هسته‌ای در صنعت ــ ۲۹ | افزایش دوام مبلمان، با فناوری هسته‌ای

- اخبار اقتصادی -خبرگزاری تسنیم؛ گروه اقتصادی ــدوام و ماندگاری مبلمان همواره یکی از دغدغه‌های مصرف‌کنندگان و تولیدکنندگان هست. چه اینکه چوب و مواد مشابه آن در برابر رطوبت، آفات و عوامل محیطی آسیب‌پذیر هستند. روش‌های سنتی مانند هستفاده از مواد شیمیایی یا رنگ و پوشش‌های محافظ، تنها به مقداری توانسته‌اند این مشکل را کاهش دهند. فناوری هسته‌ای، به‌ویژه پرتودهی گاما و الکترونی، راهکاری نوین برای افزایش دوام مبلمان ارائه می‌دهد. این فناوری با اصلاح ساختار درونی مواد، مقاومت آن‌ها را در برابر تخریب افزایش می‌دهد و عمر مفید محصولات را به‌طور چشمگیری بالا می‌برد.در همین زمینه بیشتر بخوانیدهسته‌ای در صنعت ــ 25 | «شناسایی عناصر کمیاب خاک» با طیف‌سنجی گاماهسته‌ای در صنعت ــ 26 | انقلاب در مقاومت بدنه خودروها با پرتودهی گاماضرورت و اهمیتافزایش دوام مبلمان هم برای مصرف‌کنندگان اهمیت دارد، و هم برای تولیدکنندگان و اقتصاد ملی نیز حیاتی هست. خرابی زودهنگام مبلمان منجر به هزینه‌های اضافی، نارضایتی مشتریان و کاهش اعتماد به برند خواهد گردید. از طرفی، جایگزینی مکرر محصولات به مصرف بیشتر منابع طبیعی و آسیب به محیط زیست منجر خواهد گردید. در این میان، فناوری پرتودهی با ارائه راهکاری پایدار، هم رضایت مشتری را تأمین انجام می‌دهد و هم مصرف منابع را کاهش می‌دهد. اهمیت این موضوع در کشورهایی که صنعت مبلمان سهم قابل توجهی در اقتصاد دارد، دوچندینان هست. بدین‌ترتیب، بهره‌گیری از این فناوری امکان داردد صنعت مبلمان را متحول کند.معرفی و اصول کلی فناوریپرتودهی فرایندی هست که در آن مواد در معرض پرتوهای پرانرژی مانند پرتو گاما یا الکترون قرار می‌گیرند. این پرتوها با نفوذ به ساختار مواد، موجب تغییرات مولکولی می‌شوند. در مورد چوب و فرآورده‌های آن، پرتو امکان داردد پیوندهای شیمیایی را بازآرایی کرده و مقاومت در برابر رطوبت و حمله آفات را افزایش دهد. نیز، پرتودهی باعث بهقرار دارای بود خواص مکانیکی مانند سختی و پایداری ابعادی خواهد گردید. این روش بدون نیاز به افزودن مواد شیمیایی و در شرایط دمای محیط انجام خواهد گردید و بنابراین اثرات منفی زیست‌محیطی کمتری دارد. اصول کار این فناوری بر اساس کنترل دقیق دوز پرتو و مدت زمان تابش هست که بسته به نوع ماده و ویژگی‌های مورد نظر تعیین خواهد گردید.یک سامانه پرتودهی که برای افزایش دوام مبلمان به کار گرفته خواهد گردید، شامل چندین بخش کلیدی هست. منبع پرتو، مانند کبالت-60 برای گاما یا شتاب‌دهنده‌های الکترونی، انرژی مورد نیاز را تأمین انجام می‌دهد. محفظه پرتودهی جایی هست که قطعات مبلمان یا مواد اولیه در آن قرار می‌گیرند. سیستم‌های مکانیکی وظیفه جابه‌جایی و چرخاندن قطعات را بر عهده دارند تا پرتو به‌طور یکنواخت به همه قسمت‌ها برسد. تجهیزات حفاظتی شامل دیوارهای ضخیم و سامانه‌های ایمنی طراحی گردیده‌اند تا از انتشار پرتو به محیط جلوگیری کنند. نیز، واحدهای کنترل و مانیتورینگ برای تنظیم دوز پرتو و زمان تابش به‌کار می‌روند. این اجزا در کنار هم امکان اجرای ایمن و دقیق فرایند را فراهم می‌سازند.