ባዮ-ሊዋጥ የሚችል እና ሊፈርስ የሚችል ፋይበርግላስ፣ በቀላሉ ሊበሰብስ የሚችል የተዋሃዱ ክፍሎች —— የኢንዱስትሪ ዜና

የመስታወት ፋይበር የተጠናከረ ፖሊመር (GFRP) ውህዶች ለአስርተ ዓመታት የክብደት መቀነስ፣ ጥንካሬ እና ጥንካሬ፣ የዝገት መቋቋም እና ዘላቂነት ጥቅሞችን ጨምሮ ጠቃሚ ህይወታቸውን ሲያጠናቅቁ ማዳበሪያ ቢደረግስ? ይህ በአጭሩ የABM Composite ቴክኖሎጂ ማራኪነት ነው።

ባዮአክቲቭ ብርጭቆ፣ ከፍተኛ ጥንካሬ ያላቸው ፋይበሮች

እ.ኤ.አ. በ2014 የተመሰረተው አርክቲክ ባዮማቴሪያልስ ኦይ (ታምፔር፣ ፊንላንድ) ባዮአክቲቭ ብርጭቆ ተብሎ ከሚጠራው ባዮአክቲቭ ብርጭቆ የተሰራ ባዮአክቲቭ ብርጭቆ ፋይበር አዘጋጅቷል፣ ይህንንም የABM ኮምፖዚት የምርምር እና ልማት ዳይሬክተር የሆኑት አሪ ሮስሊንግ “በ1960ዎቹ የተገነባ እና ብርጭቆ በፊዚዮሎጂ ሁኔታዎች ውስጥ እንዲፈርስ የሚያስችል ልዩ ቀመር” ሲሉ ገልጸዋል። ወደ ሰውነት ሲገባ ብርጭቆው ወደ ንጥረ ነገሩ የማዕድን ጨዎች ይከፋፈላል፣ ሶዲየም፣ ማግኒዚየም፣ ፎስፌት፣ ወዘተ ይለቃል፣ በዚህም የአጥንት እድገትን የሚያነቃቃ ሁኔታ ይፈጥራል።”

"ከዚህ ጋር ተመሳሳይ ባህሪያት አሉት"አልካላይን የሌለው የመስታወት ፋይበር (ኢ-ብርጭቆ)"ሮዝሊንግ እንዲህ ብለዋል፣ "ነገር ግን ይህ ባዮአክቲቭ ብርጭቆ ለማምረት እና ወደ ፋይበር ለመሳብ አስቸጋሪ ነው፣ እና እስካሁን ድረስ እንደ ዱቄት ወይም ፑቲ ብቻ ነው የሚያገለግለው። እስከምናውቀው ድረስ፣ ABM Composite በኢንዱስትሪ ደረጃ ከፍተኛ ጥንካሬ ያላቸውን የመስታወት ፋይበሮችን ከእሱ ያመረተ የመጀመሪያው ኩባንያ ነበር፣ እና አሁን እነዚህን ArcBiox X4/5 የመስታወት ፋይበሮችን በመጠቀም የተለያዩ የፕላስቲክ ዓይነቶችን ማለትም ባዮአክቲቭ ፖሊመሮችን ጨምሮ ለማጠናከር እየተጠቀምን ነው።"

የሕክምና ተከላዎች

ከሄልሲንኪ፣ ፊንላንድ በስተሰሜን ሁለት ሰዓት ርቀት ላይ የሚገኘው የታምፔሬ ክልል ከ1980ዎቹ ጀምሮ ለህክምና አፕሊኬሽኖች ባዮ-ተኮር ባዮግራዳድ ፖሊመሮች ማዕከል ሆኖ ቆይቷል። ሮዝሊንግ “በእነዚህ ቁሳቁሶች ከተሠሩት የመጀመሪያዎቹ ለንግድ አገልግሎት የሚውሉ ተከላዎች አንዱ በታምፔር የተመረተ ሲሆን ABM Composite የጀመረው በዚህ መንገድ ነው! ይህም አሁን የእኛ የሕክምና ንግድ ክፍል ነው” ሲል ይገልጻል።

