அதிக வெப்பநிலை அல்லது குளிர்ந்த காலநிலை நிலைமைகளில் உடல் பாகங்கள் எத்தகைய சவால்களை எதிர்கொள்கின்றன?

வாகனங்கள் அதிக வெப்பநிலை அல்லது குளிர்ந்த காலநிலை நிலைமைகளில் இயங்கும்போது, அனைத்தையும் ஒன்றாக வைத்திருக்கும் கட்டமைப்பு மற்றும் இயந்திர பாகங்கள் அவற்றின் வடிவமைப்பு சுவரச்சுவரமான வசதிப் பகுதியை விட மிகவும் அதிகமாக விரிவடைகின்றன. மையம் உறுப்புகள் — பேனல்கள் மற்றும் படைப்புகளிலிருந்து சஸ்பென்ஷன்-ஒருங்கிணைந்த கூட்டுப்பொருட்கள் வரை — வெப்பநிலை அதிகரிப்பு/குறைவு, ஈரப்பதம், புற ஊதா வெளிச்சம் மற்றும் சாலை அழுத்தம் ஆகியவற்றின் முழு தாக்கத்தையும் ஒரே நேரத்தில் உறிஞ்சுகின்றன. இந்த சவால்களைப் புரிந்துகொள்வது என்பது கல்வி ஆராய்ச்சியின் ஒரு பகுதியாக மட்டுமே இல்லை; இது நீண்டகால நம்பகத்தன்மையைச் சார்ந்துள்ள போக்குவரத்து நிர்வாகிகள், ஆட்டோமொபைல் பொறியாளர்கள் மற்றும் வாகன உரிமையாளர்களுக்கு ஒரு நடைமுறைத் தேவையாகும்.

அதிக வெப்பம் கொண்ட பாலைவனங்கள், பூஜ்ஜியத்திற்கு கீழான ஆர்க்டிக் குளிர்காலங்கள், கடற்கரை ஈரப்பதம் அல்லது உயர் உயரத்தில் ஏற்படும் புற ஊதா வெளிச்ச வெளிப்பாடு ஆகியவற்றால் வரையறுக்கப்படும் அதிக வெப்பநிலை சூழல்கள் — இவை அனைத்தும் மையம் உறுப்புகள் மீது தனித்தனியான வகையிலான அழுத்தங்களை ஏற்படுத்துகின்றன. தோல்வியின் வகைகள் வேறுபடுகின்றன, கால அளவுகள் வேறுபடுகின்றன, மேலும் பராமரிப்பு முறைகளும் அதற்கேற்றவாறு வேறுபட வேண்டும். இந்தக் கட்டுரை, இந்த சூழல்களில் உடல் பாகங்கள் எதிர்கொள்ளும் குறிப்பிட்ட சவால்களை ஆராய்ந்து, உண்மையான இயக்க நிலைமைகளில் முன்கூட்டியே பொருள் தேர்வு மற்றும் பரிசோதனை நடைமுறைகள் ஏன் மிகவும் முக்கியமானவை என்பதை விளக்குகிறது.

வெப்ப அழுத்தம் மற்றும் அதன் உடல் பாகங்களின் மீதான தாக்கம்

அதிக வெப்பம் எவ்வாறு கட்டமைப்பு நிலைத்தன்மையைச் சிதைக்கிறது

சுற்றுச்சூழல் வெப்பநிலை 40°C ஐ வழக்கமாக மீறும் பாலைவன அல்லது வெப்பமண்டல காலநிலைகளில், சாலை மேற்பரப்பின் வெப்பநிலை 60°C ஐ விட கணிசமாக அதிகரிக்கும். இதனால், வாகனத்தின் உடல் பாகங்கள் தொடர்ச்சியான வெப்ப சுழற்சிக்கு உள்ளாகின்றன. பகலில் உலோக பலகைகள் விரிவடைகின்றன, இரவில் சுருங்குகின்றன; இந்த மீண்டும் மீண்டும் ஏற்படும் அளவு மாற்றம் படிப்படியாக இணைப்புகள், பொருத்து வரிகள் மற்றும் பிணைப்பு கூறுகளை பலவீனப்படுத்துகிறது. நேரத்துடன், வெப்ப விரிவாக்கம் மற்றும் சுருக்கத்தின் குவிப்பு விளைவாக குறைந்த அளவு பிளவுகள் (micro-cracking) கூடைகளிலும், சுமையைத் தாங்கும் பகுதிகளில் வலியுறு பிளவுகளும் (stress fractures) ஏற்படலாம்.

