Sama seperti dalam industri auto, keluli dan aluminium adalah bahan dominan yang digunakan dalampembinaan badan kereta api, termasuk papan sisi kereta api, bumbung, panel lantai dan rel cant, yang menyambungkan lantai kereta api ke dinding sisi.Aluminium memberikan beberapa faedah kepada kereta api berkelajuan tinggi: ringan relatifnya berbanding keluli, pemasangan lebih mudah disebabkan pengurangan bahagian, dan rintangan kakisan yang tinggi.Walaupun aluminium adalah kira-kira 1/3 berat keluli, kebanyakan bahagian aluminium yang digunakan dalam industri pengangkutan adalah kira-kira separuh berat bahagian keluli yang sepadan kerana keperluan kekuatan.
Aloi aluminium yang digunakan dalam gerabak rel berkelajuan tinggi ringan (kebanyakannya siri 5xxx dan 6xxx, seperti dalam industri auto, tetapi juga siri 7xxx untuk keperluan kekuatan tinggi) mempunyai ketumpatan yang lebih rendah berbanding keluli (tanpa menjejaskan kekuatan), serta kebolehbentukan yang sangat baik. dan rintangan kakisan.Aloi yang paling biasa untuk kereta api ialah 5083-H111, 5059, 5383, 6060 dan lebih baru 6082. Sebagai contoh, kereta api Shinkansen berkelajuan tinggi Jepun kebanyakannya mengandungi aloi 5083 dan beberapa 7075, yang lebih kerap digunakan dalam industri aeroangkasa, manakala kereta api Jerman Transrapid kebanyakannya menggunakan 5005 helaian untuk panel dan 6061, 6063, dan 6005 untuk penyemperitan.Selain itu, kabel aloi aluminium juga semakin digunakan sebagai pengganti kabel teras tembaga tradisional dalam penghantaran dan pemasangan kereta api.
Oleh itu, kelebihan utama aluminium berbanding keluli ialah menjamin penggunaan tenaga yang lebih rendah dalam kereta api berkelajuan tinggi dan peningkatan kapasiti beban yang boleh diangkut, terutamanya dalam kereta api barang.Dalam sistem rel transit pantas dan rel pinggir bandar, di mana kereta api perlu membuat banyak perhentian, penjimatan kos yang ketara boleh dicapai kerana kurang tenaga diperlukan untuk pecutan dan brek jika gerabak aluminium digunakan.Kereta api ringan, ditambah dengan langkah lain yang serupa boleh mengurangkan penggunaan tenaga sehingga 60% dalam gerabak baharu.
Hasil akhirnya ialah, untuk generasi terkini kereta api serantau dan berkelajuan tinggi, aluminium telah berjaya menggantikan keluli sebagai bahan pilihan.Gerabak ini menggunakan purata 5 tan aluminium bagi setiap gerabak.Oleh kerana beberapa komponen keluli terlibat (seperti roda dan mekanisme galas), gerabak tersebut biasanya satu pertiga lebih ringan berbanding gerabak keluli.Terima kasih kepada penjimatan tenaga, kos pengeluaran awal yang lebih tinggi untuk gerabak ringan (berbanding keluli) diperoleh semula selepas kira-kira dua setengah tahun eksploitasi.Memandang ke hadapan, bahan gentian karbon akan menghasilkan pengurangan berat yang lebih besar.
Masa siaran: Apr-19-2021