מנועים מפלסטיק הם הפיתוח הבא במנועי בעירה פנימית

רעיון של כמה חברות טכנולוגיה מאירופה יחד עם מרצדס עשוי לשנות את תעשיית הרכב העולמית

בועז קורפל
בועז קורפל  10.05.20 - 07:22

תגיות: מנועמרצדס

תחילת כתבה

תעבורנה שנים רבות וארוכות עד שתעשיית הרכב העולמית תעבור כולה למכוניות חשמליות. אם נביא בחשבון כי קיימים מקומות בעולם שבכלל לא מתעניינים בטכנולוגיה חשמלית כמו מדינות אפריקה או מדינות ומחוזות במקומות מרוחקים שאין פתרון אחר פרט למנועי בעירה פנימית, הרי שניתן להבין כי מנועי הבעירה הללו עוד יישארו כאן הרבה מעבר לכל מה שניתן לשער. תעשיית הרכב העולמית מייצרת כ-85 מיליון מכוניות חדשות מדי שנה ורק 3.5% מהן חשמליות, למרות שהזינוק הגדול צפוי להתרחש בעשר השנים הבאות. לנוכח זאת, מנסות יצרניות הרכב להתמודד עם הרגולציה וזיהום האוויר בדרכים נוספות ואחת מהן היא הפחתת משקל כוללת של המכוניות, מה שיעיק פחות על המנו ויקטין את המאמץ שלו, אבל מה עם המנוע עצמו? 
 

המנוע הוא אחד המכלולים הכבדים ביותר בכל מכונית בין אם זהו מנוע בנזין או דיזל, אחריו יש את תיבת ההילוכים והשלדה. בשנים האחרונות חלו שינויים רבים בתחום חומרי הגלם מהם מייצרים את השלדות של המכוניות והכוונה במיוחד לשימוש מוגבר במתכות קלות ומחוזקות שיודעות לעמוד בדרישות חוזק ופיתול כמו פלדה ועדיין להישאר קלות ולאפשר למתכננים לחתוך עשרות ק"ג ממשקלן של המכוניות. תהליך דומה עובר על תיבות ההילוכים שהמעטפת החיצונית שלהן כבדה ביותר ושם היצרנים מנסים להחליף את הפלדה בחומרים קלים אחרים עם פחות דרישות לעמידה במאמץ וחום כמו המנוע.
 
כעת עברו יצרניות הרכב לניסוי חדשני ובו חלקים של המנועים עצמם יהיו עשויים חלקי פלסטיק חזקים וקלים והם יתרמו את משקלם הקל למכלולים והחלקים האחרים שעברו דיאטה בשנים האחרונות וכך יוקטן משקל המכונית באופן כולל במידה רבה יותר, מה שיאפשר ליצרנים לצייד את המכוניות במנועים קטנים יותר ועדיין לעמוד במשימת הנסיעה בלי להתאמץ ובלי לזהם את הסביבה. אם יש חלקים עשויים חומרים פלסטיים שמושתלים בגוף האדם והם כמובן חייבים לעמוד בדרישות גבוהות, אז מה מונע מהחלפת חלקים ומכלולים בתוך המנועים שיהיו עשויים מחומרים פלסטיים גם כן? התשובה לכך היא היכולת או אי היכולת לעמוד בדרישות התרמודינמיות הגבוהות במיוחד של המנועים.
 
ארבע חברות טכנולוגיה מצרפת, בלגיה וגרמניה שעוסקות בייצור חלקי חילוף ופיתוח חומרי גלם, ניסו ואף הצליחו להרים את הכפפה הלוהטת הזאת ולאחרונה פורסם כי הם הצליחו לפתח מודול גל זיזים Camshaft שעשוי מפולימר חדש וקל משקל באופן משמעותי בהשוואה לפלדה ממנה עשויים רכיבים ומכלולים זהים. בניסוי שבו הופעל מנוע עם הרכיב החדש הסתבר כי הוא עמד ללא דופי בדרישות הגבוהות של תנאי חום ועומס וזה עשוי להיות גילוי משמעותי מאוד עם השלכות לא רק על המכוניות עצמן אלא על התעשייה כולה. ידוע כי תהליך הייצור של מודול גלי זיזים הוא מהמורכבים שיש בתחום היציקה והעיבוד השבבי ונדרשת בקרה קפדנית ויקרה על התהליך שמעסיק גם כמות גדולה של כוח אדם. לפי דברי המפתחים, יהיה חיסכון גדול בתחומים רבים בתהליך הייצור של החלקים החדשים ובנוסף לכך, לא מדובר רק ברכיבים ומכלולים של תעשיית הרכב אלא של העולם התעשייתי כולו שיכול להנות מהמעבר לטכנולוגיית החומרים החדשה.