قطعات بازیافتی خودرو
بازیافت پلاستیک امروزه از اهمیت زیادی برخوردار است. افزایش روزافزون استفاده از محصولات پلاستیکی و قطعات پلیمری در صنایع مختلف ازجمله صنعت خودرو و ساختمانی، سبب شده‌است تا نگرانی‌ها درمورد مشکلات پلاستیک‌ها مانند مشکلات زیست محیطی، هزینه‌های اقتصادی و ... نیز افزایش یابد. پیدایش تکنولوژی بازیافت مواد پلاستیکی سبب شد تا صاحبان صنایع مختلف به سمت بازیافت زباله‌های پلاستیکی گام بردارند، به‌طوری‌که امروزه یکی از حیطه‌های مهم کاربردهای مواد پلاستیک‌های بازیافتی مانند قطعات بازیافتی خودرو را در صنعت خودرو مشاهده می‌کنیم. در مقاله‌ی قبلی به‌طور مختصر چند کاربرد پلاستیک‌های بازیافتی در صنایع مختلف را بررسی کردیم. در این مقاله قصد داریم تا به بررسی کامل کاربرد پلاستیک‌های بازیافتی در صنعت خودرو بپردازیم.
چرا بازیافت پلاستیک در صنعت خودرو از اهمیتی زیادی برخوردار است؟
بازیافت پلاستیک در صنعت خودرو، به‌دلیل افزایش میزان استفاده شرکت‌های خودروسازی مختلف از پلاستیک‌ها، از اهمیت بسیار زیادی برخودار است. معمولا برای ساخت یک خودرو از ۱۶۰ کیلوگرم پلاستیک استفاده میشود. این موضوع خود دلیلی محکم برای افزایش اهمیت استفاده از مواد پلاستیک بازیافتی در ساخت قطعات بازیافتی خودرو است. مهم‌ترین مشکل مراکز بازیافت نحوه یافتن میزان ضایعات کافی برای بازیافت است که باتوجه به مقادیر پلاستیک مورد استفاده در قطعات خودرو این مشکل برطرف میشود. از طرفی، صنعت خودرو با استفاده از مواد بازیافتی یکی دیگر از مشکلات مراکز بازیافت یعنی بازاریابی را حل می‌کند. به این ترتیب صنعت خودرو هم مواد اولیه صنعت بازیافت پلاستیک را تعمین می‌کند و هم محصولات بازیافتی را از این بازار دریافت کرده و از آن‌ها را در ساخت قطعات بازیافتی خودرو استفاده می‌کنند.
از چه نوع پلاستیک‌های بازیافتی در صنعت خودرو استفاده میشود؟
امروزه مجموعه‌ای از ترموپلاستیک‌های مهندسی مانند پلی آمیدها (نایلون ۶، نایلون ۶،۶ و غیره)، پلی کربنات‌ها (PC)، اکریلیک‌ها (PMMA)، استایرن‌ها (ABS) و آلیاژها (TPO ، PC / PBT ، PC / ABS و غیره) در صنعت خودرو مورد استفاده قرار می‌گیرند. این پلاستیک‌های با ارزش درصورت بازیافت و انجام فرآیند مجدد قابل استفاده برای ساخت انواع مختلفی از قطعات خودرو می‌باشند.
کاربرد پلاستیک‌های بازیافتی در صنعت خودرو
پلی آمیدهای بازیافتی
پلی آمیدها مهم‌ترین گروه ترموپلاستیک‌ها هستند که ویژگی‌های مکانیکی و حرارتی بسیار خوبی از خود نشان می‌دهند. به همین دلیل دارای کاربردهای فراوانی به‌ویژه در ساخت قطعات فنی وسایل نقلیه می‌باشند. همچنین ساخت و فرآورش آسان پلی آمیدها سبب افزایش استفاده از این مواد شده‌است. امروزه استفاده از پلی آمیدها سبب تولید مقرون به صرفه قطعات بازیافتی خودرو شده‌است. اگرچه پلی آمیدهای بازیافتی ممکن است از صنایع مختلفی گردآوری شده باشند اما استفاده از آن‌ها بیشتر به تولید اجزایی مانند پروانه فن و پوشش خودرو محدود شده‌است. همچنین از بازیافت نایلون برای مصارفی مانند ساخت محفظه قطعات خودرو، کانال یا لوله‌ی انتقال هوا خودرو و شلنگ‌های انتقال سوخت وسیله نقلیه، مورد استفاده قرار می‌گیرند.
