বক্স টাইপ ট্রাকে অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয়ের প্রয়োগ গবেষণা

১.ভূমিকা

উন্নত দেশগুলিতে অটোমোটিভ লাইটওয়েটিং শুরু হয়েছিল এবং প্রাথমিকভাবে ঐতিহ্যবাহী অটোমোটিভ জায়ান্টদের নেতৃত্বে ছিল। ক্রমাগত উন্নয়নের সাথে সাথে, এটি উল্লেখযোগ্য গতি অর্জন করেছে। ১৯৯৯ সালে ভারতীয়রা যখন অটোমোটিভ ক্র্যাঙ্কশ্যাফ্ট তৈরিতে অ্যালুমিনিয়াম খাদ ব্যবহার করেছিল, সেই সময় থেকে অডির প্রথম অ্যালুমিনিয়াম-চালিত গাড়ির ব্যাপক উৎপাদন পর্যন্ত, কম ঘনত্ব, উচ্চ নির্দিষ্ট শক্তি এবং দৃঢ়তা, ভাল স্থিতিস্থাপকতা এবং প্রভাব প্রতিরোধ ক্ষমতা, উচ্চ পুনর্ব্যবহারযোগ্যতা এবং উচ্চ পুনর্জন্ম হারের মতো সুবিধার কারণে অ্যালুমিনিয়াম খাদ স্বয়ংচালিত অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে শক্তিশালী বৃদ্ধি পেয়েছে। ২০১৫ সালের মধ্যে, অটোমোটিভগুলিতে অ্যালুমিনিয়াম খাদের প্রয়োগের অনুপাত ইতিমধ্যেই ৩৫% ছাড়িয়ে গেছে।

চীনের অটোমোটিভ লাইটওয়েটিং ১০ বছরেরও কম সময় আগে শুরু হয়েছিল এবং প্রযুক্তি এবং প্রয়োগের স্তর উভয়ই জার্মানি, মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র এবং জাপানের মতো উন্নত দেশগুলির চেয়ে পিছিয়ে রয়েছে। তবে, নতুন শক্তির যানবাহনের বিকাশের সাথে সাথে, উপাদানের হালকা করার কাজ দ্রুত এগিয়ে চলেছে। নতুন শক্তির যানবাহনের উত্থানকে কাজে লাগিয়ে, চীনের অটোমোটিভ লাইটওয়েটিং প্রযুক্তি উন্নত দেশগুলির সাথে তাল মিলিয়ে চলার প্রবণতা দেখাচ্ছে।

চীনের হালকা ওজনের উপকরণের বাজার বিশাল। একদিকে, উন্নত দেশগুলির তুলনায়, চীনের হালকা ওজনের প্রযুক্তি দেরিতে শুরু হয়েছিল এবং সামগ্রিকভাবে গাড়ির কার্ব ওজন বেশি। বিদেশী দেশগুলিতে হালকা ওজনের উপকরণের অনুপাতের মানদণ্ড বিবেচনা করে, চীনে এখনও উন্নয়নের জন্য যথেষ্ট জায়গা রয়েছে। অন্যদিকে, নীতিমালা দ্বারা চালিত, চীনের নতুন শক্তি যানবাহন শিল্পের দ্রুত বিকাশ হালকা ওজনের উপকরণের চাহিদা বাড়িয়ে তুলবে এবং মোটরগাড়ি কোম্পানিগুলিকে হালকা ওজনের দিকে এগিয়ে যেতে উৎসাহিত করবে।

নির্গমন এবং জ্বালানি ব্যবহারের মান উন্নত করার ফলে অটোমোটিভ লাইটওয়েটিং ত্বরান্বিত হচ্ছে। চীন ২০২০ সালে চীন VI নির্গমন মান সম্পূর্ণরূপে বাস্তবায়ন করেছে। "যাত্রীবাহী গাড়ির জ্বালানি ব্যবহারের মূল্যায়ন পদ্ধতি এবং সূচক" এবং "শক্তি সঞ্চয় এবং নতুন শক্তি যানবাহন প্রযুক্তি রোডম্যাপ" অনুসারে, ৫.০ লিটার/কিমি জ্বালানি ব্যবহারের মান। ইঞ্জিন প্রযুক্তি এবং নির্গমন হ্রাসে উল্লেখযোগ্য অগ্রগতির সীমিত স্থান বিবেচনা করে, হালকা ওজনের অটোমোটিভ উপাদানগুলির জন্য ব্যবস্থা গ্রহণ কার্যকরভাবে যানবাহনের নির্গমন এবং জ্বালানি খরচ হ্রাস করতে পারে। নতুন শক্তি যানবাহনের হালকা ওজন শিল্পের উন্নয়নের জন্য একটি অপরিহার্য পথ হয়ে উঠেছে।

