درسات و ابحاث >>  المنسوجات المستخدمة في صناعة وسائل النقل والمواصلات
الكاتب : غير متاح   - -  15/02/2010

.

المنسوجات المستخدمة في صناعة وسائل النقل والمواصلات

 

 

 

تعتبر صناعة وسائل النقل والمواصلات من أكبر الاسواق التى تستخدم فيها التطبيقات الحديثة للنسجيات الفنية مثل السيارات والقطارات والطائرات والسفن والأقمار الصناعية، وبالإضافة إلى استخدام المنسوجات فى تكوين الديكور الداخلى لوسائل المواصلات مثل المقاعد والدواسات والغطاء الخارجى إلا أنه قد شاع استخدام النسجيات فى تطبيقات غير ظاهرة مثل قناة نقل الحركة (الفتيس)  واسطوانة الدبرياج، والدعامات وخيوط الإطارات وفلاتر الهواء وفلاتر الوقود وعوازل المحركات والجدار الواقى من النيران الموجود فى مقدمة السيارات وصناعة حشو الفرامل  وتزداد أهمية استخدام الأقمشة فى صناعة وسائل النقل عند الوضع فى الاعتبار الصلة المباشرة بين اقتصاديات استخدام الوقود ووزن السيارة بخلاف ثقل وزن الحديد وتعرضة للاكسدة والصدأ.

ويعتبر قطاع النقل والمواصلا ت أكبر القطاعات التى تستخدم فيها المنسوجات الفنية سواء من حيث الكمية أو القيمة على المستوى العالمى من جميع أنشطة المنسوجات الفنية، وقد لوحظ فى السنوات الأخيرة زيادة الطلب على أجزاء وسائل النقل التى تعمل على اتزان حمولتها بحيث لم تعد عملية الطلب تقتصر على المنظر الجمالى فقط، بل امتدت المتطلبات إلى اعتبارات اقتصادية كالحد من استهلاك الوقود أو اعتبارات بيئية مثل تحسين ميزان ثانى أكسيد الكربون أو اعتبارات محاسبية مثل الحد من التكلفة وبالتالى خفض الأسعار فضلا عن توفير بعض المتطلبات الخاصة للحفاظ على المصادر الطبيعية وحماية البيئة، وتشير التقديرات العالمية إلى أنه يتم استخدام حوالى 50مترا مربعا تقريبا من الخامات النسيجية فى تصنيع السيارة الواحدة كما أظهرت الدراسات التطبيقية أن النسبة المئوية لاستخدام الخامات النسيجية فى تصنيع موتور السيا رة حوالى  3% من الوزن الإجمالى للسيارة كما تستهلك صناعة إطارات السيارات ما يقرب من 75% من إجمالى كميات الألياف  النسيجية المستخدمة فى صناعة المطاط.

وبالرغم من أن الخامات النسيجية لا تشكل أكثر من 3% من المواد الخام المستخدمة فى صناعة السيارات مقارنة بالحديد (60% ) أو خامات البلاستيك التى تشارك بنسبة (20%) ومنتجات الأمونيوم التى تشارك بنسبة (15%)  إلا أن إجمالى عدد السيارات التى يتم انتاجها سنويا على المستوى العاملى يؤكد أن أسواق الأقمشة المستخدمة فى هذة الصناعة تعتبر أسواقا واعدة ذات قدرة هائلة على النمو إذ يتوقع أن يصل الإجمالى السنوى لعدد السيارات التى سوف يتم تصنيعها  حوالى 56مليون سيارة  نقل وركاب.

الخامات المستخدمة: تتمثل الخامات التقليدية المستخدمة فى وسائل النقل والسيارات فى القطن وبعض الألياف الطبيعية والبولى استر واللباد وألياف اللصق وبعض الأنواع من الألياف ذات التجهيزات الخاصة المضادة للنيران وعديمة التوصيل الكهربى والمساعدة فى العزل الحرارى، ومع أن أقمشة التريكو تعد الأصلح استخداما فى فلاتر الهواء والوقود نظرا لضيق مسامها وانتظامية خطوطها فإنه يتم استخدام الأقمشة المنسوجة،  كما تمثل الأقمشة غير المنسوجة النسبة الغالبة فى الاستخدام.