“ለኢምፕላንት የሚሆኑ ብዙ ባዮግራድድድ፣ ባዮአምሶርቤርቤይ ፖሊመሮች አሉ።” በመቀጠልም “ነገር ግን የሜካኒካል ባህሪያቸው ከተፈጥሮ አጥንት የራቀ ነው። ኢምፕላንት ከተፈጥሯዊ አጥንት ጋር ተመሳሳይ ጥንካሬ ለመስጠት እነዚህን ባዮግራድድድ ፖሊመሮች ማሻሻል ችለናል” ብለዋል። ሮዝሊንግ የህክምና ደረጃ ያለው አርክባዮክስ የመስታወት ፋይበር ከኤቢኤም ጋር ሲጨመር የባዮግራድድ PLLA ፖሊመሮች ሜካኒካል ባህሪያትን ከ200% እስከ 500% ሊያሻሽል እንደሚችል ገልጸዋል።

በዚህም ምክንያት፣ የABM Composite ኢምፕላንትስ ባልተጠናከሩ ፖሊመሮች ከተሠሩ ኢምፕላንትስ የበለጠ አፈጻጸም ይሰጣሉ፣ በተመሳሳይ ጊዜም ባዮአምበርቤዝድ እና የአጥንት መፈጠርን እና እድገትን ያበረታታሉ። ABM Composite እንዲሁም የተመቻቸ የፋይበር አቅጣጫን ለማረጋገጥ አውቶማቲክ የፋይበር/ክር አቀማመጥ ቴክኒኮችን ይጠቀማል፣ ይህም ፋይበሮችን በሙሉ የኢምፕላንት ርዝመት ላይ ማስቀመጥን እንዲሁም ተጨማሪ ፋይበሮችን ደካማ በሆኑ ቦታዎች ላይ ማስቀመጥን ያካትታል።

የቤት እና የቴክኒክ አፕሊኬሽኖች

እያደገ ባለው የሕክምና ንግድ ክፍል፣ ABM Composite ባዮ-ተኮር እና ባዮ-ተበላሽ ሊሆኑ የሚችሉ ፖሊመሮች ለኩሽና ዕቃዎች፣ ለመቁረጫ ዕቃዎች እና ለሌሎች የቤት እቃዎች ጥቅም ላይ ሊውሉ እንደሚችሉ ይገነዘባል። “እነዚህ ባዮ-ተበላሽ ሊሆኑ የሚችሉ ፖሊመሮች ከፔትሮሊየም ላይ የተመሰረቱ ፕላስቲኮች ጋር ሲነፃፀሩ በተለምዶ ደካማ የሜካኒካል ባህሪያት አሏቸው።” ሮዝሊንግ “ነገር ግን እነዚህን ቁሳቁሶች በባዮ-ተበላሽ የመስታወት ፋይበሮቻችን ማጠናከር እንችላለን፣ ይህም ለተለያዩ የቴክኒክ አፕሊኬሽኖች ከቅሪተ አካል ላይ የተመሰረቱ የንግድ ፕላስቲኮች ጥሩ አማራጭ ያደርጋቸዋል” ብለዋል።

በዚህም ምክንያት ABM Composite አሁን 60 ሰዎችን ቀጥሮ የሚያሠራውን የቴክኒክ የንግድ ክፍሉን ጨምሯል። “ተጨማሪ ዘላቂ የሆኑ የሕይወት ፍጻሜ (EOL) መፍትሄዎችን እናቀርባለን።” ሮዝሊንግ “የእኛ የዋጋ ሀሳብ እነዚህን ባዮግራድ ...

የአርክባዮክስ ፋይበር ውህዶች

ABM Composite ለኮምፖዚት አፕሊኬሽኖች የተለያዩ የArcBiox X4/5 የመስታወት ፋይበር ዓይነቶችን አዘጋጅቷል፣ ከአጭር የተቆረጡ ቃጫዎችእና የመርፌ ሻጋታ ውህዶች ወደቀጣይነት ያላቸው ፋይበሮችእንደ ጨርቃጨርቅ እና ፑልትሩዥን ሻጋታ ላሉ ሂደቶች። የArcBiox BSGF ክልል ባዮዲግሬድ ...