பாலிமர்-அடிப்படையிலான உடல் கூறுகள், தொடர்ச்சியான வெப்பத்தால் அதே அளவுக்கு கடுமையான அச்சுறுத்தலை எதிர்கொள்கின்றன. பிளாஸ்டிக் ட்ரிம் துண்டுகள், ரப்பர் சீல்கள் மற்றும் கலப்பு பேனல்கள் நீண்ட காலமாக உயர் வெப்பநிலைக்கு ஆட்படும்போது மென்மையாகி, அவற்றின் அளவு துல்லியத்தையும் சீல் செயல்திறனையும் இழக்கின்றன. சீல்கள் சிதைவடையும்போது, முன்பு பாதுகாக்கப்பட்டிருந்த பகுதிகளுக்குள் ஈரப்பதமும் தூசியும் ஊடுருவுகின்றன, இது அருகிலுள்ள உலோக உடல் கூறுகளில் வேகமான துருத்தலை ஏற்படுத்துகிறது. வெப்பச் சிதைவு மற்றும் இரண்டாம் நிலை ஈரப்பத ஊடுருவல் ஆகியவற்றின் இடையேயான தொடர்பு, சூடான காலநிலையில் வாகனங்களை இயக்கும்போது மிகவும் குறைவாக மதிக்கப்படும் தோல்விக் காரணங்களில் ஒன்றாகும்.

உடல் பாகங்களின் மேற்பரப்பு மூடுதல்கள் மற்றும் முடிவு மேற்பரப்புகள் அதிக வெப்பநிலையிலும் பாதிக்கப்படுகின்றன. தொழிற்சாலையில் பூசப்படும் பிரைமர்கள் மற்றும் மேற்பூச்சுகள் குறிப்பிட்ட வெப்பநிலை வரம்பிற்காகவே உருவாக்கப்படுகின்றன; இந்த வரம்பை மீறி நீண்ட காலம் வெப்பத்திற்கு ஆட்படுத்தப்படும்போது, புண்கள் ஏற்படுதல், பூச்சு பிரிதல் மற்றும் UV-பாதுகாப்பு பண்புகளின் இழப்பு ஆகியவை ஏற்படுகின்றன. பாதுகாப்பு மேற்பூச்சு தவறினால், அடிப்படை பொருள் (substrate) ஆக்ஸிஜனேஷனுக்கு வேகமாக ஆட்படும் ஆபத்து ஏற்படுகிறது; இது பாதிக்கப்பட்ட உடல் பாகங்களின் செயல்திறன் ஆயுளை கணிசமாகக் குறைக்கிறது.

குளிர் காலநிலையில் உறைதல் மற்றும் உறைதல்-உருகுதல் சுழற்சிகள்

எதிர்மறை அதிர்ச்சியாக, பூஜ்ஜியத்திற்கு கீழான வெப்பநிலைகள், சாதாரண நிலைமைகளில் நன்றாக செயல்படும் பொருள்களில் உறைதன்மையை ஏற்படுத்துகின்றன. உடல் பாகங்களில் பயன்படுத்தப்படும் பல பிளாஸ்டிக்குகள் மற்றும் ரப்பர் கலவைகள், குறிப்பிட்ட குறைந்தபட்ச வெப்பநிலைக்கு கீழே சென்றால், கண்ணாடி போன்ற, உறைந்த மற்றும் முறியக்கூடிய நிலைக்கு மாறுகின்றன. தாக்க எதிர்ப்புத்திறன் கணிசமாகக் குறைகிறது; இதனால், மிதமான காலநிலையில் வெறும் வெளிப்புற சேதத்தை மட்டுமே ஏற்படுத்தக்கூடிய சிறிய மோதல்கள் அல்லது சாலையில் உள்ள துகள்களின் தாக்கங்கள், குளிர் காலநிலையில் கட்டமைப்பு முறிவுகளை ஏற்படுத்தக்கூடும்.

உறைதல்-உருகுதல் சுழற்சிகள் ஏற்கனவே மேற்பரப்பு சேதம் அல்லது நுண் துளைகளைக் கொண்ட உடல் பாகங்களுக்கு குறிப்பிடத்தக்க அளவில் சேதம் விளைவிக்கின்றன. நீர் சிறிய பிளவுகளில் ஊடுருவி, உறைந்து, தனது கனஅளவில் தோராயமாக ஒன்பது சதவீதம் விரிவடைந்து, பிளவை இயற்பியல் ரீதியாக அகலமாக்குகிறது. ஒவ்வொரு சுழற்சியும் சேதத்தை ஆழப்படுத்துகிறது; இதனால் முதலில் மேற்பரப்பில் தோன்றும் முடித்துளை அளவு கோடு, ஒரே குளிர்கால பருவத்தில் ஒரு கட்டமைப்பு பலகையில் முழுமையான பிளவாக மாறிவிடலாம். இந்த விளைவு, வார்ப்பு பொருள்களில் தயாரிக்கப்பட்ட உடல் பாகங்களுக்கும், ஈரப்பதத்தைச் சிக்க வைக்கும் சிக்கலான வடிவமைப்புகளைக் கொண்ட பாகங்களுக்கும் குறிப்பிடத்தக்கதாகும்.

