مقدمه :صنعت خودروسازی امروزه به سمتی پیش می‌رود که سبکی و مقاومت را همزمان طلب میکند. در این میان، توری فایبرگلاس به‌عنوان یک ماده کامپوزیتی انعطاف‌پذیر، توجه شرکتهای پیشرو مانند تویوتا، تسلا و بی‌ام‌و را به خود جلب کرده است. این مقاله به بررسی نقش کلیدی توری فایبرگلاس در تحولات اخیر صنعت خودرو می پردازد و نشان می دهد چگونه این ماده ظریف اما قدرتمند، همزمان به کاهش مصرف سوخت و افزایش ایمنی کمک میکند.
توری فایبرگلاس چیست و چرا برای خودروسازی مناسب است؟
فایبرگلاس ترکیبی از الیاف شیشه ای و رزین های پلیمری است که به صورت شبکه های توری شکل تولید میشود. نسخه های رایج در صنعت خودرو معمولاً وزن پایینی دارند بین ۴۰ تا ۶۰ گرم در مترمربع و ضخامت آنها به طور متوسط ۰.۶ میلی متر است.
چرا این ماده برای خودروسازان جذاب است؟
– سبکی بی همتا: وزن فایبرگلاس حدود ۷۰٪ کمتر از فولاد و ۵۰٪ کمتر از آلومینیوم است.
– مقاومت در برابر خوردگی: برخلاف فلزات، در برابر رطوبت، نمک جاده ها یا مواد شیمیایی واکنش نمی دهد.
– عایق حرارتی: دمای کاری آن تا ۳۵۰ درجه سانتی گراد بدون تغییر شکل مقاومت می کند.
طبق مطالعه ای در مجله SAE International ۲۰۲۳، جایگزینی فایبرگلاس با فلزات در برخی قطعات، تا ۱۵٪ کاهش وزن خودرو را به همراه داشته است.
کاربردهای شاخص توری فایبرگلاس در خودروسازی
۱. داشبورد و پنل های داخلی
در خودروهای مدرن مانند تسلا مدل S، از توری فایبرگلاس برای ساخت قاب های پشت صفحه نمایش لمسی استفاده می شود. این ماده نه تنها ارتعاشات را جذب می کند، بلکه خطر ترک خوردگی در تصادفات را کاهش می دهد.
۲. محافظ موتور و اگزوز
فایبرگلاس به دلیل مقاومت در برابر حرارت، برای پوشش اگزوز یا محفظه موتور در خودروهای اسپرت مانند پورشه ۹۱۱ استفاده می شود. این توری ها از انتقال گرمای موتور به بخش های حساس خودرو جلوگیری می کنند.
۳. ساخت قطعات بدنه
در خودروهای الکتریکی مانند تسلا سایبرتراک، از کامپوزیت های فایبرگلاس برای بخش هایی از بدنه استفاده شده است. این ماده به کاهش وزن کلی خودرو کمک می کند و برد باتری را افزایش می دهد.
۴. تقویت تایرها
برندهایی مانند میشلن در لایه های داخلی تایرهای خود از توری فایبرگلاس استفاده می کنند. این شبکه ها از تغییر شکل تایر در سرعت های بالا جلوگیری می کنند.
۵. باتری خودروهای الکتریکی
در خودروهای هیبریدی و برقی، فایبرگلاس به عنوان عایق بین سلولهای باتری به کار می رود. این ماده خطر اتصال کوتاه و آتش سوزی را کاهش می دهد.
منبع Automotive Materials Journal 2024
چالش های استفاده از فایبرگلاس در خودروسازی
– هزینۀ بالای اولیه: تولید الیاف شیشه ای باکیفیت، انرژی بر و پرهزینه است.
– محدودیت در تولید انبوه: فرآیند شکل دهی فایبرگلاس نسبت به فلزات زمان بیشتری می طلبد.
– نگرانی های زیست محیطی: بازیافت کامپوزیت های فایبرگلاس نیاز به فناوری های پیشرفته دارد.
با این حال، شرکت هایی مانند جنرال موتورز در پروژۀ Eco Fiber خود، روشی برای بازیافت ۸۵٪ از ضایعات فایبرگلاس ابداع کرده اند.
آینده فایبرگلاس در صنعت خودرو
پیش بینی ها نشان می دهد تا سال ۲۰۳۰، ۳۰٪ از خودروهای تولیدی از کامپوزیت های فایبرگلاس در ساختار اصلی استفاده خواهند کرد منبع: McKinsey & Company. همچنین، انتظار می رود استفاده از این ماده در خودروهای خودران برای جذب امواج راداری افزایش یابد.
نتیجه گیری
توری فایبرگلاس نه یک گزینه، بلکه یک ضرورت برای آیندۀ صنعت خودروسازی است. با توجه به فشارهای جهانی برای کاهش مصرف سوخت و افزایش ایمنی، این ماده به یکی از ستون های اصلی طراحی خودروهای نسل بعد تبدیل خواهد شد.
