Tư vấn | 09-05-2023

4 ứng dụng của nhôm trong ngành công nghiệp vận tải [Chi tiết nhất]

04 Ứng dụng nhôm trong ngành công nghiệp vận tải gồm: hàng không và vũ trụ, vận tải đường sắt, vận tải biển và vận tải đường bộ. Trong bài viết sau đây, cùng tìm hiểu chi tiết từng ứng dụng của nhôm trong lĩnh vực công nghiệp vận tải để biết kim loại này được dùng để làm gì, hữu ích ra sao và tại sao lại được sử dụng.

1. Ứng dụng của nhôm trong ngành công nghiệp hàng không và vũ trụ

Nhôm nhẹ, bền vững, độ cứng cao và chịu lực tốt nên ứng dụng của nhôm trong ngành công nghiệp hàng không và vũ trụ rất đa dạng. Cụ thể là dùng để chế tạo lắp ráp máy bay, làm thân của vệ tinh nhân tạo, chế tạo tên lửa và tàu vũ trụ.

1.1. Chế tạo bộ phận lắp ráp máy bay

Nhôm chiếm tới 80% trọng lượng máy bay và được sử dụng ở khắp mọi nơi như: thân máy bay, các chi tiết trang trí, các tấm cánh, bánh lái, các hệ thống buộc của ống xả, các khối tiếp liệu, ống tiếp nhiên liệu, cửa và sàn nhà, khung ghế hành khách và phi công, vòi phun nhiên liệu, hệ thống thủy lực trụ cabin, ổ bi…

Lý do nhôm được sử dụng để sản xuất và chế tạo các bộ phận của máy bay vì có đặc tính bền và không bị ăn mòn và gỉ sét trong môi trường nước và không khí. Mặt khác, trọng lượng nhôm nhẹ nên có thể giúp giảm trọng lượng của máy bay đáng kể, khi trọng lượng máy bay càng nhẹ sẽ giúp tiết kiệm nhiên liệu nhưng vẫn đạt được công suất tối đa.

Nhôm chiếm tới 80% tổng khối tượng máy bay
Nhôm chiếm tới 80% tổng khối tượng máy bay hiện đại và được sử dụng ở nhiều bộ phận khác nhau.

1.2. Làm nên thân của vệ tinh nhân tạo

Không chỉ là vật liệu không thể thiếu trong ngành hàng không, nhôm còn được ứng trong ngành vũ trụ. Nơi mà sự kết hợp giữa trọng lượng thấp và độ bền tối đa của nhôm thậm chí còn quan trọng hơn. Cụ thể vật liệu nhôm được dùng để làm nên thân của vệ tinh nhân tạo. Thân của vệ tinh nhân tạo đầu tiên được phóng ở Liên Xô vào năm 1957 được làm từ hợp kim nhôm.

Các vệ tinh di chuyển quanh Trái với tốc độ nhanh tới 27,400 km một giờ – đây là tốc độ cần thiết để trọng lực không thể kéo vệ tinh trở lại. Lúc này, việc sử dụng nhôm trong phần thân của vệ tinh nhân tạo giúp giảm thiểu trọng lượng xuống mức thấp nhất giúp tốc độ của vệ tinh đạt mức tối đa. Mặt khác, đặc tính chịu nhiệt tốt của nhôm cũng được phát huy tối đa trong sản xuất thân vệ tinh nhân tạo khi thiết bị này phải chịu tác động nhiệt độ cực cao do tiếp xúc với mặt trời.

Thân của vệ tinh nhân tạo cũng được làm từ nhôm.
Thân của vệ tinh nhân tạo cũng được làm từ nhôm.

1.3. Chế tạo tên lửa và tàu vũ trụ

Tên lửa đẩy nhiên liệu rắn cũng sử dụng kim loại nhôm, cụ thể là bột nhôm cùng chất kết dính và chất oxy hóa amoni perchlorate. Điển hình Saturn-5 – phương tiện phóng mạnh nhất thế giới có tải trọng 40 tấn hàng hóa vào quỹ đạo đã đốt cháy tới 36 tấn bột nhôm trong khoảng thời gian lên quỹ đạo.

Không chỉ là vật liệu nhẹ lý tưởng, nhôm còn có đặc tính chịu lạnh và chịu nhiệt rất tốt. Trong điều kiện -253 đến 1.040 độ C, nhôm vẫn giữ được độ dẻo cũng khả năng năng chịu lực tốt, không bị móp mép hay biến dạng. Nhờ vậy nên nhôm ngày được sử dụng nhiều trong chế tạo tên lửa và tàu vũ trụ.

Nhôm chiếm từ 50-90% tổng trọng lượng của các tàu vũ trụ hiện đại. Hợp kim nhôm còn được dùng trong sản xuất thân của Tàu con thoi, bình chứa hydro được sử dụng trong tên lửa, trong ăng-ten kính thiên văn của kính viễn vọng không gian Hubble, đầu tên lửa, bộ phận gắn chặt cho các tấm pin mặt trời, các bộ phận của phương tiện phóng và trạm quỹ đạo…

Nhôm chiếm từ 50-90% tổng trọng lượng của các tàu vũ trụ
Nhôm chiếm từ 50-90% tổng trọng lượng của các tàu vũ trụ hiện đại.

