همه با ۳ حالت ماده یعنی جامد، مایع و گاز آشنا هستیم. ماده در حالت چهارمی هم وجود دارد؛ پلاسما پس از جامد، مایع و گاز حالت چهارم ماده است و به مجموعه‌ای از یون‌ها، الکترون‌ها و ذرات خنثی گفته می‌شود که در مجموع شبه‌خنثی هستند و رفتار جمعی از خود نشان می‌دهند. پلاسما به دو دسته حرارتی و غیرحرارتی تقسیم می‌شود.
در پلاسمای حرارتی یا تعادلی اجزای پلاسما با یکدیگر در تعادل حرارتی هستند و دمای پلاسما در این حالت بالاست. در پلاسمای غیرحرارتی اجزای پلاسما با یکدیگر در تعادل حرارتی نیستند بنابراین پلاسما دارای دمای پایینی است. پلاسمای سرد یا غیرحرارتی به دلیل دمای پایین خود دارای کاربرد فراوانی در زمینه‌های مختلف ازجمله صنایع خودروسازی، صنایع پزشکی، نساجی و پردازش سطح، بهداشت و محیط‌زیست، کشاورزی و صنایع غذایی و... است.
هم‌اکنون مسائل بسیاری فرا راه صنایع خودروسازی جهان وجود دارد و شرکت‌های خودروسازی سعی دارند تا با به خدمت گرفتن فناوری‌های نوینی چون پلاسما، نانو و... به رفع آنها بپردازند. قطعات خودرو دارای شکل‌ها و جنس‌ها و ویژگی‌های گوناگونی هستند. در طول تولید این قطعات، تولیدکنندگان اغلب با موانع متعددی چون استحکام و سختی قطعات، چسبندگی قطعات، رنگ‌پذیری قطعات (به‌ویژه پلیمرها) و... روبه‌رو می‌شوند. زمینه‌های مختلفی وجود دارد که باعث رقابت در بین شرکت‌های خودروسازی می‌شود، بعضی از این عوامل عبارتند از:
- کیفیت و زیبایی
- عملکرد و کارآیی
- دوام و ماندگاری
- قیمت
- مسائل آلاینده‌های محیط‌زیستی
- ایمنی و امنیت
رشد استفاده از پلاسما و گسترش کاربرد آن در زمینه‌های مختلف موجب به وجود آمدن کاربردهای زیادی در تولید قطعات و اجزای مختلف خودرو و صنعت خودروسازی شده است. پلاسما راه‌حل‌های نوآورانه و قابل اعتمادی در دستیابی به بهترین کیفیت و عملکرد و رفع مشکلات موجود را پیشنهاد کرده است. این امر سبب شده تا شرکت‌های خودروسازی و تامین قطعات خودرو بسیاری چون
Ford-Honda-AKT-Faurecia-Hutchinson¡ Kiekert- Magnet- Marell-
- Ninix-PVL-Plastika- Inergy- Visteon- Wastafle
در فهرست مشتریان شرکت‌های فعال در حوزه پلاسما مانند
Europlasma وPlasmatrea
قرارگیرند.
امروزه یکی از زمینه‌های بسیار مهم و پرکاربرد استفاده از پلاسما بهبود خاصیت سطوح پلاستیکی و پلی‌استر برای آبدوستی و بهبود خاصیت چسبندگی آنهاست. برهمکنش پلاسما با سطح، موجب از بین رفتن آلودگی‌ها از سطح می‌شود و همچنین پلاسما باعث ایجاد بمباران یونی و الکترونی و حکاکی‌های بسیار ریز در سطح می‌شود که از راه سایش فیزیکی قابل ایجاد نیست. این روش که شامل تمیز کردن سطح از آلودگی و زبر کردن سطح است سبب افزایش چسبندگی سطوح می‌شود. در ضمن پلاسما با فعال کردن عوامل شیمیایی سطح پلاستیک، فلز، شیشه، سرامیک و... به افزایش چسبندگی دو سطح کمک می‌کند. در بسیاری از کارخانه‌های آلمان از پلاسمای قوس خزنده یا ارائه‌ای از جت‌ها برای اصلاح سطح پلاستیکی استفاده می‌شود. به‌تازگی، یکی از تولیدکنندگان پیشرو قطعات پلاستیکی جهان برای صنعت خودرو، پنل ابزار اتومبیل Audi Q۵ sports را با پلاسما پردازش می‌کند. این پنل از سه‌لایه متفاوت تشکیل شده است؛ ساختار فایبرگلاس، یک‌لایه فوم (پی‌یوآر) و یک به اصطلاح از جنس (پی‌وی‌سی). این شرکت برای