|

کامپوزیت‌ها و دنیای امروز ما

فهرست محتوا

ارسطو شهابی - کارشناس صنایع پلیمری

فناوری کامپوزیت یا همان مواد چندسازه از زمانی که مغول‌ها تیر و کمان‌های چوبی خود را با لایه‌های چرم و چسب طبیعی تقویت می‌کردند تا به امروز راهی طولانی طی کرده است. جنگ‌های جهانی با همه تلخی‌ها نقطه عطفی برای شناسایی بسیاری از نیازهای انسان مدرن بود؛ از سیم خاردار گرفته تا غذای کنسرو و دبه حمل سوخت که نسل‌های آینده باور نخواهند داشت در زمان خود تا چه اندازه کارساز بوده‌اند. همگام با رشد اختراعات، نیاز به سبک‌سازی مصالح برای مصرف کمتر انرژی و سرعت عمل بیشتر در طول یک قرن گذشته اولویتی برای مهندسان بوده و کامپوزیت‌های سرامیکی، فلزی و به‌ویژه پلیمری پاسخی به این نیازند. تعریفی ساده و به نسبت علمی از کامپوزیت در کنار هم قرار گرفتن یا اختلاط دو یا چند ماده در کنار هم برای بهره‌مندی از خواص مناسب هر ماده و اثرافزایی آنهاست. در این فناوری باید د نظر داشت هر ماده با خواص ویژه خود برای ایفای نقشی خاص در طراحی استفاده می‌شود. در کامپوزیت‌های پلیمری، طراح بر حسب کاربرد مطلوب از میان الیاف متنوع با طول‌های مختلف و انواع رزین‌ها مواد مناسب را برمی‌گزیند. می‌توان گفت انتظارات اولیه از این صنعت تا درجه‌ای به جایگزینی سازه‌های فلزی سنگین در کاربردهای نظامی، خودرو و ساختمان معطوف بود. ساخت صفحات و بعدها میلگردهای مقاوم و ضدخوردگی در پل‌ها و بناها، استفاده از سپر و بدنه کامپوزیتی در انواع خودرو و نیز قایق‌های سبک تفریحی و نظامی مثال‌هایی از این دست هستند. به مرور وسایل ورزشی هم از آن بهره برد. چوب گلف و راکت‌هایی با مقاومت پیچشی بالا و دوچرخه‌های فوق سبک و البته فوق گران ساخته شده از الیاف کربن تنها نمونه‌هایی از رشد کامپوزیت در ورزش هستند. الیاف کربن همچنین در تولید هواپیماهای سبک‌تر و عظیم یاری رساندند. ایرباس‌ای -۳۸۰ توانست با مصرف سوخت کمتر، مسافران بیشتری را در طول اقیانوس‌ها جابه‌جا کند. کپسول‌های CNG کامپوزیتی بسیار سبک‌تر از انواع فلزی همان سبکی و کارآیی را این بار در خودروها باعث شدند. آنچه مرور شد اندکی بود از صدها کاربرد این مواد. امروزه کامپوزیت‌ها هم در مصارف پرهزینه و هم در کاربردهای ارزانتر همچون صندلی ورزشگاه‌ها جایگاهی اجتناب‌ناپذیر دارند و شایسته است مهندسان بیشتری برای مصارف روزافزون آن بیابند.

کامپوزیت‌ها و دنیای امروز ما
کد خبر: ۱۶۹۶۵
۲۷ شهريور ۱۳۹۶ - ۱۶:۵۹
ارسال نظر
captcha