சாலை உப்பு மற்றும் உறைதல் தடுப்பு வேதிப்பொருட்கள் குளிர்ந்த காலநிலையின் சவாலை மிகவும் அதிகரிக்கின்றன. இவை மிகவும் சீர்கேடு ஏற்படுத்தும் தன்மை கொண்டவை ஆகும்; இவை உலோக உடல் பாகங்களில் மின்னணு வேதியியல் சீர்கேட்டை விரைவுபடுத்தும் நிலைமைகளில் — ஈரப்பதம், குளிர் மற்றும் உப்பு — பயன்படுத்தப்படுகின்றன. உறைதல்-உருகுதல் இயற்பியல் அழுத்தம் மற்றும் வேதியியல் சீர்கேடு ஆகிய இரண்டும் சேர்ந்து ஒரு ஒத்துழைப்பு சீர்கேட்டு பாதையை உருவாக்குகின்றன, இது தனித்தனியாக எந்த ஒரு காரணியை விடவும் அதிக சேதத்தை ஏற்படுத்துகிறது.

ஈரப்பதமான மற்றும் கடற்கரை சூழல்களில் ஏற்படும் சீரழிவு சவால்கள்

உப்பு காற்று மற்றும் மின்னணு வேதியியல் சீரழிவு

உப்பு நிரம்பிய காற்று அனைத்து வெளிப்பட்ட மேற்பரப்புகளிலும் தொடர்ந்து குளோரைடு அயனிகளை வீசுவதால், கடற்கரை சூழல்கள் உடல் பாகங்களுக்கு தொடர்ச்சியான சீரழிவு சவாலை ஏற்படுத்துகின்றன. குளோரைடு அயனிகள் எஃகைப் பாதுகாக்கும் மறைமுக ஆக்ஸைடு அடுக்கை உடைக்க மிகவும் தீவிரமாகச் செயல்படுகின்றன, இது மேற்பரப்பிலிருந்து உள்புறமாக முன்னேறும் துளை சீரழிவைத் தொடங்குகிறது. ஒரு சீரான மேற்பரப்பு விரிச்சலுக்கு மாறாக, துளை சீரழிவை விழுந்து பார்த்து கண்டறிவது கடினமாக இருக்கும், ஏனெனில் இது உடல் பாகத்தின் அமைப்பு குறுக்குவெட்டு பகுதியை ஏற்கனவே பாதித்துவிட்டிருக்கும்.

மின்னியல் சிதைவு (Galvanic corrosion) என்பது வெவ்வேறு உலோகங்களில் செய்யப்பட்ட உடல் பாகங்கள் ஈரப்பதமான, உப்பு நிறைந்த சூழலில் ஒன்றோடொன்று தொடர்பில் இருக்கும்போது ஏற்படும் மற்றொரு கவலையாகும். இந்த இணைப்பில் குறைந்த முக்கியத்துவம் வாய்ந்த உலோகம் அனோடாகச் செயல்பட்டு, முன்னுரிமையுடன் சிதைவடைகிறது. இது அலுமினியம் வலுவூட்டல்கள் எஃகு கட்டமைப்புகளுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ள பகுதிகளில், அல்லது துத்தநாக-மூடப்பட்ட பிணைப்பு பொருட்கள் பூசப்படாத எஃகு உடல் பாகங்களுடன் தொடர்பில் இருக்கும்போது பொதுவாக ஏற்படும் பிரச்சனையாகும். ஏற்ற தனிமைப்படுத்தல் அல்லது பாதுகாப்பு மூடுதல்கள் இல்லாமல், மின்னியல் தாக்கம் பொதுவான மேற்பரப்பு சிதைவை விட வேகமாக கட்டமைப்பு இணைப்புகளை பலவீனப்படுத்தும்.

காரின் அடிப்பகுதி (undercarriage) மற்றும் கீழ் உடல் பாகங்கள் உப்பு மூலமான ஸ்ப்ரே மற்றும் சாலை தண்ணீர் தெளிப்புக்கு மிகவும் ஆபத்தான இடங்களாகும்; ஆனால் இப்பிரச்சனை அங்கு முடிவடைவதில்லை. உப்பு நிறைந்த ஈரப்பதம் வடிகால் துளைகள் மற்றும் இணைப்பு இடைவெளிகள் வழியாக மூடிய குழிவுகள், கதவு விளிம்புகள் மற்றும் பெட்டி வடிவ பிரிவுகளுக்குள் உறிஞ்சப்படுகிறது. ஒருமுறை இந்த மூடிய இடங்களுக்குள் நுழைந்த பின், ஈரப்பதம் வெளியேற மிகவும் மெதுவாக இருக்கும்; இது மழை விழுதல் அல்லது சாலையில் உப்பு தெளிக்கப்படும் இடைவெளிகளில் கூட சிதைவு செயல்பாட்டை தொடர்ந்து வைத்திருக்கும் நிலையான ஈரப்பதமான சூழலை உருவாக்குகிறது.