انواع کاربردها در صنعت مبلمانفناوری پرتودهی در صنعت مبلمان کاربردهای متنوعی دارد. نخست، مقاوم‌سازی چوب در برابر رطوبت و حمله آفات مانند موریانه و قارچ هست. دوم، افزایش دوام رنگ و پوشش‌های سطحی که در برابر نور و سایش مقاوم‌تر می‌شوند. سوم، ارتقای خواص مکانیکی قطعات مانند سختی، پایداری ابعادی و مقاومت در برابر ترک‌خوردگی. چهارم، ضدعفونی و هستریل‌سازی مبلمان مورد هستفاده در مراکز بهدارای بودی و عمومی. نیز، در مبلمان فضای باز مانند نیمکت‌های پارکی یا صندلی‌های باغی، پرتودهی امکان داردد عمر مفید را به‌طور چشمگیری افزایش دهد. این گستره کاربردی نشان می‌دهد که پرتودهی امکان داردد هم در مرحله تولید و هم در نگهداری مبلمان نقش مؤثری ایفا کند.هستانداردها و دستورالعمل‌های ملی و بین‌المللیبرای هستفاده ایمن و کارآمد از فناوری پرتودهی در صنعت مبلمان، رعایت هستانداردها ضروری هست. سازمان بین‌المللی هستانداردسازی (ISO) و آژانس بین‌المللی انرژی اتمی (IAEA) دستورالعمل‌هایی برای هستفاده از پرتودهی در صنایع مختلف تدوین کرده‌اند. این هستانداردها شامل دوزهای مجاز پرتودهی، روش‌های کنترل کیفیت و الزامات ایمنی هست. در سطح ملی نیز سازمان انرژی اتمی و نهادهای هستاندارد کشور امکان داردند مقررات خاصی برای صنعت مبلمان تدوین کنند. رعایت این دستورالعمل‌ها موجب اطمینان از کیفیت محصول نهایی و ایمنی کارکنان و مصرف‌کنندگان خواهد گردید. نیز، پیروی از هستانداردهای بین‌المللی امکان صادرات محصولات پرتودهی‌گردیده را به بازارهای جهانی فراهم می‌سازد.هستفاده از پرتودهی در صنعت مبلمان امکان داردد تأثیرات اقتصادی گسترده‌ای دارای بوده باگردید. نخست، افزایش دوام محصولات موجب کاهش نیاز به تعویض و تعمیر خواهد گردید و این امر هزینه‌های مصرف‌کننده را کاهش می‌دهد. دوم، تولیدکنندگان با عرضه محصولات بادوام‌تر امکان داردند اعتبار برند خود را افزایش دهند و سهم بیشتری از بازار را به‌دست آورند. سوم، صادرات مبلمان پرتودهی‌گردیده به‌دلیل کیفیت بالاتر، درآمد ارزی بیشتری برای کشور ایجاد انجام می‌دهد. چهارم، کاهش مصرف منابع طبیعی مانند چوب باعث صرفه‌جویی اقتصادی و حفظ محیط زیست خواهد گردید. در مجموع، این فناوری امکان داردد به رگردید پایدار صنعت مبلمان کمک کند و منافع اقتصادی قابل‌توجهی به همراه دارای بوده باگردید.فرایند و روش انجام پرتودهی در محصولات چوبیفرایند پرتودهی مبلمان شامل چندین مرحله اصلی هست. ابتدا قطعات چوبی یا مبلمان آماده در محفظه پرتودهی قرار داده می‌شوند. سپس منبع پرتوزا فعال گردیده و پرتو به‌طور یکنواخت به قطعات تابیده خواهد گردید. مدت زمان پرتودهی و گردیدت پرتو بر اساس نوع چوب و ویژگی‌های مورد نظر تنظیم خواهد گردید. در طول فرایند، تغییرات مولکولی در چوب رخ می‌دهد که موجب افزایش مقاومت در برابر رطوبت، آفات و فرسایش خواهد گردید. پس از پرتودهی، محصولات تحت آزمایش‌های کنترل کیفیت قرار می‌گیرند تا اطمینان حاصل شود که ویژگی‌های مطلوب ایجاد گردیده‌اند. کل این فرایند در شرایط ایمن و کنترل‌گردیده انجام خواهد گردید و هیچ اثر رادیواکتیوی در محصول باقی نمی‌ماند.