چگونه فناوری نانو صنعت تایر را متحول می کند؟

مقاله مفید : آینده نانوفناوری در صنعت پلیمر

یکی از اجزای خودرو که به آن توجه کمی شده است؛ لاستیک ها هستند.

تایرها مانند رنگ خودرو بر ظاهر کاروهمچنین بر روی قدرت مانور خودرو، مصرف سوخت ، بهبود فواصل شکست، هدایت کردن خودرو در آب و هوای مرطوب و همچنین افزایش پایداری و کشش تاثیر میگذارند. اخیراً پیشرفت‌ها در فناوری نانو انجام شده که انقلابی در تولید، قیمت و عملکرد تایر ایجاد کرده است.

بهینه‌ترین صرفه جویی در مورد تایرها از نظر اقتصادی؛ با افزایش طول عمر آنها و همچنین افزایش بهره وری سوخت است. از منظر دیگر، دستاوردهای زیست‌محیطی و افزایش ایمنی (به‌ویژه در هوای مرطوب) است.

در واقع، بررسی استفاده از فناوری نانو در صنعت حمل و نقل در مجله دانشگاه پادشاه سعودی در سال 2019 نشان داد که «لاستیک‌ها پراستنادترین موضوع در صنعت خودروها هستند که در آن فناوری نانو به کار می‌رود».

دلیل اینکه نانوذرات برای توسعه نسل بعدی تایرهای بادی بسیار حیاتی هستند این است که فناوری فعلی تایر در حال حاضر مواد را با هم مخلوط می‌کند تا به ترکیب کاملی دست یابد.

مقاله مفید : فرآیند توسعه محصول

موادی مانند لاستیک، تارهای فولادی، کربن سیاه، رزین‌ها، پرکننده‌های تقویت‌کننده و سایر مواد خام را می‌توان به روش‌های بی‌شماری برای به دست آوردن خواص خاص ترکیب کرد. برای برخی از وسایل نقلیه (و بنابراین تایرهایی که استفاده می کنند) چسبندگی مهمتر از دوام است و برای برخی دیگر مقاومت در برابر حرارت بسیار مهم است. در حالی که وزن کم، مقاومت در برابر پارگی، ضد آب بودن، حفظ رنگ و رسانایی الکتریکی عوامل دیگری هستند که باید در نظر گرفته شوند.

در نتیجه، این گزارش توضیح می دهد که چگونه تنظیم دقیق مواد خام می تواند بر خواص لاستیک تأثیر بگذارد. در نتیجه، این گزارش توضیح می دهد که چگونه تنظیم دقیق مواد خام می تواند بر خواص لاستیک تأثیر بگذارد. کربن سیاه، دوده، سیلیکا و سیلیکا آلی به مخلوط لاستیک اضافه می شود تا خواص و طول عمر آن بهبود یابد. با تکیه بر این دانش، شرکت‌های مختلفی در حال بررسی چگونگی کاربرد بیشتر فناوری نانو در تولید تایر هستند.

به عنوان مثال ،  Toyo Tire & Rubberتایرهایی تولید می کند که با فناوری پیشرفته ساخته شده اند که امکان مدل سازی کامپیوتری مواد اولیه لاستیک را فراهم می کند.

به گفته مجله صنعتی Tire Technology International، این پیشرفت حول محور “… یک نانو تکنولوژی جدید است که ساختار پرکننده را در لاستیک جامد قبل از تهیه ترکیب بهینه می‌کند. همانطور که مجله تکنولوژی روسی Info-Parts توضیح می دهد،

“توسعه دهندگان می توانند ساختار پیچیده ترکیب را با دقت بسیار زیادی مدل کنند و به سرعت پارامترهایی مانند ویسکوزیته، کشش و اتلاف انرژی را محاسبه کنند. این تکنیک باعث بهبود بهره وری انرژی و چسبندگی لاستیک درسطح جاده می شود”.

وی افزود: «فرآیند نانو توسعه ‌یافته به تازگی کربن سیاه را در یک محلول خاص متلاشی می‌کند و در فرآیند ایجاد ترکیب اولیه در سطح مولکولی پراکنده می‌کند، در حالی که لاتکس لاستیک طبیعی را هم زده و منعقد می‌کند.»

در همین حال، در جمهوری چک، تامین‌کننده مواد شیمیایی صنعتی AG CHEMI GROUP در کنار تولیدکنندگان تایر از اوکراین برای فرمول‌بندی مستربچ جدیدی از مواد خام برای استفاده در لاستیک‌های کامیون همکاری می‌کند.

به گفته ایگور سوسنکو، بنیانگذار و مدیر عامل شرکت، ماده جدید، متشکل از نانو کربنات کلسیم، نانو روی، لوله‌های نانو کربن به منظور افزایش رسانایی حرارتی از ترکیبات لاستیکی و کاهش انرژی برای تولید تایر تا 15 درصد و کاهش تایرهای متداول تا 20 درصد با عمر لاستیک 50 درصد بیشتررا فراهم میکند.

این محصول نانویی جدید امکان تولید تایرهای NANO RUBBER AG را در آینده نزدیک فراهم می‌سازد.

در حالی که برای بسیاری، ایده استفاده از فناوری نانو در تایرها ممکن است هزینه زیادی داشته باشد، حقیقت این است که تایرها مهم هستند. آنها رانندگی را راحت تر، آسان تر، ارزان تر و ایمن تر می کنند. در نتیجه، افزودن نانوذرات به تایرها ممکن است یکی از مهمترین کاربردهای فناوری نانو در قرن بیست و یکم باشد.

مقاله مفید : تقویت محصولات پلیمری با افزودنی‌ها: راهنمای جامع

نویسنده:مهسا نعمتی

تاریخ: 1403/4/19