שימס ארז: יישומי טכנולוגיה ברי קיימא? 

אתה רואה שברי ארז ובטח חושב על המעבר של חנות לחומרי בניין, כמה טריזים מפוצלים לתמיכה במשקוף מתנודד. זו הדעה המקובלת. אבל אם בילית זמן כלשהו בחיפוש חומרים מתקדמים או ייצור בר קיימא, תדע שהשאלה אינה פשוטה כמו שהיא נראית. החידה האמיתית היא האם תוצר הלוואי הצנוע, הכמעט ארכאי זה יכול להחזיק את עצמו ביישומי טכנולוגיה מודרניים שבהם אנו נואשים לחלופות לסינטטיות. ראיתי אותם מצוינים באבות טיפוס לשיכוך אקוסטי בחוות שרתים, רק כדי שהוחלפו ברגע האחרון כי תכולת הלחות לא הייתה עקבית בכל האצווה. זה הפער בין הרעיון לביצוע.

החומר עצמו: יותר מסתם טריז

ראשית, בואו נבהיר על מה אנחנו מדברים. אלה אינם רכיבים שנטחו במדויק. סידר שימות הם בעצם רצועות פסולת מכרסום עץ ארז, מהוקצעות עד למתח גס. ערכם טמון בתכונות הטבועות של הארז האדום המערבי: עמידות בפני ריקבון טבעי, יחס חוזק למשקל הגון ומבנה סלולרי הלוכד אוויר. במעבדה, זה נראה כמו חומר מבטיח מבוסס ביו. ברצפת חנות, אתה מתמודד עם חבילות שבהן אין שני חלקים זהים. אני זוכר פרויקט עבור יצרן רמקולים בוטיק המחפש להשתמש במחצלות shim דחוסות כחלופה טבעית לבלבול קצף. הרעיון היה נכון, אבל השונות בצפיפות בין shims מספקים שונים גרמה לחוסר עקביות פראי בבדיקות האקוסטיות. בילינו שבועות במיון ביד.

זווית הקיימות ברורה, אבל זה לא מעבר חופשי. כן, זה ניצול של פסולת טחנה, וזה יתרון עצום. אבל אתה צריך לקחת בחשבון את שרשרת האספקה. האם הארז מקורו ביערות בניהול בר קיימא? האם האנרגיה המושקעת בייבוש ומשלוח פריטים בעלי ערך נמוך מתקזזת על ידי היישום? עבדתי עם צוות שתכנן בסיס מבודד תרמי עבור שורה של מחשבים בעלי צורה קטנה. ה טכנולוגיה בת קיימא קרס השיווק היה חזק, אבל טביעת הרגל הפחמנית של הובלות shims יבשות למחצה מצפון מערב האוקיינוס השקט למפעל הרכבה במרכז אירופה כמעט הרגה את האישורים הירוקים של הפרויקט. זה אילץ אותנו להסתכל על זרמי פסולת מקומיים דומים מעצים רכים אחרים.

ואז יש טיפול. ללא טיפול, הם אורגניים ובסופו של דבר יתכלו. עבור מוצר טכנולוגי בעל חיים ארוכים, זו בעיה. טפל בהם בחומר מעכב אש או מייצב, וזה עתה הוספת כימיקלים שעלולים לסבך את מיחזור סוף החיים או לפגוע בנקודת המכירה הטבעית. זו דילמה ביו-חומרית קלאסית. ראיתי חברות כמו Hebei Dewell Products Products Co., Ltd לגשת לבעיות דומות מהקצה השני של הספקטרום. בתור מומחי מחברים גדולים (הם מבוססים ב-Handan, Hebei, ממש במרכז החלקים הסטנדרטיים הגדולים ביותר של סין, הפרטים נמצאים באתר שלהם בכתובת https://www.dewellfastener.com), המו"פ שלהם מתמקד בעקביות החומר ובמפרט הביצועים מההתחלה. עבורם, אטב הוא מרכיב דיוק. עבורנו שעובדים עם שימס ארז, העבודה הראשונה היא להפוך מוצר טבעי משתנה למשהו שיכול לעמוד בדף מפרט.