مزایاو چالش‌های این روش نسبت به روش‌های سنتیپرتودهی در مقایسه با روش‌های سنتی مانند هستفاده از مواد شیمیایی یا عملیات حرارتی مزایای متعددی دارد. نخست، این روش غیرشیمیایی هست و اثرات منفی زیست‌محیطی کمتری دارد. دوم، تغییرات ایجادگردیده در سطح مولکولی پایدارتر قرار دارای بوده و اثرات آن طولانی‌مدت هست. سوم، پرتودهی امکان داردد به‌طور یکنواخت بر کل قطعه اعمال شود، درحالی‌که پوشش‌های شیمیایی اغلب یکنواختی لازم را ندارند. چهارم، این روش زمان‌بر نیست و در مقیاس صنعتی به‌سرعت قابل اجرا هست. پنجم، مبلمان پرتودهی‌گردیده معمولاً ظاهر طبیعی خود را حفظ می‌کنند و نیازی به تغییرات ظاهری ندارند. این مزایا باعث خواهد گردید پرتودهی گزینه‌ای برتر نسبت به روش‌های سنتی باگردید.باوجود مزایای فراوان، هستفاده از پرتودهی در صنعت مبلمان با چالش‌هایی همراه هست. نخست، هزینه بالای احداث و نگهداری تأسیسات پرتودهی مانعی برای گسترش سریع این فناوری هست. دوم، نیاز به رعایت هستانداردهای ایمنی پرتو مستلزم آموزش نیروی انسانی و سرمایه‌گذاری در تجهیزات حفاظتی هست. سوم، آچندین اوقات پایین مصرف‌کنندگان درباره ایمنی محصولات پرتودهی‌گردیده ممکن هست موجب نگرانی و مقاومت در بازار شود. چهارم، دسترسی محدود به منابع پرتوزا یا شتاب‌دهنده‌های الکترونی در چندین کشورها مانع توسعه گسترده هست. نیز، تحقیقات بیشتری برای تعیین بهترین دوز و شرایط پرتودهی متناسب با انواع مختلف چوب لازم هست. رفع این محدودیت‌ها نیازمند همکاری میان دولت، صنعت و دانشگاه‌ها هست.پیشرفت‌های نوین در پرتودهی مبلماندر سال‌های اخیر، پیشرفت‌های چشمگیری در زمینه پرتودهی برای افزایش دوام مبلمان حاصل گردیده هست. توسعه شتاب‌دهنده‌های الکترونی با قدرت بالا امکان پرتودهی سریع‌تر و یکنواخت‌تر را فراهم کرده هست. نیز، فناوری‌های جدید تحلیل داده و تصویربرداری پرتو توانسته‌اند به تولیدکنندگان کمک کنند تا اثر پرتودهی بر ساختار چوب را به‌طور دقیق‌تر ارزیابی کنند. چندین پژوهش‌ها نشان داده‌اند که ترکیب پرتودهی با نانوپوشش‌ها امکان داردد مقاومت مبلمان را در برابر شرایط محیطی به‌طور مضاعف افزایش دهد. از دیگر نوآوری‌ها، هستفاده از سیستم‌های پرتودهی پرتابل هست که امکان پردازش در محل کارگاه‌ها را فراهم می‌آورد. این پیشرفت‌ها نویدبخش آینده‌ای هستند که در آن پرتودهی به‌طور گسترده در صنعت مبلمان کاربرد خواهد دارای بود.