مبدل‌های کاتالیستی (Catalytic Converters) چیست؟
مبدل های کاتالیستی (Catalytic Converters) قطعاتی هستند که در مسیر خروجی اگزوز خودرو قرار گرفته و بر اساس واکنش‌های شیمیایی صورت گرفته در آن‌ها، با تبدیل گازهای سمی حاصل از احتراق خودرو به گازهای کم‌ضرر و بی‌ضرر، سبب کاهش آلایندگی خودرو می‌شوند. وجود این قطعات در خودرو به منظور کاهش آلایندگی هوا و پیروی از استانداردهای آلایندگی اجباری است.
در پروسه کنینگ مبدل‌های کاتالیستی، می توان عایق حرارتی مت (Mat) را به عنوان حساس‌ترین قطعه در این میان نام برد. این قطعه به دور پایه کاتالیستی پیچیده شده و مجموعه حاصل (پایه پیچیده شده در مت) توسط یکی از روش‌های کنینگ، درون پوسته قرار داده می‌شود.
پروسه کنینگ بر اساس مشخصات پایه کاتالیستی، موتور و غیره طراحی و انتخاب می‌شود. بر همین اساس، مت مورد نیاز آن لازم است بر اساس پارامترهای خاص آن محصول طراحی شود.
اهمیت استفاده از مبدل های کاتالیستی چیست؟
موتور خودروها، چه از نوع دیزل و چه از نوع بنزینی، در اثر سوزاندن فرآورده‌های نفتی، تولید آلایندگی می‌نمایند.
علاوه بر سرب، ذرات معلق و برخی آلاینده‌های قابل قبول، سه گونه اصلی آلایندگی این موتورها به شرح زیر است:
- هیدروکربن‌ها ( به شکل فرآورده نفتی نسوخته )
- مونوکسید کربن ( از فرآورده‌های حاصل از احتراق داخلی)
- اکسیدهای نیتروژن (ایجاد شده در اثر ترکیب نیتروژن موجود در هوا و اکسیژن به دلیل وجود گرمای حاصل از احتراق)
مونوکسید کربن برای تمامی موجودات زنده به عنوان سم شناخته می‌شود. اکسید نیتروژن سبب وجود مه‌های آلودگی هوا (Smog) و باران اسیدی شده و هیدروکربن‌ها سبب وجود مه‌های آلودگی هوا می‌شوند.
قرارگیری در معرض مه‌های آلودگی هوا می‌تواند منجر به آسیب‌های گوناگون و جبران ناپذیری به سلامتی انسان‌ها گردد. از این جمله می‌توان موارد زیر را نام برد:
- سرفه‌های مکرر و خارش و آزردگی در گلو و مجاری تنفسی
- بدتر شدن نشانه‌های بیماران مبتلا به آسم
- سختی و تنگی نفس و آسیب به ریه
لازم به ذکر است که اثرات مه آلودگی هوا (Smog) بر روی هر فرد متفاوت است و برخی افراد به عوارض منفی آن آسیب پذیرتر هستند که کودکان، کهنسالان و افراد مبتلا به بیماری‌های آسمی از این جمله هستند.
دلیل اهمیت مت به عنوان مهم‌ترین قطعه در مبدل های کاتالیستی چیست؟
هرگونه طراحی اشتباه و یا استفاده نادرست از مت، می‌تواند منجر به ایجاد ترک و یا شکستگی در پایه کاتالیستی و یا رها شدن آن از محل خود گردد ( تست Push-out) پایه کاتالیستی به دلیل شکل لانه زنبوری خود، بسیار حساس به فشار است و این در حالی است که این قطعه بیش از ۷۰% از قیمت یک مبدل کاتالیستی را به دلیل فلزات گرانبهای کوت شده در آن به خود اختصاص می‌دهد.
مت لازم است پایه کاتالیستی حاوی فلزات گرانبها را در محل خود ثابت کند و همزمان ارتعاشات وارده به قطعه را جذب نماید تا به پایه کاتالیستی و فلزات گرانبهای درون آن آسیبی نرسد. از این رو این قطعه باید عملکردی مشابه فنر داشته باشد.
مت لازم است به عنوان یک عایق حرارتی عمل نماید تا:
شرکت آداک صنعت پلیمر مفتخر است اعلام کند که به عنوان نخستین شرکت ایرانی موفق شده است که با بیش از سه سال فعالیت و تلاش، نوع Intumescent این قطعه را در داخل کشور تولید نماید. در این راستا، این شرکت با سازندگان مبدل‌های کاتالیستی در تعامل بوده و نیاز این شرکت‌ها را برای هر مبدل کاتالیستی دریافت می‌نماید. سپس با توجه به مشخصات خاص هر مبدل کاتالیستی، مت مورد نیاز آن مبدل کاتالیستی طراحی و تست می‌گردد. در راستای طراحی این مت لازم است پارامترهایی چون ضخامت محصول نهایی، وزن سطحی محصول نهایی، در صد مواد تشکیل‌دهنده آن، نمودارهای فشاری و کششی، ویژگی‌های انبساطی و غیره طراحی و تست گردند تا محصولی به فراخور مبدل کاتالیستی مورد نظر و ویژگی‌های خاص آن ارائه گردد.
از مزایای تولید این قطعه در شرکت آداک صنعت پلیمر می‌توان موارد زیر را برشمرد:
در حال حاضر شرکت آداک صنعت پلیمر تولید کننده مت مبدل کاتالیستی برای موتورهای TU5، TU3، XUM، XU7، R2، آریسان، Roa و EF7 در شرکت ساپکو ، خانواده پراید و خانواده تیبا در شرکت مگاموتور و مبدل کاتالیستی نیسان در شرکت زامیاد است.