الإطارات عديمة الهواء (UPTIS)

The Michelin Uptis Prototype is tested on a Chevrolet Bolt EV Wednesday, May 29, 2019 at the General Motors Milford Proving Ground in Milford, Michigan. GM intends to develop this airless wheel assembly with Michelin and aims to introduce it on passenger vehicles as early as 2024. (Photo by Steve Fecht for General Motors)

هل فكرتَ يومًا أنك لن تحتاج إلى الذهاب لورشة لإصلاح إطارات سيارتك؟ قد تعتقد أن هذا مستحيل ولكن في هذه المقالة سنتعرف على إحدى التقنيات الجديدة في عالم السيارات وهي ابتكار لإطارات عديمة الهواء إذ لا تستخدم الهواء مطلقًا ولكن لنتعرف أولًا على الإطارات التقليدية في سياراتنا..

 

نشأة الإطارات الهوائية

في عام 1847 ابتكر المهندس الاسكتلندي روبرت دبليو طومسون أول إطار ممتلئ بالهواء ليحصل على براءة اختراع في العام ذاته ولكن للأسف فالابتكار لم يدخل حيز التنفيذ والإنتاج ثم توقفت الفكرة.

وفى بلفاست بإيرلندا عام 1888 استطاع المهندس الاسكتلندي جون بويد دانلوب أن يُخلق أول إطار هوائي لقد كان دانلوب رجلًا ثريًا يمتلك سجلًا حافلًا في مجال الطب البيطري بأيرلندا ولكنه بدأ في تطوير الإطارات الهوائية بعدما اشتكى ابنه من القيادة الصعبة و الإطارات الصلبة لدراجته.

وفى نفس العام وعند استعمال الإطارات الهوائية فقد حققت نجاحًا باهرًا لتفوز في سباقات الدراجات في أيرلندا وإنجلترا . وعلى مدار السنوات التي تلت العام 1888 بدء دانلوب في العمل بكل قوته ليطور إطارات بدءًا من الدراجات فالسيارات والشاحنات. (1)

 

إطارات (UPTIS)

كشفت شركتا ميشلان الفرنسية لإنتاج الإطارات وجنرال موتورز الأمريكية لإنتاج السيارات النقاب عن الإطارات عديمة الهواء والتي تتميز بعدم تعرضها للثقوب.

فقد اتفقت الشركتان على أن تكون سنة 2024 هي الهدف لإنتاج الإطارات عديمة الهواء. هذه الإطارات تسمى اختصارًا (UPTIS) وهى اختصار نظام الإطارات الفريد المقاوم للثقوب (Unique Puncture-Proof Tire System).

هذه الإطارات لها فوائد عديدة عن الإطارات التيوبلس والتي تستخدم إلى الآن وستظهر تلك الإطارات للمرة الأولى في اختبارات السيارة الكهربائية شيفورلية بولت.

وتقول شركة ميشلان أن نموذج UPTIS يمثل خطوة كبيرة تجاه تحقيق رؤيتها المستقبلية ففي عام 2017 وفى قمة مؤتمر التحرك للأمام للنقل المستدام ( صديق البيئة ) كشفت ميشلان للمرة الأولى أن الهدف النهائي لإطارات لسيارات الركوب أن ستستخدم وحدة تجميع متكاملة لتحل بدلًا من الإطارات والجنوط التقليدية. (2)

 

إحصائيات ميشلان للإطارات التقليدية

ما بين عام 2012 إلى 2015 قامت شركة ميشلان بعمل إحصائيات داخل مناطق تجميع الإطارات التالفة لديها لتستنتج أن 1مليار إطار يستهلك سنويًا منها 20% من هذه الإطارات التالفة نتيجة تآكل ناتج عن ثقوب بالإطار أو تآكل غير منتظم، أما 12% من هذه الإطارات التالفة ناتج من انفجار الإطارات بينما 8% من هذه الإطارات التالفة ناتجة عن تآكل غير منتظم بالإطار نتيجة ضغط هواء غير مناسب. (4)

 

تصنيع إطارات (UPTIS)

إنها إطارات يستخدم بها مواد عضوية والتي ستكون من مواد ذات مصادر حيوية كما أنها ستكون أيضًا قابلة للتحلل وبالتالي نقلل من آثارها المضرة على البيئة. (5)

الإطار مطبوع بتقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد وعند استخدام هذه التقنية نستخدم الكمية الصحيحة من المطاط لتزيد من عمر الإطار وتضمنه في جميع المواقف فقد تم تعظيم تصميم مداس الإطار وتم تقليل سمكه ليجعل الإطار في منتهى الكفاءة ليتماشى ذلك مع الأفكار الثلاثة: (الراحة – الأمان – الاستدامة). (5)

فالإطار يعتمد على أسلوب بنّاء يستطيع حمل السيارة مع ضمان صلابتها وبذلك يضمن الأمان والراحة وهى نظرة تعتمد على عدم انفجار الإطار مطلقًا. كما أنه متصل مع حساسات لتعطى العمر الحقيقي للإطار وحالته كما أنه مزود بتطبيق من ميشلان يجعل من السهل حجز ميعاد لتغيير الاطار عند انتهاء رحلتك وعلى حسب ما يريده الفرد. (5)

 

فوائد إطارات (UPTIS)

إن تكنولوجيا الإطارات عديمة الهواء لها فوائد عديدة لقائد السيارة وكذلك لكوكبنا فهذه الإطارات تستخدم مواد خام أقل وطاقة أقل عند إنتاجها، وستقل أعداد الإطارات التالفة والتي بها ثقوب وكذلك تنهى من المشاكل التقليدية الناتجة عن التآكل غير المنتظم الناتج من زيادة أو نقص الضغط الهوائي للإطار كما أنها ستنهي من مخاطر انفجار الفجائي للإطار أثناء القيادة.

لقد ذكرت ميشلان أن (UPTIS) لن يختلف كثيرًا عن الإطار العادي، فوزن الاطار يتراوح عند 22.5 كجم كما يتميز أنه لن تحتاج لإطار الاحتياطي (الأستبن) مما سيقلل من وزن السيارة. (2)

سيقل للأبد صيانة هذه الإطارات عند استخدامها في أساطيل سيارات الركوب كما أن تصميم (UPTIS) من المواد المركبة تجعله يتحمل وزن السيارة أثناء كل سرعاتها على الطريق. (3)

ماذا يقول المسؤولون عن إطارات (UPTIS)

صرح فلورينت مينجوكس -رئيس المكتب التنفيذي لميشلان-:

«أن إطارات (UPTIS) توضح رؤية ميشلان المستقبلية للنقل المستدام وأن ذلك حلم تم تحقيقه وذلك بالمشاركة والعمل مع شركاء استراتيجيين مثل: جنرال موتورز، والذين يشاركون نفس طموحاتنا للنقل المستدام فمع هذا الشريك نستطيع اليوم أن نحجز مكانًا في المستقبل». (3)

أما ستيف كيفر -النائب الأول لرئيس قسم المشتريات العالمية في شركة جنرال موتورز- فصرح فائلًا:

«أن جنرال موتورز فرحة بما يقدمه إطار (UPTIS) ونحن نشعر بسعادة غامرة من التعاون مع ميشلان في هذه التكنولوجيا الخارقة، فهذه الإطارات لهى أمثل وضع لتدفع بصناعة السيارات إلى المستقبل كما أنها مثال عظيم لما سيستفيده عملائنا عندما نتعاون ونبتكر مع شركائنا الموردين». (3)

أما ايريك فينيس نائب الرئيس التنفيذي للأبحاث والتطوير في مجموعة ميشلان والذى كشف عن (UPTIS) في قمة التحرك للأمام للنقل المستدام عام 2017، قال:

«أن نموذج (UPTIS) يوضح قدرة ميشلان في البراعة في ابتكارات المواد عالية التقنية وكذلك نهج التنمية بالتعاون الوثيق مع جنرال موتورز والتي تثبت رؤيتنا المستقبلية بأن ابتكارنا سيكون خريطة طريق للمستقبل. إن إطارات (UPTIS) تمثل التقدم تجاه رؤية ميشلان المستقبلية للنقل كما أنها تجسد التزامنا بأفضل نقل مستدام للجميع». (3)

الركائز التي تعتمد عليها (UPTIS)

إن اطارات (UPTIS) هي أول الجيل الجديد من حلول الإطارات عديمة الهواء إذ تعتمد على الابتكار والتكنولوجيا والتعاون المثمر و التصميم المستدام.

فالابتكار والتكنولوجيا عبر تخصص ميشلان في التقنيات العالية للمواد، فإطار (UPTIS) سيمنع الفحص الدوري لضغط  الهواء للإطار كما سيمنع فحص الثقوب التي به ليصبح إطارا مثاليًا لمركبات المستقبل والتي ستصبح إما سيارات ذاتية القيادة أو كهربائية.

كما أن التعاون المثمر والبنّاء مع شركة مثل جنرال موتورز إذ تم توقيع اتفاقية إجراء أبحاث للتنمية المشتركة بينهما لتجعل الإطار يظهر في سيارات الركوب مطلع 2024.

أما التصميم المستدام  للإطار والذى به مواد ثورية مستخدمة في تصميمه والتي تؤدي فوائد هائلة مثل تقليل عدد الإطارات التالفة (الخردة) كما ستقلل كليًا من المواد الخام والطاقة المستخدمة في صناعة الإطارات. (4)

المصادر

1- https://www.treadwright.com/blogs/treadwright-blog/the-history-of-tires

2-  https://newatlas.com/michelin-gm-uptis-airless-tire/60004/

3- https://www.michelin.com/en/press-releases/michelin-gm-take-the-air-out-of-tires-for-passenger-vehicles

4-  https://www.michelinmedia.com/michelin-uptis/?

5-  https://michelinmedia.com/michelin-vision-concept-tire

شارك المقال:

تواصل معنا

«الباحثون المصريون» هي مبادرة علمية تطوعية تم تدشينها في 4/8/2014، بهدف إثراء المحتوى العلمي العربي، وتسهيل نقل المواد والأخبار العلمية للمهتمين بها من المصريين والعرب،

تابعنا على منصات التواصل الإجتماعي