Aluminiumové materiály jsou klíčové v dopravním průmyslu díky svým unikátním vlastnostem. Následují podrobnosti o jejich charakteristikách a aplikacích:
Vlastnosti
1.Lehké: Aluminium má hustotu asi 2,7 g/cm³, což je pouze zhruba třetina ve srovnání se železem. To velmi snižuje vlastní hmotnost dopravních vozidel. Například karosérie autobusu z aluminiové slitiny může být o 30% - 40% lehčí než tradiční železná.
2.Dostatečně silné: Přidáním slitin a tepelnou úpravou může aluminium získat vysokou pevnost. Například slitina aluminium 6061 má tahovou pevnost přes 205 MPa, čímž vyhovuje mechanickým požadavkům dopravních vozidel na strukturní podporu.
3.Dobrá odolnost proti korozi: Aluminium tvoří na povrchu hustou oxidní vrstvu, která odděluje vzduch a vlhkost a brání korozi. Lodě v námorních oblastech s vysokou vlhkostí používající aluminium mohou snížit škody způsobené korozi a náklady na údržbu.
4.Snadno zpracovatelné: Hliník má dobrou výztužnost, plastickost a strojírenství. Může být vyroben do různých komplexních dílů prostřednictvím procesů jako extruze, valení, kování a tlačení, čímž vyhovuje různorodým návrhovým potřebám dopravních prostředků.
5.Vysoká recyklovatelnost: Hliník je snadno recyklovatelný s vysokým úspěšnostním koeficientem (přes 90 %). Recyklace hliníku spotřebovává pouze asi 5 % energie primární produkce, což odpovídá udržitelnému rozvoji dopravního průmyslu.
6.Ekonomickej: Díky pokroku ve smyčivé technologii a zvýšené produkci se cena hliníku snížila. Jeho lehká hmotnost také snižuje spotřebu energie a náklady na údržbu, poskytující ekonomickou výhodu.
Aplikace
1.Automobilový průmysl
1.Tělesové součásti: Automobilové součásti, jako jsou kapoty motoru, dveře a zavírací víko, často používají hliník. Například Tesla Model S používá mnoho hliníkové slitiny ve svém tělese, což ho zlehčuje a zlepšuje jeho dosah a jízdní vlastnosti.
2.Komponenty motoru: Aluminové motoryní součásti, jako jsou bloky a hlavice válce, snižují hmotnost motoru a zvyšují odvádění tepla, čímž zlepšují výkon a spotřebu paliva.
2.Letectví
1.Tunel letadla: Rámce a pláty trupu letadel používají převážně vysokostranné aluminové slitiny. Například ve sérii Boeing 737 je asi 70 % materiálů aluminových slitin, což snižuje hmotnost a spotřebu paliva, zatímco zajistí pevnost.
2.Křídla: Křídla vyžadují silné a lehké materiály a aluminí k tomu dobře vyhovuje. Jeho snadná zpracovatelnost pomáhá vytvářet aerodynamické tvarovaná křídla.
3.Drážní doprava
1.Tělo vlaku: Vysokorychlostní a městské dráhy používají aluminové slitiny pro těla vlaků. Čínská série CRH vysokorychlostních vlaků používá tento materiál ke snížení hmotnosti a zlepšení rychlosti a energetické účinnosti.
2.Vnitřní prvky: Sedadla a nápravy na zavazadla ve vlacích jsou často vyrobeny z aluminia, jsou lehké, estetické a trvanlivé.
4.Mořská doprava
1.Kočárky: Malé jachty a vysokorychlostní čluny používají aluminium kvůli jeho lehkosti a odolnosti proti korozi, což zvyšuje rychlost a spotřebu paliva a snižuje údržbu.
2.Díly velkých lodí: Velké lodě, jako superstruktura královských lovců, používají aluminium ke snížení hmotnosti, zvýšení nosivosti a zlepšení stability.