افزایش خواص چسبندگی فایبرگلاس و فوم (پی‌یوآر) از پلاسما به جای شعله استفاده می‌کند. براساس ادعای این شرکت استفاده از پلاسما به جای شعله، اصلاح کنترل شده و دقیق هندسه‌های پیچیده، اثربخشی و اطمینان بالاتر در فرآیند تولید، نیاز نداشتن به ماسک‌گذاری سطح، امکان انجام عملیات سطحی بدون ریسک بر قطعه‌های بلند، کوتاه شدن مراحل کار و کاهش هزینه‌های عملیاتی را به دنبال خواهد داشت. در چراغ جلو ماشین، چسبیدن لنزهای پلی‌کربنات با بدنه پلی‌پروپیلن از مهم‌ترین مسائل در آب‌بندی چراغ می‌باشد. حتی کوچک‌ترین نشت رطوبت منجر به اختلال لنز چراغ جلو و تابش نور می‌شود. یک شرکت آلمانی از فناوری پلاسما به‌منظور اتصال بهینه لنز به قاب چراغ استفاده می‌کند. این شرکت شیار بدنه پلی‌پروپیلنی را قبل از استفاده از چسب سیلیکونی با جت‌های پلاسمایی دوار تمیز و فعال می‌کند. در این عملیات، افزایش ویژگی چسبندگی و آب‌بندی چراغ تامین می‌شود. افزایش انرژی سطح یک پیش‌نیاز برای فرآیندهای پس از آن مانند رنگ و یا آب‌بندی است. استفاده از اسپری و قلم مو برای فعال‌کردن سطح پیش از فرآیند دارای مشکلات بسیاری مانند بالا بودن آلودگی سطح، پایین بودن سطح چسبندگی و... بود. هم‌اکنون این دو روش با پردازش سطح توسط فناوری پلاسما فشار اتمسفری شامل جت‌های پلاسمایی و پلاسمای قوسی خزنده جایگزین شده و نسبت به دو روش پیشین سطح رضایت‌مندی بالایی را ایجاد کرده است.
رنگ‌پذیری سطح
پلاسما با بمباران یونی و الکترونی و حکاکی‌های بسیار ریز در سطح سبب سایش فیزیکی، زبر و تمیز کردن سطح از آلودگی همچنین آبدوست شدن سطح و بهبود رنگ‌پذیری آن می‌شود. در ضمن پلاسما به وسیله ایجاد بعضی گروه‌های عاملی روی سطح موجب فعال شدن سطح می‌شود. به‌عنوان مثال گروه‌های هیدروکسیل و کربوکسیل با اتصال به پلی‌اتیلن سطح را آبدوست می‌کنند یا گروه‌های آمید و آمین سطح را در رنگرزی، پذیرنده رنگ می‌کنند. به این ترتیب می‌توان از پلاسما برای بهبود رنگ‌پذیری اجزای پلی‌استری و پلاستیک خودرو مثلا بهبود رنگ‌پذیری و ماندگاری رنگ روی سپر، پنل جلو و عقب خودرو و پنل در که قسمت‌های مهمی در کیفیت و زیبایی خودرو می‌باشند، استفاده کرد.
منسوجات خودرویی
در صنعت نساجی از پلاسما به‌صورت گسترده‌ای در فرآیند رنگرزی و تکمیل استفاده می‌شود. می‌توان از پلاسما برای آب‌گریز کردن و کاهش جذب آلودگی‌ها در پارچه استفاده کرد که نکته بسیار قابل ملاحظه‌ای در منسوجات خودرو است. استفاده از پلاسما برای آبدوست کردن سطوح قبل از رنگرزی سبب بهبود کیفیت رنگ می‌شود و سپس آب‌گریز کردن آن بعد از رنگرزی مانع از جذب آلودگی‌ها، آب و بهبود دوام و کیفیت آن می‌شود. در بسیاری از کارخانه‌های نساجی معتبر جهان از پلاسما برای بهبود رنگ‌پذیری و ایجاد آبدوستی در پارچه یا آب‌گریزی آن برای مصارف مختلف توسط مولدهای تولید پلاسمای کرونا و تخلیه الکتریکی سد دی‌الکتریک استفاده می‌شود. یک نمونه از کاربرد این پارچه‌ها آب‌گریز کردن روکش‌های صندلی خودرو و پارچه‌ها برای جلوگیری از جذب آلودگی و جذب مایعات است. علاوه بر این پلاسما می‌تواند دوام و مقاومت الیاف را در مقابل پارگی افزایش دهد و از آن در بهبود ویژگی‌های سطوح کیسه‌های هوا نیز استفاده شود.
نظرات شما عزیزان:
خبرنامه وب سایت:
آمار
وب سایت:
