อลูมิเนียมโฟมสําหรับรถยนต์นั่งรถไฟ

วิธีการลดน้ําหนักที่ตายแล้วของรถยนต์นั่งรถไฟเพื่อประหยัดพลังงานจลน์ฉุดลดค่าใช้จ่ายในการดําเนินการรถไฟลดเสียงรบกวนในห้องโดยสารและปรับปรุงความสะดวกสบายของผู้โดยสารเป็นทิศทางที่สําคัญของการพัฒนาเทคโนโลยีรถยนต์นั่งรถไฟทั้งในและต่างประเทศและเป้าหมายของการออกแบบยานพาหนะ น้ําหนักเบาของรถยนต์นั่งส่วนบุคคลและการควบคุมเสียงรบกวนของห้องโดยสารมักจะเกิดขึ้นโดยใช้วัสดุใหม่

เมื่อเทียบกับอลูมิเนียมโลหะที่มีแรงโน้มถ่วงที่เฉพาะเจาะจงของ 2.7 โดยใช้ไทเทเนียมไฮไดรด์เป็นตัวแทนฟองปริมาณของ อลูมิเนียม โฟมสามารถขยายได้ถึง 13 เท่าของเดิมและแรงโน้มถ่วงที่เฉพาะเจาะจงสามารถลดลงเป็น 0.2 ~ 0.4 ซึ่งเทียบเท่ากับ 1 / 3 ของไม้ นอกจากลักษณะแสงพิเศษแล้วยังมีคุณสมบัติเชิงกลอะคูสติกความร้อนและคุณสมบัติอื่น ๆ ที่ยอดเยี่ยม มันมีโอกาสการประยุกต์ใช้ในวงกว้างในด้านสถาปัตยกรรมรถยนต์รถยนต์รถยนต์นั่งรถไฟทหารและอื่น ๆ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในโลกปัจจุบัน

ในช่วงเวลาของการสนับสนุนการอนุรักษ์พลังงานและการลดการปล่อยมลพิษมันมีความสําคัญต่อการไดอะโครนิกที่สําคัญกว่า

การเอาแผงแซนวิชอลูมิเนียมโฟมและแผงแซนวิชรังผึ้งอลูมิเนียมที่มีความหนารวม 14.5 มม. (ชั้นแซนวิช 12 มม.) เป็นตัวอย่างคุณสมบัติของรังผึ้งอลูมิเนียมโฟมและอลูมิเนียมถูกเปรียบเทียบและวิเคราะห์

คุณสมบัติทางกล โดยทั่วไปความแข็งแรงของ อลูมิเนียมโฟม ประมาณ 1% ของอลูมิเนียมหนาแน่นและโมดูลัสยืดหยุ่นประมาณ 1/50 ~ 1/100 ของอลูมิเนียมหนาแน่น คุณสมบัติเชิงกลที่ยอดเยี่ยมของอลูมิเนียมโฟมสะท้อนให้เห็นในคุณสมบัติการบีบอัดและความเมื่อยล้า เมื่อบีบอัดอลูมิเนียมโฟมแสดงส่วนความเครียดกว้างในระดับความเครียดที่แน่นอน ตัวอย่างเช่น ใน

ภายใต้แรงกดเดียวกัน 1,000 กิโลกรัมผลการทดสอบเปรียบเทียบของแผ่นแซนวิชอลูมิเนียมโฟมขนาด 14.5 มม. และแผ่นแซนวิชรังผึ้งอลูมิเนียมแสดงให้เห็นว่าการเปลี่ยนรูปของรังผึ้งอลูมิเนียมอยู่ที่ประมาณ 2.1 มม. ในขณะที่โดยทั่วไปไม่มีการเสียรูปของอลูมิเนียมโฟม

ประสิทธิภาพอะคูสติก ประสิทธิภาพเสียงที่ยอดเยี่ยมของ อลูมิเนียม โฟมสะท้อนให้เห็นในการลดการสั่นสะเทือนฉนวนกันเสียงและประสิทธิภาพการดูดซับเสียง ในฐานะที่เป็นวัสดุมาโครอลูมิเนียมโฟมประกอบด้วยกรอบโลหะอลูมิเนียมและรูขุมขน (ซึ่งถือได้ว่าเป็นก๊าซเฟสที่สอง) มีข้อบกพร่องขนาดเล็กและมาโครจํานวนมากภายใน อินเทอร์เฟซจํานวนมากที่เกิดขึ้นระหว่างรูขุมขนและเมทริกซ์เพิ่มช่องว่างระหว่างสองขั้นตอน