2. Ứng dụng của nhôm trong ngành công nghiệp vận tải đường sắt

Vào năm 1894, một Công ty thuộc quản lý của ngân hàng John Pierpont Morgan là New Haven và Hartford Railroad đã sản xuất những chiếc tàu chở khách siêu nhẹ có ghế ngồi bằng nhôm. Từ sự kiện này nhôm được ứng dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp vận tải đường sắt.

Trọng lượng của nhôm nhẹ nên giúp làm giảm trọng lượng của các đoàn tàu, tăng ma sát và giảm những khúc cua ở trên đường ray. Ngoài ra, sử dụng kim loại nhôm trong thiết kế tàu cao tốc còn giúp nhà sản xuất tạo ra những sản phẩm chất lượng vượt trội hơn vì giảm thiểu tối đa được các bộ phận nhô ra.

Một số hệ thống đường sắt và tàu cao tốc trên thế giới sử dụng nhôm trong sản xuất tàu như: hệ thống đường sắt cao tốc TGV của Pháp, thân của tàu cao tốc Sapsan đầu tiên của Nga…

Nhôm nhẹ nên giúp làm giảm trọng lượng của các đoàn tàu
Nhôm nhẹ nên giúp làm giảm trọng lượng của các đoàn tàu, tăng ma sát và giảm những khúc cua ở trên đường ray.

3. Ứng dụng của nhôm trong ngành công nghiệp vận tải đường bộ (ô tô, xe máy)

Khi ứng dụng trong ngành công nghiệp vận tải đường bộ, vật liệu nhôm giúp giải quyết nhiều thách thức của giao thông hiện đại đặt ra, tăng hiệu quả và giảm chi phí. Vì có trọng lượng nhẹ hơn nên xe máy, ô tô sử dụng nhôm có khả năng giảm tiêu thụ năng lượng và nhiên liệu. Ngoài ra, nhờ đặc tính chống ăn mòn của nhôm tuổi thọ và độ bền của ô tô, xe máy cũng tăng lên đáng kể.

Rất nhiều bộ phận xe ô tô, xe máy được làm từ nhôm: bộ tản nhiệt động cơ xe, bánh xe, hệ thống treo, khối xi-lanh động cơ, hộp số và các bộ phận trên thân xe như mui xe, cửa và thậm chí cả khung xe hoặc các bộ phận của xe đạp như ghi đông,…

Bộ phận trong ô tô, xe máy được sản xuất từ nhôm.
Nhiều bộ phận trong ô tô, xe máy được sản xuất từ nhôm.

4. Ứng dụng của nhôm trong ngành công nghiệp vận tải biển

Nhôm sử dụng trong ngành công nghiệp vận tải biển được gọi là nhôm biển – thuật ngữ dùng để chỉ hợp kim nhôm-magie. Ưu điểm nổi bật của hợp kim này có thể chống ăn mòn hiệu quả vượt trội (cao hơn thép 100 lần) không chỉ trong môi trường nước ngọt mà cả nước biển mặn. Ngoài ra nhôm biền còn dễ hàn, độ bền cao nên còn giúp tiết kiệm chi phí sửa chữa, bảo dưỡng tàu biển định kỳ đồng thời tăng độ an toàn và khả năng chở hàng hóa.

Với những ưu điểm trên nên nhôm được ứng dụng nhiều trong sản xuất thuyền máy, du thuyền, tàu biển, các công trình gần biển hay các công trình ngoài khơi…

Nhôm chống ăn mòn tốt nên được dùng trong sản xuất tàu biển
Nhôm chống ăn mòn tốt nên được dùng trong sản xuất tàu biển, du thuyền…

Có thể thấy, nhờ có trọng lượng nhẹ, độ bền cao, không oxy hóa, ăn mòn hay han gỉ nên ứng dụng nhôm trong ngành công nghiệp vận tải rất rộng rãi. Bạn có thể bắt gặp nhôm ở rất nhiều các phương tiện giao thông, từ xe máy, ô tô, tàu cao tốc, tàu biển cho tới máy bay, tên lửa, thậm chí là tàu vũ trụ. Nếu có nhu cầu mua và sử dụng nhôm cho các công trình vận tải, Quý khách hàng vui lòng liên hệ với Nhôm Dinostar theo thông tin dưới đây:

Nhôm Dinostar – Công ty Cổ phần Nhôm Ngọc Diệp

Trụ sở chính:

  • 35 Hai Bà Trưng – Hoàn Kiếm – Hà Nội.
  • Tel: 024. 3942. 7991 – Fax: 024. 3218. 1304.

Chi nhánh TP. Hồ Chí Minh:

  • 360 Điện Biên Phủ – Bình Thạnh – TP. Hồ Chí Minh.
  • Tel: 028. 3514. 4769 – Fax: 028. 3514. 4739.

Nhà máy: Đường C2 – Khu C – KCN Phố Nối A – Văn Lâm – Hưng Yên.

Có thể bạn chưa biết: