تطبيقات مصفوفة البوليمر المركبة على مصاعد المستقبل

بواسطة إمري كوروغلو وعلي كيليش

تم تقديم هذه الورقة في ندوة 2022 الدولية للمصاعد والسلالم المتحركة في برشلونة ، إسبانيا.

ملخص

تعد مواد البناء المبتكرة من أكثر مجالات البحث شيوعًا على مستوى العالم. يركز العديد من الباحثين بشكل خاص على مركبات مصفوفة البوليمر (PMC) بسبب أدائها العالي وتعدد استخداماتها ، والتي يمكن أن تغير النهج الهندسي لأنظمة البناء في المستقبل القريب جدًا. بالنظر إلى عام 2030 - المذكور في موضوع هذه الندوة - من الواضح أن توقعاتنا للجيل القادم من المصاعد يجب أن تكون في المستقبل القريب. يجب أن يكون الإسقاط التقديري ممكنًا لتطوير تصميمات المصاعد المستقبلية التي ستكون مختلفة تمامًا عن التصميمات الحالية في السنوات العشر القادمة. بالنظر إلى الوباء الأخير من وجهة نظر متشائمة ، قد لا تكون 10 سنوات كافية لتغيير جذري في تكنولوجيا المصاعد. ولكن ، على أي حال ، إنها حقيقة مؤكدة لهذا اليوم وستكون هي نفسها مرة أخرى في المستقبل حيث يحاول كل صاحب مصلحة في صناعة المصاعد جعل منتجاتهم أكثر تفضيلًا من قبل عملائهم أثناء محاولتهم تقليل تكلفة منتجاتهم. منتجات. وفقًا لهذا الواقع ، يبدو أنه من الممكن أن تتحول الأفكار الجديدة لجعل المنتج أكثر تفضيلاً إلى التطبيق في غضون 10 سنوات. نظرًا للزيادة التدريجية في استخدام مواد PMC في العديد من قطاعات الصناعة ، فإن إحدى هذه الأفكار ستكون استخدام مواد PMC لمكونات المصعد لجعل المصعد أخف وزناً وأقوى وأكثر جمالية وأكثر كفاءة في استخدام الطاقة. لذلك ، في هذه المقالة ، سيتم مناقشة أنواع المواد المركبة وطرق التصنيع المناسبة مع المواد المركبة لأجزاء المصعد ومزايا المواد المركبة للمصاعد وتحديات التطبيقات المركبة التي تتوافق مع لوائح المصاعد. باختصار ، تقدم هذه المقالة معلومات مرضية فيما يتعلق بتطبيقات المصاعد لمواد PMC التي تعد بدائل مبتكرة لمكونات المصعد. 

1.المقدمة

يتم إنتاج الهياكل المركبة من مادتين مختلفتين أو أكثر دون أن تذوب في بعضها البعض. يوفر ذلك مجموعة جديدة على مقياس ماكرو / ميكرو / نانو بحيث تظهر خصائص فائقة. تسمى المكونات المصفوفة ومواد التعزيز (الألياف). تحافظ المصفوفة على الهيكل معًا وتحمي مادة التعزيز وتنقل القوة المطبقة إلى مواد التعزيز ، بينما تحمل مادة التعزيز (الألياف) الحمل الذي سيتعرض له الهيكل. لحماية الألياف من التأثيرات المسببة للتآكل والأكسدة ، يمكن أن تكون مادة المصفوفة إما بوليمر أو معدن أو سيراميك ، حسب مجال الاستخدام. المصفوفات المعدنية المقاومة للتآكل ، والتي تتميز بصلابة عالية ضد الكسر وقوة ضغط لا يمكن أن تشكل واجهة جيدة مع كل مكون تقوية ، مما يجعل التصنيع صعبًا.^[1,2] المصفوفات الخزفية مقاومة لدرجات الحرارة الشديدة والضوء والتآكل والتآكل.^[2] نظرًا لصلابتها ، فهي هشة للغاية وتظهر استطالة منخفضة عند الكسر. لذلك ، فإن 90 ٪ من المواد المركبة المنتجة في جميع أنحاء العالم عبارة عن مصفوفة بوليمر.^[1] تنقسم مصفوفات البوليمر إلى قسمين على أنهما متصلب بالحرارة أو لدن بالحرارة ، وفقًا لسلوك تفاعلهما مع الحرارة. تُفضل المواد البلاستيكية الحرارية أكثر من اللدائن الحرارية لأنها سهلة الإنتاج وخواص الخواص.^[3] الميزة الأكثر أهمية لمواد PMC هي أنها تتمتع بقيمة مقاومة عالية محددة. تُفضل المواد المركبة ذات مصفوفة البوليمر ، والتي لها قيمة مرونة محددة أعلى بخمس مرات من الألمنيوم ، على سبائك الألومنيوم في مجالات مثل صناعة السيارات والفضاء والدفاع حيث تكون القوة والخفة مطلوبة. كما أدى توافق PMC مع العديد من مواد التعزيز المختلفة إلى تسهيل تصنيع الأجزاء المعقدة.^[2] مواد التقوية المستخدمة مع مصفوفات البوليمر هي بشكل عام زجاج أو كربون أو ألياف أراميد.^[4]

هناك العديد من طرق الإنتاج المتوافقة مع راتينج بالحرارة وراتنج اللدائن الحرارية في إنتاج PMC. النظام الأساسي للغاية هو التمديد اليدوي ، والذي يعتمد على تشتيت الراتينج السائل بواسطة بكرة بين طبقات التسليح. كطريقة ثانية ، يتم رش عنصر التقوية وراتنج المصفوفة على سطح معًا أثناء وضع الرش. في طريقة التشكيل بالضغط ، تعتمد على تشكيل هندسة الأجزاء عند ضغوط مرتفعة حيث يتم ضغط القالب بواسطة الألياف ويتم وضع المصفوفة في قالب مفتوح. بصرف النظر عن هذه الطرق ، فإن طرق التسريب بالتفريغ ، والتقطير ، ولف الخيوط هي الطرق الأخرى الأكثر تفضيلاً. في طريقة التسريب بالفراغ ، يتم حقن المصفوفة المنصهرة على عنصر التعزيز الموضوع في قالب مفرغ ويتم معالجة الراتينج بعد ملء التجويف. في طريقة pultrusion ، يتم نقع ألياف التسليح أولاً في حمام الراتنج ، ثم يتم تشكيلها في القالب ويتم تشكيل الشكل النهائي للملف الشخصي عند درجات حرارة المعالجة. في لف الخيوط ، على عكس pultrusion ، بعد حمام الراتنج ، يتم التخلص من الراتينج الزائد الموجود على ألياف التعزيز ويتم تشكيل شكل الملف الشخصي عن طريق لف الألياف على مغزل في جهاز التجفيف.

2. مواد PMC في بناء المصاعد

قبل العثور على إجابة لهذا السؤال ، نحتاج إلى النظر إلى الموضوع من منظور واسع قليلاً وفهم سبب كون المواد المركبة بديلاً عن المواد الهيكلية الأخرى. في الواقع ، ليس من الصعب فهم ذلك. لأنه ، بالنظر إلى أدائها ، من الواضح لماذا يمكن أن تكون المواد المركبة بديلاً جادًا للعديد من المواد الأخرى. مركبات مصفوفة البوليمر (PMC) التي تؤدي نفس الخصائص الميكانيكية هي 60٪ إلى 80٪ أخف من الفولاذ و 20٪ إلى 50٪ أخف من الألومنيوم.^[5,6] جعلت هذه الخصائص وحدها المواد المركبة بديلًا مفضلًا للغاية في العديد من التطبيقات الهندسية. بالإضافة إلى ذلك ، يُعتقد أن المواد المركبة توفر مزايا مثل الخفة ومرونة التصميم والمتانة في المناطق التي يتم استخدامها فيها ، مما يسهل البناء ويزيد من درجة الاستدامة للمبنى.^[7]

نظرًا لخصائصها الميكانيكية الفائقة والمرونة في التصميم والأداء العالي بتكلفة منخفضة نسبيًا ، يتم استخدام المواد المركبة بشكل متكرر في تطبيقات مختلفة ، لا سيما النقل والبناء والسيارات والفضاء.^[8] يتزايد معدل استخدامها يومًا بعد يوم ، على سبيل المثال ، لوحظت زيادة بنسبة 5 ٪ في النمو السنوي لاستخدام المواد المركبة في صناعة السيارات منذ عام 2015.^[5,9,10] تبلغ كتلة المواد المركبة المستخدمة في طائرة بوينج B-787 دريملاينر حوالي 50٪ من كتلة الطائرة بأكملها.^[11] من منظور عام ، وصل حجم السوق العالمية المركبة إلى 1188.4 مليار دولار أمريكي بحلول عام 2019^[12]، بينما بلغ الطلب العالمي على المواد المركبة حوالي 22.2 مليار دولار أمريكي في عام 2015^[5,9,10]،… إلخ. يدعم هذه الأطروحة. 