அதிக ஈரப்பதம் மற்றும் சுருக்குதல் விளைவுகள்

உறவில் ஈரப்பதம் வழக்கமாக 80 சதவீதத்தை மிகைத்துள்ள வெப்பமண்டல மற்றும் அரைவெப்பமண்டல காலநிலைகளில், உடல் பாகங்கள் வேறொரு வகையான ஆனால் அதே அளவுக்கு கடுமையான துருத்தல் வடிவத்தைச் சந்திக்கின்றன. அதிக சூழ்நிலை ஈரப்பதம் என்பது, வெப்பநிலை வேறுபாடுகள் ஏற்படும்போது — காலை முற்பகலில் அல்லது மழைக்குப் பின்னர் போன்ற நேரங்களில் — குளிர்ந்த உலோக மேற்பரப்புகளில் சுருக்குதல் உருவாகிறது என்பதைக் குறிக்கிறது. இந்த சுருக்குதல், நேரடியாக நீர் தொடர்பில்லாத நிலையிலும் மின்னணு வேதியியல் துருத்தல் நிகழ தேவையான மின்பகுளியின் அடுக்கை வழங்குகிறது.

ஒருங்கிணைந்த வளர்ச்சி தொடர்ந்து ஈரப்பதமான சூழல்களில் கூடுதல் கவலைக்குரிய விஷயமாகும். பாறை போன்ற அல்லது துளைகளுடன் கூடிய மேற்பரப்புகளைக் கொண்ட உடல் பாகங்களில், குறிப்பாக ரப்பர் சீல்கள், துணி-பின்னணி பேனல்கள் மற்றும் காரின் அடிப்பகுதி மூடுதல்களில், பூஞ்சை, சிறிய பூஞ்சை மற்றும் உயிரியல் அடுக்குகள் ஏற்படலாம். இந்த உயிரியல் அடுக்குகள் அடிப்பகுதியுடன் ஈரப்பதத்தை தக்கவைத்துக் கொள்ளும் மற்றும் மேற்பரப்பு சிதைவை முடுக்கும் கரிம அமிலங்களை உருவாக்கலாம். உயிரியல் மாசுப்படுதலை மேலாண்மை செய்வது ஒரு பராமரிப்பு கவனிப்பு ஆகும், இது அடிக்கடி விவாதிக்கப்படுவதில்லை, ஆனால் வெப்பமண்டல இயக்க சூழல்களில் உடல் பாகங்களுக்கு உண்மையிலேயே பொருத்தமானதாகும்.

சமகால உடல் பாகங்களில் ஒருங்கிணைக்கப்பட்ட மின்சாரம் மற்றும் மின்னணு பாகங்கள் — சென்சார்கள், அக்ட்யூவேட்டர்கள், வயரிங் ஹார்னஸ்கள் மற்றும் கட்டுப்பாட்டு மாட்யூல்கள் — குறிப்பாக அதிக ஈரப்பதத்திற்கு உள்ளாகும். கனெக்டர்களுக்குள் ஈரப்பதம் நுழைவது தொடர்பு மேற்பரப்புகளின் ஆக்ஸிஜனேற்றத்தை ஏற்படுத்தி, மின்தடையை அதிகரித்து, இடைவிட்ட தவறுகளை ஏற்படுத்துகிறது. மிகக் கடுமையான சந்தர்ப்பங்களில், மூடப்பட்ட மின்னணு கவர்களுக்குள் குளிர்ந்த நீராவி சேர்வது குறுகிய சுற்றுகளை (short circuits) ஏற்படுத்தி, மின்னணு பாகத்தை மட்டுமல்லாமல், வெப்பம் அல்லது விற்கிங் (arcing) மூலம் அதைச் சுற்றியுள்ள உடல் பாகங்களையும் சேதப்படுத்துகிறது.

