هر چقدر هم که باورش سخت باشد، پلاستیک و ماشین اختراعات همان دوران یعنی قرن نوزدهم هستند. امروزه آنها به طور فزاینده ای در ساخت خودروهای مدرن استفاده می شوند. در این زمینه، به دلیل وزن سبک، استحکام و شکل پذیری آسان، اغلب به عنوان مصالح آینده شناخته می شوند. اما پلاستیک های مدرن مزایای بسیار بیشتری دارند.
پلاستیک از همان ابتدا با صنعت خودروسازی همراه بوده است. اولین ماده ترموپلاستیک سلولوئید در سال 1855 اختراع شد و تنها سی سال بعد اولین وسیله نقلیه ای که به عنوان خودرو در نظر گرفته شد، Carl Benz Patentwagen 1 ساخته شد. اولین تلاش برای ساخت خودرویی که تماماً از پلاستیک ساخته شده بود توسط هنری فورد در سال 1941 به دلیل جیره بندی فولاد در طول جنگ انجام شد. استفاده انبوه از پلاستیک اما با تولید مدل فورد T در سال 1951 آغاز شد.
امروزه تخمین زده می شود که یک خودروی آماری بین 40 تا 100 کیلوگرم قطعات پلاستیکی مختلف دارد که تنها 10 درصد وزن آن را تشکیل می دهد. با پیشرفت پویا در فناوریهای پردازش پلاستیک، دامنه کاربردها در ساخت وسایل نقلیه مدرن همچنان در حال رشد است و طراحان و سازندگان به لطف کیفیت عالی و پارامترهای بهینه قطعات پلاستیکی، فرصتهای بیشتری دارند.
قطعات پلاستیکی سبک وزن خودرو
جایگزینی تدریجی قطعات فلزی با قطعات پلاستیکی خودرو همیشه به دلیل نیاز به کاهش وزن خودرو و بهبود عملکرد بوده است. پلاستیک ها چگالی کمتری نسبت به فولاد دارند در حالی که از نظر استحکام مکانیکی و دوام خواص بهتری دارند. در ابتدا پلاستیک های خودرو عمدتاً برای تکمیل داخلی استفاده می شد. امروزه از آنها برای قطعات بیرونی خودرو که به طور سنتی برای ورق فلزی و فولادی مانند درها، گلگیرها، کاپوت ها و حتی سپرها استفاده می شود، استفاده می شود. جای تعجب نیست – ACC تخمین می زند که اتومبیل های آمریکایی در هر لیتر بنزین حدود 1.5 کیلومتر بیشتر از بدون پلاستیک حرکت می کنند. برد بیشتر با انرژی کمتر یک مزیت کلیدی برای بخش خودروهای الکتریکی به ویژه است.
امروزه از انواع جدیدتر پلاستیک در خودروها استفاده می شود. به عنوان مثال، پانلهای پشتی سر و صندلیهای فوم پلیاورتان سنتی با پلیپروپیلن منبسط شده بسیار سبکتر و بادوامتر (EPP) جایگزین میشوند، که همچنین یک ماده تجدیدپذیر است و بنابراین برای روند خودروهای امروزی مناسبتر است.
انواع جدید پلاستیک در اتومبیل
یکی از دلایل اهمیت روزافزون قطعات پلاستیکی در ساخت خودروهای مدرن، توسعه سریع فناوری پردازش پلاستیک است. پلاستیک های مورد استفاده در خودروها پتانسیل ایجاد ویژگی های جدید را برای پاسخگویی به نیازهای در حال تغییر صنعت خودرو دارند. یک مثال ایمنی است که در حال حاضر عمدتاً از نظر سیستم های فعال مورد بحث قرار می گیرد. با این حال، پیچیدگی روزافزون وسایل الکترونیکی باید با ساخت خودروی قوی و استفاده از مواد جدیدی که نه تنها از سرنشینان، بلکه از اجزای حساس سیستمهای هوشمند بهتر محافظت میکند، دنبال شود.
فوم پلی پروپیلن نه تنها ضربه ها و ضربه ها را به خوبی جذب می کند، بلکه کابل ها و قطعات الکترونیکی را نیز عایق حرارتی می کند. به لطف افزودنی های ویژه، می تواند در برابر آتش سوزی و دمای تا 140 درجه سانتیگراد مقاومت کند، همانطور که توسط تست UL 94 تایید شده است. علاوه بر این، در حال حاضر با موفقیت از آن استفاده می شود، به عنوان مثال، در ساخت باتری برای ماشین های الکتریکی به دلیل مقاومت در برابر سوراخ شدن و همچنین امکان دادن خواص آنتی استاتیک به آن. قطعات تخصصی ساخته شده از این پلاستیک نیز می توانند مقاومت بیشتری در برابر ضربه یا خستگی مکانیکی داشته باشند. به همین دلیل است که آنها برای مثال در چکمه های اتومبیل بسیار خوب کار می کنند.
پلاستیک های تجدید پذیر در خودروها روند فعلی است
نمای داخلی خودروهای درجه یک قبلاً با افزودن انحصاری از چرم طبیعی، فلز براق یا چوب مشخص می شد. امروزه اکولوژی به معیار تجمل تبدیل شده است. به همین دلیل، وسایل نقلیه پیشرفته نمی توانند عناصری از مواد ساخته شده را نداشته باشند که کاملاً تجدیدپذیر هستند، منابع طبیعی را تخلیه نمی کنند و با استفاده از فرآیندهای اکولوژیکی تولید می شوند. استفاده از آنها دیگر استثنا نیست، بلکه به یک قانون تبدیل شده است. در اروپا، تولیدکنندگان حتی موظف به استفاده از چنین موادی تحت دستورالعمل اتحادیه اروپا هستند، که به طور مداوم الزامات مربوط به مناسب بودن وسایل نقلیه برای بازیافت را افزایش می دهد. پلی پروپیلن فوم دار EPP تولید شده توسط صنایع کناف کاملاً با این الزامات مطابقت دارد و طیف گسترده ای از امکانات را در اختیار طراحان قرار می دهد تا به صورت جداگانه طراحی داخلی خودروهای پیشرفته را انجام دهند.
این پلاستیک مدرن 100% قابل بازیافت است و می توان از آن در فرآیندهای تولید بعدی استفاده کرد. فرآیند قالبگیری فشاری به خودی خود انتشارات مضری را در جو ایجاد نمیکند و آب فرآیند مورد نیاز برای تولید بخار در یک حلقه بسته به گردش در میآید. علاوه بر این، به لطف تکنیکهای تجسم سه بعدی مدرن، دانههای رنگی و بافتهای لمسی، قطعات پلاستیکی خودرو میتوانند زیبایی کاملاً سفارشیسازی شدهای داشته باشند. همه اینها این ماده را به بخشی از آینده صنعت خودرو تبدیل می کند.