت به هزینه های تولید از اهمیت كمتری برخوردار است. با توجه به حجم بالای سرمایه گذاری انجام شده برای تجهیزات ساخت خودرو از مواد فلزی، صنعت خودرو هنوز حالت فلزی دارد. پرسش مهم این است كه آیا میتوان بر این مشكل غلبه كرد؟

 

جهت مطالعه "صنعت خودرو در قرن بیست و یكم" به ادامه مطلب مراجعه نمایید.




ادامه مطلب


نوع مطلب : 4.دانستنی و اخبار در زمینه کامپوزیت، 5.3.کاربرد در صنعت حمل و نقل، 
برچسب ها : خودروهای گازسوز، HMMWV، پلاستیك های تقویت شده با الیاف كربن (CFRP)، صنعت خودرو در قرن بیست و یكم، CFRP، انجمن بین المللی خودروهای گازسوز (IANGV)،
لینک های مرتبط :





امکانات جانبی
بانك اهداكنندگان غیر خویشاوند
 
 
بالای صفحه