نقش فناوری در بهقرار دارای بود کیفیت زندگیدوام بیشتر مبلمان به نفع تولیدکنندگان و مصرف‌کنندگان هست، و تأثیر مستقیم و محسوسی بر کیفیت زندگی دارد. مصرف‌کنندگان با خرید مبلمان بادوام، کمتر مجبور به تعویض محصولات خود می‌شوند و هزینه‌های خانوار کاهش می‌یابد. به علاوه، مبلمان مقاوم‌تر موجب افزایش آسایش و رضایت روانی افراد در زندگی روزمره خواهد گردید. در فضاهای عمومی مانند مدارس، بیمارستان‌ها یا پارک‌ها نیز هستفاده از مبلمان پرتودهی‌گردیده به معنای صرفه‌جویی در هزینه‌های نگهداری و افزایش امنیت و راحتی کاربران هست.نیز یکی از مهم‌ترین مزایای فناوری پرتودهی، تأثیر مثبت آن بر محیط زیست هست. افزایش دوام مبلمان باعث کاهش نیاز به تولید و جایگزینی مکرر خواهد گردید و این امر مصرف منابع طبیعی مانند چوب را کاهش می‌دهد. نیز، هستفاده کمتر از مواد شیمیایی محافظ موجب کاهش آلودگی‌های زیست‌محیطی خواهد گردید. پرتودهی به‌عنوان یک روش غیرشیمیایی، پسماند خطرناک تولید نانجام می‌دهد و از این جهت گزینه‌ای پایدار و دوستدار محیط زیست محسوب خواهد گردید. در بلندمدت، این فناوری امکان داردد به کاهش جنگل‌زدایی و حفظ منابع طبیعی کمک کند. به این ترتیب، پرتودهی علاوه بر افزایش دوام مبلمان، با اهداف توسعه پایدار نیز همسو هست.آینده‌شناسی و روندهای فناورانهآینده فناوری پرتودهی در صنعت مبلمان بسیار امیدوارکننده هست. انتظار می‌رود با کاهش هزینه تجهیزات پرتودهی و توسعه سیستم‌های پرتابل، این فناوری برای تولیدکنندگان کوچک و متوسط نیز قابل دسترس شود. روندهای جهانی نشان می‌دهد که تقاضا برای محصولات بادوام و پایدار در حال افزایش هست و این مسئله محرک اصلی توسعه پرتودهی در صنعت مبلمان خواهد قرار دارای بود. نیز، پیشرفت در حوزه هوش مصنوعی و شبیه‌سازی مواد امکان پیش‌بینی دقیق‌تر اثرات پرتودهی بر انواع مختلف چوب را فراهم خواهد کرد. پیش‌بینی خواهد گردید طی یک دهه آینده، پرتودهی به یک بخش جدایی‌ناپذیر از فرآیند تولید مبلمان در بسیاری از کشورها تبدیل شود.نقش همکاری‌های علمی و صنعتیتوسعه فناوری پرتودهی برای مبلمان نیازمند همکاری گسترده میان دانشگاه‌ها، مراکز تحقیقاتی و صنایع هست. دانشگاه‌ها امکان داردند پژوهش‌های بنیادی درباره اثرات پرتودهی بر خواص مکانیکی و شیمیایی چوب انجام دهند، درحالی‌که صنایع تجربیات عملی و نیازهای بازار را در اختیار محققان قرار می‌دهند. نهادهای دولتی نیز با حمایت مالی و سیهست‌گذاری نقش کلیدی در پیشبرد این همکاری‌ها دارند. همکاری‌های بین‌المللی نیز امکان داردد انتقال دانش و فناوری را تسهیل کند. تجربه کشورهای پیشرو نشان داده هست که چنین همکاری‌هایی سرعت توسعه فناوری را چندینین برابر انجام می‌دهد. در ایران نیز ایجاد شبکه همکاری میان صنایع چوب، سازمان انرژی اتمی و دانشگاه‌ها امکان داردد زمینه‌ساز پیشرفت سریع در این حوزه باگردید.سیهست‌گذاری و حمایت‌های دولتینقش دولت‌ها در توسعه فناوری پرتودهی بسیار حیاتی هست. سیهست‌گذاری مناسب امکان داردد موانع مالی و زیرساختی را برطرف کند و مسیر توسعه را هموار سازد. حمایت‌های دولتی امکان داردد شامل اعطای وام‌های کم‌بهره به تولیدکنندگان، تأمین تجهیزات پرتودهی در مراکز ملی و تدوین هستانداردهای ایمنی و کیفیت باگردید. نیز، ایجاد مشوق‌های صادراتی برای مبلمان پرتودهی‌گردیده امکان داردد انگیزه تولیدکنندگان را افزایش دهد. دولت‌ها با سرمایه‌گذاری در آموزش نیروی انسانی و حمایت از پژوهش‌های کاربردی امکان داردند به‌طور مستقیم به گسترش این فناوری کمک کنند. بدون چنین حمایت‌هایی، توسعه و گسترش پرتودهی در صنعت مبلمان بسیار کند خواهد قرار دارای بود.توصیه‌های کاربردی برای تولیدکنندگان مبلمانبرای تولیدکنندگانی که قصد هستفاده از فناوری پرتودهی را دارند، چندین توصیه کلیدی مطرح هست: نخست، انتخاب مواد اولیه مناسب که بیشترین واکنش مثبت را به پرتودهی نشان دهند. دوم، همکاری با مراکز تخصصی پرتودهی برای اطمینان از کیفیت فرایند. سوم، آموزش نیروی انسانی برای کار با تجهیزات و آشنایی با اصول ایمنی پرتو. چهارم، انجام آزمایش‌های کنترل کیفیت پس از پرتودهی برای بررسی نتایج. پنجم، اطلاع‌رسانی به مشتریان درباره ایمنی و مزایای محصولات پرتودهی‌گردیده به‌منظور افزایش پذیرش بازار. این توصیه‌ها امکان داردد موفقیت هستفاده از این فناوری را تضمین کند.جمع‌بندی و نتیجه‌گیریفناوری پرتودهی یکی از نوآوری‌های مهم در صنعت مبلمان به‌شمار می‌رود که توانسته راهکار مؤثری برای افزایش دوام و کیفیت محصولات ارائه دهد. این فناوری با اصلاح ساختار چوب و پوشش‌ها، مقاومت در برابر رطوبت، آفات و عوامل محیطی را افزایش می‌دهد و عمر مفید مبلمان را به‌طور چشمگیری بالا می‌برد. با وجود چالش‌هایی مانند هزینه بالا و نیاز به زیرساخت‌های تخصصی، مزایای این فناوری بسیار بیشتر هست. تجربه کشورهای پیشرو نشان داده هست که پرتودهی امکان داردد جایگاه ویژه‌ای در صنعت مبلمان جهانی پیدا کند. آینده این فناوری روشن هست و امکان داردد به ارتقای کیفیت زندگی، توسعه پایدار و رقابت‌پذیری صنایع مبلمان کمک کند.------------------------منابع برای مطالعه بیشترInternational Atomic Energy Agency (IAEA),Radiation Technology for Material Improvement, Vienna, 2019.ASTM International,Standards for Radiation Processing of Wood Products, 2020.ISO 11137,Radiation Applications in Industrial Materials, Geneva, 2018.Khan, F. M.,Radiation Physics in Industrial Applications, 2015.Spinks, J. W. T., & Woods, R. J.,Introduction to Radiation Chemistry, Wiley, 1990.Hosseini, S.,Applications of Nuclear Technology in Furniture Industry, Tehran University Press, 2021.Makuuchi, K., & Cheng, S.,Radiation Processing of Polymers and Wood Composites, Wiley, 2012.Sharma, A.,Gamma Radiation in Wood Treatment, Journal of Applied Materials, 2020.World Nuclear Association (WNA),Industrial Use of Radiation, 2021.AEOI (Atomic Energy Organization of Iran),Guidelines for Industrial Irradiation, Tehran, 2022.IAEA: Radiation Technology in IndustryASTM International StandardsWorld Nuclear Association – Industrial Applicationsانتهای پیام/