ኤቢኤም ኮምፖዚት ፖሊላቲክ አሲድ (PLA)፣ PLLA እና ፖሊቡቲሊን ሱኩሲኔት (PBS)ን ጨምሮ የተለያዩ ባዮዲግሬድ እና ባዮ-ተኮር ፖሊመሮችን መርምሯል። ከታች ያለው ዲያግራም X4/5 የመስታወት ፋይበርዎች እንደ ፖሊፕሮፒሊን (PP) እና ፖሊአሚድ 6 (PA6) ካሉ መደበኛ የመስታወት ፋይበር የተጠናከሩ ፖሊመሮች ጋር ለመወዳደር አፈፃፀማቸውን እንዴት ማሻሻል እንደሚችሉ ያሳያል።

ABM Composite በተጨማሪም ፖሊላቲክ አሲድ (PLA)፣ PLLA እና ፖሊቡቲሊን ሱኩሲኔት (PBS) ን ጨምሮ የተለያዩ ባዮዲግሬድ እና ባዮ-ተኮር ፖሊመሮችን መርምሯል። ከዚህ በታች ያለው ዲያግራም X4/5 የመስታወት ፋይበር እንደ ፖሊፕሮፒሊን (PP) እና ፖሊአሚድ 6 (PA6) ካሉ መደበኛ የመስታወት ፋይበር የተጠናከሩ ፖሊመሮች ጋር ለመወዳደር አፈጻጸምን እንዴት ማሻሻል እንደሚችል ያሳያል።

ዘላቂነት እና ብስባሽነት

እነዚህ ውህዶች በቀላሉ የሚበላሹ ከሆኑ ለምን ያህል ጊዜ ይቆያሉ? “የእኛ የX4/5 የመስታወት ፋይበር እንደ ስኳር በአምስት ደቂቃ ወይም በአንድ ሌሊት አይሟሟም፣ እና ባህሪያቸው በጊዜ ሂደት ቢበላሽም፣ ብዙም አይታይም።” ይላል ሮዝሊንግ፣ “በተግባር ለመበላሸት፣ በቪቮ ወይም በኢንዱስትሪ ማዳበሪያ ክምር ውስጥ እንደሚገኘው ለረጅም ጊዜ ከፍ ያለ የሙቀት መጠን እና እርጥበት ያስፈልገናል። ለምሳሌ፣ ከአርክባዮክስ BSGF ቁሳቁሳችን የተሰሩ ኩባያዎችን እና ጎድጓዳ ሳህኖችን ሞክረናል፣ እና ተግባራዊነታቸውን ሳያጡ እስከ 200 የሚደርሱ የእቃ ማጠቢያ ዑደቶችን መቋቋም ይችላሉ። የሜካኒካል ባህሪያቱ የተወሰነ መበላሸት አለ፣ ነገር ግን ኩባያዎቹ ለመጠቀም አደገኛ እስከሆኑ ድረስ አይደለም።”

ይሁን እንጂ፣ እነዚህ ውህዶች በአገልግሎት ዘመናቸው መጨረሻ ላይ ሲጣሉ፣ ለማዳበሪያ የሚያስፈልጉትን መደበኛ መስፈርቶች ያሟላሉ፣ እና ABM Composite እነዚህን መመዘኛዎች የሚያሟላ መሆኑን ለማረጋገጥ ተከታታይ ሙከራዎችን አካሂዷል። “በ ISO ደረጃዎች (ለኢንዱስትሪ ማዳበሪያ) መሠረት፣ ባዮዲግሬድሬሽን በ6 ወራት ውስጥ እና በ3 ወራት/90 ቀናት ውስጥ መበታተን አለበት” ብለዋል። ሮዝሊንግ “መበስበስ ማለት የሙከራ ናሙናውን/ምርቱን ወደ ባዮማስ ወይም ኮምፖስት ውስጥ ማስገባት ማለት ነው። ከ90 ቀናት በኋላ ቴክኒሻኑ ባዮማስን በወንፊት ይመረምራል። ከ12 ሳምንታት በኋላ፣ ቢያንስ 90 በመቶ የሚሆነው ምርት በ2 ሚሜ × 2 ሚሜ ወንፊት ማለፍ መቻል አለበት” ብለዋል።

