به گزارش صنایع پلاستیک، شرکت سابیک (SABIC) متعلق به کشور عربستان سعودی، رزین “NORYL GTX LMX310” را معرفی کرده است که اولین عضو از خانواده‌ای جدید از رزین‌ها با “پایداری ابعادی بهبودیافته” (۱) محسوب می‌شود. شاید برای کاربرانی که در صنعت خودروسازی متخصص نیستند این پرسش پیش اید که اصولا “پایداری ابعادی بهبود یافته” به چه معناست؟ اجازه دهید، تا در این مورد توضیحی مختصر و روشنگر ارائه نمایم که به روشن شدن اهمیت این رزین تازه تولید شده در سابک در ادامه مطلب کمک خواهد کرد.
پایداری ابعادی بهبود یافته در صنعت خودروسازی به توانایی یک ماده یا قطعه در حفظ شکل و ابعاد اولیه خود تحت تاثیر عوامل محیطی (مانند رطوبت، دما و تنش‌های مکانیکی) اطلاق می‌شود. این ویژگی به‌ویژه در قطعات پلیمری و کامپوزیتی خودروهای مدرن (به‌خصوص خودروهای الکتریکی) اهمیت حیاتی دارد. این ماده نوآورانه ی سابک برای کاربردهای قابل رنگ‌آمیزی خط تولید، مانند درپوش‌های سرویس خودروهای الکتریکی مناسب است. در خودروهای الکتریکی با قطعات بزرگ و یکپارچه مثل باتری کاورها یا پنل‌های بدنه، انحراف ابعادی حتی در حد میلی‌متر می‌تواند به نشت آب، افزایش صدای جاده و مشکلات مونتاژ منجر شود. این گرید جدید به‌ویژه چالش‌های مرتبط با “درپوش‌های سرویس بزرگ و نامتقارن” را که در خودروهای هیبریدی و تمام‌الکتریکی رایج هستند، برطرف می‌کند. بنابراین می توان دریافت که وجود چنین رزین نوینی تا چه حد می تواند در بهبود عملکرد خودروها، و خاصه خودروهای الکتریکی موثر باشد.
ویژگی‌های کلیدی رزین “NORYL GTX LMX310”:
– پایداری ابعادی بالاتر نسبت به مواد رایج پایه پلی‌آمید
– جذب رطوبت بسیار کم (کاهش خطر تاب‌برداشتن)
– مقاومت حرارتی مناسب برای فرآیند رنگ‌آمیزی در خط تولید
– حذف نیاز به رنگ‌آمیزی آفلاین و در نتیجه ی این ویژگی کاهش هزینه‌های تولید و رنگ آمیزی خودرو و قطعات آن.
این توسعه گامی دیگر در راستای ابتکار “BLUEHERO سابک” برای تسهیل انتقال صنعت خودرو به سمت فناوری‌های الکتریکی کارآمد و پایدار است. نکات کلیدی که باید در این راستا مد نظر داشت به شرح ذیل هستند:
– فناوری ترکیبی نوآورانه پلیفنیلن اتر (PPE) برای پاسخگویی به نیازهای پایداری ابعادی درپوش‌های سرویس بزرگتر و پیچیده‌تر خودروهای الکتریکی (EV) طراحی شده است.
– رزین‌های جدید “NORYL GTX LMX” با قابلیت رسانایی، مقاومت حرارتی بالا برای رنگ‌آمیزی خطی را با جذب رطوبت بسیار کم ترکیب کرده‌اند تا پایداری ابعادی بهتری نسبت به رزین‌های متداول پایه پلی آمید (PA) ارائه دهند. در این مورد در ادامه توضیح بیشتری خواهیم داد.