باختصار ، تشير البيانات الفنية والإحصائية المذكورة أعلاه إلى حقيقة أن المواد المركبة ستكون مادة المستقبل. لذلك ، فإن أفضل إجابة لسؤال لماذا يجب علينا استخدام الشركات العسكرية الخاصة في المصاعد ستطرح سؤالًا آخر: لماذا لا نستخدمها؟ مراعاة أهداف تخفيف الوزن الإنشائي للمصاعد ؛ تهدف إلى ضمان كفاءة الطاقة عن طريق تقليل وزن المكونات المتحركة ؛ تكون متانة المكونات الهيكلية الحرجة أكثر مقاومة للظروف البيئية مثل التآكل ؛ تصنيع مرن وجمالي بما يكفي لتمكين تحقيق التصاميم المعمارية المختلفة وبالتالي إحداث فرق ... وإذا كان علينا تلبية معايير القوة الميكانيكية أثناء القيام بكل ذلك ، فلا يوجد بديل آخر غير مادة PMC.

على الرغم من أن المتطلبات المذكورة أعلاه تبدو تعسفية في ظروف اليوم ، إلا أنها ستواجهها صناعة المصاعد كضرورة في المستقبل القريب. سوف تتطلب الزيادة في ارتفاعات المباني وتنويع أشكال المباني تجديد تصميمات المصاعد الوظيفية الحالية. في التحول الذي سيبدأ بمثل هذه المتطلبات ، سيكون دور مواد PMC في قطاع المصاعد كبيرًا جدًا.

3. تطبيق مواد PMC كمكونات للمصعد

3.1. الحالة الحالية للفنون

هناك مثالان معروفان في الأدبيات بخصوص استخدام مواد PMC في المصاعد. واحد منهم هو KONE UltraRope^®، حبل المصعد المقوى بألياف الكربون ، والآخر هو المصعد المركب المصمم لنظام مصعد المحرك الخطي ، MULTI الذي طورته TK Elevator (TKE). الدافع الرئيسي في فكرتي التصميم هو نفسه: الخفة.

حبل المصعد البلاستيكي المقوى بألياف الكربون (CFRP) KONE UltraRope المنتج بطريقة pultrusion هو نوع من مادة PMC. عندما ننظر إلى الموارد المتعلقة بهذا الموضوع ، يتبين أنه تم فحص أربع تركيبات مختلفة من راتنجات الايبوكسي وخلصنا إلى أن الإيبوكسي القائم على حمض أنهيدريد هو الصيغة المثلى للإيبوكسي لإنتاج حبل CFRP.^[13] مع هذا المنتج ، نجحت KONE في تقليل وزن حبل المصعد نفسه بأكثر من 50٪. في مبنى يبلغ ارتفاعه 500 مترًا ، فإن استخدام تقنية الرفع التقليدية للمصعد يعني تحريك كتل تزن حوالي 27,000 كجم. إنه يخفض وزن الكتل المتحركة داخل العمود لمبنى يبلغ ارتفاعه 500 متر إلى حوالي 13,000 كجم. من بين المعلومات التمهيدية التي قدمتها KONE حول المنتج ، تم التأكيد على أن هذا البرق يوفر ما بين 15٪ و 40٪ من حيث استهلاك الطاقة وتكاليف التشغيل.^[14]

في نظام MULTI الذي طورته TKE ، نواجه نظام مصعد بمحرك خطي حيث لا تستخدم الحبال. هنا مرة أخرى ، الموقف الذي يقود المصممين إلى استخدام مادة PMC هو تقليل الوزن للكتلة المتحركة. لهذا الغرض ، تم تصميم ألواح كابينة المصعد باستخدام مادة CFRP ، وهي نوع من PMC. عند فحص المصادر ذات الصلة ، يُلاحظ أن الوزن الإجمالي للكتلة المتحركة في نموذج المصعد الذي تُستخدم فيه مادة CFRP قد انخفض بنسبة 40٪ تقريبًا مقارنة بالوزن في نموذج المصعد التقليدي. المصدر نفسه يقول أن الإضاءة تصل إلى 80٪ عند مقارنة أوزان جدران الكابينة فقط. بالإضافة إلى ذلك ، تم الإبلاغ عن "اعتماد نموذج المصعد المصمم لتلبية معايير القوة والصلابة المقدمة في معلمة فحص المصعد".^[15]

3.2 مستقبل الشركات العسكرية الخاصة في المصاعد

يمكن التنبؤ بسهولة بأنه ستكون هناك زيادة مطلقة في تنوع مكونات المصاعد باستخدام PMC بالتوازي مع الاستخدام الواسع للمواد المركبة (خاصة الشركات العسكرية والأمنية) في كل قطاع تقريبًا. في حين أنه من المتوقع أن يتم استخدام المصاعد ذات المحركات الخطية (ما يسمى بالمصاعد الخالية من الحبال) في المستقبل القريب ، فمن الواضح أن المصاعد التقليدية ذات الحبال والمصاعد الهيدروليكية ستستمر في التركيب في المباني الجديدة. بغض النظر عن نظام المصعد الذي سيتم تركيبه في المباني في المستقبل القريب ، فإن الحاجة إلى تقليل وزن الكتلة المتحركة الكلية ستظل مشكلة هندسية تتيح ظهور الأفكار المبتكرة في هذا القطاع. يُعتقد أن المكونات التي ستركز عليها هذه المشكلة ، وبالتالي ، فإن مكونات المصعد حيث يمكن استخدام PMCs ، ستكون الهياكل المتحركة للمصعد مثل السيارة وإطار السيارة وإطار الثقل الموازن وباب السيارة والحبال والانحراف البكرات والعتاد الفرامل. من بين هذه المكونات ، توجد السيارة وإطار السيارة وباب السيارة في جميع الأنظمة ، بينما قد يختلف استخدام المكونات الأخرى وفقًا لنظام المصعد. تم تلخيص هذا التباين بشكل تنبئي في الجدول 1.

كما يتضح من الجدول ، يمكن إنتاج كل مكون مصعد متحرك تقريبًا باستخدام مادة PMC ، في حين أنه من المتوقع أنه نتيجة البرق الذي سيخلقه استخدام مادة PMC في النظام ، فإن استخدام بعض المكونات سوف لم تعد ضرورية ولن يتم تفضيل مواد PMC في الآخرين. على سبيل المثال ، عند استخدام مواد PMC وفقًا للجدول 1 ، قد لا يكون استخدام سلسلة التوازن ضروريًا في نظام المصعد الكهربائي التقليدي وقد لا يفضل إنتاج مادة ثقل الموازنة وجثة الموازنة باستخدام مواد PMC ، نظرًا لأن الغرض منها هو لخلق الوزن. في مثال نظام المحرك الخطي ، يمكن تصميم السيارة وإطار السيارة كهيكل متكامل وقد لا يكون استخدام المكونات الأخرى ضروريًا بسبب هيكل نظام المصعد.

على الرغم من أن استخدام PMC في المصاعد يركز في الغالب على الأجزاء المتحركة ، إلا أن استخدام PMC في مكونات المصاعد الأخرى - مثل هيكل الماكينة والقضبان ووحدات توصيل السكك الحديدية وحتى أبواب الهبوط - يمكن اعتباره من حيث الأحمال الثابتة أو الظروف البيئية مثل مثل التآكل.

3.3 مكونات المصعد المصنعة مع الشركات العسكرية الخاصة

عندما ننظر إلى طرق التصنيع باستخدام الشركات العسكرية الخاصة بالحرارة ، نجد خمس تقنيات أساسية مستخدمة على نطاق واسع. وهي عبارة عن رمية يدوية ، ووضع الرذاذ ، وقولبة نقل الراتنج ، وتقنيات pultrusion و prepreg. إذا قبلنا طرق التصنيع هذه باعتبارها أحدث التقنيات ، فمن الممكن إنتاج جميع المكونات المحددة في الجدول 1 بهذه الطرق المعروفة. يمكن العثور على تقنية الإنتاج التي سيتم استخدامها من خلال تحديد ثلاثة معايير أساسية تتعلق بالمكون الذي سيتم إنتاجه. أول هذه المعايير هو ما إذا كان سيتم إنتاج المكون في أجزاء أو كجسم صلب ، والثاني هو هندسة المكون أو أجزاء المكون الذي سيتم إنتاجه والأخير هو الأداء الميكانيكي المتوقع من المكون.

