رفع دو چالش صنعت خودرو سازی توسط ستاد ویژه توسعه فناوری نانو

به منظور رفع دو چالش صنعت خودرو سازی از طرف ستاد توسعه فناوری نانو، دو چالش نانویی از طرف ستاد ویژه توسعه فناوری نانو و یکی از شرکت‌های فناور بررسی می‌شود.

به منظور توسعه راهکارهای حل مشکلات صنعتی و رفع نیازهای فناورانه کشور، ۲ چالش نوآوری "ساخت جاذب هیدروکربن‌های نسوخته در زمان راه‌اندازی سرد برای کاتالیست خودرو" و "افزایش دوام و جلوگیری از ایجاد صدا در رینگ سیل با استفاده از فناوری نانو" از طرف کارگروه صنعت و بازار ستاد ویژه توسعه فناوری نانو و یکی از شرکت‌های فناور برگزار می‌شود.

آلودگی هوا یکی از چالش‌های اصلی پیش روی خیلی از کشورها است که بخش عمده این امر ناشی از پیشرانه‌های احتراق داخلی است. در سال‌های گذشته تلاش‌های خیلی زیادی برای کاهش این آلاینده‌های هوا انجام گرفته است که از آن جمله می‌توان به استفاده از مبدل‌های کاتالیستی (Catalyst Converter) در سیستم خروجی خودرو اشاره کرد.

مبدل کاتالیست در مسیر سیستم خروجی گاز احتراق موتور به منظور تبدیل گازهای آلاینده حاصل از سوختن ناقص مانند گازهای NOx (ناکس) و CO (مونواکسید کربن) به گازهای کم خطرتر نصب می‌شود.

این کاتالیست‌ها اغلب شامل سطوح خالص فلزی هستند که مواد فعال کاتالیستی بر روی آنها قرار دارند. مبدل‌های کاتالیستی قادر هستند تا ۹۰ درصد گازهای سمی را بی‌اثر کنند اما تا زمانی که به دمای فعال شدن برسند، مقداری آلاینده بدون خنثی‌شدن وارد هوا می‌شود.

این مرحله که به عنوان راه‌اندازی سرد یا cold start شناخته می‌شود، به تنهایی عامل انتشار حداقل ۷۰ درصد هیدروکربن‌های نسوخته حاصل از موتور خودروها است. در این بین استفاده از جاذب‌های هیدروکربنی یکی از کاراترین رویکردهای شناخته شده به منظور غلبه بر این چالش است که در چالش نواوری «ساخت جاذب هیدروکربن‌های نسوخته در زمان راه‌اندازی سرد برای کاتالیست خودرو" به آن توجه شده است.

ایده‌های ارسالی در این چالش باید از ویژگی‌هایی مانند تکرار پذیر بودن روش انتخابی، مقیاس پذیر، دارا بودن قابلیت صنعتی شدن، عدم وجود اثرات سمی و زیان آور بودن روش ساخت جاذب و انتخاب مواد و فرایند تولید آن، ارزان بودن، کاهش حداقل ۲۰ درصدی میزان آلایندگی هیدروکربن‌های نسوخته و مقاومت بالا در برابر حرارت حدود هزار درجه سانتی‌گراد و رطوبت و بخار آب باشند.

در چالش "افزایش دوام و پیشگیری از ایجاد صدا در رینگ سیل با استفاده از فناوری نانو" تمرکز بر رفع مشکلات موجود در رینگ سیل خودروها است؛ چون که رینگ سیل یا رینگ آب بندی گلویی اگزوز، یکی از قطعات مجموعه اگزوز خودرو است که با توجه به طولانی بودن مسیر اگزوز به عنوان یک مفصل میانی وظیفه اتصال بین دو بخش گوناگون از سیستم اگزوز خودرو و هم دمپ بخشی از ارتعاشات وارد بر این مجموعه را در حین حرکت دارد.

این قطعه به طور شبه کامپوزیتی شامل گرافیت به عنوان ماده "خود روانکار" و سیم توری استیل به عنوان الیاف تقویت کننده تولید می‌شود که با توجه به همین ماهیت در طول عمر سرویس دهی رینگ سیل، سطح خارجی آن که در تماس با "فلنچ" است، پوشیده از گرافیت می‌شود و نقش روانکاری و آب بندی را در بخش اتصال انجام می‌دهد.

در دوره اولیه سرویس دهی رینگ سیل که سطح فاقد این پوشش گرافیتی است، در اثر تماس سیم توری رینگ سیل با فلنچ، صداهای ناهنجاری در این بخش ایجاد و باعث نارضایتی مصرف کننده می‌شود. از جمله راهکارهای مورد توجه برای رفع این مسأله استفاده از ماده‌ای واسط است که نقش روانکار جامد گرافیتی را در دوره آغاز به کار رینگ سیل ایفا کند.

علاقه‌مندان برای شرکت در این دو چالش می‌توانند طرح مفهومی خود را تا ۱۲ اسفندماه به دبیرخانه این چالش‌ها ارسال کنند.

طرح‌های دریافتی در کمیته داوران مورد ارزیابی قرار می‌گیرند و در نهایت، شرکت کنندگان برتر (اعم از فرد یا گروه) به مرحله دوم راه خواهند یافت. پذیرفته شدگان مرحله اول همچنین تا سقف ۵۰ میلیون ریال تسهیلات حمایتی شامل کمک هزینه نقدی و اعتبار استفاده از خدمات شبکه آزمایشگاهی فناوری نانو را همزمان با پیشرفت طرح خود طی مرحله دوم دریافت خواهند کرد.

به ایده‌های برتر چالش‌های نوآوری "جاذب‌های هیدروکربن‌های نسوخته برای کاتالیست خودرو" و "چالش افزایش دوام و پیشگیری از ایجاد صدا در رینگ سیل" به ترتیب جوایز نقدی ۳۰۰ و ۲۰۰ میلیون ریالی اعطا می‌شود.

علاوه بر تسهیلات حمایتی از طرف ستاد توسعه فناوری نانو در جهت تجاری سازی طرح‌های برتر، فرصت همکاری برای توسعه فناوری و تجاری سازی طرح تا تولید انبوه را در شرکت فناور همکار برای برگزیدگان فراهم شده است.