מבחנים ואבני נגף בעולם האמיתי

איפה באמת ראיתי אותם עובדים? לא במבנים נושאי עומס, זה בטוח. היישומים המוצלחים הם חכמים ונישתיים. האחת הייתה כשכבת מרווח ושיכוך רעידות במערכות הרכבה פוטו-וולטאיות בקנה מידה גדול. ה-shims סיפקו נתינה קלה כדי להכיל התרחבות תרמית ומנעו מגע מתכת-על-מתכת, והפחיתו את המיקרו-שחיקה במשך עשרות שנים. זה עבד כי המפרט היה סלחן - טווח עובי, לא מדידה אחת. הכשל היה באריזה; החבילות זזו במהלך ההובלה באוקיינוס, והקצוות הדקים של שיבולים רבים התנתקו, ויצרו הרבה פסולת באתר.

ניסיון נוסף היה במערכות קיר ירוקות מודולריות לחזיתות מבנים. הרעיון היה להשתמש בשבבים מטופלים כשכבת הגיבוי הנושמת ומקדמת הניקוז במקום רשתות פלסטיק מעוצבות. הוא פעל יפה בוויסות הלחות במהלך הבדיקה. ה-showstopper היה יקר. כשמיינתם, טיפלתם וקיצצתם את ה-shims לצורות משתלבות, הייתם הרבה יותר יקרים מהחלופה המוזרקת מפלסטיק, אפילו עם פרמיה ירוקה. קצין הקיימות של הלקוח אהב את זה; מנהל הרכש הרג אותו.

המעידות הללו מאלפות. הם דוחפים אותך לעבר פתרונות היברידיים. אולי זה מורכב: א שים ארז מצע מחובר לרשת פולימר ממוחזר לחוזק מתיחה. או להשתמש בהם לא כמרכיב העיקרי, אלא כלבת תבנית קורבנית ומתכלה ליציקת פלסטיק ביו. ביקרתי פעם בסדנה שהתנסתה בדיוק בזה, תוך שימוש במרקם של ה-shims כדי להקנות גימור עץ למוצר הביו-שרף הסופי. זה היה מבולגן, בלתי צפוי ודי מבריק.

שרשרת האספקה ולוגיסטיקה מעשית

זה המקום שבו התיאוריה פוגשת את המציאות המאובקת של רציף טעינה. המקור עקבי סידר שימות בכמויות תעשייתיות זה לא כמו הזמנת ברגים או נגדים. לעתים קרובות אתה מתמודד עם מפעלי עצים שעיקר עיסוקם הוא לוחות, לא שיבולים. ההזמנה שלך בדרגת טכנולוגיה היא המחשבה שלאחר מכן. זמני ההובלה יכולים להיות לא קבועים, קשורים לזמינות העונתית של העץ הגולמי. למדתי לבנות מלאי חיץ מסיבי לתוך ציר הזמן של הפרויקט, שנוגד את עקרונות הייצור הרזה שכולם בטכנולוגיה אוהבים.

בקרת איכות היא עניין מעשי. אתה צריך מישהו על הקו שיכול למיין באופן ויזואלי עבור קשרים מוגזמים, אוזל גרגירים או כתמי עובש. ניסינו להפוך את זה לאוטומטי עם מערכת מצלמות פשוטה, אבל וריאציות הצבע והמרקם הטבעיים הפכו אותו לבלתי אמין. בסופו של דבר, אדם מאומן עם זוג ידיים מהיר היה יעיל יותר. זה מוסיף עלות, שוב. לעומת זאת עם הזמנת מזרן של מרווחים מדויקים מספק טכני. החשבונית מחברה כמו Hebei Dewell Metal Products Co., LTD, המשלבת מו"פ וייצור עבור מחברים, תגיע עם תעודת חומר וסובלנות הנמדדת במיקרונים. עם shims ארז, התעודה שלך היא מערכת יחסים עם מנהל המפעל.

