تُعدّ المقاطع المركبة المقواة بالألياف والمشكّلة بالبثق مواد مركبة مصنوعة من مواد مقواة بالألياف (مثلالألياف الزجاجية, ألياف الكربون, ألياف البازلت, ألياف الأراميدتُصنع هذه المقاطع من مواد مختلفة، منها مواد مثل راتنجات الإيبوكسي، وراتنجات الفينيل، وراتنجات البوليستر غير المشبعة، وراتنجات البولي يوريثان، وغيرها، باستخدام عملية السحب. وبالمقارنة مع مواد البناء التقليدية (مثل الفولاذ والخرسانة)، تتميز المقاطع المسحوبة بخفة وزنها، وقوتها العالية، ومقاومتها للتآكل، وانخفاض انبعاثات الكربون، وغيرها من المزايا. كما أن تكاليف صيانة هذه المقاطع طوال دورة حياتها أقل بكثير من تكاليف صيانة الهياكل الفولاذية والخرسانية المماثلة. وتُظهر هذه المقاطع إمكانات تطبيقية كبيرة في مجالات الهندسة المدنية والإنشاءات، ومصادر الطاقة الجديدة، وصناعة الآلات والسيارات، والفضاء، وغيرها.
مجالات التطبيق
تُستخدم القطاعات المسحوبة في مشاريع الهندسة المدنية (مثل جسور المشاة، والهياكل الإطارية، وغيرها)، والطاقة المتجددة (مثل طاقة الرياح، والطاقة الشمسية الكهروضوئية، وغيرها)، وصناعة الآلات (مثل أبراج التبريد، والهياكل الطبية غير المغناطيسية، وغيرها)، وصناعة السيارات (مثل عوارض امتصاص الصدمات، وبطاريات الليثيوم أيون، وغيرها). تتميز هذه القطاعات بمزايا هامة في تحقيق خفة الوزن الهيكلية، وقدرة تحمل عالية، ومتانة فائقة، وانخفاض انبعاثات الكربون.
المزايا المميزة
1. عوارض الإطار الخارجي للمباني الشاهقة: انخفاض بنسبة 75% في الوزن الميت الهيكلي مقارنة بالهياكل الفولاذية؛ انخفاض بنسبة 73% في انبعاثات الكربون؛ انخفاض كبير في تكلفة تدابير البناء؛ الهيكل مقاوم للتآكل بدرجة عالية في البيئات البحرية، وله تكاليف صيانة منخفضة طوال دورة حياته؛
2. حواجز الصوت لوسائل النقل بالسكك الحديدية الحضرية: من المتوقع أن ينخفض الوزن الذاتي للهيكل بنسبة 40 إلى 50٪، مع سهولة البناء وانخفاض انبعاثات الكربون؛ انخفاض الاهتزاز الهيكلي وتقليل الضوضاء الثانوية؛ الهيكل مقاوم للتآكل بدرجة عالية في البيئات الخارجية، مع انخفاض تكاليف الصيانة طوال دورة الحياة؛
3. حدود ودعامات الألواح الكهروضوئية: خصائص ميكانيكية أعلى من مواد سبائك الألومنيوم التقليدية؛ مقاومة قوية لرذاذ الملح والتآكل الكيميائي؛ عزل كهربائي جيد، مما يقلل من إمكانية تكوين دوائر التسرب ويحسن كفاءة توليد الطاقة للألواح؛
4. موقف سيارات يعمل بالطاقة الشمسية: يتميز الهيكل بمقاومة قوية للتآكل في البيئة الخارجية وتكلفة صيانة منخفضة؛ الهيكل خفيف الوزن وسهل البناء والتركيب؛ العزل الكهربائي الجيد يقلل من احتمالية تشكل دوائر التسرب ويحسن كفاءة توليد الطاقة لألواح البطارية؛
5. بيوت حاويات: يتم تقليل الوزن بشكل كبير مقارنة بالهيكل المعدني؛ مادة غير عضوية غير معدنية ذات قدرة جيدة على الاحتفاظ بالحرارة؛ مقاومة جيدة للتآكل والصقيع؛ مقاومة ممتازة للزلازل والرياح في ظل تصميم متساوي الصلابة؛
تاريخ النشر: 19 أغسطس 2024