پلی کربنات‌های بازیافتی
پلی کربنات‌های نیز دسته‌ای دیگر از پلاستیک‌های گرمانرم هستند که به‌دلیل قابلیت انعطاف‌پذیری، شفافیت، پایداری و مقاومت ضربه‌ای و حرارتی در صنعت خودرو به‌شدت مورد استفاده قرار می‌گیرند. پلی کربنات‌ها به‌طورکلی در ساخت سپر اتومبیل، داشبورد و... به کار گرفته می‌شوند، این درحالی است که از پلی کربنات‌های بازیافتی به‌تنهایی برای ساخت محفظه نشانگرهای خودرو (مانند محفظه کیلومترشمار خودرو) و محفظه لامپ مورد استفاده قرار می‌گیرند. همچنین از آلیاژ بازیافتی پلی کربنات با آکریلو نیتریل بوتادین استایرن (PC / ABS) نیز در کاربردهای مختلفی مانند داشبورد و محفظه قطعات خودرو نیز استفاده میشود.
اکریلیک‌های بازیافتی
رزین‌های اکریلیک مواد پلاستیکی گرمانرمی هستند که از اسید متاکریلیک، اسید اکریلیک یا سایر ترکیبات مرتبط به‌دست می‌آیند. این رزین‌ها به‌طور گسترده در تلفن‌های همراه، صفحه‌های تلویزیون، مبلمان، رنگ‌ها و... مورد استفاده قرار می‌گیرند. در بین پلاستیک‌های بازیافتی، پلاستیک اکریلیک به‌راحتی بازیافت نمی‌شود و فرآیند بازیافت آن اندکی دشوار است و در موارد کمتری برای بازیافت جمع‌آوری می‌شوند. PMMA یکی از انواع اکریلیک‌ها است که برای بازیابی مونومر از ضایعات این پلاستیک، از فرآیند دپلیمریزاسیون (بازشدن پلیمر ،depolymerisation) استفاده می‌کنند. این فرآیند توسط سرب مذاب صورت می‌گیرد و به‌دلیل مشکلات و نگرانی‌های زیست‌محیطی ناشی از سرب، استفاده از این فرآیند متوقف شده‌است و روش‌های جدیدی در حال طراحی است. به‌طورکلی، ورق‌های بازیافتی اکریلیک PMMA در صنعت خودرو برای ساخت درها و پنجره‌های اتومبیل و سایر وسایل نقلیه دیگر مورد استفاده قرار می‌گیرند.
استایرن‌های بازیافتی
در حال حاضر صنعت خودرو بزرگ‌ترین مصرف کننده اکریلونیتریل بوتادین استایرن (ABS) در جهان است. ABS برای ساخت اجزای مختلف خودرو مورد استفاده قرار می‌گیرد که شامل داشبورد و اجزای آن، آسترها، دستگیره‌های درب، کمربند ایمنی و اجزای کمربند ایمنی است. با تولید روزافزون وسایل نقلیه در سراسر جهان، میزان تقاضا برای پلاستیک اکریلونیتریل بوتادین استایرن نیز به‌طور قابل توجهی در حال افزایش است. استفاده از ABS خالص از نظر اقتصادی مقرون به صرفه نمی‌باشد و هزینه‌های بالایی را به‌همراه دارد به همین دلیل مصرف‌کنندگان ترجیح می‌دهند از ABS بازیافتی استفاده کنند. ABS بازیافت شده می‌تواند در صنایع مختلفی مانند صنعت خودرو، ساخت‌وساز، برق و الکترونیک، چاپ سه بعدی و موارد دیگر مورد استفاده قرار گیرد. ازجمله کاربردهای ABS بازیافتی در صنعت خودرو می‌توان به ساخت داشبورد، ساخت قسمت تهویه (مجاری هوا) و محفظه قطعات خودرو اشاره کرد.
