sevda_sj
12th March 2015, 07:16 PM
فناوریهای میکرو و نانو قبلا تغییراتی در صنعت خودرو ایجاد کرده اند. امروزه، تنظیم موتور بسیاری از خودروها توسط میکروتراشه های الکترونیکی انجام میشود، ترمز خودروها توسط سیستم های الکترونیکی کنترل میشود، احتراق موتور توسط ابزارهای الکترونیکی بررسی میشود، و نیز بدنه ی بسیاری از خودروها توسط کامپوزیت های مقیاس میکرو و نانو ساخته میشود. این ها هم در جهت زیبایی و راحتی خودرو، و هم در جهت افزایش کارآرایی و عمر خودرو میباشد.صنعت خودرو از طریق دست یابی به موتورهای پیشرفته، استفاده از انرژیهای نو، کاهش وزن ماشین، بهبود عملکرد مواد، افزایش میزان راحتی و انعطاف پذیری، افزایش بهرهوری و ... از فناوری نانو بهره می برد.ده ها کاربرد فناوری نانو برای صنعت خودرو مورد مطالعه و بررسی قرار گرفته است؛ و تعدادی از این کاربردها امروزه در صنعت خودروسازی مورد استفاده قرار می گیرد. این کاربردها موجب میشود تا خودروها سبک تر، پُرقدرت تر، سریع تر و ایمن تر شوند، و با محیط زیست سازگاری بیش تری داشته باشند.
از سویی دیگر، فناوری نانو موجب کاهش هزینههای عملکردهای موجود نیز میشود.یکی از اصلی ترین موضوعات فناوری نانو، ساخت مواد با خواص جدید است. این مواد ارزش افزوده ی بسیار بالا و کارایی بالاتری در تمام صنایع از جمله صنعت خودرو خواهند داشت.ساخت بدنه های سبک تر و مقاوم تر برای خودرو، ساخت لاستیک هایی با مقاومت سایشی بهتر، ساخت قطعات موتور با عمر چند برابر، کاهش مصرف سوخت خودرو، ساخت باتریهایی با انرژی بالا و دوام بیشتر، ساخت نانوساختارهایی مبتنی بر کربن برای استفاده در خودروهای پیل سوختی، ساخت حسگرهای چندمنظوره برای کنترل فرایندهای مختلف در خودرو، ساخت کاتالیزورهای اگزوز خودرو برای کاهش آلودگی هوا، لایه های بسیار محکم با خصوصیات ویژه ای مثل الکتروکُرومیک (رنگ پذیری الکتریکی) و خودپاک کنندگی برای استفاده در شیشه ها و آینه های خودرو، و سازگار کردن خودرو با محیط زیست و بسیاری از موارد دیگر، از جمله کاربردهای فناوری نانو در صنعت خودرو است. هم چنین، جایگزینی کربن سیاه در تایرها با ذرات رس و پلیمرهای نانومتری، فناوری جدیدی است که تایرهای سازگار با محیط زیست و مقاوم در برابر ساییدگی را به ارمغان می آورد.
یکی از اثرات مثبت فناوری نانو، افزایش بازده موتورهای درون سوز کنونی است. این موتورها، حدود 15 درصد از انرژی ذخیره شده در بنزین را به نیروی محرکه تبدیل میکنند. از سوی دیگر، جرم متوسط خودروهای امروزی حدود 1500 کیلوگرم است. با استفاده از فناوری نانو، پیش بینی میشود که بتوان بازده را تا 5 برابر افزایش داد و نیز جرم وسائط نقلیه را به میزان 10 برابر کاهش داد.بر اساس پژوهش های انجام شده، بازارهای کاربردی بخشهای فناوری نانو در صنعت خودرو به صورت زیر است
1. تولید و ذخیره ی انرژی: پیل های سوختی، پیل های خورشیدی، کاتالیزورهای بنزینی و گازوئیلی، ذخیره سازی انرژی در باتری.
2. مواد نانوساختار، نانوکامپوزیت و نانوذرات: نانوساختارهای سبک وزن، مواد مقاوم در برابر آتش و حرارت، افزایش استحکام و بهبود پایداری
.3. رنگ ها و پوشش های نانوساختار و هوشمند: خود تمیز شونده ها، مقاومت در برابر خراش، مواد قابل برنامه ریزی.
4. حسگرها و نمایش گرها: حسگرها و نمایش گرهای حرکت، فشار، شیب و شرایط جوی.
5. نانوالکترونیک: مدیریت هوشمند موتور، سیستم روشنایی، کنترل امنیت، باتریهای با طول عمر بالا
.6. نانومواد و نانوپوشش ها: پوشش های نانوکامپوزیتی با اصطکاک پایین، مقاوم به سایش، مقاوم در برابر حرارت
.7. کاربردهای زیستی: تجهیزات بهداشتی، سیستم های امداد، طراحی سازگار با محیط زیستبه نظر می رسد ظهور فناوری نانو تاثیرات متعدد و شگرفی را بر صنعت خودرو، به عنوان یکی از بزرگ ترین و نوآورترین صنایع خواهد داشت. گستردگی فناوری نانو موجب شده تا صنایع گوناگونِ زیر مجموعه ی صنعت خودرو نیز از تحولات این فناوری متاثر شوند. تحولات فناوری نانو در صنعت خودرو آن قدر گسترده و گوناگون است که فهرست آن نیز بسیار طولانی است. در زیر نمونه هایی از کاربردهای فناوری نانو را در صنعت خودرو ملاحظه می کنید.
- نیروی محرکه: موتور هوشمند، اصطکاک پایین و مقاومت سایشی بالا، سیالات خنک کننده ی جدید و ...- بدنه ی خودرو: وزن کم، استحکام زیاد، خود پاک کننده، ضد خوردگی و ضد خش، قابل برنامه ریزی و ...
- بخشهای داخلی: ضد آتش و گرما، فیلتراسیون هوا، تمیز و ضدعفونی و ...
- سیستم دید در شب: حسگرهای فروسرخ بسیار حساس، شیشه های الکتروکرومیک، نمایش هوشمند و ...
- لامپ ها: منابع نوری جدید، سوئیچ های نوری، روکش های الکتروکرومیک و ...
- انرژی: پیل های خورشیدی کارا، نانو کاتالیست ها، ذخیره سازی انرژی، ذخیره ساری هیدروژن برای پیل سوختی و ...
- محیط زیست: مواد قابل بازیافت، حذف آلاینده های مضر و ...
- ایمنی: تست بیومتریک، حسگرهای بسیار ریز، هشدار زود هنگام خطر، جلوگیری هوشمند از تصادف، سیستم نجات و ...
- اطلاعات و تفریحات: هوش مصنوعی، مشاهده ی سه بعدی، سیستم های هدایتی پیشرفته، نمایش گرهای لایه نازک و ...
http://www.hamafza.ir/2419/%D9%81%D9%86%D8%A7%D9%88%D8%B1%DB%8C-%D9%86%D8%A7%D9%86%D9%88-%D9%88-%D8%B5%D9%86%D8%B9%D8%AA-%D8%AE%D9%88%D8%AF%D8%B1%D9%88/
از سویی دیگر، فناوری نانو موجب کاهش هزینههای عملکردهای موجود نیز میشود.یکی از اصلی ترین موضوعات فناوری نانو، ساخت مواد با خواص جدید است. این مواد ارزش افزوده ی بسیار بالا و کارایی بالاتری در تمام صنایع از جمله صنعت خودرو خواهند داشت.ساخت بدنه های سبک تر و مقاوم تر برای خودرو، ساخت لاستیک هایی با مقاومت سایشی بهتر، ساخت قطعات موتور با عمر چند برابر، کاهش مصرف سوخت خودرو، ساخت باتریهایی با انرژی بالا و دوام بیشتر، ساخت نانوساختارهایی مبتنی بر کربن برای استفاده در خودروهای پیل سوختی، ساخت حسگرهای چندمنظوره برای کنترل فرایندهای مختلف در خودرو، ساخت کاتالیزورهای اگزوز خودرو برای کاهش آلودگی هوا، لایه های بسیار محکم با خصوصیات ویژه ای مثل الکتروکُرومیک (رنگ پذیری الکتریکی) و خودپاک کنندگی برای استفاده در شیشه ها و آینه های خودرو، و سازگار کردن خودرو با محیط زیست و بسیاری از موارد دیگر، از جمله کاربردهای فناوری نانو در صنعت خودرو است. هم چنین، جایگزینی کربن سیاه در تایرها با ذرات رس و پلیمرهای نانومتری، فناوری جدیدی است که تایرهای سازگار با محیط زیست و مقاوم در برابر ساییدگی را به ارمغان می آورد.
یکی از اثرات مثبت فناوری نانو، افزایش بازده موتورهای درون سوز کنونی است. این موتورها، حدود 15 درصد از انرژی ذخیره شده در بنزین را به نیروی محرکه تبدیل میکنند. از سوی دیگر، جرم متوسط خودروهای امروزی حدود 1500 کیلوگرم است. با استفاده از فناوری نانو، پیش بینی میشود که بتوان بازده را تا 5 برابر افزایش داد و نیز جرم وسائط نقلیه را به میزان 10 برابر کاهش داد.بر اساس پژوهش های انجام شده، بازارهای کاربردی بخشهای فناوری نانو در صنعت خودرو به صورت زیر است
1. تولید و ذخیره ی انرژی: پیل های سوختی، پیل های خورشیدی، کاتالیزورهای بنزینی و گازوئیلی، ذخیره سازی انرژی در باتری.
2. مواد نانوساختار، نانوکامپوزیت و نانوذرات: نانوساختارهای سبک وزن، مواد مقاوم در برابر آتش و حرارت، افزایش استحکام و بهبود پایداری
.3. رنگ ها و پوشش های نانوساختار و هوشمند: خود تمیز شونده ها، مقاومت در برابر خراش، مواد قابل برنامه ریزی.
4. حسگرها و نمایش گرها: حسگرها و نمایش گرهای حرکت، فشار، شیب و شرایط جوی.
5. نانوالکترونیک: مدیریت هوشمند موتور، سیستم روشنایی، کنترل امنیت، باتریهای با طول عمر بالا
.6. نانومواد و نانوپوشش ها: پوشش های نانوکامپوزیتی با اصطکاک پایین، مقاوم به سایش، مقاوم در برابر حرارت
.7. کاربردهای زیستی: تجهیزات بهداشتی، سیستم های امداد، طراحی سازگار با محیط زیستبه نظر می رسد ظهور فناوری نانو تاثیرات متعدد و شگرفی را بر صنعت خودرو، به عنوان یکی از بزرگ ترین و نوآورترین صنایع خواهد داشت. گستردگی فناوری نانو موجب شده تا صنایع گوناگونِ زیر مجموعه ی صنعت خودرو نیز از تحولات این فناوری متاثر شوند. تحولات فناوری نانو در صنعت خودرو آن قدر گسترده و گوناگون است که فهرست آن نیز بسیار طولانی است. در زیر نمونه هایی از کاربردهای فناوری نانو را در صنعت خودرو ملاحظه می کنید.
- نیروی محرکه: موتور هوشمند، اصطکاک پایین و مقاومت سایشی بالا، سیالات خنک کننده ی جدید و ...- بدنه ی خودرو: وزن کم، استحکام زیاد، خود پاک کننده، ضد خوردگی و ضد خش، قابل برنامه ریزی و ...
- بخشهای داخلی: ضد آتش و گرما، فیلتراسیون هوا، تمیز و ضدعفونی و ...
- سیستم دید در شب: حسگرهای فروسرخ بسیار حساس، شیشه های الکتروکرومیک، نمایش هوشمند و ...
- لامپ ها: منابع نوری جدید، سوئیچ های نوری، روکش های الکتروکرومیک و ...
- انرژی: پیل های خورشیدی کارا، نانو کاتالیست ها، ذخیره سازی انرژی، ذخیره ساری هیدروژن برای پیل سوختی و ...
- محیط زیست: مواد قابل بازیافت، حذف آلاینده های مضر و ...
- ایمنی: تست بیومتریک، حسگرهای بسیار ریز، هشدار زود هنگام خطر، جلوگیری هوشمند از تصادف، سیستم نجات و ...
- اطلاعات و تفریحات: هوش مصنوعی، مشاهده ی سه بعدی، سیستم های هدایتی پیشرفته، نمایش گرهای لایه نازک و ...
http://www.hamafza.ir/2419/%D9%81%D9%86%D8%A7%D9%88%D8%B1%DB%8C-%D9%86%D8%A7%D9%86%D9%88-%D9%88-%D8%B5%D9%86%D8%B9%D8%AA-%D8%AE%D9%88%D8%AF%D8%B1%D9%88/