لأكثر متانة وأقل ثمناً
البوليورثان بديلا للمطاط الصناعي في صناعة الإطارات

تحكم المطاط في صناعة إطارات السيارات لأكثر من قرن، إلا أن هذا الواقع قد يتغير مع التقنيات الجديدة المستخدمة في هذه صناعة الإطارات التي قد تقود إلى استبدال المطاط الصناعي التقليدي بإطارات تحمل علامة إيلاستوثان التي تنتجها شركة أميريتاير كورب.
الحاجة أم الاختراع
كما هو حال النفط الخام فإن المطاط الصناعي يعاني من التجهيز المحدود والمتناقص مما دفع باتجاه البحث عن مواد بديلة، فأثناء الحرب العالمية الثانية، وبينما كانت معظم المناطق المنتجة للمطاط الصناعي تحت سيطرة اليابانيين دفعت الحكومة الأمريكية مصنعي الإطارات نحو صنع إطارات تعتمد على مواد بديلة، وبين ذلك التاريخ وتاريخنا الحالي فإن تقنيات أخرى لاستبدال المطاط الصناعي بإطارات محسنة ذات كلفة إنتاج أقل قد تم تجربتها، وقد كان من بينها استعمال البوليمرات المتقدمة، وحتى المواد المعتمدة على تكنولوجيا النانو (تكنولوجيا التصغير)، لكن أياً من هذه الابتكارات لم تفلح في أن تكون منافساً للإطارات التقليدية، وكواحدة من الشركات المشتركة منذ وقت مبكر في تصنيع الإطارات المتطورة ذات الأصل البوليمري فإن شركة أميري تاير كانت قادرة على تصنيع إطارات البوليورثان للدراجات الهوائية والعجلات الصغيرة للاستخدام خارج المنزل وضخها إلى السوق.
وبمرور الزمن حولت الشركة اهتمامها لتطوير إطارات السيارات، وهي ذات دراية بعدد المشاكل المبكرة التي يجب أن تواجهها وتتغلب عليها.
وتشمل تلك المشاكل على انصهار الإطار تحت الكبح والسحب (خاصة على السطوح الرطبة) والسير في الماء والحرارة (التي قد تحد من السرعة النهائية للقيادة).
ويوضح كريج هوكس مدير المبيعات والتسويق لدى شركة أميري تاير أنه على عكس مصنعي الإطارات الآخرين، فإن الشركة بحثت في المشاكل واستخدمت خبرتها للتغلب على كل منها، وانتهى المطاف بتطوير إطار مصنوع من مطاط البوليوريثان.
وعند النظر إلى المقطع العرضي لإطارات الشركة المذكورة التي تحمل علامة إيلاستوثان فإنها تبدو شبيهة بإطارات المطاط التقليدية من ناحية احتوائها على الأحزمة والنقشات، وتلك نهاية التشابه بينهما حيث لا وجود للمطاط الصناعي. كذلك فإن عملية صنع الإطار تبدو شبيهة بعملية تصنيع الكونكريت المسلح أكثر من تصنيع إطارات مطاطية. والمواد المسلحة المستخدمة في تصنيع هذه الإطارات مثل الألياف أوالأسلاك استخدمت لعمل الأحزمة والنقشات والطبقات وهي تعلق داخل القالب، وبالنسبة للبوليورثان السائل ( المصنع من خلط مادتين كيميائيتين هما البوليول والديسوكيانيت ) فإنه يتم صبه لاحقاً حول المواد المسلحة ومن خلال عملية الدوران أو البرم فإن الخلطة تحيط وتغلف المواد المسلحة كقطعة واحدة. وبالتالي يأخذ كل إطار الشكل الدائري للقالب، ويكون متناظراً مع الإطارات الأخرى، وفي ابريل 2004 اجتاز النموذج الأولي من إطار الشركة الذي يحمل علامة إيلاستوثان أركوس اختبارات قسم معايير أمان المركبات الفيدرالية الأمريكية بالنسبة للحرارة والتحمل والعمر، ويقول هوكس (نحن لم نجتز الاختبار فقط بل قمنا بذلك بألوان حيوية). وقد أشار هوكس أيضاً أنها كانت المرة الأولى التي يجتاز فيها إطار بوليورثان اختباراً قاسياً.
مزايا واعدة
على عكس التقنيات المبكرة التي فشلت في الحصول على حصة مهمة ودائمة في السوق فإن حلول إطارات البوليورثان هذه لا تنافس وتطور مزايا الإطارات المطاطية (من ناحية امتصاص الصدمة، خفة الوزن، مقاومة الدوران، والسحب) فحسب بل أيضاً توفر مزايا فريدة لا تستطيع توفيرها الإطارات المطاطية كما يؤكد هوكس، وهو يضيف (إن إطارات مطاط البوليورثان ذات مزايا فيزيائية أفضل من الإطارات المطاطية). وقد تبين من الاختبارات أن تصنيع هذا النوع من الإطارات أقل كلفة إنتاجية لكونه يقلل عدد المعدات اللازمة لإنتاجه لأن تقنية تصنيعه أكثر اختزالاً، كما أن البوليورثان مادة خاملة ولا تتأكسد أو تتفاعل مع المواد الأخرى ولا تتصلب أو تتشقق مثل المطاط الصناعي بمرور الوقت، كذلك يمكن الحصول على ألوان متعددة للإطارات حسب رغبة مالك السيارة.
وكبداية لإدخال هذا النوع من الإطارات ضمن الخطط الإنتاجية للشركات المصنعة، فقد وقعت شركة جينمار هولدينج إنك اتفاقية للبدء بتصنيع إطارات لمقطورة زورق تعتمد على تكنولوجيا أميري تاير لتبدأ إطارات إيلاستوثان بالدوران على الطريق قريباً، وبينما تم رصد اهتمام إحدى الشركات المصنعة للسيارات بالإطارات الاحتياطية المصنوعة من مادة البوليورثان في وقت سابق فإن هوكس أشار إلى وجود شركة مصنعة أخرى تقوم حالياً بتجاربها الخاصة لفحص متانتها، وقد أشار هوكس إلى وجود حوار بين شركته وإحدى الشركات الرئيسية المصنعة للإطارات في إشارة إلى أن اهتمام هذه الصناعة بالتكنولوجيا الواعدة قد بدأ بالفعل، ومن الواضح أن إطارات البوليورثان ستجد طريقها إلى السوق لكن الأمر يحتاج بالتأكيد لبعض الوقت، وهو لن يكون بعيداً على ما يبدو.