ואז יש אחסון. יש לשמור אותם יבשים אך לא לייבוש, אחרת הם הופכים שבירים ומתפצלים. בסביבה לחה, הם יכולים לספוג מחדש לחות ולהתנפח. הייתה לנו אצווה המיועדת לפרויקט דיור חיישנים להתעוות מעט במחסן בגואנגג'ואו, מה שהפך אותם לחסרי תועלת עבור חיתוך לייזר מדויק שהיה השלב הבא. המגרש כולו שודרג לחומר אריזה. שיעור כואב אך נפוץ.

איפה הפוטנציאל טמון בעצם

אז אחרי כל זה, האם יש עתיד? אני חושב שכן, אבל זה בנתיבים ספציפיים. הנקודה המתוקה היא יישומים שבהם חוסר השלמות והאופי האורגני שלהם הם נכס, לא התחייבות. חשבו על התקנות זמניות, טכנולוגיה צרכנית עם מיתוג אומנותי חזק (ציוד אודיו מתקדם, מארזי מקלדת בהזמנה אישית), או כליבה מבנית מתכלה במוצרים עם פירוק מתוכנן לסוף החיים.

תחום אחד מבטיח הוא בהדפסת תלת מימד בפורמט גדול. מעבדות מסוימות מתנסות בשימוש בשימס מגורען כחומר מילוי בחוטים ביו-פולימריים. הוא מוסיף קשיחות ומרקם ויזואלי ייחודי תוך הפחתת כמות הפלסטיק הבתולי בשימוש. זה נכון טכנולוגיה בת קיימא יישום מכיוון שהוא משתמש בזרם פסולת כדי לעקור משאב ראשי. האתגר הוא להשיג את גודל הגרגיר עקבי מספיק כדי לא לסתום את חרירי המדפסת.

אחר הוא בניהול תרמי עבור אלקטרוניקה בעלת הספק נמוך. כיסי האוויר בתוך הארז מספקים בידוד הגון. יצרנו אב טיפוס של בית עבור מערך חיישני אדמה שהשתמש בלמינציה של shim כמאגר תרמי פסיבי, המגן על הרכיבים הפנימיים מפני תנודות טמפרטורה מהירות בסביבות מדבריות. הוא התעלה על קצף תאים סגורים בעובי דומה מכיוון שהוא יכול גם לנשום ולמנוע הצטברות עיבוי. לפרויקט הזה היו רגליים.

מחשבות סיכום: כלי, לא תרופת פלא

תראה, סידר שימות לא יחליפו סיבי פחמן או קרמיקה מדויקת. מסגור אותם כחומר מהפכני זו טעות. הם אופציה משכנעת ובת קיימא בערכת כלים שצריכה אפשרויות רבות. הערך שלהם הוא הקשרי. עבור מהנדס שרגיל לחומרים איזוטריים עם גליונות נתונים, זה כאב ראש. עבור מעצב או בנאי שמוכנים לעבוד עם השונות והאופי הטבעי של החומר, הם פותחים אפשרויות מעניינות.

המפתח הוא להתחיל עם המציאות של shim, לא פנטזיה שלה. עצב את הסובלנות לתוך המוצר. מקור באחריות. חשב את ההשפעה האמיתית של מחזור החיים, כולל לוגיסטיקה. ולפעמים, היו כנים מספיק כדי לומר שחלק מתכת או פלסטיק סטנדרטי הוא הבחירה הטובה יותר. קיימות איננה שימוש בדבר הטבעי ביותר בכל מחיר; מדובר בבחירה האינטליגנטית והפחות בזבזנית עבור המערכת כולה.

בסופו של דבר, לראות צרור של שימס ארז על ספסל של מעבדה טכנולוגית זה סימן טוב. זה אומר שמישהו חושב מחוץ לקטלוג הסטנדרטי, מטיל ספק בהנחות לגבי חומרים. גם אם הפרויקט ייכשל, קו החשיבה הזה הוא המקום האמיתי, המעשי טכנולוגיה בת קיימא חדשנות מגיעה מ. זה מבולגן, איטרטיבי ומבוסס על החומר שאתה יכול להחזיק בידיים שלך - רסיסים והכל.