ባዮዲግሬዴሽን የሚለካው ድንግል ቁስን ወደ ዱቄት በመፍጨት እና ከ90 ቀናት በኋላ የሚለቀቀውን አጠቃላይ የካርቦን ዳይኦክሳይድ መጠን በመለካት ነው። ይህ የማዳበሪያ ሂደቱ ምን ያህል የካርቦን ይዘት ወደ ውሃ፣ ባዮማስ እና ካርቦን ዳይኦክሳይድ እንደሚቀየር ይገመግማል። "የኢንዱስትሪ ማዳበሪያ ፈተናውን ለማለፍ፣ ከማዳበሪያ ሂደቱ 90 በመቶ የሚሆነው የቲዎሬቲካል 100 በመቶ CO2 ማሳካት አለበት (በካርቦን ይዘት ላይ በመመስረት)።"

ሮዝሊንግ እንደሚሉት የኤቢኤም ኮምፖዚት የመበስበስ እና የባዮዲግሬድሽን መስፈርቶችን አሟልቷል፣ እና ሙከራዎች እንደሚያሳዩት የኤክስ4 የመስታወት ፋይበር መጨመር ባዮዲግሬድነትን በእርግጥ ያሻሽላል (ከላይ ያለውን ሰንጠረዥ ይመልከቱ)፣ ይህም ለምሳሌ ያልተጠናከረ የPLA ድብልቅ 78% ብቻ ነው። "ሆኖም ግን፣ 30% ባዮዲግሬድ የሚባሉ የመስታወት ፋይበሮቻችን ሲጨመሩ፣ ባዮዲግሬድ የሚደረገው ወደ 94% አድጓል፣ የመበስበስ መጠኑ ግን ጥሩ ሆኖ ቀጥሏል" ብለዋል።

በዚህም ምክንያት፣ ABM Composite ቁሳቁሶቹ በ EN 13432 መሠረት ለማዳበሪያነት ብቁ እንደሆኑ የተረጋገጠ መሆኑን አሳይቷል። እስከዛሬ ድረስ ቁሳቁሶቹን ያቋረጡ ሙከራዎች በቁጥጥር ስር ባሉ የማዳበሪያ ሁኔታዎች ውስጥ ያሉ ቁሳቁሶች የመጨረሻ ኤሮቢክ ባዮግራዳላይዜሽን ISO 14855-1፣ ለኤሮቢክ ቁጥጥር የሚደረግበት መበስበስ ISO 16929፣ ለኬሚካል መስፈርቶች ISO DIN EN 13432 እና ለፊቶቶክሲክነት ምርመራ OECD 208፣ ISO DIN EN 13432 ያካትታሉ።

በማዳበሪያ ወቅት የሚለቀቀው ካርቦን ዳይኦክሳይድ (CO2)

በማዳበሪያ ወቅት፣ ካርቦንዳይኦክሳይድ (CO2) በእርግጥ ይለቀቃል፣ ነገር ግን አንዳንዶቹ በአፈር ውስጥ ይቀራሉ እና ከዚያም በእፅዋት ጥቅም ላይ ይውላሉ። ኮምፖዚንግ ለአስርተ ዓመታት ሲጠና ቆይቷል፣ እንደ ኢንዱስትሪያዊ ሂደት እና እንደ ድህረ-ኮምፖዚንግ ሂደት ከሌሎች የቆሻሻ ማስወገጃ አማራጮች ያነሰ ካርቦንዳይኦክሳይድን የሚለቅ ሲሆን፣ እና ኮምፖዚንግ አሁንም ለአካባቢ ተስማሚ እና የካርቦን አሻራ ቅነሳ ሂደት እንደሆነ ይቆጠራል።

