واقي الحرارة المصمم خصيصًا للسيارات عبارة عن حاجز حراري مرن أو شبه صلب يُصنع ليناسب شكل أحد مكونات السيارة. وبدلًا من أن يُقدم على شكل صفيحة عامة أو غلاف أسطواني مستقيم، يتم قصه وطيه وخياطته وتجميعه وفقًا لأبعاد خرطوم أو حزمة أسلاك أو مستشعر أو صمام أو موصل أو خط سائل.
يُستخدم هذا النوع من الدروع عندما يتعذر على الغلاف الحراري القياسي تغطية الفروع والانحناءات ونقاط التثبيت أو التغيرات في القطر الموجودة في تجميعات السيارات النهائية. يواجه السطح الخارجي العاكس مصدر الحرارة القريب، بينما تقلل الطبقات الداخلية كمية الحرارة التي تصل إلى المكون المحمي.
شركة بي إس تي فليكس للتصنيعواقيات حرارية للسيارات مصنوعة من الألياف الزجاجية المطلية بالألومنيوم مصممة خصيصًاانطلاقاً من رسومات العملاء، وملفات التصميم بمساعدة الحاسوب، وقياسات التركيب، أو العينات الأصلية. يمكن تطوير التصاميم على شكل دروع مسطحة، أو أغلفة قابلة للفتح، أو أغطية ثلاثية الأبعاد كاملة.
مساحة التركيب داخل حجرة المحرك الحديثة محدودة. قد تعمل مشعبات العادم، والشواحن التوربينية، وأنابيب إعادة تدوير غاز العادم، والمحولات الحفازة، وأنظمة معالجة العادم بالقرب من الموصلات البلاستيكية، والأسلاك الكهربائية، والخراطيم المطاطية، وخطوط السوائل. حتى عندما لا تلامس هذه المكونات السطح الساخن، فإن الحرارة الإشعاعية لفترة طويلة يمكن أن ترفع درجة حرارتها بما يكفي لتسريع تلفها أو التأثير على أدائها.
تزداد المشكلة تعقيدًا عندما تتضمن المجموعة المحمية وصلة على شكل حرف T، أو كوعًا، أو موصلًا للمستشعر، أو مشبك تثبيت، أو عدة فروع. قد يغطي غلاف التسخين الأنبوبي التقليدي الجزء المستقيم، لكنه يترك الموصل أو جسم الصمام أو نقطة الالتقاء مكشوفة.
يُغطي واقي حراري مُصمم خصيصًا كامل الهيكل. تُصنع الألواح الفردية بنمط مُحدد حول الهيكل وتُربط في المواضع اللازمة لتوفير تغطية مُستمرة. يُمكن إضافة فتحات للمقابس الكهربائية، ومشابك التثبيت، والمسامير، وأجهزة الاستشعار، ونقاط الصيانة.
يتحكم الدرع في الحرارة من خلال مزيج من الانعكاس والعزل. هذه وظائف مترابطة، لكنها ليست متطابقة.
عادةً ما يتم وضع سطح عاكس من الألومنيوم باتجاه العادم أو الشاحن التوربيني أو أي مكون ساخن آخر. يعمل هذا السطح على إعادة توجيه جزء من الطاقة الإشعاعية قبل دخولها إلى جسم الدرع. ويُعدّ الحفاظ على التوجيه الصحيح والمسافة المناسبة من مصدر الحرارة أمرًا بالغ الأهمية لأدائه.
يدعم نسيج الألياف الزجاجية المنسوج الطبقة العاكسة ويوفر عزلاً حرارياً. وعند الحاجة إلى عزل أكبر، يمكن أن يشمل التصميم حصيرة من الألياف الزجاجية، أو لباد ألياف مؤكسد مسبقاً، أو لباد مكربن، أو طبقة عازلة أخرى معتمدة.
تعمل الطبقة العازلة على إبطاء انتقال الحرارة عبر سمك الغطاء الواقي. كما يمكنها توفير طبقة عازلة بين الغطاء الواقي وأي جزء غير منتظم. وقد تساهم بعض أنواع اللباد في التحكم بالضوضاء والاهتزازات، بالإضافة إلى العزل الحراري.
يُعدّ الشكل جزءًا من التصميم الحراري. فالنمط المُصمّم جيدًا يبقى في موضعه المطلوب ويُقلّل من المساحات المفتوحة التي يمكن أن تصل من خلالها الحرارة الإشعاعية إلى المكوّن. ولذلك، يجب تخطيط الوصلات والتداخلات وأزرار الكبس ونقاط التثبيت بما يتناسب مع متطلبات التركيب واتجاه التعرّض للحرارة.

