تولید ضربه گیر نانویی برای کاهش آسیب های تصادفات جاده ای
محصول نانویی سبک و مقاوم با پایه پلیمر، کاربردی در ضربهگیر خودرو، ساختمانسازی، مبلمان شهری و تجهیزات ورزشی؛ مقاوم در برابر فشار، حرارت و ضربه.
متخصصان یکی از شرکت های دانش بنیان با به کارگیری ترکیبات نانویی در بستر پلیمر، محصولی سبک، بادوام و مقاوم در برابر حرارت و فشار تولید کرده اند که علاوه بر ضربه گیر برای کاهش خسارات تصادفات، در صنایع دیگری همچون ساختمان سازی، مبلمان شهری و تولید تجهیزات ورزشی نیز قابل استفاده است.
به گزارش تین نیوز به نقل از ایسنا، اسماعیل نوری، مدیرعامل این شـرکت گفت: با استفاده از فناوری نانو، موفق به تولید گرانول های پلیمری مقاوم و ضربه گیر شده ایم که می توانند در کاهش آسیب های ناشی از تصادفات مؤثر باشند. این فوم ها انرژی حاصل از ضربه را جذب کرده و از انتقال آن به سرنشینان جلوگیری می کنند.
وی اضافه کرد: از این مواد نه تنها در تولید ضربه گیر خودروهای داخلی استفاده می شود، بلکه در بسته بندی داروهای حساس به دما نیز کاربرد دارند، چرا که مانع از فساد دارو در شرایط حمل ونقل می شوند.
در تصادفات جاده ای، بسیاری از آسیب ها ناشی از برخورد بدن سرنشینان با بخش های داخلی خودرو است. آمار نگران کننده از تصادفات جاده ای نشان می دهد که افزایش ایمنی در طراحی و مواد سازنده خودروها تا چه اندازه حیاتی است. در همین راستا، یک شرکت دانش بنیان ایرانی با استفاده از فناوری نانو موفق شده است نسل جدیدی از فوم های ضربه گیر پلیمری را تولید کند که می تواند میزان جراحات ناشی از تصادف را به طور چشمگیری کاهش دهد.
اسماعیل نوری، مدیرعامل این شـرکت دانش بنیان اظهار کرد: این گرانول ها در دستگاه های رآکتور تحت فشار و دمای بالا قرار می گیرند و فرآیند اشباع سازی روی آن ها انجام می شود. سپس با افت ناگهانی فشار، به فوم های سبک و مقاوم تبدیل می شوند. قالب گیری و پخت نهایی این فوم ها نیز در سایت های مشتریان انجام می شود تا قطعات آماده نصب بر روی خودرو باشند.
به گفته نوری، این فناوری تنها به حوزه خودروسازی محدود نیست: از این ماده در تولید ضربه گیر خودروهای داخلی استفاده می شود. همچنین در بسته بندی داروهای حساس به دما کاربرد دارد، چرا که از تغییرات حرارتی جلوگیری کرده و مانع از فساد دارو در حین حمل ونقل می شود.
در فرمولاسیون این فوم ها از ذرات نانویی در بستر پلیمر استفاده شده است. این ترکیب موجب افزایش استحکام مکانیکی، طول عمر بیشتر و بهبود عملکرد جذب انرژی در محصول نهایی می شود.
نیما محسن زادگان، مدیر فنی این شرکت نیز در توضیح جزئیات این فناوری می گوید: در واقع، چهار نوع ماده مختلف نانویی در این ترکیب به کار رفته اند تا ساختار نهایی ماده، سبک تر، بادوام تر و کارآمدتر باشد. این ترکیب به ما اجازه می دهد فوم هایی را بسازیم که هم مقاومت فشاری بالایی دارند و هم در جذب ضربه عملکردی بسیار بهتر از مواد معمولی نشان می دهند.
فوم دانه های پلیمری تولیدی این شرکت، به دلیل مقاومت بالا در جذب انرژی، استحکام مکانیکی چشمگیر، عایق بندی حرارتی و صوتی، مقاومت شیمیایی بالا و ایمنی زیستی، در رده محصولات چندمنظوره قرار می گیرد. این فوم ها غیرسمی هستند، در برابر حرارت مقاومت بالایی دارند، شناور و سبک هستند و میزان جذب آب آن ها بسیار پایین است.
این ویژگی ها سبب شده تا فوم های نانویی علاوه بر صنعت خودروسازی، در بخش هایی مانند ساختمان سازی، بسته بندی صنعتی و غذایی، مبلمان شهری، سامانه های گرمایش و تهویه و تجهیزات ورزشی و سرگرمی نیز مورد استفاده قرار گیرند.
در فرآیند تولید، گرانول های پلی پروپیلن با استفاده از اکستروژن واکنشی و آمیزه سازی در حضور نانومواد به مینی گرانول تبدیل می شوند. سپس این مینی گرانول ها تحت شرایط دما و فشار کنترل شده، به فوم دانه های پلی پروپیلن انبساطی با ساختار سلولی و چگالی بسیار پایین تبدیل می شوند. فوم های حاصل، به عنوان ماده اولیه دستگاه های قالب گیری بخار، برای تولید قطعات نهایی در صنعت خودرو استفاده می شوند.
استحکام نانوفوم پلی پروپیلن انبساطی برابر با ۱۴۲۰ کیلوپاسکال است و قابلیت افزایش طول تا ۲۰ درصد را دارد. فشرده سازی این محصول تا ۲۵ درصد انجام می شود و مقاومت فشاری آن به ۲۰۵ کیلوپاسکال می رسد. همچنین استقامت حرارتی آن ۰٫۳۵ درصد، میزان جذب آب ۰٫۲۳ کیلوگرم بر مترمربع و نرخ اشتعال پذیری آن حدود ۲۱ میلی متر در دقیقه برآورد شده است.
به گفته مدیرعامل این شرکت دانش بنیان، این محصول نمونه ای روشن از کاربرد فناوری نانو در صنعتی سازی و افزایش ایمنی خودروهاست.
وی می گوید: ما توانستیم محصولی را از سطح تحقیقاتی به تولید انبوه برسانیم که هم در افزایش ایمنی خودرو مؤثر است و هم ارزش افزوده بالایی برای صنعت داخلی ایجاد می کند.