அல்ட்ராவயலட் (UV) கதிர்வீச்சு மற்றும் ஆக்ஸிடேட்டிவ் பிரிவினை

நீண்ட கால UV வெளிப்பாட்டின் கீழ் மேற்பரப்பு முறையின் தரம் குறைதல்

அதிக உயரமுள்ள சூழல்கள், நில வட்டணைப் பகுதிகள் மற்றும் அதிக சூரிய ஒளி மற்றும் குறைந்த மேக மூடுதல் கொண்ட ஏதேனும் இடத்தில், உடல் பாகங்களின் மீதான சிதைவிற்கு அதிக அளவிலான பாதிப்பை ஏற்படுத்தும் முக்கிய காரணியாக புற ஊதா கதிர்வீச்சு செயல்படுகிறது. பெயிண்ட் பைண்டர்கள், கிளியர் கோட்ஸ் மற்றும் பிளாஸ்டிக் துணைப் பொருட்களில் உள்ள பாலிமர் சங்கிலிகளை உடைக்க புற ஊதா ஒளித்துகளுக்கு போதுமான ஆற்றல் உள்ளது, இது 'ஃபோட்டோ-ஆக்ஸிடேஷன்' (ஒளியினால் ஏற்படும் ஆக்ஸிடேஷன்) எனப்படும் செயல்முறையை ஏற்படுத்துகிறது. இதன் காட்சிப்பூர்வ விளைவுகள் பெயிண்ட் செய்யப்பட்ட உடல் பாகங்களில் சாக்கிங் (சுண்ணாம்பு போன்ற தன்மை), வண்ணம் மங்குதல் மற்றும் பளீர் தன்மை இழப்பு ஆகியவையாகும்; ஆனால் அதன் கட்டமைப்பு விளைவு, அடிப்படை துணைப் பொருளை முறையாகப் பாதுகாக்க முடியாத வகையில் மேற்பரப்பு அடுக்கின் வலிமை குறைதல் ஆகும்.

பிளாஸ்டிக் உடல் பாகங்கள் குறிப்பாக UV-தூண்டப்பட்ட சிதைவுக்கு உள்ளாகும். நிறமியற்ற அல்லது மிகக் குறைந்த நிறமியுள்ள பாலிமர்கள் UV ஆற்றலை திறம்பட உறிஞ்சி, சங்கிலி வெட்டு (chain scission) எனப்படும் செயல்முறைக்கு உள்ளாகின்றன; இது மூலக்கூறு எடையைக் குறைத்து, பொருளை உடையக்கூடியதாக்குகிறது. பம்பர் மூடிகள், கண்ணாடி ஹவுசிங்குகள், ட்ரிம் ஸ்ட்ரிப்கள் மற்றும் பிற வெளிப்புற பிளாஸ்டிக் உடல் பாகங்கள், எந்த இயந்திர தாக்கம் அல்லது வெப்ப அதிகரிப்பும் ஏற்படாமலேயே, நீண்ட காலமாக UV வெளிச்சத்திற்கு உள்ளாகும்போது உடையக்கூடியதாகவும், பிளவுகள் ஏற்படக்கூடியதாகவும் மாறுகின்றன.

மேற்பூச்சுகளில் UV-பாதுகாப்பு சேர்மங்களின் சிதைவு ஒரு தொடர்ச்சியான (சுமையாக சேரும்) செயல்முறையாகும். பெரும்பாலான தொழிற்சாலை மேற்பூச்சுகளில் UV நிலைநிறுத்திகள் மற்றும் UV உறிஞ்சிகள் சேர்க்கப்பட்டுள்ளன, இவை அடிப்படை பொருளைப் பாதுகாக்க தங்களைத் தியாகம் செய்கின்றன; ஆனால் இந்த சேர்மங்கள் நேரத்துடன் செல்ல செலவழிக்கப்படுகின்றன. இவை முற்றிலும் செலவழிக்கப்பட்ட பின்னர், ஒளியூட்டப்பட்ட ஆக்ஸிஜனேற்ற சேதத்தின் வேகம் திடீரென அதிகரிக்கிறது. இதனால்தான், உயர் UV சூழலில் முதல் சில ஆண்டுகள் நல்ல நிலையில் இருப்பதாகத் தோன்றும் உடல் பாகங்கள், பாதுகாப்பு சேர்மங்களின் சேமிப்பு முற்றிலும் தீர்ந்த பின்னர் விரைவாக சிதைவடைகின்றன.

மருதான நிலைமைகளில் வெப்ப-UV ஒத்துழைப்பு

மருதான சூழல்களில், UV வினையூட்டம் மற்றும் அதிக வெப்பநிலை ஆகிய இரண்டும் உடல் பாகங்களில் தனித்தனியே செயல்படும் விட அதிக சேதத்தை ஏற்படுத்துகின்றன. உயர் வெப்பநிலைகள் ஒளி-ஆக்ஸிஜனேற்றத்தின் வேதிவினை வேகத்தை முடுக்குகின்றன; அதாவது, 50°C இல் UV சேதம் 20°C ஐ விட வேகமாக முன்னேறுகிறது. அதே நேரத்தில், பாலிமர் அடிப்படைகளின் வெப்ப மென்மையாக்கம் அவற்றை UV-தூண்டிய சங்கிலி முறிவுக்கு மேலும் உணர்திறன் கொண்டதாக மாற்றுகிறது, இதனால் வெப்பம் மற்றும் UV வினையூட்டம் ஆகிய இரண்டும் ஒன்றின் சேத விளைவுகளை மற்றொன்று மிகுதியாக்கும் ஒரு பின்னூட்ட வட்டம் உருவாகிறது.

