في الآونة الأخيرة، ازدادت الأخبار حول مركبات الطاقة الجديدة. وليس من الصعب ملاحظة أن كبرى شركات صناعة السيارات العالمية تُسرّع وتيرة البحث والتطوير لمواد خفيفة الوزن وعمليات تصنيع جديدة.
مع تزايد أهمية حماية البيئة وأزمة الطاقة، أصبحت المركبات الجديدة خفيفة الوزن بمثابة اتجاه مهم للتطوير المستقبلي.
وبحسب خطة "صنع في الصين 2025"، ستصبح المواد خفيفة الوزن محور التصنيع، وسيتم تحقيق خفض وزن السيارة بأكملها بنسبة 30% بحلول عام 2025.
بالمقارنة مع المواد الأخرى، يستخدم رغوة الميلامين على نطاق واسع في مجال المركبات الكهربائية نظرًا لمزاياها البارزة المتمثلة في خفة الوزن وامتصاص الصوت والعزل الحراري.
تجمع رغوة الميلامين بين مواهب متعددة في واحدة
رغوة راتنج الميلامين، والمعروفة أيضًا باسم رغوة الميلامين. عند فحصها تحت المجهر، تُحشى ببنية شبكية ثلاثية الأبعاد متشابكة، تشبه عظام الحيوانات والعناكب. ونتيجة لذلك، توفر رغوة الميلامين دعمًا جيدًا وامتصاصًا ممتازًا للصدمات.
علاوة على ذلك، تتميز رغوة الميلامين بميزة هامة: معدل فتح الخلايا يتجاوز 99%. لذلك، بالمقارنة مع البولي إيثيلين والبولي بروبيلين والبولي يوريثان ومواد الرغوة التقليدية الأخرى، تتميز رغوة الميلامين بثبات حراري ومقاومة عالية للبرودة، بالإضافة إلى امتصاص ممتاز للصوت وتقليل الضوضاء، وعزل حراري ممتاز، والحفاظ على الحرارة. تُعرف بأنها مادة جديدة صديقة للبيئة في القرن الحادي والعشرين، ذات آفاق تطوير واعدة.
أذكر بعضًا من مزاياها:
- أداء صوتي جيد
- خصائص العزل الحراري جيدة
- خفيفة الوزن
- كاشط
- مقاوم للهب - لا حاجة لإضافة إضافات مقاومة للحريق
- تظل الخصائص الفيزيائية دون تغيير على مدى نطاق واسع من درجات الحرارة
امتصاص عالي للصوت
تصل نسبة الخلايا المفتوحة في رغوة الميلامين إلى 95%، مما يسمح للموجات الصوتية بالدخول إلى الطبقات العميقة من جسم الرغوة بسهولة وفعالية أكبر، ثم تتحول إلى اهتزازات شبكية تُمتص وتُزال بفعالية، مما يُزيل الموجات المنعكسة. وخصوصًا للضوضاء متوسطة وعالية التردد، تتميز بخصائص امتصاص فائقة.
مقاومة عالية للهب
يحتوي الجزيء نفسه على ثلاث مجموعات سيانو ويصل محتوى النيتروجين فيه إلى 70٪، مما يطلق كمية كبيرة من الماء وثاني أكسيد الكربون في درجات الحرارة العالية ويشكل طبقة واقية من النتريد، مما يمنع انتشار اللهب بشكل فعال.
بدون إضافة مثبطات اللهب، يتوافق مع معيار B1 للمواد منخفضة الاشتعال المنصوص عليه في DIN4102 الألمانية، ومعيار UL 94-V-0 للمواد عالية الاشتعال من جمعية التأمين الأمريكية. كما أنه يلبي شهادات مقاومة الحريق EU BS6853 وNFF16-101 وDIN5510، ويتوافق مع معيار GBIT8624-2006 الصيني لمثبطات اللهب من الدرجة B1.
العزل الحراري
نظام هيكل شبكي ثلاثي الأبعاد ذو خلايا مفتوحة بما فيه الكفاية، ونسبة طول الشبكة إلى قطرها (L/D) تتراوح بين 10 و20. يتميز رغوة الميلامين بهيكل شبكي ثلاثي الأبعاد دقيق خاص يمنع انتقال الحرارة بالحمل الحراري، ويتميز بثبات حراري منخفض، مما يوفر عزلًا حراريًا ممتازًا ويحافظ على الحرارة.
مقاومة درجات الحرارة العالية
بالمقارنة مع رغوة البولي إيثيلين والبولي بروبيلين والبولي يوريثين التقليدية ذات درجة الترابط المنخفضة، يمكن لرغوة الميلامين العمل بشكل مستقر في منطقة درجة الحرارة بين -180 درجة مئوية و200 درجة مئوية لفترة طويلة، ويمكنها تحمل درجة حرارة عالية تبلغ 240 درجة مئوية لفترة قصيرة.
خفيفة الوزن
يبلغ وزن المنتج 4-12 كجم/م³، وهو من أخف الرغوات في العالم.
مستقر
يمكنه العمل بثبات لفترة طويلة في نطاق درجة الحرارة من -180 درجة مئوية إلى +240 درجة مئوية، ويمكنه تحمل أعلى درجة حرارة +240 درجة مئوية وأدنى درجة حرارة -180 درجة مئوية.
رغوة الميلامين والمركبات التي تعمل بالطاقة الجديدة تحصل على شرارة جديدة
تتمثل ميزة رغوة الميلامين في أنها تحسن بشكل كبير من خفة الوزن، ومستوى الضوضاء والاهتزازات، والسلامة في مركبات الطاقة الجديدة.
الميزة 1: الوزن الخفيف، وخفض الطاقة وخفض الانبعاثات.
أظهرت دراسات ذات صلة أن وزن السيارة الكهربائية الخالصة انخفض بمقدار 10 كجم، وزاد مدى السيارة بمقدار 2.5 كم؛ ومع زيادة وزن هيكل السيارة بنسبة 10%، سينخفض مدى السيارة الكهربائية بشحنة واحدة بنسبة 8%. يُقلل تخفيف الوزن الوزن الإجمالي للسيارة، مما يُقلل استهلاك الطاقة ويزيد مدى السيارة بشحنة واحدة.
تُعرف رغوة الميلامين بأنها من أخف أنواع الرغوة في العالم. تبلغ نسبة فتحها 99%، ونظام هيكلها الشبكي ثلاثي الأبعاد المتشابك أشبه بهيكل عظمي مجوف لطائر، بكثافة إجمالية تتراوح بين 4 و12 كجم/م³ فقط. بالإضافة إلى تقليل وزنها بنسبة 90%، تُقلل هذه الرغوة بشكل كبير من وزن السيارات، لتلبية الطلب المتزايد على خفض الوزن والانبعاثات.
الميزة الثانية: أداء عزل ممتاز
في مركبات الطاقة الجديدة، عند القيادة بسرعات عالية أو بقوة عالية، يُولّد المحرك حرارة عالية، تتراوح عادةً بين 80 و120 درجة مئوية. لذلك، يلزم تصميم جيد لتبديد الحرارة وعزل هذه المكونات الرئيسية.
تتميز رغوة الميلامين بنسبة خلايا مفتوحة تصل إلى 99%، حيث يمتلئ الهواء داخل مادة الرغوة ويحدث تبادل حراري كامل، مما يقلل من تراكم الحرارة في المادة. وتتراوح الموصلية الحرارية بين 0.022 و0.036 واط/متر كلفن، مما يعني أيضًا انخفاض الموصلية الحرارية وعزل انتقال الحرارة.
الميزة 3: أداء امتصاص الصوت العالي
يأتي ضجيج مركبات الطاقة الجديدة بشكل رئيسي من اهتزاز المحرك، واحتكاك العجلات والأرض، وصفير الهواء، ورنين الجسم، وما إلى ذلك. حاليًا، يستخدم مصنعو السيارات بشكل رئيسي مواد امتصاص الصوت لفصل وامتصاص الضوضاء كإجراء لتقليلها.
يمكن لرغوة الميلامين امتصاص الموجات الصوتية وتحويلها إلى طاقة حرارية ضعيفة، مما يقلل من انتشار الصوت ويخفض الضوضاء داخل السيارة؛ كما أن جزءًا آخر من الموجات الصوتية سينعكس أو ينكسر بواسطة الرغوة، مما يشكل حاجزًا عازلًا للصوت، والذي يمكنه أيضًا منع انتشار الصوت.
الميزة 4: مقاومة عالية للحريق
تولد المركبات الكهربائية درجات حرارة عالية في مكونات مثل مجموعات البطاريات وأنظمة التحكم الإلكترونية، لذا فهي تتطلب مواد ذات خصائص ممتازة في مقاومة الحرائق وإخمادها.
رغوة الميلامين حاصلة على تصنيف B1 لمقاومة اللهب، مما يعني أنها مادة مقاومة للهب. في حالة نشوب حريق، لا تذوب المادة ولا تُنتج قطرات حارقة عند ملامستها للهب، بل تتفحم ببساطة وتُنتج كمية صغيرة من الدخان.
بالإضافة إلى ذلك، يمكنه منع إنتاج الدخان والغازات الضارة بشكل فعال، ولديه مقاومة جيدة للحريق.
الميزة 5: امتصاص الصدمات ومقاومة الضغط
إن النظام الهيكلي الشبكي المترابط ثلاثي الأبعاد الفريد لرغوة الميلامين يشبه هيكل قرص العسل في خلية النحل.
يمكنها الاستفادة من هيكلها الشبيه بالشبكة لتفريق موجات الاهتزاز وتحقيق امتصاص جيد للصدمات، مما يوفر دعمًا قويًا واستعادة ارتداد جيدة للمركبات ذات الطاقة الجديدة.
الميزة 6: حماية البيئة الجيدة
بفضل عدم استخدام الفريون والمواد الضارة الأخرى في عملية الإنتاج، تُعدّ رغوة الميلامين أقل تلويثًا للبيئة. كما أنها قابلة لإعادة التدوير والاستخدام بشكل كبير، مما يُقلل من هدر الموارد والتلوث البيئي.
رغوة الميلامين في الصناعات الأخرى
بالإضافة إلى صناعة السيارات، يتم استخدام رغوة الميلامين أيضًا على نطاق واسع في مجالات أخرى.
يحتوي مسرح هيفاي الكبير بمقاطعة آنهوي، الذي تبلغ مساحته 57,000 ألف متر مربع، باستثمار إجمالي يبلغ حوالي 650 مليون يوان، على رغوة الميلامين في الداخل.
تُغلَّف رغوة الميلامين حول الجزء العلوي من الصندوق الهيدروستاتيكي للهيكل الأساسي الذي يدعم صفوف مقاعد المسرح. وبفضل امتصاصها الجيد للصوت، تُخفِّف هذه الرغوة الصوت على الأسطح العاكسة والصدى الناتج عن الانعكاسات المتعددة. كما تُوفِّر عزلًا حراريًا ممتازًا، مما يضمن تدفق الهواء البارد عبر قنوات الهواء أسفل مقاعد المسرح للحفاظ عليها باردة.
وسط زراعة بدون تربة
يمتص 1 جرام من رغوة البولي يوريثان العادية 30 جرامًا من الماء، بينما يمتص 1 جرام من رغوة الميلامين 300 جرام من الماء، وهو ما يزيد امتصاصه بعشر مرات عن رغوة البولي يوريثان.
يمكن استخدام رغوة الميلامين كركيزة للزراعة بدون تربة. فبالإضافة إلى قدرتها العالية على الاحتفاظ بالماء، تتميز أيضاً بمقاومتها للشيخوخة والبكتيريا، فضلاً عن أدائها المستقر، حيث يمكن نقعها في محلول مغذٍ لفترات طويلة دون أن تتشوه أو تتلف. وبالمقارنة مع الإسفنج العادي، تتميز رغوة الميلامين ببنية مسامية مفتوحة ومسامية داخلية عالية، مما يجعلها واعدة للاستخدام في مجال الزراعة بدون تربة.
النقل في ظروف قاسية
يسير قطار فائق السرعة على رمال المدينة المنورة ومكة المكرمة في المملكة العربية السعودية، حيث تشكل الاختلافات الشديدة في درجات الحرارة بين الليل والنهار تحديًا كبيرًا من حيث بناء القطار واختيار المواد.
بدلاً من ذلك، يُستخدم راتنج رغوة الميلامين لعزل الصوت والحرارة. تُستخدم هذه الرغوة المقاومة للحريق والعازلة للحرارة لتغطية الجدران والأسقف الداخلية للعربات، مما يوفر للركاب عزلاً صوتياً مثالياً وتوازناً في درجات الحرارة داخل العربات.
بشكل عام، يتم استخدام رغوة الميلامين، كنوع جديد من المواد للمركبات ذات الطاقة الجديدة، على نطاق واسع في العزل الحراري، وعزل مجموعات البطاريات، وعزل الصوت وتقليل الضوضاء، ومزاياها غير متوفرة في مواد أخرى.
ومع تطور العلوم والتكنولوجيا وابتكاراتها، من المتوقع أن تحظى رغوة الميلامين بمزيد من التطبيقات في مجال السيارات مستقبلًا. على سبيل المثال، في القيادة الذاتية، والنقل الذكي، وغيرها، أعتقد أن آفاق التطوير المستقبلية أوسع.
للحصول على مزيد من المعلومات حول رغوة الميلامين SINOYQX، يرجى التواصل معنا عبر البريد الإلكتروني [email protected] أو الاتصال بنا صوتيًا على الرقم: +86-28-8411-1861.
بعض الصور والنصوص مُستنسخة من الإنترنت، وحقوق الطبع والنشر محفوظة للمؤلف الأصلي. في حال وجود أي انتهاك، يُرجى التواصل معنا لحذفها.