২০১৬ সালে, চায়না অটোমোটিভ ইঞ্জিনিয়ারিং সোসাইটি "এনার্জি সেভিং অ্যান্ড নিউ এনার্জি ভেহিকেল টেকনোলজি রোডম্যাপ" জারি করে, যা ২০২০ থেকে ২০৩০ সাল পর্যন্ত নতুন এনার্জি ভেহিকেলের জন্য জ্বালানি খরচ, ক্রুজিং রেঞ্জ এবং উৎপাদন উপকরণের মতো বিষয়গুলি পরিকল্পনা করে। নতুন এনার্জি ভেহিকেলের ভবিষ্যৎ উন্নয়নের জন্য হালকা ওজন একটি গুরুত্বপূর্ণ দিকনির্দেশনা হবে। হালকা ওজন ক্রুজিং রেঞ্জ বাড়াতে পারে এবং নতুন এনার্জি ভেহিকেলের "রেঞ্জ উদ্বেগ" মোকাবেলা করতে পারে। বর্ধিত ক্রুজিং রেঞ্জের ক্রমবর্ধমান চাহিদার সাথে সাথে, অটোমোটিভ লাইটওয়েটিং জরুরি হয়ে ওঠে এবং সাম্প্রতিক বছরগুলিতে নতুন এনার্জি ভেহিকেলের বিক্রয় উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি পেয়েছে। স্কোর সিস্টেম এবং "অটোমোটিভ শিল্পের জন্য মধ্য-থেকে-দীর্ঘমেয়াদী উন্নয়ন পরিকল্পনা" এর প্রয়োজনীয়তা অনুসারে, অনুমান করা হয়েছে যে ২০২৫ সালের মধ্যে, চীনের নতুন এনার্জি ভেহিকেলের বিক্রয় ৬ মিলিয়ন ইউনিট ছাড়িয়ে যাবে, যার চক্রবৃদ্ধি বার্ষিক বৃদ্ধির হার ৩৮% ছাড়িয়ে যাবে।

2. অ্যালুমিনিয়াম খাদ বৈশিষ্ট্য এবং অ্যাপ্লিকেশন

২.১ অ্যালুমিনিয়াম খাদের বৈশিষ্ট্য

অ্যালুমিনিয়ামের ঘনত্ব ইস্পাতের এক-তৃতীয়াংশ, যা এটিকে হালকা করে তোলে। এর উচ্চতর নির্দিষ্ট শক্তি, ভাল এক্সট্রুশন ক্ষমতা, শক্তিশালী জারা প্রতিরোধ ক্ষমতা এবং উচ্চ পুনর্ব্যবহারযোগ্যতা রয়েছে। অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয়গুলি মূলত ম্যাগনেসিয়াম দিয়ে গঠিত, ভাল তাপ প্রতিরোধ ক্ষমতা, ভাল ঢালাই বৈশিষ্ট্য, ভাল ক্লান্তি শক্তি, তাপ চিকিত্সা দ্বারা শক্তিশালী হতে অক্ষমতা এবং ঠান্ডা কাজের মাধ্যমে শক্তি বৃদ্ধি করার ক্ষমতা দ্বারা চিহ্নিত করা হয়। 6 সিরিজটি মূলত ম্যাগনেসিয়াম এবং সিলিকন দিয়ে গঠিত, যার প্রধান শক্তিশালীকরণ পর্যায় হল Mg2Si। এই বিভাগে সর্বাধিক ব্যবহৃত অ্যালয়গুলি হল 6063, 6061 এবং 6005A। 5052 অ্যালুমিনিয়াম প্লেট হল একটি AL-Mg সিরিজের অ্যালয় অ্যালুমিনিয়াম প্লেট, যার প্রধান অ্যালয়িং উপাদান হল ম্যাগনেসিয়াম। এটি সর্বাধিক ব্যবহৃত অ্যান্টি-রাস্ট অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয়। এই অ্যালয়টির উচ্চ শক্তি, উচ্চ ক্লান্তি শক্তি, ভাল প্লাস্টিকতা এবং জারা প্রতিরোধ ক্ষমতা রয়েছে, তাপ চিকিত্সা দ্বারা শক্তিশালী করা যায় না, আধা-ঠান্ডা কাজের শক্তকরণে ভাল প্লাস্টিকতা, ঠান্ডা কাজের শক্তকরণে কম প্লাস্টিকতা, ভাল জারা প্রতিরোধ ক্ষমতা এবং ভাল ঢালাই বৈশিষ্ট্য রয়েছে। এটি মূলত পার্শ্ব প্যানেল, ছাদের কভার এবং দরজা প্যানেলের মতো উপাদানগুলির জন্য ব্যবহৃত হয়। 6063 অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয় হল AL-Mg-Si সিরিজের একটি তাপ-চিকিৎসাযোগ্য শক্তিশালীকরণকারী খাদ, যার প্রধান খাদ উপাদান হল ম্যাগনেসিয়াম এবং সিলিকন। এটি একটি তাপ-চিকিৎসাযোগ্য শক্তিশালীকরণকারী অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয় প্রোফাইল যার মাঝারি শক্তি রয়েছে, যা মূলত কলাম এবং পার্শ্ব প্যানেলের মতো কাঠামোগত উপাদানগুলিতে শক্তি বহন করার জন্য ব্যবহৃত হয়। অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয় গ্রেডগুলির একটি ভূমিকা সারণি 1 এ দেখানো হয়েছে।

