در رویداد نانو و صنعت، حسن علم‌خواه، مدیر شرکت فناوران سخت آرا، با تأکید بر اهمیت پوشش‌های نانومقیاس در کاهش خوردگی و افزایش طول عمر قطعات صنعتی، به ارائه راهکارهای این شرکت در حوزه‌های مختلف پرداخت. وی با اشاره به نقش این فناوری در افزایش بازدهی و کاهش هزینه‌ها، برخی از کاربردهای آن در صنایع مختلف را تشریح کرد.
شرکت فناوران سخت آرا: عمر توربین‌ها را با پوشش‌دهی نانوساختار افزایش دادیم
علم‌خواه در سخنرانی خود با اشاره به مشکلات ناشی از ورود ذرات غبار به توربین‌های گازی، اظهار داشت: «در این بخش‌ها، ذرات زیر ۱۰ میکرون می‌توانند از فیلترها عبور کرده و باعث فرسایش پره‌های توربین شوند. این امر به مرور زمان منجر به کاهش کارایی توربین خواهد شد. اما پوشش‌های نانومقیاس که ما توسعه داده‌ایم، توانسته‌اند طول عمر پره‌های توربین را به طور چشمگیری افزایش دهند.»
وی با مقایسه عملکرد پره‌های دارای پوشش نانویی با نمونه‌های معمولی افزود: «پره‌های معمولی پس از ۱۳۳ ساعت دچار خوردگی شدند، در حالی که پوشش‌های ما توانسته‌اند این پره‌ها را تا ۲۰۰۰ ساعت محافظت کنند.»
این بهبود چشمگیر در طول عمر قطعات، نشان‌دهنده نقش حیاتی فناوری نانو در بهینه‌سازی عملکرد تجهیزات صنعتی است.
یکی دیگر از کاربردهای این فناوری در صنعت تولید پروفیل آلومینیومی است. به گفته علم‌خواه، قالب‌های پروفیل که تحت فشارهای بالا قرار می‌گیرند، به شدت دچار سایش و تخریب می‌شوند. وی در این باره توضیح داد: «در حالت معمول، یک قالب آلومینیومی می‌تواند حدود ۳۰۰ کیلوگرم پروفیل تولید کند، اما پس از اعمال پوشش‌های سرامیکی مبتنی بر فناوری نانو، میزان تولید این قالب‌ها به ۳۲۰۰ کیلوگرم رسیده است. این بدان معناست که فناوری ما توانسته است تولید پروفیل را بیش از سه برابر افزایش دهد.»
علم‌خواه تأکید کرد که پوشش‌های سرامیکی نانومقیاس نه‌تنها در توربین‌های گازی و صنعت آلومینیوم، بلکه در حوزه‌های گسترده‌ای از جمله صنعت هوایی، خودروسازی، نفت و گاز، ابزارآلات و معدن نیز قابل استفاده هستند. یکی از دغدغه‌های مهم صنایع، هزینه‌های ناشی از خرید و جایگزینی ابزارهای فرسوده است. اما این فناوری می‌تواند این مشکل را به میزان قابل توجهی کاهش دهد.
وی در پاسخ به این سؤال که آیا استفاده از پوشش‌های نانویی باعث افزایش هزینه‌ها می‌شود، گفت: «در واقع، این فناوری به افزایش زمان عملیات تولید و بهبود عملکرد ابزارها منجر می‌شود. به عنوان مثال، در تولید قالب‌های فورج، استفاده از پوشش‌های ما موجب افزایش ۵۰ درصدی زمان عملیات تولید شده است. همچنین عمر مفید ابزارهای دنده‌زنی با این پوشش‌ها دو برابر افزایش پیدا کرده است، که در نهایت باعث کاهش هزینه‌های خرید ابزار و کاهش مدت زمان توقف ماشین‌آلات خواهد شد.»
علم‌خواه در ادامه به تشریح فناوری مورد استفاده در پوشش‌دهی نانویی پرداخت و اظهار داشت: «این فناوری برای قطعاتی قابل استفاده است که امکان قرارگیری در محفظه خلأ را دارند. ابتدا قطعات شسته شده و سپس درون دستگاه قرار می‌گیرند. در این فرایند، فلزاتی مانند تیتانیوم یا کبالت تبخیر شده و در محیط اتمسفری داخل دستگاه وارد می‌شوند. سپس با افزودن نیتروژن یا سایر گازهای واکنش‌پذیر، لایه‌ای نانوساختار روی سطح قطعات ایجاد می‌شود.»
شرکت فناوران سخت آرا در حال حاضر دارای دو دستگاه صنعتی و سه دستگاه آزمایشگاهی برای ارائه خدمات به بخش‌های صنعتی و دانشگاهی است. این شرکت همچنین در مرکز آیکن مستقر بوده و به بیش از ۲۰۰ شرکت خدمات پوشش‌دهی ارائه کرده است.
یکی از پروژه‌های موفق این شرکت، پوشش‌دهی ۱۲ توربین برای شرکت مهندسی توربو کمپرسور نفت آسیا بوده است. علم‌خواه در این خصوص گفت: «نتایج این پروژه نشان داد که پوشش‌های نانومقیاس توانسته‌اند عمر قطعات را چندین برابر افزایش دهند.»
وی در ادامه به مزایای این فناوری اشاره کرد و گفت: «سختی پوشش‌های ما بیش از ۲۰۰۰ ویکرز است که حدود ۶ برابر سختی زیرلایه‌های معمولی است. همچنین این پوشش‌ها مقاومت به خوردگی را تا ۷۰۰ ساعت در تست اسپری نمکی افزایش داده‌اند.»
علاوه بر این، افزایش چشمگیر مقاومت به فرسایش نیز از دیگر ویژگی‌های مهم این پوشش‌ها است. استفاده از فناوری نانو در پوشش‌دهی قطعات صنعتی، نه‌تنها منجر به افزایش عمر مفید تجهیزات و کاهش هزینه‌های تعمیر و نگهداری شده است، بلکه بهره‌وری تولید را نیز به طرز قابل توجهی افزایش داده است. شرکت فناوران سخت آرا با بهره‌گیری از این فناوری، موفق به ارائه راهکارهایی برای صنایع مختلف از جمله توربین‌های گازی، تولید پروفیل آلومینیوم، خودروسازی و صنعت نفت و گاز شده است. با توجه به نتایج موفقیت‌آمیز این فناوری، انتظار می‌رود که کاربرد آن در سال‌های آینده در صنایع بیشتری گسترش یابد.
برای کسب اطلاعات بیشتر درباره این فناوری، علاقه‌مندان می‌توانند به وب‌سایت شرکت فناوران سخت آرا مراجعه کنند.
