A plank of InventWood Superwood stands against a white background.
تکنولوژی

اینونت‌وود تولید انبوه چوب مستحکم‌تر از فولاد را آغاز می‌کند

این ماده ۵۰ درصد مقاومت کششی بیشتری نسبت به فولاد با نسبت استحکام به وزن ۱۰ برابر بهتر دارد و تولید انبوه آن آغاز می‌شود.

۱۴۰۴/۰۲/۲۲

شرکت اینونت‌وود (InventWood) قصد دارد تولید انبوه محصول جدید خود با نام «سوپروود» (Superwood) را از تابستان امسال آغاز کند؛ ماده‌ای بر پایه چوب که گفته می‌شود از فولاد مستحکم‌تر است.

به نظر می‌رسد که داستانی علمی تخیلی باشد، اما در واقع این ماده از آزمایشگاهی در مریلند به دست آمده است.

در سال ۲۰۱۸، لیانگ‌بینگ هو، دانشمند مواد در دانشگاه مریلند، روشی ابداع کرد تا چوب معمولی را به ماده‌ای مستحکم‌تر از فولاد تبدیل کند. در ابتدا به نظر می‌رسید که این فقط یک کشف جذاب دیگر خواهد بود که هرگز از آزمایشگاه خارج نمی‌شود.

الکس لاو، مدیرعامل اینونت‌وود (InventWood)، می‌گوید: «همه این افراد به سراغ او آمدند و او گفت، 'خب، این شگفت‌انگیز است، اما من استاد دانشگاه هستم. دقیقاً نمی‌دانم با آن چه‌کار کنم.'»

هو به جای تسلیم شدن، چند سال آینده را صرف بهبود فناوری کرد و زمان لازم برای ساخت این ماده را از بیش از یک هفته به چند ساعت کاهش داد. به زودی، این فناوری آماده تجاری‌سازی شد و او مجوز استفاده از آن را به شرکت اینونت‌وود داد.

اکنون، اولین دسته‌های محصول «سوپروود» (Superwood) این شرکت نوپا از تابستان امسال تولید خواهند شد.

لاو می‌گوید: «در حال حاضر، از این اولین کارخانه تجاری در نوع خود - که یک کارخانه کوچک‌تر است - بر کاربردهای 'پوسته‌ای' (skin applications) تمرکز داریم. در نهایت می‌خواهیم به 'استخوان‌بندی ساختمان' (bones of the building) برسیم. نود درصد تأثیر کربن از ساختمان‌ها مربوط به بتن و فولاد در ساخت سازه است.»

برای ساخت کارخانه، اینونت‌وود در اولین مرحله از دور سرمایه‌گذاری «سری آ» (Series A) خود ۱۵ میلیون دلار جمع‌آوری کرده است. این دور با رهبری بنیاد گرانتهام (Grantham Foundation) و مشارکت باروخ فیوچر ونچرز (Baruch Future Ventures)، بیلدرز وی‌سی (Builders VC) و میوس کلایمت پارتنرز (Muus Climate Partners) انجام شده است.

محصول سوپروود اینونت‌وود با چوب معمولی که عمدتاً از دو ترکیب «سلولز» (cellulose) و «لیگنین» (lignin) تشکیل شده است، آغاز می‌شود. هدف تقویت سلولز موجود در چوب است. لاو می‌گوید: «نانوکریستال سلولز (cellulose nanocrystal) در واقع مستحکم‌تر از فیبر کربن (carbon fiber) است.»

او توضیح داد که این شرکت چوب را با مواد شیمیایی «صنایع غذایی» (food industry) فرآوری می‌کند تا لیگنین آن را تغییر دهد و سپس ماده حاصل را فشرده می‌کند تا پیوندهای هیدروژنی (hydrogen bonds) بین مولکول‌های سلولز افزایش یابد.

لاو اظهار داشت: «ما ممکن است چگالی ماده را ۴ برابر کنیم و شاید فکر کنید 'اوه، ۴ برابر قوی‌تر خواهد شد، چون ۴ برابر فیبر دارد.' اما در واقع به دلیل همه این پیوندهای اضافی که ایجاد می‌شوند، بیش از ۱۰ برابر قوی‌تر است.»

این شرکت اعلام کرد که نتیجه این فرآیند، ماده‌ای است که ۵۰ درصد مقاومت کششی (tensile strength) بیشتری نسبت به فولاد با نسبت استحکام به وزن (strength-to-weight ratio) ۱۰ برابر بهتر دارد. همچنین دارای درجه آتش‌سوزی «کلاس A» (Class A fire rated) است که به معنای مقاومت بالا در برابر شعله است و در برابر پوسیدگی و آفات نیز مقاوم است. با تزریق مقداری پلیمر (polymer)، می‌توان آن را برای استفاده در فضای باز مانند نمای ساختمان، عرشه یا سقف پایدار کرد. لاو گفت اولین محصولات اینونت‌وود مواد نمای ساختمان برای ساختمان‌های تجاری و مسکونی رده بالا خواهند بود.

فشرده‌سازی ماده همچنین باعث تغلیظ رنگ‌ها می‌شود. او اضافه کرد: «در نهایت به ماده‌ای می‌رسید که شبیه چوب‌های سخت گرمسیری با رنگ‌های غنی‌تر به نظر می‌رسد.»

در نهایت، اینونت‌وود قصد دارد از خرده‌های چوب برای ساخت تیرهای سازه‌ای (structural beams) با هر ابعادی استفاده کند که نیازی به پرداخت نهایی نداشته باشند. لاو در حالی که نمونه‌ای از سوپروود را بالا نگه داشته بود، گفت: «تصور کنید تیرآهن‌های شما این شکلی باشند. زیبا هستند، شبیه چوب گردو، ایپه. اینها رنگ‌های طبیعی هستند. ما هیچ یک از اینها را رنگ نکرده‌ایم.»

منبع: تک‌کرانچ

به مطالعه ادامه دهید