تشير جمعية صناع الأقمشة غير المنسوجة إلى أن أهم تطبيقات استخدام الأقمشة غير المنسوجة فى صناعة السيارات تتمثل فى:

 

المجال التطبيقى

 

النسبة المئوية

 

العزل

 

17%

 

سجاد السيارات

 

43%

 

حقيبة السيارة

 

13%

 

بطانة غطاء المحرك

 

10%

 

المقاعد

 

6%

 

بطانة مقدمة السيارة

 

6%

 

الرف الخلفى للسيارة   Rear shelf

 

3%

 

الأبواب

 

1%

 

مجالات أخرى

 

1%

 

 

 

وترجع أهمية الأقمشة غير المنسوجة فى وسائل النقل والمواصلات إلى:

 

1- خفة الوزن : تتسم الكثافة النسبية للأقمشة غير المنسوجة بأنها أقل من المواد الصلبة ويمكن انتاجها بأوزان أقل من الخامات الطبيعة  وتغنى عن استخدام الخامات النسيجية الثقيلة التى تستخدم فى الحد من الضوضاء كما تغنى عن استخدام الطبقات الثقيلة الموجودة فى مادة العزل كاللباد وغيرها.

2- امكانية العزل الصوتى والضوئى والحرارى :  أثبتت الأقمشة غير المنسوجة أنها على مستوى عالى من الكفاءة والمثالية المتوازنة والتى تساعد على العزل الصوتى سواء الصادرة عن محركات السيارات أو تلك الواردة من البيئة الخارجية (الطريق) إلى داخل المركبة، والملاحظ أنه فى الفترة الأخيرة فقد اتجهت طلبات المستهلكين ومستخدمى وسائل النقل إلى السيارات الهادئة التى لا ينتج عنها ضوضاء بل أن مصممى المحركات يعملون على صدور أصوات الموتورات بإيقاعات موسيقية فى أذن قائد المركبة بخلاف سعيهم إلى تقليل مستوى ضوضاء المحركات عالية التردد، وبجانب العزل الصوتى  فإن الستائر التى قد توضع على الزجاج تشكل عازل ضوئى هذا فضلا عن استخدام أنواع من اللباد تعمل على العزل الحرارى والصوتى.

3- انخفاض التكلفة: فى الوقت الذى ترتفع فيه أسعار الخامات والمواد الأولية المستخدمة فى صناعة وسائل النقل والسيارات ويرتبط هذا الارتفاع بارتفاع أسعار برميل البترول فإن الأقمشة غير المنسوجة تنتج بصفة رئيسية من مخلفات وألياف معاد تدويرها، هذة المواد قد تكون عديمة القيمة أو منخفضة التكاليف وليس لها علاقة بارتفاع الخامات الرئيسية أو المعادن الأساسية المستخدمة فى تصنيع وسائل النقل ولا شك أن ثبات تكلفة المواد المعاد تدويرها يجعلها تكسب الجولة فى خفض التكلفة.

 

4- عدم القابلية للكسر: تعمل الأقمشة بصفة عامة  مقارنة بغيرها من المواد على توفير العديد من المميزات التى قد لا تتوافر فى كثير من المعادن والراتنجات والبلاستيك والزجاج فالأقمشة غير قابلة للكسر ويمكنها تحمل الصدمات والاهتزازات الناتجة عن السير العادى والمطبات والحوادث.

5- عدم القابلية للصدأ: تتميز الأقمشة والمنسوجات بعدم القابلية للصدأ والأكسدة مقارنة بما تتعرض    له المعادن الأخرى بفعل الرطوبة والحرارة واستخدام الماء فى التنظيف مما قد يسبب الصدأ  لكثير من المواد المعدنية المختلفة المستخدمة فى أجزاء السيارة.

6- الحفاظ على البيئة : استخدام المواد المعاد تدويرها فى إنتاج الأقمشة غير المنسوجة  خير من تركها فى الطبيعة لتشكل حيز أو حرقها فيتسرب منها انبعاثات  تضر بالبيئة أو تدفن فتضر التربة والبيئة الزراعية.

ويمكن تصنيف الخامات النسيجية المستخدمة فى صناعة السيارات إلى مجموعات أساسية وهى:

 

1- أقمشة التنجيد والأقمشة المستخدمة داخل السيارة.

20 الأقمشة المستخدمة لخفض وزن جسم السيارة.

3- نسجيات الإطارات .

4- أقمشة الحماية الشخصية (الحقائب الهوائية).

5- النسجيات المستخدمة فى صناعة الحركات.

6- النسجيات المستخدمة مجال العزل الصوتى والضوئى والحرارة.

7- فلاتر السيارات.

أولا- أقمشة التنجيد والأقمشة المستخدمة داخل السيارات:

          ومن أهم الأمثلة التطبيقية لها:

1- صناعة مساند الرأ س.