ข้อบกพร่องมีปฏิสัมพันธ์ในการผลิตโครงสร้างจุลภาคและสถานะความเครียดที่ไม่สม่ําเสมอมาก เมื่อแรงภายนอกทําหน้าที่ในองค์กรจะเพิ่มสถานะความเครียดที่ไม่สม่ําเสมอทําให้เกิดการเคลื่อนไหวคลาดเคลื่อนและลื่นพลาสติกในพื้นที่ที่บกพร่องเพิ่มความหนาแน่นของความคลาดเคลื่อนและสร้างความแตกต่างของเฟสความเครียดขนาดใหญ่ระหว่างเฟรมและรูเพื่อสร้างอินเทอร์เฟซสองเฟส

แรงเสียดทานภายในถูกสร้างขึ้นที่ ซึ่งแปลงคุณสมบัติทางกลเป็นพลังงานความร้อน ประสิทธิภาพฉนวนกันเสียงของวัสดุแกนอลูมิเนียมโฟมสูงกว่าแผ่นแกนรังผึ้งอลูมิเนียมที่มีความหนาเท่ากัน เมื่อเทียบกับวัสดุฉนวนกันเสียงอื่น ๆ อลูมิเนียมโฟมไม่เพียง แต่มีวงดูดซับเสียงกว้าง แต่ยังมีประสิทธิภาพการดูดซับเสียงความถี่ต่ําที่ดี

คุณสมบัติทางความร้อน จุดหลอมเหลวของอลูมิเนียมโฟมนั้นเหมือนกับอลูมิเนียม แต่ได้รับผลกระทบจากชั้นออกไซด์บนพื้นผิวของโฟมอุณหภูมิจุดหลอมเหลวของอลูมิเนียมโฟมสูงกว่าจุดหลอมเหลวทางทฤษฎี เมื่อชั้นออกไซด์หนาพอและอุณหภูมิสูงกว่าจุดหลอมเหลวของอลูมิเนียมโดยไม่มีแรงภายนอกชั้นออกไซด์หนาสามารถรองรับโครงสร้างรูพรุนของอลูมิเนียมโฟม หากความร้อนยังคงอยู่ในสภาพแวดล้อมออกซิไดซ์ความหนาของชั้นออกไซด์จะเพิ่มขึ้นและอลูมิเนียมโฟมจะมีเสถียรภาพมากขึ้น ฟอง

มีสื่ออากาศที่มีระบบการนําความร้อนต่ําในรูขุมขนของวัสดุอลูมิเนียม การนําความร้อนของอลูมิเนียมโฟมนั้นต่ํากว่าโลหะอลูมิเนียมมากซึ่งอยู่ที่ประมาณ 1/60 ของอลูมิเนียมและการนําความร้อนลดลงอย่างทวีคูณด้วยการเพิ่มขึ้นของอัตราการกวาดล้างรูขุมขน ภายใต้เงื่อนไขเดียวกันการทดสอบการเปรียบเทียบการเผาไหม้ของแผ่นรังผึ้งอลูมิเนียมและวัสดุแกนอลูมิเนียมโฟมได้ดําเนินการ พื้นผิวของแผ่นแซนวิชรังผึ้งอลูมิเนียมเริ่มละลายที่ 20s และก๊าซเริ่มถูกสร้างขึ้นบนพื้นผิวของแผ่นแซนวิชรังผึ้งอลูมิเนียมที่ 50s ในขณะที่อลูมิเนียมโฟมไม่มีการเปลี่ยนแปลงที่ชัดเจน

