إعداد - دينا أسعد

من المتوقع أن تحدث تكنولوجيا صناعة الإلكترونيات الدقيقة التي تعرف ب MEMS ( أنظمة كهروميكانيكية دقيقة) ثورة في تصميم الدوائر الإلكترونية الصغيرة جداً التي تعمل مع أنظمة التحكم في سير السيارات، مثلما أحدث الترانزيستور انقلاباً في عالم الإلكترونيات.

فقد اخترع مهندسو شركة ميكروستاك شريحة صغيرة جداً من رقائق السليكون قادرة على التحكم في نظام التبريد في تكييف السيارة. وتبشر التطبيقات الواسعة لتلك الرقائق بعمل ثورة في التحكم في تدفق السوائل. والصمام السليكوني الجديد الذي اخترعته شركة ميكروستاك عبارة عن تكامل أنظمة ميكانيكية وكهربية صغيرة جداً. وقد تم تصميم هذا المنتج خصيصاً للتحكم في تدفق السائل خلال عدة مراحل من التطبيقات الخاصة بدوائر التحكم.

تلك الرقائق الصغيرة جداً من السليكون، وهي في حجم حبة الأرز، قادرة على التحكم في تدفق السوائل والأبخرة والغازات تحت ضغوط عالية جداً ومعدل تدفق ضخم. وهي تحل محل الصمام التقليدي ذي الحجم الكبير مثل كشّاف الضوء العياري، بل إن وزنها الأخف وحجمها الأصغر بالإضافة إلى خصائصها التي تميزها بالتحكم في التدفق المنتظم للسوائل أدّي إلى توفير في استهلاك الوقود وتقليل معدل استهلاك الطاقة في كل سيارة أو قاطرة أو أي أنظمة محركات تستخدم هذا الصمام الجديد.

تصميمات أنظمة السوائل

هذا، وقد تم اختبار هذا الصمام الإلكتروني الدقيق منذ ثلاث سنوات على أجهزة تكييف السيارات بأمريكا، كما سابقت في إنتاجه من أجل الوصول إلى ما تصبو إليه في خلال عامين.

ويعتقد ستيف بوث وجيف تشانس، من شركة مايكروستاك، أن تلك التكنولوجيا التي حصلت على براءة الاختراع تتيح تطبيقات واسعة للتحكم في ثبات السيارة والتحكم في أنظمة النقل وأنظمة أخرى تختص بالتحكم في تدفق السوائل.

يقول بوث: (إن الطلب في السوق العالمية يفضل المنتج صغير الحجم مثله مثل سوق الترانزيستور. وتعد الآن تكنولوجيا الصمام الإلكتروني الدقيق الذي يدخل في تصنيعه السليكون الجديد مبشراً بإقامة ثورة في عالم التحكم في تدفق السوائل).

ويشير قائلاً: (إن السيارة العادية لديها 50 صماما تحتاج إلى أن تفتح وتغلق أوتوماتيكياً وتُضبط بإحكام. وبالإضافة إلى التحكم في الضغط، فإن صمامات التحكم في السائل تنظم نسبة تدفقه. على سبيل المثال، زيت الفرامل وزيت نقل الحركة والمبردات وسوائل أخرى تستخدم في السيارة. وإن استبدال أجهزة الصمامات الميكانيكية الضخمة التقليدية برقاقة إلكترونية صغيرة من إنتاج ميكروستاك لديها القدرة على عمل ثورة في تصميمات أنظمة السوائل في السيارات وبالتالي تؤدي إلى تحسين الأداء وتوفير نفقات السيارة، هذا بالإضافة إلى تقليل انبعاث الغاز الضار بالبيئة من عادم السيارة.

ويعود سعرها وحجمها ووزنها وعمرها الافتراضي وأداؤها وتكامل مكوناتها بفوائد كبيرة على مصنّعي السيارات ومورّدي أنظمتها. يقول بوث إنها قد أسعدت المصنّعين والمورّدين بسبب تقليل التكلفة وزيادة أداء المنتج وفوائد أخرى بيئية.. مضيفاً أن نصف ميل للجالون زيادة في كفاءة الوقود يمكن ان تترجم إلى التخلص من مئات الآلاف من الأطنان المترية من الانبعاثات الآلية كل عام.

اختراع ميكروستاك وهو الصمام المتوازن الضغط يستخدم تكنولوجيا حديثة من المعالجة برقاقة السليكون لتصنيع صمام صغير جداً يتحمل ضغطا عاليا وتدفقا أكبر مقارنةً بأنظمة أخرى مثل الصمام ذي الغشاء أو التصميمات من النوع ذات الصمام الدقيق ذي الفوّهة. وقد تم عمل صمام ميكروستاك ليعمل تحت درجة حرارة عالية وضغوط بيئية مثل كثير من أنظمة التحكم في سير السيارات. يضيف جيف تشانس، نائب الرئيس التنفيذي ورئيس العمليات، أنه يمكن أن يستخدم هذا الصمام الجديد في كل سيارة في العالم.