2- الدواسات وأغطية فرش الأرضيات.

3- صناعة مقاعد القيادة والتى تصنع فى الغالب من ألياف القطن ومادة لاصقة من بودرة راتنج الفينول.

4- الحاجب الواقى من الشمس.

5- ظهر مقعد القيادة.

6- بطانة غطاء السيارة (كبوت السيارة).

7- أحزمة  الأمان.

8- الواح الزخرفة لأبواب السيارات.

ثانيا- الأقمشة المستخدمة لخفض وزن جسم السيارة:

1- الأجزاء الصلبة  لمقاعد السيارات حيث تستخدم بعض الخامات الطبيعية التى تحتوى على ألياف لحائية مثل الجوت والقنب والكتان والتيل والسيذال فى صناعة الأجزاء الصلبة  لمقاعد السيارات.

2- ألواح الأبواب.

3- أسفل محرك السيارة .

4- شنطة السيارة (تستخدم الأقمشة فى غرف الحقائب والأمتعة).

ثالثا- نسجيات الاطارات:

تحرص شركات صناعة الإطارات فى البلاد شديدة الحرارة  وعالية البرودة على استخدام الخيوط النسيجية (تيل) بدلا من الأسلاك المعدنية لما تميز به الألياف والخيوط النسيجية من الثبات الحرارى وقابلية الاتصاق بالمطاط، فضلا عما تتميز به الخيوط الصناعية من القوة والمتانة وانخفاض معدل الرطوبة وخفة الوزن.

رابعا- أقمشة الحماية الشخصية (الحقائب الهوائية):

1- استلزمت العديد من التشريعات فى كلا من ألمانيا والولايات المتحدة ودول أوربا الغربية توافر الحقائب الهوائية Air Gags، ومن أهم أمثلة استخدام المنسوجات فى مجال الحماية الشخصية:

2- الجدار الواقى من النيران الموجود فى مقدمة السيارة .

 

3- الحقائب الهوائية التى أصبحت تشكل عاملا هاما للأمان فى معظم السيارات الحديثة للتغلب على حوادث الطرق وتساهم الحقائب الهوائية فى خفض حالات الوفاة بنسبة 28% كما تقلل معدلات الجرحى بنسبة 29% وتمنع النقل للمستشفيات بنسبة 24%.

4- وتمثل خامة البولى استر والبولى أميد أهم المواد الدخلة فى هذا المجال كما تستخدم خامات البولى بروبيلين ومخلوطات أقمشة النايلون والريون بنسب مختلفة بالإضافة إلى استخدام ألياف الترافيرا وألياف الكربون فى هذا الخصوص.

خامسا- النسجيات المستخدمة فى صناعة المركبات والأجزاء الميكانيكية:

1- تتمثل أهم الصور التى تستخدم فيها النسجيات فى صناعة المحركات والأجزاء الميكانيكية فى:

2- قناة نقل الحركة (الفتيس) 

3-  صناعة أوجة الدبرياج.

4- حشو الفرامل باستخدام ألياف.

5- الخراطيم والسيور المدعمة بالخامات النسيجية وخراطيم التبريد والفرامل.

6- قمصان الاسطوانات الهيدروليكية.

7- دوائر غازات العادم.

سادسا- النسجيات المستخدمة فى مجال العزل الصوتى

 والضوئى والحرارى :

أهم الأمثلة التطبيقية للأقمشة غيرالمنسوجة المستخدمة طبقات العزل الصوتى للأرضيات والتى تصنع من الألياف القطنية المتضخمة مع نسبة محددة من ألياف البولى استر وشرائح الفوم والمادة اللاصقة.

سابعا- فلاتر السيارات:

1- تستخدم فى صناعة السيارات ثلاثة أنواع رئيسية من الفلاتر هى:

2- فلاتر الوقود (فلتر البنزين).

3- فلاتر الزيت: وتهدف هذه الأنواع من الفلاتر إلى فلترة السوائل (زيت وبنزين) قبل وصولها إلى المحرك  لمنع دخول الأتربة إلى المحرك فإنه قد يؤدى هذا إلى حدوث تلف فى الأجزاء الحساسة فى المحرك، لذا لا بديل عن استخدام الفلاتر حتى فى درجات الحرارة العالية.

4- فلاتر الهواء: وتفضل كثيرا من الشركات المنتجة الاستعانة بأقمشة التريكو من النمر الرفيعة فى صناعة فلاتر الهواء نظرا لانتظام فتحاتها وضيق المسام.