من أجل تصنيع مكونات بمواد مركبة ، سيكون من المناسب تقييم كل جزء في مرحلة التصميم من خلال النظر في طريقة الإنتاج وتصميم المكونات وفقًا لنتيجة التقييم. على سبيل المثال ، بالنظر إلى تصنيع إطار السيارة لمصعد كهربائي تقليدي باستخدام مواد PMC ، فإن القرار الأول الذي يتعين علينا اتخاذه هنا هو ما إذا كان يجب إنتاج هذا الهيكل ككل (صلب) أو في أجزاء. لا توجد إجابة صحيحة مطلقة لهذا السؤال. لذلك قد تختلف الإجابة اعتمادًا على التصميم المصنوع باستخدام الأساليب الهندسية. باستخدام PMC ، يمكن تصميم هذا الهيكل كهيكل صلب ، أو يمكن اعتباره تصميمًا مشابهًا للهيكل المصنوع من الفولاذ ، أي كأجزاء يتم إضافتها إلى بعضها البعض لاحقًا. في هذه الحالة ، إذا كان تصميم الهيكل صلبًا ، فستكون طريقة الإنتاج هي VARTM ، وفي حالات أخرى ، سيتم دمج الأجزاء المنتجة بشكل منفصل ميكانيكيًا أو كيميائيًا. يمكن تقييم طريقة إنتاج كل جزء من أجزاء الذبيحة بطريقة مماثلة. في هذا المثال ، تعتبر هندسة جميع الأجزاء الموضحة في الشكل 3-ج والشكل 3-e مناسبة لطريقة pultrusion. من الممكن أيضًا دمج الأجزاء التي يتم إنتاجها بطرق مختلفة مع مواد رابطة ميكانيكية أو كيميائية. 

في مرحلة اتخاذ القرار بشأن طريقة التصنيع ، يتم تحديد عناصر التعزيز ومواد المصفوفة في وقت واحد وفقًا للقيود الميكانيكية. يمكن تفضيل ألياف الكربون أو الألياف الزجاجية لمواد التعزيز ، ويمكن تفضيل راتنجات الإيبوكسي أو البوليستر بمزيج من العوامل المختلفة كمصفوفة. على الرغم من أنه من الممكن تحديد تفضيلات المواد بعد عمليات المحاكاة ، يجب التحقق من الاختيارات التي يتم إجراؤها باستخدام الطرق التجريبية للأداء الميكانيكي المطلوب. لهذا السبب ، فإن الوصفات المعدة لتحقيق النتائج المرجوة هي الدراية. إذا لم يتم تحقيق النتائج المرجوة ، فقد يكون من الحتمي العودة إلى البداية ومراجعة تصميم المكون. من أجل جعل هذه العملية أكثر قابلية للفهم ، تم عرض مخطط انسيابي في الشكل 4.

3.4. تحديات استخدام منتجات PMC في المصاعد

تعتبر مواد PMC هياكل فائقة الجودة تلبي توقعات الأداء الميكانيكي للقطاعات التي يتم استخدامها فيها ، بل وتُظهر أداءً أفضل من المتوقع في العديد من التطبيقات. ومع ذلك ، اعتمادًا على الصناعة ، قد لا يكون الأداء المتوقع من مواد PMC مجرد تلبية للمتطلبات الميكانيكية. بالإضافة إلى المتطلبات الميكانيكية ، يمكن أيضًا أن تكون معلمات الأداء التي تحددها الظروف البيئية مثل الموصلية الكهربائية والتوصيل الحراري والقابلية للاشتعال وقابلية إعادة التدوير وما إلى ذلك ، حاسمة في استخدام مواد PMC. تمت مصادفة مثال على مثل هذا الموقف في صناعة المصاعد. يشير معيار EN 81-20 إلى معيار EN 13501-1 وينص على أن الهيكل الداعم للكابينة المحدد في المادة 5.4.4 يجب أن يكون مصنوعًا من مواد غير قابلة للاشتعال. كما أوضحت لجنة CEN ذات الصلة في قسم الأسئلة والأجوبة أن ما يجب فهمه من الهيكل الداعم هنا هو إطار المقصورة والمنصة الداعمة. يعتبر هذا الهيكل من أنسب مكونات المصعد لاستخدام مادة PMC في نظام المصعد ، سواء من حيث الحمولة التي يتعرض لها ، وبالتالي معايير القوة المطلوبة ، ومن حيث تشكل ما يقرب من 30٪ من الوزن الإجمالي للكتلة المتحركة ، يجب تصنيعها من مواد غير قابلة للاشتعال وفقًا للمعيار. من الواضح أن فئات القابلية للاشتعال المحددة وفقًا لمعيار EN 13501-1 لا يمكن تزويدها ببوليمر غير معدل. بمعنى آخر ، إذا كان سيتم إنتاج هيكل المقصورة باستخدام مادة PMC ، فيجب دراسة تصميم المواد قبل تصميم الهيكل ، ويجب الحصول على المعرفة الفنية التي تفي بمعيار عدم القابلية للاشتعال. وفقًا للأدبيات ، من المعروف بالفعل أن خاصية عدم القابلية للاشتعال لمواد PMC يمكن تحسينها ببعض العوامل الكيميائية لخلطها مع الراتينج أو عن طريق طلاء سطح المنتج النهائي. على سبيل المثال ، تم الإبلاغ عن إمكانية الحصول على النتائج باستخدام مثبطات اللهب القائمة على الفوسفات مع سمية منخفضة وخالية من الهالوجين وانبعاث دخان منخفض. ومع ذلك ، يجب ملاحظة تأثيرات هذه الوصفات النظرية على الخواص الميكانيكية للمادة أو عملية الإنتاج وتحسينها عمليًا.

بالإضافة إلى تكلفة تطوير مواد PMC وفقًا لمعايير المصاعد الحالية ، هناك تحدٍ آخر يتمثل في تطبيق عمليات الإنتاج المعروفة نظريًا في الممارسة العملية. في حين أن طريقة تطبيق التقنية المتعلقة بالتصنيع باستخدام PMC واضحة في الأدبيات ، إلا أن المعلمات التي تؤثر على العملية أثناء التطبيق لم يتم ذكرها كثيرًا. على سبيل المثال ، لا يمكن تحديد المعلمات التشغيلية لطريقة pultrusion مثل رقم الألياف الأمثل ، ومراحل توجيه الألياف ، وسرعة رسم الخط ، ودرجة حرارة القالب ، ومسافة التبريد ، وما إلى ذلك ، إلا وفقًا لنتائج الدراسة التجريبية. لا يمكن افتراض قيمة قياسية لهذه المعلمات التشغيلية المماثلة. السبب الرئيسي لذلك هو الاختلاف في الوصفات التي تحدد محتوى PMC. يمكن أن تؤثر حقيقة إضافة أحد المكونات أو إزالته من الوصفة أو المقدار المتناسب لتغييرات المكون الحالي بشكل مباشر على المعلمات التشغيلية. التأثيرات المحتملة وعملية التحسين وفقًا للوضع الجديد ممكنة فقط بالطرق التجريبية. بالإضافة إلى ذلك ، فإن سرية صناعة المواد المركبة والقيود المفروضة على مشاركة المعلومات تجعل كل هذه العمليات أكثر صعوبة.

يختلف العمل مع مواد PMC بشكل عام تمامًا عن العمل مع الفولاذ ، سواء من حيث التصميم أو التصنيع. الفولاذ له هيكل متجانس ومتنوع وفقًا لمحتواه الكيميائي المحدد في المعايير ، وبالتالي خصائصه الميكانيكية. يتمثل النهج الهندسي العام في التصميمات باستخدام الفولاذ في عمل تصميم لأجزاء الأبعاد بشكل متزامن مع اختيار فولاذ ذي جودة مناسبة وفقًا لمتطلبات القوة. إذا كانت النتائج التي تم الحصول عليها في التحقق من التصميم لا تفي بالتوقعات ، فيمكن تحسين النتائج باختيار فولاذ آخر بجودة مختلفة أو عن طريق مراجعة أبعاد الجزء. ومع ذلك ، عند العمل باستخدام المواد المركبة ، تختلف العملية قليلاً عن هذه الطريقة التقليدية. بادئ ذي بدء ، قد لا تكون مواد PMC متجانسة مثل الفولاذ. في هذه الحالة ، سيشكل سلوك هذا الهيكل غير المتجانس تحت الحمل مشكلة هندسية جديدة. ومع ذلك ، أثناء تقديم حل لهذه المشكلة ، يمكن أيضًا تحويل الوضع الحالي إلى ميزة. على سبيل المثال ، في المناطق التي تكون فيها كثافة الحمل عالية على جزء PMC ، يمكن زيادة القوة المحلية عن طريق التداخل مع عدد أو اتجاه الألياف. باختصار ، يجب أن يتعلم الفريق الهندسي الذي يتمتع بمهارات معالجة الصلب القديمة كيفية تحليل وإيجاد حلول للمواقف الجديدة التي تنشأ بسبب طبيعة الشركات العسكرية الخاصة.

4. الاستنتاجات

في الختام ، سيتم استخدام الشركات العسكرية الخاصة كمواد للمستقبل في مصاعد المستقبل ويمكن اعتبارها تنبؤًا واقعيًا وليس نهجًا طوباويًا. في حالة تحقيق هذا التقدير ، ستختلف الأساليب الهندسية لمصنعي المكونات والأنظمة التي تخدم صناعة المصاعد. سيكون تطوير مواد PMC الجديدة ، وإعداد وصفة مناسبة وفقًا للاحتياجات ، وتحسين عمليات الإنتاج وفقًا للوصفات المختلفة وتصميم نظام المصعد الكامل الذي يحتوي على مكونات PMC على جدول أعمال مصنعي المصاعد والمكونات في المستقبل القريب.

---

المحلية

[1] Kaya A.İ.، Kompozit Malzemeler ve Özellikleri، Putech & Composites، Temmuz Ağustos، 2016

[2] Özdemir B.، Polimer Matrisli Kompozit Malzeme İmalatı İçin Vakum Destekli Mekanizmaların Geliştirilmesi Ve Performanslarının İncelenmesi، Master Thesis، 2020

[3] إيتوه ، إم ، إينو ، ك ، هيراياما ، إن ، سوجيموتو ، إم ، سيغوتشي ، ت. (2002) ، "البلاستيك المقوى بالألياف باستخدام بوليمر جديد مقاوم للحرارة يعتمد على السيليكون ، مجلة علم المواد ، 37 (17) ، 3795-3801.

[4] Advani S.، Hsiao K.، Manufacturing Techniques for Polymer Matrix Composites (PMCs)، Woodhead Publishing 2012

[5] S. Mazumdar ، "حالة صناعة المركبات ،" بازلت اليوم ، طبعة 2016.

[6] هال ، دي ، وكلاين ، تي دبليو ، "1996: مقدمة للمواد المركبة ،" مطبعة جامعة كامبريدج ، كامبريدج ، المملكة المتحدة

[7] 2021 Yılı Küresel İnşaat Pazarı Görünümü، Composites TURKEY، sf 35

[8] ياقوت م ، البسطاوي ماجستير ، "التصنيع الإضافي للمواد المركبة: نظرة عامة المؤتمر الدولي السادس حول تقنية عملية المعالجة الافتراضية (VMPT) ،" مونتريال ، 6 مايو - 29 يونيو ، 2

[9] سي كامبل ، مواد خفيفة الوزن: ASM International ، 2012.

[10] M. Zhou، R. Fleury، and M. Kemp، "Optimization of Composite: Recent Advances and Application، Altair Engineering، Inc.، 2011.

[11] J. Merkisz ، M. Bajerlein ، "المواد المركبة المستخدمة في صناعة الطيران ،" Logistyka ، يونيو ، 2011 ، 2829-2837.

[12] Kocaoğlu İ.، Kompozit malzeme sektörü ve Türkiyenin durumu، ​​İzmir Kalkınma Ajansı، March 24، 2021.

[13] Kwon، DJ، Kim، JH، Park، SM، Kwon، IJ، DeVries، KL، & Park، JM ، "استشعار الضرر ، الخصائص الميكانيكية والوسطية للراتنجات المناسبة لحبل CFRP الجديد لتطبيقات المصاعد ، المركبات الجزء ب : الهندسة ، "doi: 10.1016 / j.compositesb.2018.08 ، 2016

[14] كوني السر في الحبل، تم الوصول إليه في 21 سبتمبر 2021 

[15] باي ، سي ، يون ، إس إم ، وكيم ، واي إتش (2020). "دراسة عن التصميم الخفيف الوزن لهيكل المصعد بواسطة المواد المركبة، رسائل الفيزياء الحديثة ب، 34 (07n09)، 2040032