โครงสร้างที่มีน้ําหนักเบาการดูดซับพลังงานและการควบคุมเสียงรบกวนของอลูมิเนียมโฟมทําให้ใช้กันอย่างแพร่หลายในรถยนต์รถไฟและการขนส่งอื่น ๆ เยอรมัน Karmann Co., Ltd. ได้เลือกแผ่นแซนวิชอลูมิเนียมโฟมเพื่อผลิตแผ่นปิดด้านบนรถโดยสารและแผ่นด้านล่าง ความแข็งของมันใหญ่กว่าส่วนประกอบเหล็กเดิม 7 เท่าและมวลของมันต่ํากว่าส่วนประกอบเหล็กเดิม 25% รถยนต์นั่งรถไฟของเกาหลีใต้ได้นําแผงแซนวิชอลูมิเนียมโฟมมาทําหลังคา

อลูมิเนียม โฟมมีการดูดซับพลังงานการชนที่แข็งแกร่งผลิตการเปลี่ยนรูปพลาสติกเมื่อได้รับผลกระทบดูดซับแรงกระแทกของโหลดภายนอกและสามารถปกป้องความปลอดภัยของยานพาหนะและบุคลากรได้อย่างมีประสิทธิภาพ เมื่อรถที่มีมวล 1,500 กิโลกรัมชนกันที่ความเร็ว 48 กม. / ชม. พื้นที่กระแทกจะถูกคํานวณเป็น 1,000 มม. ×คํานวณเป็น 150 มม. และหนา 20 มม. สามารถดูดซับ 84% ของพลังงานกระแทกทั้งหมด ดังนั้นส่วนหน้าของผู้ขับขี่รถยนต์นั่งรถไฟ

อลูมิเนียม โฟมใช้แทนพลาสติกโฟมหรือ FRP สําหรับส่วนประกอบซึ่งสามารถปรับปรุงอายุการใช้งานและลดการบํารุงรักษา ในขณะเดียวกันก็กําจัดก๊าซที่เป็นอันตรายที่ผลิตโดยวัสดุแบบดั้งเดิมเพื่อลดการสูญเสียและการบาดเจ็บล้มตายในอุบัติเหตุจราจรอย่างมาก รถยนต์นั่งรถไฟโดยทั่วไปจะใช้ขนสัตว์แก้วเป็นวัสดุดูดซับเสียงหลัก ด้วยการขยายเวลาการใช้งานความชื้นในขนแก้วจะเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องส่งผลให้เกิดขนแก้ว

โครงสร้างภายในของฝ้ายยุบตัวสร้างสภาพแวดล้อม macroporous และประสิทธิภาพการกระซิบลดลงเรื่อย ๆ หากอลูมิเนียมโฟมสามารถนําไปใช้กับการปิดเสียงในร่มของรถยนต์นั่งรถไฟก็สามารถติดตั้งครั้งเดียวและใช้อย่างถาวรและผลการดูดซับเสียงจะไม่ลดลงเมื่อขยายเวลาและไม่มีอันตรายจากไฟไหม้ที่อาจเกิดขึ้น เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพการป้องกันอัคคีภัยและผลการลดเสียงรบกวนของรถไฟความเร็วสูงวัสดุอลูมิเนียมโฟมถูกนํามาใช้ในส่วนภายในเกือบทั้งหมดของรถไฟเช่นพื้นผนังด้านข้างผนังกั้นและหลังคาในการขนส่งของรถไฟความเร็วสูง km2 เกาหลี รถบัสท่องเที่ยวชินคันเซ็นของญี่ปุ่นยังเลือกอลูมิเนียมโฟมเป็นผนังฉนวนกันเสียงเพื่อลดเสียงรบกวนที่เกิดจากเครื่องกําเนิดไฟฟ้าพัดลมเครื่องปรับอากาศและอุปกรณ์อื่น ๆ ในปัจจุบันวัสดุอลูมิเนียมโฟมถูกนํามาใช้อย่างประสบความสําเร็จในรถไฟใต้ดินเซี่ยงไฮ้และรถไฟใต้ดินปักกิ่งบาตงในประเทศจีน

อลูมิเนียมโฟมสําหรับรถยนต์นั่งรถไฟ จะมีแนวโน้มการใช้งานในวงกว้างในการพัฒนารถยนต์นั่งรถไฟในอนาคตเนื่องจากคุณสมบัติที่ยอดเยี่ยมเช่นแสงพิเศษการดูดซับเสียงความต้านทานเปลวไฟการดูดซับพลังงานและการปกป้องสิ่งแวดล้อม