இருண்ட நிறத்தில் உள்ள உடல் பாகங்கள், ஒளிரும் நிறத்தில் உள்ளவற்றை விட அதிக சூரிய வெப்பக் கதிர்களை உறிஞ்சி, அதிக மேற்பரப்பு வெப்பநிலையை அடைகின்றன; எனவே பாலைவன காலநிலைகளில் நிறத் தேர்வு என்பது உண்மையிலேயே பொறியியல் கவனத்திற்குரிய காரணியாகும். கருப்பு அல்லது இருண்ட நிறத்தில் உள்ள பிளாஸ்டிக் உடல் பாகங்கள், நேரடி சூரிய ஒளியில் சுற்றுப்புற வெப்பநிலையை விட 20 முதல் 30°C வரை அதிக மேற்பரப்பு வெப்பநிலையை அடையும்; இது வெப்பத்தால் மென்மையாதல் மற்றும் அதிகரித்த புற ஊதா (UV) சிதைவு ஆகிய இரண்டும் ஒரே நேரத்தில் ஏற்படும் வெப்பநிலை வரம்பிற்குள் அவற்றைத் தள்ளும். இது, அதிக சூரிய ஒளித்திறன் கொண்ட பகுதிகளில் பணியாற்றும் வாகன பெரும்படை இயக்குநர்கள், வாகன அமைப்புகளை தீர்மானிக்கும்போது கண்டிப்பாகக் கணக்கில் எடுத்துக்கொள்ள வேண்டிய நடைமுறைக் காரணியாகும்.

காலநிலை-அடிப்படையிலான சாலை நிலைமைகளால் ஏற்படும் இயந்திர முறுக்கு விசை

மோசமான சாலை மேற்பரப்புகள் மற்றும் அதிர்வு சோர்வு

அதிக வெப்பநிலை மற்றும் குளிர்ந்த காலநிலைகள் போன்ற அதிக அளவு மாறுபட்ட காலநிலைகள் பெரும்பாலும் வாகனத்தின் உடல் பாகங்களுக்கு கடுமையான இயந்திர வலுச்சுமையை ஏற்படுத்தும் சாலை மேற்பரப்புகளை உருவாக்குகின்றன. குளிர்ந்த காலநிலைகளில், உறைதல்-உருகுதல் சுழற்சிகள் சாலை மேற்பரப்புகளை விரைவாக அழித்து, துளைகள், பனிப்படல உயர்வுகள் மற்றும் சமமற்ற சாலை மேற்பரப்புகளை உருவாக்குகின்றன, இவை உயர் அதிர்வெண் அதிர்வு உள்ளீடுகளை உருவாக்குகின்றன. சூடான, வறண்ட காலநிலைகளில், சாலை மேற்பரப்புகளின் வெப்ப விரிவாக்கம் மற்றும் சுருக்கம் பிளவுகள் மற்றும் மேற்பரப்பு அசீர்மைகளை ஏற்படுத்துகின்றன. இந்த இரண்டு நிலைமைகளும் அதிர்வு ஆற்றலை சஸ்பென்ஷன் மூலமாக உடல் கட்டமைப்பிற்குள் கடத்தி, உடல் பாகங்களை தொடர்ச்சியான சோர்வு சுமைக்கு உட்படுத்துகின்றன.

கம்பனிங் சோர்வு என்பது பொருளின் விடுபடு வலிமைக்குக் கீழே செயல்படும் ஒரு சேர்ந்து சேரும் சேத வகையாகும். ஒவ்வொரு கம்பனிங் சுழற்சியும் வலிமை குவிப்பு இடங்களில் — துளைகள், பள்ளங்கள், கூட்டு இணைப்புகள் மற்றும் பிரிவு மாற்றங்கள் — சிறிய அளவிலான சேதத்தை ஏற்படுத்துகிறது; போதுமான சுழற்சிகளுக்குப் பிறகு, சோர்வு பிளவு தோன்றி விரிவடைகிறது. சிக்கலான வடிவமைப்புகளையோ அல்லது பல இணைப்பு புள்ளிகளையோ கொண்ட உடல் பாகங்கள் குறிப்பாக வெளிப்படையாகவே இந்த சேதத்திற்கு உள்ளாகும், ஏனெனில் வலிமை குவிப்பு அவற்றின் வடிவமைப்பில் இயல்பாகவே உள்ளது. காலநிலையால் சேதமடைந்த மோசமான சாலைகளில் இயங்கும் வாகனங்களில், உடல் பாகங்களின் சோர்வு ஆயுள் சிக்கலற்ற மென்மையான பரப்புகளில் இருக்கும் ஆயுளின் ஒரு சிறிய பின்னூறாகவே இருக்கும்.

