فناوری نانو در طراحی محصول چیست؟

کاهش منابع ماده و انرژی و حادتر شدن مسئله گرم شدن کره ی زمین، باعث می شود به بررسی مقالاتبپردازیم. تا شرایط سخت گیرانه ای را برای فناوری نانو در  صنعت خودروسازی وضع کنیم. در آینده، هر وسیله ی نقلیه باید پس از یک طول عمر حداقل 5 ساله، 100% قابل بازیافت باشد. شرکت آلمانی فولکس واگن با ایجاد یک فرایند جدید در تولید، به شرایط قانونی سخت گیرانه ی فعلی عکس العمل نشان می دهد.

این شرکت در راستای برنامه ی رقابتی طولانی مدت خود، میلیاردها نانو ماشین را که قطر هر یک از آنها کمتر از نیم میلی متر می باشد، را در بر میگیرد. این نانو ماشین ها قادر هستند، به صورت خودکار، یک خودروی سبک وزن جدید را که  به آن نانو اسپیدر می گویند، بسازند و یا نانو اسپیدر موجود را به قطعات سازنده اش تجزیه نمایند.

علم نانو، علمی است که به دستکاری و تغییر خواص مولکول ها و اتمهای یک ماده پرداخته و در نتیجه می توان به این طریق خواص و ساختارهای یک ماده را تغییر داده و به آنچه که دلخواه و مدنظر می باشد، نزدیک کرد. محصولات نانو در حوزه های مختلف تولید و مورد کاربری قرار خواهند گرفت. منبع

در نتیجه ی این فرآیند اضافی و بسیار منعطف، نانو اسپیدر در تمامی جهات، یعنی وزن، عملکرد و مصرف انرژی بهینه می شود . چنین حوزه های تغییر شکل دهنده ی خودکار که هوشمند هستند، اثرات نیروی خارجی را پیش بینی می کنند و بیشترین درجه ی ایمنی ممکن را محقق می سازند.

در قلب طراحی یک تولید کننده ی پیشتاز آلمانی و توسط طراحانی چون پاتریک فال ویتر، دنیل سیمونو و یان هانتر، در کالیفرنیای آمریکا فراهم می شود، از نوعی کمبود در فضای اقتصادی آلمان حکایت دارد. با وجودی که تعداد کاربردهایی که در آلمام ثبت می شوند، در بین بالاترین رتبه ها در جهان قرار دارد.

با این حال، بازار این قبیل نوآوری های فن آورانه، معمولا در مناطق دیگر جهان می باشد. شرکت ipod  مثال مناسبی در این مورد است. هر چند فرانهوفر، موسسه ی آلمانی خالق فرمت MP3، همه ساله رقمی چند میلیونی را از بابت این حق امتیاز دریافت می می کند.

با این حال، این یک شرکت آمریکایی بود که در بازار جهانی غوغا کرد. و در طی این فرآیند، شیوه ی بهرمندی مردم از موسیقی را دگرگون ساخت. در مطالعه ای که اخیرا توسط دو مشاور بازرگانی به نام های بوز آلن و هامیلیتون برسی می شود. آدیداس، تنها شرکت آلمانی است که در فهرست شرکت های پیشتاز در عرصه ی نواوری قرار دارد.

دلایل موفقیت شرکت ها را می توان به این صورت برشمرد:

نخستین مسئله ی پیش روی « صنایع خلاق» (طراحی،معماری، بازاریابی و روابط عمومی)، فرآیند نوآوری است. یعنی جهت گیری فعالیت های تحقیق و توسعه، به سمت بازار است. هاینزیورگن گردز، مدیر شرکت طراحی بریمر، در این باره می گوید: « صنایع خلاق، راه حل های تکنولوژی را با ارزش افزوده در هم می آمیزند، از این جهت که یک اختراع را به محصولی قابل فروش تبدیل می کنند»

در این رابطه،رشته ی نسبتا جدید فن آوری نانو، فرصت های خوبی را به وجود می آورد.

تا به امروز، کاربردهای بالقوه ای از این فن آوری، از سوی پژوهشگران عرصه ی نانو مطرح گردیده است: خودروهایی که می توان با فشردن یک دکمه، رنگ آنها را تغییر داد، لباس هایی که کارهای مرتبط با بدن را به انجام می رسانند. و یا داروهای هوشمندی که خودشان راه مناطقی از بدن را که به دارو نیاز دارد، پیدا می کنند. اینها تنها شرح بخشی از خط مشی های توسعه نیافته است که بررسی شد.

این پتانسیل برای ساختن قطعات الکترونیکی بسیار کوچک و تراکم بیشتر در چیدمان این قطعات نیز وجود دارد. امروزه می توان مدارهای کامپیوتری را در تراشه هایی به اندازه 90تا 130 نانومتر تولید کرد، اندازه ای که انتظار می رود تا سال 2020 به 23 نانومتر برسد. «میکروالکترونیک به نانوالکترونیک مبدل خواهد شد»

شما در آینده ی نزدیک، وسایل متنوعی که در حال حاضر کاربرد دارد، در قالب یک وسیله ی واحد با هم ادغام شود. موضوعی که یک تکلیف چالش برانگیز برای طرح های صنعتی ایجاد خواهد کرد. از جمله مواردی که مورد توجه ویژه ی طراحان محصول قرار دارد، امکاناتی است که از اتصالات قطعات الکترونیکی هر چه کوچک تر به منسوجات بدست می آید. «منسوجات باهوش» یا پوشاک هوشمند، عبارتی است که این روزا بسیار به آن توجه میشود. ژاکت هایی که در آنها پخش کننده ی MP3 قرار میگیرد.

و یا گرم کن هایی که در دیودهای گسیل نور ارگانیکی یا همان OLEDs قرار گرفته، و به بهبود ایمنی در شب، برای تماشاچی های افراطی ورزش کمک می کند. منسوجات مجهز به حسگرها می توانند سلامتی (مثلا میزان قندخون) شخصی که این لباس را می پوشد، گوشزد نمایند.

برای فارغ التحصیل دانشگاه اسن در دویسبورگ آلمان، قابلیت مخابره ی عملکرد بدن و شرایط آب و هوایی توسط لباس، یک هدف محسوب می شد. در سال 2006، از دانشجویان طراحی منسوجات خواسته شد برای تبدیل قابلیت های فن آوری نانو به کاربردهای قابل فروش در بازار، راه کارهایی ارائه شود.

دانشجویی به نام کوین گرفت، محصولی را که Sensoa می نامند، اختراع نمود. Sensoa که یک سیستم هشدار دهنده برای ورزشکاران و کوهموردان است، برای اجتناب از خستگی و شرایط آب و هوایی ساخته شده است.

یکی دیگر از راه کارهای جالب در این مورد که تاکیدی مجدد بر پتانسیل های صنایع خلاق دارد، ایده ی « نانوپلاست » مارتین لانگهامر است. نانو پلاست، عفونت زخم ها را با استفاده از حسگرهای نانویی که با پروتئین های خاصی واکنش می دهند، شناسایی می کند. قرمز شدن رنک نمایشگر به بیمار یا همراه او هشدار می دهد که امکان به خطر افتادن سلامتی وجود دارد. این مثال ها، از وسیع بودن پتانسیل اقتصادی حکایت دارد و بازار آینده ی فن آوری نانو احتمالا می تواند، همه ی بخش ها را در برگیرد.

منبع : نانو در معماری

گردآورنده: شرکت نیکاپاک