لا يوجد تصميم طبقة واحدة مناسب لجميع المركبات. يعتمد اختيار المواد على مصدر الحرارة، ومدة التعرض، ومساحة التركيب، ودرجة حرارة المكونات المسموح بها، والاهتزازات، والسوائل المحيطة.
| الطبقة أو المكون | الوظيفة الأساسية | الخيارات المتاحة |
|---|---|---|
| سطح عاكس | يقلل من الإشعاع الحراريعند الامتصاص | رقائق الألومنيوم أو طبقة ألومنيوم مصممة خصيصًا للتطبيق |
| طبقة تقوية | يوفر القوة والمرونة والثبات الأبعاد | نسيج من الألياف الزجاجية المنسوجة |
| طبقة عازلة حرارية | يبطئ انتقال الحرارة عبر الدرع | حصيرة من الألياف الزجاجية، أو لباد من الألياف المؤكسدة مسبقًا، أو لباد مكربن |
| السطح الداخلي | جهات الاتصال أو يواجه المكون المحمي | طبقة حماية عادية أو مطلية أو مصممة خصيصًا لتطبيق معين |
| أنظمة الانضمام | يحافظ على الشكل المطلوب ثنائي الأبعاد أو ثلاثي الأبعاد | الخياطة المقاومة للحرارة العالية، أو المسامير، أو البناء المدمج |
| نظام التثبيت | يقوم بتثبيت الغطاء الواقي ويسمح بالتركيب أو الصيانة. | أزرار كبس، أو حلقات معدنية، أو مشابك، أو مسامير تثبيت، أو أدوات تثبيت يحددها العميل. |
قد يكون التصميم خفيف الوزن ذو الطبقتين كافيًا عندما يكون الإشعاع الحراري هو الشاغل الرئيسي. أما الدرع متعدد الطبقات الأكثر سمكًا فهو أنسب عندما يتطلب التركيب كلاً من الانعكاس والعزل الحراري. ينبغي أن يستند التصميم الصحيح إلى بيانات التطبيق بدلاً من اختيار المواد بناءً على درجة الحرارة القصوى المعلن عنها فقط.

لا يقتصر المصطلح على مجرد قطع الحافة الخارجية لمادة مسطحة، بل يمكن تصميم واقيات الحرارة للسيارات بمستويات متعددة من التعقيد الهندسي.
يحمي غطاء مسطح أحد جوانب المكون أو يشكل حاجزًا حراريًا بين مصدر الحرارة والسطح المجاور. ويمكن حفر ثقوب وفتحات وميزات تثبيت في هذا التصميم. بالنسبة لهذا النوع من التطبيقات،حصيرة عاكسة للحرارة مقطوعة بالقالبقد يوفر البناء المطلوب.
تسمح خطوط الطي بلفّ نمط مسطح جزئيًا حول أنبوب أو موصل أو غلاف. يُعدّ هذا التصميم مفيدًا عندما يتعرض سطح واحد لمعظم الحرارة، ولكن يلزم تغطية جانبية إضافية.
يتم تجميع درع ثلاثي الأبعاد من عدة ألواح مُشكّلة. ويمكنه أن يتبع الانحناءات والفروع والصمامات ووصلات الخراطيم والمكونات ذات المقاطع العرضية المختلفة. وتُوضع اللحامات والتداخلات بحيث يحتفظ الجزء النهائي بشكله الهندسي أثناء التركيب والتشغيل.
تسمح أزرار الضغط المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ أو أي طريقة تثبيت قابلة للإزالة بتركيب الغطاء الواقي بعد تركيب الخرطوم أو مجموعة الأسلاك أو خط السائل. وهذا يجنب فصل المجموعة المحمية ويسمح بإجراء الفحص لاحقًا.
توفر شركة BSTFLEX أيضًا المكونات المستقيمة التي لا تتطلب نمطًا معقدًاكم عاكس للحرارة مزود بإغلاق كبس.
| عامل التصميم | العميلواقي حراري على شكل حرف OM | غلاف حراري قياسي |
|---|---|---|
| الهندسة | تم تطويره حول مكون أو مجموعة محددة | يتم توفيرها عادةً بقطر وطول ثابتين |
| الفروع والوصلات | يمكن أن تشمل فتحات مخصصة وأجزاء مصممة بشكل خاص | قد يترك أجزاء غير منتظمة مكشوفة |
| تثبيت | يمكن استخدام أغطية قابلة للإزالة أو نقاط تثبيت المكونات | قد ينزلق فوق المكون أو يلتف حول جزء مستقيم |
| بناء الطبقات | قد يختلف ذلك باختلاف المنطقة الحرارية والمساحة المتاحة | عادة ما يكون متسقًا في جميع أنحاء الكم |
| متطلبات التطوير | يتطلب ذلك رسمًا أو عينة أو معلومات عن الأبعاد | يتم اختيارها عادة حسب القطر الداخلي والطول |
| الاستخدام النموذجي | الصمامات، والوصلات، وأجهزة الاستشعار، والخطوط المتفرعة، والتجميعات المعقدة | الخراطيم المستقيمة، والأنابيب، والكابلات، وحزم الأسلاك |
يُستخدم واقي حراري مرن للسيارات وواقي حراري معدني مختوم لحل مشاكل التغليف المختلفة.