சஸ்பென்ஷன்-ஒருங்கிணைந்த உடல் பாகங்கள், எ.கா., ஸ்ட்ரட் டவர்கள், சப்பிரேம் மவுண்டிங் புள்ளிகள் மற்றும் ஷாக் அப்சார்பர் ஹவுசிங்கள், வைப்ரேஷன் உள்ளீடு மற்றும் கட்டமைப்பு சுமை மாற்றத்தின் சந்திப்பில் அமைந்துள்ளன. இந்தப் பகுதிகள் மிக அதிக வலுவான வடிவ மாற்றங்களை (stress amplitudes) அனுபவிக்கின்றன, எனவே இவை உடல் கட்டமைப்பில் மிகவும் சோர்வு-விரும்பத்தக்க (fatigue-critical) இடங்களாகும். குறைந்த தரத்திலான சாலை நிலைமைகளை உருவாக்கும் காலநிலைகளில் இயங்கும் வாகனங்களுக்கு இந்தப் பகுதிகளை வழக்கமான ஆய்வு மிகவும் அவசியமாகும்; ஏனெனில், இந்த இடங்களில் ஏற்படும் சோர்வு பிளவுகள் (fatigue cracks), அவற்றை புறக்கணித்தால், வாகனத்தின் கட்டுப்பாடு மற்றும் பாதுகாப்பை பாதிக்கும்.

வெப்ப சாலை துகள்கள் மற்றும் தாக்குதல் சேதம்

தளர்ந்த சாலை மேற்பரப்புகளுடன் கூடிய சூடான காலநிலைகள், வாகனத்தின் உடல் பாகங்களில் கற்கள் மற்றும் துகள்களின் தாக்கத்தை மிகவும் அதிகமாக ஏற்படுத்துகின்றன. கற்களால் ஆன சாலைகள், கட்டுமானப் பகுதிகள் மற்றும் மோசமாகிவிட்ட அஸ்பால்ட் மேற்பரப்புகள் ஆகியவை, வாகனத்தின் கீழ் உடல் பலகைகள், கீழ் உடல் பூச்சுகள் மற்றும் சக்கர வளைவு வெளிப்புற மூடிகளின் மீது அதிவேகத்தில் துகள்களை எறிகின்றன. ஒவ்வொரு தாக்கமும் பாதுகாப்பு பூச்சின் சிறிய அளவை அகற்றுகிறது; ஒரு பருவத்தில் ஆயிரக்கணக்கான தாக்கங்களின் தொகுப்பு விளைவாக, பரந்த அளவிலான வெளிப்பட்ட உலோகப் பரப்புகள் உருவாகின்றன, இவை சீரழிவுக்கு மிகவும் ஆபத்தானவை.

குளிர்ந்த காலநிலைகளில், சாலைகளில் பயன்படுத்தப்படும் உப்பு மற்றும் தடுப்புத் துகள்களின் (abrasive grit) கலவை, வாகனத்தின் கீழ் உடல் பாகங்களுக்கு மிகவும் கடுமையான தாக்கம் மற்றும் வேதியியல் சூழலை உருவாக்குகிறது. இந்த துகள்கள் பாதுகாப்பு பூச்சுகளை இயற்பியல் ரீதியாக அகற்றும் தாக்கத்தை ஏற்படுத்துகின்றன, அதே நேரத்தில் உப்பு வெளிப்பட்ட அடித்தளத்தை தாக்குகிறது. இந்த இரட்டை விளைவு காரணமாக, குளிர்ந்த மற்றும் உப்பு தெளிக்கப்பட்ட சாலைகளில் பயன்படுத்தப்படும் கீழ் உடல் பாகங்கள், மற்ற காலநிலை வகைகளில் பயன்படுத்தப்படும் பாகங்களை விட அதிக அடிக்கடி பரிசோதிக்கப்படவும், பாதுகாப்பு சிகிச்சைகள் அளிக்கப்படவும் தேவைப்படுகின்றன.

அடிக்கடி கேட்கப்படும் கேள்விகள்

மிக குளிர்ந்த காலநிலைகளில் எந்த உடல் பாகங்கள் மிகவும் பாதிக்கப்படும் அபாயத்திற்கு உள்ளாகின்றன?

மிக குளிர்ந்த சூழலில், ரப்பர் அல்லது பாலிமர் பொருட்களால் செய்யப்பட்ட உடல் பாகங்கள்—எ.கா., சீல்கள், பம்பர் மூடிகள் மற்றும் பிளாஸ்டிக் ட்ரிம்—ஆகியவை மிகவும் பாதிக்கப்படும் அபாயத்திற்கு உள்ளாகின்றன. இந்தப் பொருட்கள் அவற்றின் கண்ணாடி மாற்ற வெப்பநிலைக்குக் கீழே சென்றால் உடையக்கூடியவையாக மாறுகின்றன, மேலும் தாக்கத்தின் கீழ் பிளவுகள் ஏற்பட வாய்ப்புள்ளது. மூடிய குழிகளில் உள்ள உலோக உடல் பாகங்களும் உறைதல்-உருகுதல் சுழற்சி மற்றும் சாலை உப்பு வெளிப்பாடு ஆகியவற்றால் அதிக அபாயத்திற்கு உள்ளாகின்றன; இவை சோதனை செய்வதும், சிகிச்சை அளிப்பதும் கடினமான பகுதிகளில் சீரழிவை விரைவுபடுத்துகின்றன.