– توسعه این ماده جدید از تخصص فزاینده تحت ابتکار BLUEHERO سابک در زمینه الکتریکی‌سازی بهره برده است که بر تسریع انتقال صنعت خودرو به سمت خودروهای الکتریکی کارآمد، با کارایی بالا و ایمن متمرکز است. حال به اختصار در مورد هر یک از این نکات کلیدی توضیحی ارائه خواهیم داد:
رزین گرید NORYL GTX LMX310 یک ترکیب PPE رسانا بدون پرکننده با جذب رطوبت بسیار کم است. حساسیت بالای ترکیبات PA6 و PA6.6 وقتی در معرض رطوبت یا گرمای بالا قرار می گیرند، ممکن است باعث انبساط یا انقباض نامتقارن شوند و در نتیجه بدشکلی قطعات (مثل درپوش‌های سرویس، سپرها یا قطعات داخلی) را ایجاد نموده که به آن تاب برداشتن قطعات نیز گفته می شود و اسباب کاهش جذابیت ظاهری خودرو را فراهم می آورد.
مجموعه ای از آزمایش‌های انجام‌شده توسط شرکت سابک نشان داده است که این گرید تازه معرفی شده، در حالت تعادل ۸۵ درصد رطوبت کمتری نسبت به مواد متداول پایه پلی آمید نظیر PA6 و PA6.6 جذب می‌کند و امکان عارضه یا خطر تاب برداشتن را حتا تا ۹۰ درصد کاهش می‌دهد. بنابراین استفاده از این رزین به جای مواد پلی آمید پایه، می تواند بهره وری تولید کننده را در عدم مواجه با عارضه ی تاب برداشتن به شکل قابل توجهی کاهش می دهد.
لوک گوواِرتس – Luc Govaerts، مدیر فناوری فرمولاسیون و کاربرد در بخش کسب‌وکار تخصصی پلیمرهای سابک، می‌افزاید:
“رزین NORYL GTX LMX310 بر اساس فناوری انحصاری ما، قادرست مقاومت حرارتی مورد نیاز برای رنگ‌آمیزی خطی را نیز تامین نماید. این به خودروسازان کمک می‌کند تا مطابقت رنگ در کلاس A را تضمین کنند، هزینه‌ها را کاهش دهند و ردپای کربن خود را بهینه کنند، زیرا نیاز به تجهیزات و فرآیندهای اضافی برای رنگ‌آمیزی آفلاین را حذف می‌نماید.” این در حالیست که قطعات با پایداری ابعادیِ ضعیف پس از رنگ‌آمیزی (به‌ویژه در فرآیند پخت در دمای بالا) ممکن است ترک بخورند یا رنگ آنها یکنواخت نباشد. بنابراین این رزین جدید، می تواند کمک های شایان توجهی در زمینه ی “کیفیت ظاهری و رنگ‌پذیری” به صنعت خودروسازی ارائه دهد.
رنگ کلاس A (Class A Surface) در صنعت خودروسازی به سطحی از کیفیت رنگ و پرداخت اشاره دارد که “بدون هیچ نقص ظاهری” (مانند حباب، خط، ناهمواری یا تغییر رنگ و نظایر آن) بوده و “بالاترین استانداردهای زیبایی شناختی” را تامین می نماید. این اصطلاح معمولا برای سطوح بیرونی خودرو (مانند درها، کاپوت، سپرها و گلگیرها) به کار می‌رود که مستقیما در معرض دید مشتری نهایی قرار دارند و در قضاوت نهایی خریدار نقش قابل توجهی ایفا می کنند. به صورت خلاصه استانداردیست ناظر بر کیفیت بالای سطوح بیرونی خودرو و بدون نقص ظاهری.
برخی از ویژگی‌های کلیدی رنگ کلاس A، عبارتند از “صافی سطح” (در مقیاس میکرون) که سبب می شود که انعکاس نور از روی سطوح بیرونی خودروها به صورت یکنواخت انجام شود. دیگر ویژگی رنگ کلاس A، “یکنواختی رنگ” یا “Color Consistency” است. یکنواختی رنگ در سطح به معنای تطابق دقیق رنگ در تمامی قطعات خودرو (حتی تحت نورهای مختلف) و عدم وجود تفاوت رنگ (Color Mismatch) بین قطعات مجاور در یک خودروست. قابلیت هایی نظیر مقاومت در برابر عوامل محیطی نظیر اشعه یو وی (UV)، رطوبت، خراش و غیره از یکسو، و از سوی دیگر قابلیت هایی چون بازتاب آینه ای از دیگر ویژگی های قابل توجه رنگ بندی کلاس A هستند که نهایتا ظاهری لوکس، زیبا و مشتری پسند را ارائه می دهند و در کنار سایر عوامل فنی، یک خودروی با معیارهای بین المللی را تعریف می کنند. جذابیت بصری، اعتبار برند، تقارن، تحریک حس زیباشناسی؛ همه و همه از ترکیب هنر و صنعت در خودروسازی به شمار می روند که این رزین سابک که به تازگی معرفی شده است، کمک شایانی در سهولت دستیابی به آنها ارائه می دهد.