تُعدّ الدروع المصنوعة من الألومنيوم الصلب أو الفولاذ المقاوم للصدأ مناسبة عندما يتطلب التصميم صلابة هيكلية، أو مقاومة عالية للصدمات، أو فجوة هوائية مضبوطة. وعادةً ما تتطلب هذه الدروع دعامات أو براغي أو نقاط تثبيت مخصصة في المركبة.
يتميز الغطاء المصنوع من الألياف الزجاجية المطلية بالألومنيوم والمبني على النسيج بخفة وزنه، كما أنه يُناسب بشكل أفضل الخراطيم والأسلاك والتركيبات غير المنتظمة. ويتيح هذا الغطاء إمكانية الحركة المحدودة للمكونات، ويمكن تركيبه في كثير من الأحيان دون الحاجة إلى هيكل تثبيت صلب كبير.
لا ينبغي استبدال التدريع المعدني بالتدريع المرن في جميع التطبيقات. يعتمد الاختيار على مدى التعرض للصدمات، وتدفق الهواء، والاهتزازات، والمساحة المتاحة، ومتطلبات التركيب، وموقع السطح الساخن.
تحمي الأغطية المصممة خصيصًا فروع الأسلاك وأجسام الموصلات والمشابك الموجودة بالقرب من مكونات العادم. ويمكن دمج فتحات بحيث تظل مسارات الأسلاك الأصلية ونقاط التوصيل الكهربائي متاحة.
يمكن تشكيل الدروع الحرارية حول الخراطيم المرنة والخطوط الصلبة والوصلات والمحولات. ويُعدّ التصميم القابل للإزالة مفيدًا بشكل خاص عندما لا يمكن تمرير مجموعة الخطوط المكتملة عبر غلاف مغلق تقليدي.
يمكن وضع أنابيب إعادة تدوير غاز العادم، وخراطيم إعادة تدوير غاز العادم، وأجهزة الاستشعار، والأسلاك المجاورة بالقرب من مصادر الحرارة المركزة للعادم. ويمكن استخدام غطاء واقٍ خاص بكل مكون لحماية الأجزاء المحيطة مع ترك نقاط التثبيت والتوصيل المطلوبة مفتوحة.
قد تضع أنظمة معالجة غازات عادم الديزل أنابيب سائل عادم الديزل (DEF) والوصلات الكهربائية بالقرب من أنابيب العادم ومكونات نظام الاختزال التحفيزي الانتقائي (SCR) والأسطح الساخنة الأخرى. ويمكن تصميم أنماط مخصصة بناءً على مسار الأنابيب ووصلة الحاقن ومشابك التثبيت.
توفر أغطية المكونات الصغيرة حماية موضعية في الحالات التي يكون فيها استخدام غطاء كامل الطول غير ضروري أو صعب التركيب. ويمكن تشكيل الغطاء لحماية الجانب المواجه للحرارة مع الحفاظ على سهولة الوصول للتجميع والصيانة.
تتعرض الخراطيم وخطوط التفريغ والأسلاك والموصلات الموجودة بالقرب من الشاحن التوربيني لأحمال حرارية إشعاعية عالية. ويساعد غطاء متعدد الطبقات مغطى بالألومنيوم على تقليل الإشعاع المباشر الذي يصل إلى هذه المكونات الحساسة للحرارة.

عادةً ما يمر واقي الحرارة الخاص بكل مكون بعدة مراحل عملية.
لا يمكن تحديد قدرة تحمل الحرارة لدرع الحماية الحرارية للسيارات بناءً على نسيج الألياف الزجاجية فقط. يجب أن تظل جميع مكونات الدرع، بما في ذلك الغلاف المصنوع من الألومنيوم، ونظام التغليف، ومادة العزل، وخيط الخياطة، والمثبتات، والطلاء الاختياري، مناسبة للاستخدام.
تختلف درجة حرارة المصدر الإشعاعي عن درجة الحرارة المستمرة على سطح الدرع. وتؤثر عوامل مثل المسافة من مصدر الحرارة، وتدفق الهواء، ومدة التعرض، وظروف التلامس، ودورة تشغيل المركبة على درجة الحرارة التي تصل إلى المكون المحمي.