استفاده شرکت‌های خودروسازی از پلاستیک‌های بازیافتی
شرکت‌هایی همچون فورد ، فولکس‌واگن، تویوتا و ب ام و که هر کدام از پیشتازان صنعت خودرو در جهان هستند، گزارشاتی درمورد میزان استفاده از مواد و پلاستیک‌های بازیافتی در تولیدات خود ارائه کرده‌اند. اهداف این شرکت‌ها افزایش استفاده از قطعات بازیافتی خودرو و افزایش طول عمر استفاده از این مواد است.
شرکت خودروسازی فورد موتور | Ford Motor Company
کارخانه فورد از ۴ میلیارد پوند مواد بازیافتی استفاده می‌کند. هر ساله ۳۶۰،۰۰۰ لاستیک بازیافت میشود و با این مواد سیستم‌های گرمایشی و تهویه هوا تولید می‌کنند. این شرکت از بازیافت نایلون برای تولید قطعات سیستم تهویه هوا استفاده می‌کند. از این مواد بازیافتی در ساخت خودروهایی مانند فورد فوکوس و فورد فیستا استفاده میشود. همچنین از قطعات پلاستیکی بازیافتی فورد برای محافظت از شاسی خودرو و پوشاندن قوس‌های چرخ جلو و عقب استفاده میشود. این مواد بازیافتی به عایق‌بندی صوتی خودرو کمک شایانی می‌کنند.
شرکت خودروسازی تویوتا | Toyota
حدود ۹۵ درصد از کل سپرهای تولیدی توسط شرکت تویوتا جمع‌آوری و بازیافت می‌شوند. از پلاستیک‌های بازیافت شده برای ساخت قسمت‌هایی از صندوق عقب خودرو استفاده میشود.
شرکت خودروسازی فولکس‌واگن | VolksWagen
شرکت فولکس‌واگن تمام پلاستیک‌های مورد استفاده در ون ترانسپورتر را بازیافت کرده و از آن‌ها برای ساخت قطعات فولکس‌واگن لوپو و فولکس‌واگن گلف استفاده می‌کند.
شرکت خودروسازی ب ام و | BMW
شرکت خودروسازی BMW برای ساخت BMW سری ۳ خود تقریبا از ۱۶۲ کیلوگرم پلاستیک استفاده می‌کند که حدود ۹۰ کیلوگرم آن‌ها پلاستیک‌های بازیافتی هستند. به‌طورکلی مقدار پلاستیکی که برای یک ماشین BMW استفاده میشود ۱۲ درصد از کل مواد مورد استفاده در ساخت آن را تشکیل می‌دهد که از این مقدار ۱۴-۱۵ درصد آن‌ها قابل بازیافت هستند.
نتیجه
میزان استفاده از پلاستیک‌های بازیافتی در صنعت خودرو نشان می‌دهد که این فرآیند، یعنی فرآیند بازیافت مواد پلاستیکی، در صنعت خودرو به‌راحتی قابل انجام است. از طرفی حدود ۶۰ درصد از پلاستیک‌های مورد استفاده در صنعت خودرو قابل بازیافت هستند. استفاده از روش بازیافت پلاستیک در صنعت خودرو به دو دلیل اساسی مهم است:
هزینه‌های اقتصادی زیست‌محیطی
به‌طورکلی استفاده از قطعات بازیافتی خودرو و پلاستیک‌های بازیافتی مزایای زیادی دارد. این موارد شامل صرفه‌جویی در منابع، کاهش نیاز به محل دفن زباله و هزینه‌های مربوطه و صرفه‌جویی در مصرف انرژی است. علاوه‌بر این، فن‌آوری جدیدی برای تولید محصولات فراهم می‌کند و فرصت‌های شغلی را افزایش می‌دهد.
نوشته: فاطمه ارشادی