ኢኮቶክሲኒቲዝም በማዳበሪያ ሂደት ውስጥ የሚመረተውን ባዮማስ እና በዚህ ባዮማስ የሚበቅሉ ተክሎችን መሞከርን ያካትታል። “ይህ የሚደረገው እነዚህን ምርቶች ማዳበሪያ ማድረግ በማደግ ላይ ያሉትን ተክሎች እንደማይጎዳ ለማረጋገጥ ነው።” ሮዝሊንግ ተናግረዋል። በተጨማሪም፣ ABM Composite ቁሳቁሶቹ በቤት ውስጥ የማዳበሪያ ሁኔታዎች ውስጥ የባዮዲግሬድሽን መስፈርቶችን እንደሚያሟሉ አሳይቷል፣ ይህም 90% ባዮዲግሬድሽን የሚያስፈልጋቸው ቢሆንም፣ ለኢንዱስትሪ ማዳበሪያ አጭር ጊዜ ከነበረው ጋር ሲነጻጸር በ12 ወራት ጊዜ ውስጥ ነው።

የኢንዱስትሪ አፕሊኬሽኖች፣ ምርት፣ ወጪዎች እና የወደፊት እድገት

የABM Composite ቁሳቁሶች በተለያዩ የንግድ አፕሊኬሽኖች ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላሉ፣ ነገር ግን በሚስጥር ስምምነቶች ምክንያት የበለጠ ሊገለጽ አይችልም። “ቁሳቁሶቻችንን እንደ ኩባያዎች፣ ሳህኖች፣ ሳህኖች፣ የቁርስ መቁረጫ ዕቃዎች እና የምግብ ማከማቻ ኮንቴይነሮች ያሉ አፕሊኬሽኖችን እንዲስማሙ እናዛቸዋለን” ይላል ሮስሊንግ፣ “ነገር ግን በመዋቢያ ዕቃዎች እና በትላልቅ የቤት እቃዎች ውስጥ በፔትሮሊየም ላይ የተመሰረቱ ፕላስቲኮችን እንደ አማራጭ ያገለግላሉ። በቅርብ ጊዜ፣ ቁሳቁሶቻችን በየ2-12 ሳምንቱ መተካት በሚያስፈልጋቸው ትላልቅ የኢንዱስትሪ ማሽነሪዎች ጭነቶች ውስጥ ክፍሎችን ለማምረት ተመርጠዋል። እነዚህ ኩባንያዎች የX4 የመስታወት ፋይበር ማጠናከሪያችንን በመጠቀም እነዚህ ሜካኒካል ክፍሎች በሚፈለገው የአለባበስ መቋቋም ሊሠሩ እንደሚችሉ እና ከተጠቀሙ በኋላም ለማዳበሪያነት ተስማሚ እንደሆኑ ተገንዝበዋል። እነዚህ ኩባንያዎች አዳዲስ የአካባቢ እና የካርቦን ዳይኦክሳይድ ልቀት ደንቦችን የማክበር ፈተና ስለሚያጋጥማቸው ይህ በቅርብ ጊዜ ውስጥ ማራኪ መፍትሄ ነው።”

ሮዝሊንግ አክለውም “ለግንባታ ኢንዱስትሪው መዋቅራዊ ክፍሎችን ለመሥራት በተለያዩ የጨርቃጨርቅ ዓይነቶች እና ባልተሸመኑ ፋይበሮቻችን ላይ ቀጣይነት ያለው ፋይበሮቻችንን የመጠቀም ፍላጎት እያደገ መጥቷል። እንዲሁም ባዮ-ተኮር ግን ባዮ-ሊበሰብስ የማይችል PA ወይም PP እና ኢነርት ቴርሞሴት ቁሶችን በመጠቀም ባዮ-ሊበሰብስ የሚችል ፋይበሮቻችንን የመጠቀም ፍላጎት እያየን ነው” ብለዋል።

