مركبة مبتكرة: تقدم جامعة TU Dresden نموذجًا مقوى بالنسيج في متحف النقل!

مركبة مبتكرة: تقدم جامعة TU Dresden نموذجًا مقوى بالنسيج في متحف النقل!

طورت جامعة TU Dresden نموذجًا مبتكرًا لمركبة تجارية بهيكل بلاستيكي مقوى بالنسيج وسلمته بشكل احتفالي إلى متحف النقل في Dresden في 5 يونيو 2025. يُطلق على هذا النموذج اسم "حامل نظام المركبات الوظيفية المتكاملة" (FiF) ويعمل بمثابة عرض تقني للنقل الحضري أو البلدي أو الداخلي. وكان جان جيركين، مستشار جامعة TU دريسدن، حاضرا في عملية التسليم.

يتميز FiF بالقوة والصلابة العالية، والكتلة المنخفضة وقابلية إعادة تدوير مواده. تم تطوير النموذج كجزء من مركز الأبحاث التعاونية (SFB) 639 حول "المكونات المركبة المقواة بالنسيج"، والذي تم تمويله من قبل مؤسسة الأبحاث الألمانية (DFG) بين عامي 2004 و2015. تم تقديم FiF لأول مرة في معرض هانوفر ميسي 2016 وقد وجد الآن مكانه في متحف النقل.

أهمية أبحاث السيارات

وسلطت ماريا نيكلاوس، رئيسة منطقة جمع حركة المرور على الطرق في متحف النقل، الضوء على الفرص التي يوفرها FiF لأبحاث السيارات. يمكن حاليًا مشاهدة المعروضات مثل FiF في مستودع متحف النقل، بما في ذلك "يوم النصب التذكاري المفتوح" في 14 سبتمبر وفي الحدث الأخير لموسم السكك الحديدية في منتصف أكتوبر. يبدي الدكتور مايكل فوجت، مدير متحف النقل، اهتمامًا كبيرًا بمزيد من التعاون مع جامعة TU Dresden.

تستخدم السيارة تقنيات مبتكرة لنسيج اللدائن الحرارية لتحقيق مستوى عالٍ من التكامل الوظيفي. يتكون الهيكل من نظامين داعمين: مقصورة السيارة والهيكل الداعم. تم تخفيض عدد مكونات الهيكل الداعم إلى ستة أجزاء متكاملة للغاية، مما يجعل عملية الإنتاج أكثر كفاءة. وبمساعدة شبكة الاستشعار الموجودة في السيارة، يمكن توصيل البيانات ومراقبة حالة المواد.

التقدم التكنولوجي في إنتاج التشكيل

يعد FiF جزءًا من تطور أوسع في صناعة السيارات، حيث تلعب المواد القائمة على الألياف دورًا مركزيًا. سيتم تصنيع مكونات المركبات المستقبلية في أشكال مكونة ثلاثية الأبعاد وفقًا للأحمال من خلال التطوير الإضافي لإنتاج التشكيل، كما يتم تنفيذه في مشروع في جمعية فراونهوفر. تهدف هذه التقنيات إلى تطوير القطع بشكل مباشر بناءً على هندسة ثلاثية الأبعاد، دون الحاجة إلى إعادة العمل.

يمكن إنشاء القطع بدقة باستخدام طرق الحساب العكسي، مما يحسن إمكانية تثبيت البنية المحلية. وهذا يؤدي إلى جودة أعلى في إنتاج التشكيل ويزيد من مستوى الأتمتة. يتم هنا استخدام المواد المرجعية مثل نسيج الألياف الزجاجية ومواد المصفوفة المختلفة. إن التقدم في تكنولوجيا المواد اللاصقة، من خلال التطبيقات اليدوية والروبوتية، يظهر بالفعل نتائج إيجابية في منع مشاكل الالتصاق.

وفي صناعة السيارات، تواجه شركات مثل BMW وDaimler وVW تحولًا تكنولوجيًا في النموذج بسبب إدخال التنقل الكهربائي. يتطلب هذا التطور إصلاحًا شاملاً لسلسلة القيمة لإنتاج السيارات الكهربائية. سوف يلعب البناء الخفيف دورًا حاسمًا هنا. على الرغم من أن المواد البلاستيكية عالية الأداء المدعمة بألياف الكربون موجودة في صناعات أخرى، إلا أن تكاليفها شكلت حتى الآن تحديًا في صناعة السيارات.

تعمل المؤسسات البحثية، بما في ذلك ITA في RWTH Aachen وITM في TU Dresden، على أتمتة عمليات تصنيع المواد المركبة من ألياف النسيج. الهدف هو الإنتاج التسلسلي لهياكل النسيج عالية القوة لمكونات المركبات الحاملة. ويؤكد الدكتور كلاوس يانسن من مجلس أبحاث النسيج أن أبحاث النسيج تلعب دورًا رئيسيًا اليوم كعلم مادي.

ومع استمرار صناعة السيارات في احتضان الابتكار، يبقى أن نرى مدى السرعة التي سيجد بها التطبيق واسع النطاق للمواد المتقدمة مثل FiF طريقه إلى مركبات الإنتاج.

لمزيد من المعلومات حول التطورات في جامعة TU Dresden، اقرأ أفادت جامعة TU Dresden أن ..., تقارير فراونهوفر IWS أن ... و تقرير الابتكار يشير إلى أن....