شاید در نگاه اول تصور یک خودرو بدون قطعات ساخته شده از الاستومرهای پخت شده یا Thermoser Rubbers (TSR)، خیال باطلی باشد. اما به لطف پیشرفت هایی که اخیرا در حوزه مواد اولیه و تکنولوژی های تولید قطعات خودرو رخ داده است می توان یک خودرو را بدون TSR ها نیز تصور کرد. هر چند این تصور چالش هایی نیز در پی خواهد داشت. در ادامه این نوشتار این موضوع را بیشتر مورد بررسی قرار خواهیم داد.

الاستومرهای پخت شده عمدتا در قطعاتی مانند شلنگ های انتقال سیالات و روغن ها، تسمه های انتقال قدرت، واشرها، آب بندها و درزبندهای مختلف و جاذب های لرزش و نیرو به کار می روند. به صورت میانگین در هر خودرو حدود ۵۰۰ تا ۷۰۰ قطعه با وزن حدودی ۲۲ کیلوگرم، ساخته شده از TSRهای مختلف، به کار می رود.

از حدود یک دهه پیش و با معرفی تکنولوژی TPE و TPV، به ترتیب  Thermoplastic Elastomer و Thermoplastic Vulcanized، این خانواده از پلیمرها با داشتن فرآیند پذیری مانند ترموپلاستیک ها و از طرفی خواص فیزیکی، مکانیکی و شیمیایی مشابه TSRها، بعنوان گزینه اصلی جایگزین الاستومرها در کاربری خودرو مطرح هستند. امروزه در خودروهای پیشرفته TPE و TPV ها در کاربری هایی مانند آب بندها و درزبندها، کفپوش ها و موکت ها و گردگیرها و روکش ها جایگزین الاستومرها شده اند. اما در کاربری هایی که مقاومت به روغن یا دمای کاربری بالا مطرح است، این جایگزینی با چالش روبرو است. هرچند که در آینده ای نه چندان دور و گریز ناپذیر، الزامات خودروهای الکتریکی تعیین کننده مشخصات مواد اولیه مورد مصرف در خودروها خواهد بود و در این حالت به الاستومرهای خاص مانند ECO و ACM نیازی نخواهد بود و راه برای TPE و TPV ها هموارتر خواهد شد. از طرف دیگر با پیشرفت های کنونی نیز برخی گونه های مقاوم به حرارت و روغن نیز توسعه داده شده اند و برخی از Grommet و Duct های به کار رفته در زیر کاپوت خودروها با TPE و TPV تولید می شوند. نکته مهم دیگری که مهندسین خودرو را ملزم به جایگزینی TSRها با سایر مواد میکند قوانین زیست محیطی است که بخصوص در قاره سبز، اروپا، هر روز استفاده از TSR ها را محدودتر می کند.

گردگیر ساخته شده با TPV مورد استفاده در سیستم تعلیق خودرو

گردگیر ساخته شده با TPV مورد استفاده در سیستم تعلیق خودرو

بعنوان جمع بندی می توان گفت سه عامل مهم پیشرفت تکنولوژی TPE و TPVها، رویکرد به سوی خودروهای الکتریکی و قوانین زیست محیطی باعث محدودتر شدن کاربرد TSR ها و از طرفی افزایش سهم TPE و TPVها در خودروهای تولیدی در آینده خواهد شد

از جمله خانواده های مختلف TPE و TPV های کاربری معمولی می توان به گروه های Olefinic, Styrenic, PVC, اشاره کرد. همچنین در خانواده TPE و TPV های مهندسی و مقاوم به حرارت و روغن می توان به خانواده های TPU, Polyester, Fluro Elastomer ها اشاره کرد.

شرکت پلیمر پیشرفته دانا تامین کننده گونه های مختلف TPE و TPV از کمپانی های صاحب نامی چون Mitsui Chemicals, Kraiburg, Zylog, LCY است. برای کسب اطلاعات بیشتر و همچنین دریافت مشاوره فنی در خصوص استفاده از TPE و TPVها با داخلی شماره ۳۲۵، خانم مهندس نوبهار تماس حاصل فرمایید.

منابع

www.Zeonchemicals.com

نویسنده

علی ابراهیمی

علی ابراهیمی

کارشناس واحد تحقیق و توسعه