በአሁኑ ጊዜ፣ X4/5 ፋይበርግላስ ከኢ-ግላስ የበለጠ ውድ ነው፣ ነገር ግን የምርት መጠንም በአንጻራዊ ሁኔታ አነስተኛ ነው፣ እና ABM Composite ፍላጎቶች እየጨመሩ ሲሄዱ አፕሊኬሽኖችን ለማስፋት እና በዓመት ወደ 20,000 ቶን የሚያድግበትን ሁኔታ ለማመቻቸት በርካታ እድሎችን እየፈለገ ነው፣ ይህም ወጪዎችን ለመቀነስ ይረዳል። ያም ሆኖ፣ ሮዝሊንግ በብዙ አጋጣሚዎች ከዘላቂነት እና ከአዳዲስ የቁጥጥር መስፈርቶች ጋር የተያያዙ ወጪዎች ሙሉ በሙሉ አልተገመገሙም ብለዋል። ይህ በእንዲህ እንዳለ፣ ፕላኔቷን የማዳን አጣዳፊነት እያደገ ነው። “ማህበረሰቡ ቀድሞውኑ ተጨማሪ ባዮ-ተኮር ምርቶችን እየገፋ ነው።” “የዳግም ጥቅም ላይ የሚውሉ ቴክኖሎጂዎችን ወደፊት ለመግፋት ብዙ ማበረታቻዎች አሉ፣ ዓለም በዚህ ላይ በፍጥነት መራመድ አለበት እና ማህበረሰቡ ወደፊት ለባዮ-ተኮር ምርቶች የሚያደርገውን ግፊት ብቻ ይጨምራል ብዬ አስባለሁ” ሲል ያስረዳል።

LCA እና የዘላቂነት ጥቅም

ሮዝሊንግ የኤቢኤም ኮምፖዚት ቁሳቁሶች የግሪንሀውስ ጋዝ ልቀትን እና የማይታደስ ኃይልን በኪሎግራም ከ50-60 በመቶ እንደሚቀንሱ ተናግረዋል። “ለምርቶቻችን የአካባቢ ፎትፕተምት ዳታቤዝ 2.0፣ የተረጋገጠውን የGaBi ዳታቤዝ እና በISO 14040 እና ISO 14044″ ውስጥ በተገለጸው ዘዴ መሰረት የ LCA (የህይወት ዑደት ትንተና) ስሌቶችን እንጠቀማለን።

“በአሁኑ ጊዜ፣ ውህዶች የሕይወት ዑደታቸው መጨረሻ ላይ ሲደርሱ፣ የተቀናጁ ቆሻሻዎችን እና የEOL ምርቶችን ለማቃጠል ወይም ለማቃጠል ብዙ ኃይል ያስፈልጋል፣ እና መቆራረጥ እና ማዳበሪያ ማራኪ አማራጭ ነው፣ እና በእርግጠኝነት ከምናቀርባቸው ቁልፍ የእሴት ሀሳቦች አንዱ ነው፣ እና አዲስ ዓይነት እንደገና ጥቅም ላይ ሊውል የሚችል አገልግሎት እየሰጠን ነው።” ሮዝሊንግ “የእኛ ፋይበርግላስ በአፈር ውስጥ ካሉ ተፈጥሯዊ የማዕድን ክፍሎች የተሰራ ነው። ታዲያ ለምን የማዳበሪያ EOL የተቀናጁ ክፍሎችን የማዳበሪያ EOL የተቀናጁ ክፍሎችን ወይም ከተቃጠለ በኋላ የማይበላሹ ውህዶችን ፋይበር ቀልጦ እንደ ማዳበሪያ አይጠቀሙባቸውም? ይህ እውነተኛ ዓለም አቀፍ ጥቅም ያለው የመልሶ ጥቅም ላይ የማዋል አማራጭ ነው” ብለዋል።

የሻንጋይ ኦሪሰን ኒው ማቴሪያል ቴክኖሎጂ ኩባንያ፣ ሊሚትድ
ኤም: +86 18683776368 (እንዲሁም ዋትስአፕ)
ቲ:+86 08383990499
Email: grahamjin@jhcomposites.com
አድራሻ፡ ቁጥር 398 ኒው ግሪን ሮድ ዚንባንግ ታውን ሶንግጂያንግ ዲስትሪክት፣ ሻንጋይ