در دانشگاه صنعتی اصفهان انجام شد: ساخت قطعات کامپوزیتی پیشرفته با استفاده از فناوری بریدینگ
به گزارش دیده بان علم ایران در این طرح که حاصل شش سال تلاش محققان دانشگاه صنعتی اصفهان در رشته های مهندسی نساجی و مهندسی مکانیک است با بهره گیری از بزرگترین ماشین بریدینگ مدور در ایران، مغزی هایی با سطح مقطع های مختلف همچون کروی، بیضوی، تخم مرغی شکل و ماهیوارهای (ایرفویل) با استفاده از الیاف کربن به عنوان نمونه تولید و پس از عملیات تزریق رزین و تولید کامپوزیت برید نهایی در شرایط بارگذاری خمشی مورد آزمایش قرار گرفته است.
جلیل حاج رسولی ها، دانشجوی دکتری مهندسی نساجی دانشگاه صنعتی اصفهان با اشاره به ویژگی های این طرح تحقیقاتی گفت: امروزه کامپوزیتها در انواع سازه های مهندسی شامل هواپیما، پرنده های بدون سرنشین، خودرو، وسایل ورزشی، پل، ساختمان، مخازن و لوله ها، پزشکی و غیره در حجم وسیعی مورد استفاده قرار میگیرند.
وی افزود: این کاربری وسیع، متأثر از کارآیی بسیار مناسب، استحکام به دانسیته و سفتی به دانسیته بالای این مواد، سرعت تولید بالا، خواص شیمیایی و حرارتی مناسب در سرعتهای بالا، قابلیت بسیار مناسب آن ها در ساخت سازه های مختلف با شکل های پیچیده، طول عمر بالا و غیره میباشد.
حاجی رسولی ها با بیان این که یکی از روشهای بسیار مهم و کاربردی در راستای افزایش این مشخصه ها، استفاده از پیش شکل یافته های نساجی است، تصریح کرد: با ورود کامپوزیتهای نساجی به صنایع مختلف به ویژه صنایع هوافضا، تحول عظیمی در این صنایع آغاز شد. به طوری که امروزه عمده پروژه های تحقیقاتی در صنایع بزرگ هوافضایی همچون ناسا و بوئینگ در حوزه مواد مرکب بر روی کامپوزیتهای نساجی به عنوان یک شیوه ی پربازده و سودمند صورت می گیرد.
دانشجوی دکتری مهندسی نساجی دانشگاه صنعتی اصفهان، تصریح کرد: در میان انواع پیش شکل یافته های نساجی، ساختارهای برید با توجه به قابلیت شکل پذیری بالای آنها، قادر به قرار گرفتن بر روی عمده ی شکلهای پیچیده می باشند و این پتانسیل باعث کاهش چشمگیر هزینه ها و زمان شده که برای ساخت بسیاری از سازه های کامپوزیتی مناسب خواهد بود.
حاج رسولی ها، اضافه کرد: بریدینگ اساساً یک فرآیند نساجی است که قادر به درگیر کردن دو یا تعداد بیشتری از نخ ها در جهت های طولی یا اریب بوده و بنابراین میتواند یک ساختار یکپارچه و منسجم را تولید کرده و می توان به آن به عنوان یک پیش شکل یافته مهم اشاره کرد.
وی با بیان این که سهولت این روش باعث شده است که این فرآیند نسبت به برخی از فناوری های نساجی پر کاربردتر و اقتصادی تر باشد، تصریح کرد: در بین انواع ماشین آلات و محصولات بریدینگ، امروزه کاربرد ماشین آلات بریدینگ مدور در صنایع مختلف از جمله هوافضا به شدت رو به افزایش بوده و تقریباً اکثر شرکتهای معتبر دنیا که مرتبط با حوزه کامپوزیت میباشند، در حال فعالیت بر روی ابعاد گوناگون این نوع ماشینها هستند.
این دانشجوی دانشگاه صنعتی اصفهان به کاربردهای ساختارهای برید به عنوان یک تقویت کننده با فناوری پیشرفته در تولید کامپوزیتها اشاره کرد و افزود: صنعت هوا فضا، صنعت پزشکی همچون وسایل جراحی، آندوسکوپها و اعضای مصنوعی، صنایع خودروسازی وکشتی سازی، صنایع پتروشیمی از جمله ساخت کلیه مخازن و لوله های تحت فشار، تجهیزات ورزشی و تفریحی وبسیاری از صنایع مهم دیگر، از جمله بهره برداران از روش بریدینگ می باشند.
حاج رسولی ها با بیان این که به دلیل مصارف حیاتی و همچنین مسائل امنیتی که در این نوع فناوری وجود دارد عمدتاً از انتشار مطالب این حوزه خودداری می شود، تصریح کرد: تیم ایده پرداز شکل گرفته در این حوزه، حدود شش سال است که به طور دقیق و علمی در حال تحقیق و پژوهش است و پروژه تحلیل، طراحی و ساخت قطعات کامپوزیتی پیشرفته با سطح مقطع های مختلف با استفاده از فناوری بریدینگ برای اولین بار در ایران توسط این تیم مطرح شده است.
وی اضافه کرد: با توجه به مزایای فراوان و منحصر به فرد این فناوری در صنایع متعدد و حیاتی و نیز هزینه پایین و خصوصیات مکانیکی فوق العاده محصول آن، با ساخت ماشین بریدینگ در ابعاد مناسب و راه اندازی این فناوری در مقیاس صنعتی در کشور، افق جدیدی در حوزه کامپوزیت ها ایجاد خواهد شد.
پروژه طراحی و ساخت انواع قطعات کامپوزیتی پیشرفته با استفاده از فناوری بریدینگ، که با همکاری دکتر محمد شیخ زاده و دکتر رضا جعفری ندوشن از اعضای هیأت علمی دانشگاه صنعتی اصفهان و مهندس مجتبی میبدی کارشناس ارشد طراحی سازههای هوایی درحال انجام است، ضمن ارائه در اولین جشنواره کسب و کار کامپوزیت ایران (ISC96)، به عنوان یکی از سه طرح برتر این جشنواره انتخاب شده است.