لذا، ينبغي أن يتضمن الطلب التقني المفيد ما يلي:

ينبغي على المشترين الذين يطلبون واقيًا حراريًا مصممًا خصيصًا تقديم معلومات أكثر من مجرد الطول والعرض التقريبيين. تساعد المعلومات التالية الشركة المصنعة على إعداد نموذج أولي عملي:
عند عدم توفر الرسومات، يمكن استخدام أحد المكونات الأصلية أو درع موجود كنقطة انطلاق. مع ذلك، يجب فحص النموذج الأولي الجديد على التجميع الفعلي قبل اعتماد أبعاد الإنتاج النهائية.
يجب أن يكون المصنّع المناسب قادراً على التحكم في كلٍّ من بنية المواد والشكل النهائي. فالمواد العاكسة وحدها لا تضمن جودةً عاليةً للمكوّن. إذ تؤثر دقة النقش، وموضع اللحامات، وتشطيب الحواف، وموضع المثبّتات على التركيب والتغطية الحرارية.
ينبغي على مشتري المعدات الأصلية تقييم ما إذا كان المورد قادراً على تقديم الدعم التالي:
توريدات BSTFLEXمنتجات الحماية من الحرارة المطلية بالألومنيومتُستخدم هذه المنتجات في صناعة خراطيم السيارات والأسلاك والأنابيب وتجميعات المكونات. ويمكن تطوير بنية الطبقات والشكل النهائي وأجهزة التركيب وفقًا لمتطلبات العميل فيما يتعلق بالحرارة والتغليف.
ليس دائمًا. عادةً ما يكون غلاف الحماية من الحرارة أنبوبيًا مستقيمًا أو ملفوفًا. أما الغلاف المصمم خصيصًا فقد يتضمن عدة ألواح وفروع وفتحات ونقاط تثبيت مصممة حول مكون معين.
نعم. يمكن استخدام أزرار الضغط أو المشابك أو أي آلية إغلاق أخرى قابلة للفتح لتسهيل التركيب دون فصل المكون المحمي. يجب أن يكون موضع الإغلاق بعيدًا عن مصادر الحرارة الشديدة كلما سمحت هندسة الجهاز بذلك.
نعم. يمكن استخدام مكون مادي، أو درع حراري موجود، أو قالب معتمد لتطوير النموذج. يُنصح بإجراء مرحلة تجريبية أولية قبل إطلاق التصميم للإنتاج بكميات كبيرة.
توفر الألياف الزجاجية تعزيزًا ومرونة وعزلًا حراريًا. يتولى سطح الألومنيوم في المقام الأول إدارة الحرارة الإشعاعية، بينما تعمل الألياف الزجاجية وأي طبقات عازلة إضافية على تقليل انتقال الحرارة عبر الدرع.
نعم. يمكن تقييم استخدام اللباد الكربوني أو اللباد الليفي المؤكسد مسبقًا عند الحاجة إلى عزل حراري إضافي أو تبطين أو تخفيف للصوت. يعتمد اختيار المادة على سُمك اللباد المسموح به وظروف التعرض الفعلية.
يمكن النظر في استخدام نسيج داخلي مطلي مصمم خصيصًا للتطبيق عندما يتطلب الغطاء مقاومة محسّنة للتآكل والسوائل والتلوث والألياف السائبة. ويجب أن يكون الطلاء متوافقًا مع درجة حرارة التشغيل المطلوبة.
تُعد مكونات العادم مصادر شائعة للحرارة الإشعاعية، ولكن يمكن أيضًا استخدام الدروع بالقرب من الشواحن التوربينية وأنظمة إعادة تدوير غاز العادم ومعدات المعالجة اللاحقة وكتل المحرك ومناطق الحرارة المركزة الأخرى.
يتم اختيار السماكة بناءً على الهدف الحراري، والتعرض للحرارة، والمساحة المتاحة، والمرونة المطلوبة، وطريقة التركيب. ولا يُعدّ استخدام درع أكثر سمكًا أفضل بالضرورة إذا كان يعيق عمل المكونات المحيطة أو يمنع التثبيت الصحيح.
يبدأ تصميم واقي حراري مخصص ناجح بمعلومات دقيقة حول كل من المكون المحمي ومصدر الحرارة القريب. أرسل إلى BSTFLEX الرسم، أو ملف CAD، أو العينة الأصلية، أو أبعاد التركيب، بالإضافة إلى درجات حرارة التشغيل والكمية التقديرية.
بإمكان فريقنا مراجعة التصميم الهندسي، والتوصية بهيكل مناسب من الألومنيوم والألياف الزجاجية والعزل، وتصنيع نموذج أولي لتقييم الملاءمة والأداء.
شاهد واقي الحرارة المصمم خصيصًا للسياراتأواتصل بشركة BSTFLEX للحصول على عرض أسعار من الشركة المصنعة الأصلية (OEM)..