نانوچسب جایگزین جوشکاری در بدنه قطارها می گردد - وبلاگ آبی اناری ها

به گزارش وبلاگ آبی اناری ها به نقل از ستاد توسعه فناوری نانو، بدنه واگن های قطار بسته به نوع کاربری، قطر، وزن و ساختارهای متفاوتی دارند. به جز واگن هایی مانند واگن مخزن (ویژه حمل سیالات گازی یا مایعات)، واگن های یخچال (ویژه حمل انواع بارهای فاسد شدنی مانند مواد غذایی) و واگن های مسطح (ویژه حمل کانتینر، تریلر و بارهایی با حمل سخت)، اکثر واگن های موجود در بخش های مختلف صنعت ریلی از بدنه های سنگین و عموماً فولادی استفاده می نمایند که به صورت تکه تکه بوده و باید مونتاژ شوند.

به دلیل حجم بالای ارتعاشات و تکانه ای که این وسایل تجربه می نمایند، عملاً استفاده از پیچ، پرچ و ابزارهای اتصالی مشابه بدون استفاده از جوشکاری غیرممکن است. به عنوان مثال، تشکیلات بدنه یک واگن مسقف مسافری شامل شاسی، سقف، دو دیواره کناری و دو سازه انتهایی است که بدون فرآیند جوشکاری نمی توان ایمنی و طول عمر آن را تضمین کرد. همین امر را می توان به بوژی ها در زیر واگن نیز تعمیم داد که بخش عمده وزن یک واگن کامل را شامل می شوند.

با این حال، یکی از نکاتی که وجود دارد، میزان جرم اضافه ناشی از جوشکاری به علت افزودن مواد سنگین به بدنه و آسیب پذیری محل جوش در برابر انواع عوامل مخرب خارجی است. دشواری امر جوشکاری در بعضی زیرشاخه های صنعت ریلی نیز محل بحث است، مانند واگن های مترو که در ایران از جوش آلومینیوم استفاده می نمایند. فرآیند جوش آلومینیوم ساختار کاملاً متفاوتی نسبت به جوش فولاد داشته و در نوع خود یک تخصص محسوب می گردد.

شرکت لِگیوس لوکو، یک شرکت ساخت، تعمیر و بازسازی واگن ها در جمهوری چک، به تازگی به جایگزینی برای فرآیند جوشکاری دست یافته است. لگیوس، به همراه محققان دانشگاه لیبِرک، نوعی نانو چسب را توسعه داده اند که قادر است به خوبی بدنه های سنگین فولادی را سرپا نگه دارد.

واگن آزمایشی این شرکت، یک واگن مسقف مسافری با ظرفیت 87 متر مکعب با بار محوری 22.5 تن بوده است که استفاده از نانوچسب در تمامی بخش هایی که از جوش استفاده می کردند (از قسمت های اصلی بدنه و بوژی ها تا ریزترین جزئیات فلزی)، منجر به افزایش ظرفیت باربری تا 66.8 تن شده است که نشان دهنده 2 تن افزایش ظرفیت است. این میزان افزایش، با توجه به محدودیت هایی که وسایل نقلیه مسافری با آن روبه رو هستند، بسیار قابل توجه است. همچنین، ظرفیت کافی برای نصب انواع تجهیزات پایش وضعیت روی واگن را فراهم می نماید که بر اساس ارتعاشات بدنه کار نموده و ایمنی واگن را افزایش می دهند.

گرچه مدیریت فروش شرکت لگیوس لوکو اعلام نموده است که تا فراوری انبوه این نوع واگن ها هنوز فاصله دارد، اما می توان انتظار فروش با تعداد محدود برای پیمانکاران معین را داشت. همچنین، فعالیت ها برای تکرار روش فوق بر روی واگن های مخزن با ظرفیت 120 متر مکعب به منظور افزایش ظرفیت و ایمنی نیز شروع شده است که با توجه به حساسیت ها در مورد موادی که این نوع واگن ها حمل می نمایند، می تواند یاری شایانی در این بخش باشد.