ஈரப்பதம் உடல் பாகங்களின் ஆயுளை எவ்வாறு பாதிக்கிறது?

அதிக ஈரப்பதம் மின்னணு வினைகள் நிகழ தேவையான மின்பகுளியின் (எலக்ட்ரோலைட்) அடுக்கை வழங்குவதன் மூலம் உலோக உடல் பாகங்களின் செரிவை விரைவுபடுத்துகிறது. இது மூடிய குழிகளில் குளிர்ந்த நீராவியின் சேகரிப்பையும், துளையுள்ள மேற்பரப்புகளில் உயிரியல் வளர்ச்சியையும், உடல் பாகங்களில் ஒன்றிணைக்கப்பட்ட மின்சார இணைப்பிகளுக்குள் ஈரப்பதத்தின் புகுதலையும் ஊக்குவிக்கிறது. தொடர்ந்து ஈரப்பதமான சூழல்களில், பாதுகாக்கப்படாத அல்லது போதுமான மூடுபூச்சு இல்லாத உடல் பாகங்களின் செயல்திறன் வாழ்நாள் வறண்ட காலநிலைகளை விட குறிப்பிடத்தக்க அளவில் குறைவாக இருக்கும்; எனவே வழக்கமான ஆய்வு மற்றும் பாதுகாப்பு மூடுபூச்சு பராமரிப்பு அவசியமாகிறது.

UV விகிரணம் மட்டுமே உடல் பாகங்களில் கட்டமைப்பு தோல்வியை ஏற்படுத்த முடியுமா?

UV விகிரணம் மட்டுமே உலோக உடல் பாகங்களில் உடனடி அமைப்பு தோல்வியை ஏற்படுத்துவது அரிது, ஆனால் பாலிமர்-அடிப்படையிலான உடல் பாகங்களில் நீண்ட காலத்திற்கு குறிப்பிடத்தக்க அமைப்பு சீர்மையிழப்பை ஏற்படுத்தும். ஒளி-ஆக்ஸிஜனேற்றம் (Photo-oxidation) பிளாஸ்டிக்குகளை உடையக்கூடியதாக்குகிறது மற்றும் பாதுகாப்பு மூடுபூச்சுகளைச் சீர்குலைக்கிறது, இதனால் அடிப்படை பொருளின் மீது ஈரப்பதம் மற்றும் வேதிப்பொருள் தாக்கத்தைத் தடுக்கும் தடையை நீக்குகிறது. UV சீர்மையிழப்பின் காரணமாக மூடுபூச்சு அமைப்பு தோல்வியுற்ற பின்னர், பாதிக்கப்பட்ட உடல் பாகங்களில் துருத்தல் மற்றும் இயற்பியல் சீர்மையிழப்பின் வேகம் குறிப்பிடத்தக்க அளவில் அதிகரிக்கிறது; இது கவனிக்கப்படாவிட்டால், இறுதியில் அமைப்பு ரீதியான பலவீனத்தை ஏற்படுத்தும்.

அதிக காலநிலை நிலைமைகளில் உடல் பாகங்களை எவ்வளவு அடிக்கடி ஆய்வு செய்ய வேண்டும்?

அதிக வெப்பம் மற்றும் வறண்ட, குளிர்ந்த மற்றும் உப்பு கலந்த, அல்லது கடற்கரை மற்றும் ஈரப்பதமான போன்ற அதிக காலநிலை நிலைமைகளில் — உடல் பாகங்களை ஆண்டுக்கு குறைந்தது இருமுறையாவது ஆய்வு செய்ய வேண்டும்; மேலும் கடுமையான வானிலை நிகழ்வுகளுக்குப் பின்னர் அல்லது நீண்ட கால ஆஃப்-ரோடு இயக்கத்திற்குப் பின்னர் கூடுதல் ஆய்வுகள் மேற்கொள்ளப்பட வேண்டும். இந்த ஆய்வுகள் பூச்சு முழுமை, பிணைப்பு மற்றும் இணைப்பு நிலைமை, வலிமை மையங்களில் துவக்க அளவிலான துருத்தல், மற்றும் ரப்பர் மற்றும் பாலிமர் பாகங்களின் நிலை ஆகியவற்றின் மீது கவனம் செலுத்த வேண்டும். உடல் பாகங்களில் தரம் குறைதலை முறையாகக் கண்டறிவது, சேதம் கட்டமைப்பு மாற்றத்தை தேவைப்படும் அளவிற்கு முன்னரே இலக்கு வைத்த சரிசெய்வுகளை மேற்கொள்ள அனுமதிக்கிறது.