بدون رزین NORYL GTX LMX310 چالش هایی نظیر نشستن گرد و غبار در مرحله رنگ آمیزی و کوره، یا ترک خوردگی ناشی از تغییرات دما، همواره در برابر خودروسازان مطرح بود و سبب می شد که کیفیت کار آنها؛ و نیز هزینه هایشان بیشتر باشد.
در پایان لازم به ذکرست که رزین های NORYL GTX، یک خانواده با گریدهای متفاوتی است که هر یک کارایی انحصاری خود را دارند و برای تولید قطعاتی خاص با روش های گوناگون کاربرد دارند. ما در این مطلب تمرکزمان بر گرید NORYL GTX LMX310 از این خانواده بود، که بنا به توضیح خود سابک به صورت مختصر، رزین NORYL GTX LMX310 یک آلیاژ غیرتقویت‌شده، رسانا و با انتشار CO2 کم از پلیفنیلن اتر (PPE) + پلی‌بوتیلن ترفتالات (PBT) است. این گرید قابل قالب‌گیری تزریقی برای رنگ‌آمیزی الکترواستاتیک بدون پرایمر بهینه شده است. همانطور که با شرح و تفصیل گفته شد، رزین NORYL GTX LMX310 عملکرد حرارتی بالا، جذب رطوبت کم و تاب‌خوردگی کم را در خصوصیات خود منعکس می‌نماید. این ماده، ماده‌ای مناسب برای کاربردهای خودرو مانند پنل‌های بدنه، فلاپ‌های سرویس، گلگیرها، درب صندوق عقب و تزئینات بیرونی است. برای مشاهده لیست گریدهای این خانواده و یا مقایسه آنها با یکدیگر از این لینک ( در سایت سابک) استفاده کنید.
پانویس:
(۱) – در این پانویس به اختصار برخی از راه‌حل‌های مهندسی برای “بهبود پایداری ابعادی” را بررسی خواهیم کرد، هر چند در متن مطلب فوق به برخی از آنها اشاره ای کرده ایم.
استفاده از مواد کم‌جذب رطوبت: مانند رزین‌های PPE (پلیفنیلن اتر) یا PPS (پلیفنیلن سولفاید).
افزودن پرکننده‌های – فیلرهای معدنی: مانند الیاف شیشه یا نانوذرات برای کاهش انبساط حرارتی.
بهینه‌سازی طراحی قطعه: با روش‌های شبیه‌سازی CAE برای توزیع یکنواخت تنش.
به عنوان جمع‌بندی پایانی از “پایداری ابعادیِ بهبودیافته” می توان گفت، این فاکتور نه تنها دوام و زیبایی خودرو را افزایش می‌دهد، بلکه از هزینه‌های تعمیرات ناشی از نقص قطعات نیز می‌کاهد. نوآوری‌هایی مانند رزین‌های NORYL GTX LMX سابک نمونه‌ای از پاسخ صنعت به این نیاز هستند. طراحی و پیاده سازی قطعات در صنایع گوناگون و به ویژه صنعت خودروسازی همانطور که پیشتر نیز عنوان شد، ترکیبی از هنر و صنعت است و رزین های NORYL GTX LMX سابک را می توان یک عامل کلیدی در بهینه سازی این ترکیب جادویی به شمار آورد که از یکسو بر زیبایی ظاهری خودرو می افزاید و از دگر سو، بر بهبود کارایی قطعات از نظر فنی و مهندسی می افزاید.
