پس از کشف آلومینیوم و بررسی ویژگی های آن، از این فلز به طور گشترده در صنایع حمل ونقل در ماشین ها و حمل و نقل هوایی استفاده شد. همچنین از آلومینیوم در صنعت حمل و نقل ریلی و حمل نقل دریایی در جهان استفاده می شود که در این مقاله به بررسی بخشی از دستاورد ها و ویژگی های آلومینیوم در صنعت حمل و نقل ریلی می پردازیم.
از مزیت های استفاده از آلومینیوم برای حمل و نقل
آلومینیوم یک فلز سبک و بادوام می باشد که می تواند در بازه ی دمایی پایین و یا بالا در محدوده ای که مد نظر ما هست می تواند عملکرد مناسب داشته باشد و استحکام خود را حفظ کند.
این ویژگی های آلومینیوم باعث شد برای خط حمل و نقل بار جالب واقع شود زیرا با سبک شدن قطعات، ظرفیت حمل بار به حداکثر می رسد. اولین واگن های تمام آلومینیومی حمل بار در آمریکا در سال 1931 تولید شد. این واگن ها به شکل قیف هایی بودند که بار از قسمت بالایی به داخل واگن ها وارد می شد و در هنگام خارج کردن بار، مواد از پایین آن خارج می گشت.
امروزه این واگن های قیف مانند را عمدتا از آلیاژ های سری 6xxx تهیه می کنند که علاوه بر استحکام و مقاومت بالا تری که دارد در برابر خوردگی از دوام بهتری برخور دارند.
مقایسه ی واگن های آلومینیومی با واگن های فولادی
واگن های آلومینیومی دارای تقریبا یک سوم وزن فولاد هستند ولی با این حال از نظر استحکام و مواردی که از فولاد مد نظر ما است قابل رقابت هستند.
شاید در ابتدا قیمت آلیاژ مد نظر آلومینیومی شما از بیشتر از فولاد شود ولی در گذشت زمان به دلیل افزایش حمل بار این هزینه جبران و با سود برای شما همراه خواهد بود.
عدم واکنش پذیری در برابر آب وهوا
مقاومت در برابر اکسید شدن و خوردگی یکی از معیار های مهم برای فلزات و آلیاژ هایی است که در محیط های بیرونی استفاده می شود.
فلز آلومینیوم در برابر فولاد دارای استقامت بیشتری در برابر خوردگی می باشد به گونه ای که در طی 40 سال فقط در حدود 10 درصد افت ارزش خواهد داشت.
سبک بودن
آلومینیوم دارای چگالی کمی می باشد. این ویژگی سبب شد که مصرف انرژی و میزان تولید آلودگی کاهش یابد. علاوه بر این، در سیستم های قطار شهری و یا همان مترو که قطار ها باید به طور مداوم در ایستگاه های متعددی توقف نمایند و دارای یک مسیر با ترمز و شتاب مداوم می باشند، هر چه قطار دارای وزن کمتری باشد، ترمز انرژی کمتری می خواهد و شتاب سریعتر و راحت تر صورت می گیرد.
قطار شینکانسن (新幹線)
قطار شینکانسن اولین قطار سریع السیر در ژاپن می باشد که در بین دو شهر توکیو و اوزاکا به فاصله ی 515 کیلومتر در سال 1964 راه اندازی شد.
انواع حمل بار ریلی
حمل بار ریلی در شکل های مختلف و با آلیاژ های مختلف در دسترس است. معمولا واگن های حمل بار به دو شکل در دسترس است.
1 واگن هایی که به صورت رو باز می باشند و بیشتر برای حمل موادی به کار می روند که محافظت از آنها از آب و هوا اهمیت چندانی ندارد مانند مواد معدنی و ذغال سنگ و … استفاده می شود و روش دوم باربری، استفاده از تانکر ها و محفظه های حمل مواد مایع و گازی است که برای حمل مواد شیمیایی و … مورد استفاده قرار می گیرد.
قطار ترنس راپید Transrapid
این قطار شانگهای را به فرودگاه پودون در کشور چین به یکدیگر متصل می کند. قطار مگلو ( قطار مغناطیسی) یکی از پیشرفته ترین فناوری های ساخت قطار می باشد که در این خط ریلی از آن بهره گرفته شده است. این قطار می تواند با سرعت 450 کیلومتر در ساعت حرکت می کند.
قطار های مورد استفاده برای سرعت های خیلی زیاد باید شکل ظاهری مناسبی برای قرار گرفتن در مقابل فشار و سرعت هوا داشته باشند که نیازمند بررسی های آیرودینامیکی است.
سیستم های ریلی سریع فرانسه TGV
قطار های آلومینیومی پر سرعت فرانسه، بزرگترین سیستم ریلی سریع اروپا را رقم زده اند. این سیستم حمل و نقل ریلی در ابتدا از فولاد تهیه می شد که با گذشت زمان از آلومینیوم برای آن بهره گرفته شد.
از آخرین مدل این سیستم ریلی سریغ فرانسه، قطاری به اسم AGV می باشد که به طور کامل از آلیاژ های آلومینیومی ساخته شده است و با سرعت 360 کیلومتر در ساعت حرکت می کند.
منبع: شرکت آلومینیوم هزاره سوم میلاد(تولید کننده فویل آلومینیوم)
