شهروند خبرنگار تهرانِ
فیلمی کمتر دیده شده از دیدار شهید امیرعبداللهیان با دوستان قدیمی و همرزمان
دستاوردی دانشگاهی؛
ارائه راهکاری برای کاهش زمان و هزینه طراحی بافتار‌های پیچیده
محققان دانشگاه صنعتی امیرکبیر موفق شدند راستای کاهش زمان و هزینه‌های تولیدکنندگان در صنعت نساجی گام بردارند.
محمّدامین رحیمی‌نیا گفت: بافتار لوله‌ای جزء یکی از رایج‌ترین بافت‌ها در صنعت نساجی است که دارای کاربرد‌های فراوانی نیز است.
بافتار برید لوله‌ای دارای قابلیت بالایی در راستای طولی بوده؛ اما با ضعف عدم ثبات ابعادی در راستای محیطی روبه‌رو است. از آن‌جایی که استفاده از این بافتار در کامپوزیت‌های لوله‌ای بسیار رایج است، این ضعف بافتار نیز به ساختار کامپوزیتی لوله‌ای هم منتقل می‌شود.
در این پژوهش در ابتدا امکان‌پذیری تولید بافتار لوله‌ای اصلاح‌شده با بافتار کمکی در راستای محیطی که بتواند نیرو‌های محوری و حلقوی را به عنوان جزء تقویت‌کننده در کامپوزیت لوله‌ای تحمل کند، بررسی شد.
در ادامه برای تحلیل تجربی و نظری ساختار هندسی بافتار اصلاح‌شده در مقایسه با بافتار پایه، هر دو بافتار توسط نرم‌افزار طراحی شبیه‌سازی شدند.
رحیمی‌نیا گفت: جهت یکسان‌سازی متغیر‌های فرعی و یافتن نتیجه‌های دقیق از داده‌ها، نمونه‌های شبکه‌ای بافتارها توسط چاپگر سه‌بعدی با استفاده از الگو‌های تهیه‌شده توسط نرم‌افزار طراحی، ساخته شدند. دسته‌ی دیگر از نمونه‌های چاپ‌شده پس از آغشته‌سازی با رزین، تبدیل به کامپوزیت شدند.
آزمایش‌های مکانیکی برای بررسی استحکام فشاری محیطی، محاسبه‌ی مدول الاستیسیته حلقوی و انرژی کرنشی بر روی نمونه‌های شبکه‌ای چاپ‌شده و کامپوزیت‌های حاصل از آن‌ها انجام شد. در ادامه با انتقال الگو‌های طراحی‌شده به نرم‌افزار تحلیلی، خصوصیت‌های مکانیکی بیان‌شده مورد تجزیه‌وتحلیل نظری قرار گرفتند.
این محقق گفت: در نهایت نتیجه‌های شبیه‌سازی و آزمایش‌های تجربی مقایسه شدند که مطابقت خوبی بین آن‌ها مشاهده شد.
در بررسی‌های کمی مشخص شد که با اصلاح انجام‌شده در ساختمان بافتار شبکه‌ای چاپ‌شده پایه، مدول الاستیسیته در بافتار لوله‌ای اصلاح‌شده ۱۲۰ برابر نسبت به بافتار پایه و در کامپوزیت‌های تقویت‌شده با بافتارها، مدول الاستیسیته در بافتار لوله‌ای اصلاح‌شده ۳.۵ برابر نسبت به بافتار پایه افزایش یافته‌است.
رحیمی‌نیا بیان کرد که انرژی کرنشی کل ساختار‌ها در محدوده‌ی ۰.۰۰۵ تا ۰.۰۲۰ مگاپاسکال قرار داشت و میزان انرژی کرنشی در بافتار چاپ‌شده لوله‌ای اصلاح‌شده ۲ برابر بافتار پایه بود.
او با اشاره به کاربرد این طرح گفت: با توجه با این که کار رساله در قسمت‌های مختلف به روش‌های متفاوت انجام شد، خروجی‌های این رساله می‌توانند در صنایع نساجی، صنایع کامپوزیتی و مصارف پزشکی استفاده شوند.
بررسی‌های تکمیلی بر روی بافتارها با استفاده از آزمایش‌های مکانیکی دیگر و پیگیری تامین هزینه برای ساخت دستگاه تولیدکننده بافتار برید لوله‌ای عرضی در حال انجام است.
چندبعدی بودن این کار از مهمترین ویژگی‌های این طرح است. چاپ سه‌بعدی نمونه بافتار‌های نساجی، تجزیه‌وتحلیل تجربی و نظری خصوصیت‌های مکانیکی بافتارها و کامپوزیت‌های تقویت‌شده با آن‌ها از برجسته‌ترین ویژگی‌های این کار تحقیقاتی است.
در این تحقیق بر روی ساختمان بافتارها کار شد و در تحلیل ساختار‌های چاپ‌شده نتیجه‌های خوبی مشابه به بافتار‌های نساجی دیده شد.
او گفت: نتیجه جانبی به‌دست‌آمده از به‌کارگیری این روش این است که چنانچه فردی بافتار جدیدی را طراحی کرد، در ابتدا می‌تواند با استفاده از ساختار‌های چاپ‌شده، آن را از نقطه نظر‌های امکان‌پذیری ساخت و خصوصیت‌های مکانیکی بررسی کند، سپس به طراحی ماشینی برای تولید آن بافتار بپردازد. این امر باعث کاهش هزینه‌ها در تحقیق و سرعت بخشیدن به کار‌ها خواهد شد.
خرید یک دستگاه چاپگر سه‌بعدی، فیلامنت‌های تغذیه‌کننده به آن و رزین پلی‌یورتان برای تولید کامپوزیت‌ها، هزینه‌های صرف شده در این طرح بود.
دانش آموخته دانشگاه صنعتی امیرکبیر با اشاره به کاربرد‌های پروژه گفت: از جمله کاربرد‌های این طرح می‌توان به طراحی و تولید بافتار‌های پیچیده به عنوان روکش‌های محافظتی، تقویت‌کننده‌های کامپوزیت‌ها و پروتز‌های پزشکی اشاره کرد.