২.২ এক্সট্রুশন অ্যালুমিনিয়াম খাদের একটি গুরুত্বপূর্ণ গঠন পদ্ধতি

অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয় এক্সট্রুশন একটি গরম গঠন পদ্ধতি, এবং সমগ্র উৎপাদন প্রক্রিয়ায় ত্রি-মুখী সংকোচনের চাপের অধীনে অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয় তৈরি করা জড়িত। সমগ্র উৎপাদন প্রক্রিয়াটি নিম্নরূপ বর্ণনা করা যেতে পারে: a. অ্যালুমিনিয়াম এবং অন্যান্য অ্যালয়গুলিকে গলিয়ে প্রয়োজনীয় অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয় বিলেটে ঢালাই করা হয়; b. প্রিহিটেড বিলেটগুলিকে এক্সট্রুশনের জন্য এক্সট্রুশন সরঞ্জামে রাখা হয়। প্রধান সিলিন্ডারের ক্রিয়া অনুসারে, অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয় বিলেটটি ছাঁচের গহ্বরের মাধ্যমে প্রয়োজনীয় প্রোফাইলে তৈরি করা হয়; c. অ্যালুমিনিয়াম প্রোফাইলগুলির যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলি উন্নত করার জন্য, এক্সট্রুশনের সময় বা পরে দ্রবণ চিকিত্সা করা হয়, তারপরে বার্ধক্য চিকিত্সা করা হয়। বার্ধক্য চিকিত্সার পরে যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলি বিভিন্ন উপকরণ এবং বার্ধক্য ব্যবস্থা অনুসারে পরিবর্তিত হয়। বক্স-টাইপ ট্রাক প্রোফাইলগুলির তাপ চিকিত্সার অবস্থা সারণি 2 এ দেখানো হয়েছে।

অ্যালুমিনিয়াম খাদ এক্সট্রুডেড পণ্যগুলির অন্যান্য গঠন পদ্ধতির তুলনায় বেশ কয়েকটি সুবিধা রয়েছে:

ক. এক্সট্রুশনের সময়, এক্সট্রুড ধাতু ঘূর্ণায়মান এবং ফোরজিংয়ের তুলনায় বিকৃতি অঞ্চলে একটি শক্তিশালী এবং আরও অভিন্ন ত্রি-মুখী সংকোচনশীল চাপ অর্জন করে, তাই এটি প্রক্রিয়াজাত ধাতুর প্লাস্টিকতাকে সম্পূর্ণরূপে ভূমিকা পালন করতে পারে। এটি এমন কঠিন-বিকৃত ধাতু প্রক্রিয়াকরণের জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে যা ঘূর্ণায়মান বা ফোরজিং দ্বারা প্রক্রিয়াজাত করা যায় না এবং বিভিন্ন জটিল ফাঁপা বা কঠিন ক্রস-সেকশন উপাদান তৈরি করতে ব্যবহার করা যেতে পারে।

খ. যেহেতু অ্যালুমিনিয়াম প্রোফাইলের জ্যামিতি বিভিন্ন হতে পারে, তাই এর উপাদানগুলির কঠোরতা উচ্চ, যা গাড়ির বডির দৃঢ়তা উন্নত করতে পারে, এর NVH বৈশিষ্ট্যগুলি হ্রাস করতে পারে এবং গাড়ির গতিশীল নিয়ন্ত্রণ বৈশিষ্ট্যগুলি উন্নত করতে পারে।

গ. যেসব পণ্যের এক্সট্রুশন দক্ষতা নিভানোর এবং পুরাতন হওয়ার পরেও থাকে, তাদের অন্যান্য পদ্ধতিতে প্রক্রিয়াজাত পণ্যের তুলনায় অনুদৈর্ঘ্য শক্তি (R, Raz) উল্লেখযোগ্যভাবে বেশি থাকে।

ঘ. এক্সট্রুশনের পরে পণ্যের পৃষ্ঠের রঙ ভালো এবং জারা প্রতিরোধ ক্ষমতা ভালো, যা অন্যান্য জারা-বিরোধী পৃষ্ঠের চিকিৎসার প্রয়োজনীয়তা দূর করে।

ঙ। এক্সট্রুশন প্রক্রিয়াকরণে দুর্দান্ত নমনীয়তা, কম টুলিং এবং ছাঁচ খরচ এবং কম নকশা পরিবর্তন খরচ রয়েছে।

চ। অ্যালুমিনিয়াম প্রোফাইল ক্রস-সেকশনের নিয়ন্ত্রণযোগ্যতার কারণে, উপাদান সংহতকরণের মাত্রা বৃদ্ধি করা যেতে পারে, উপাদানের সংখ্যা হ্রাস করা যেতে পারে এবং বিভিন্ন ক্রস-সেকশন ডিজাইন সুনির্দিষ্ট ঢালাই অবস্থান অর্জন করতে পারে।

বক্স-টাইপ ট্রাক এবং প্লেইন কার্বন স্টিলের জন্য এক্সট্রুডেড অ্যালুমিনিয়াম প্রোফাইলের মধ্যে কর্মক্ষমতা তুলনা সারণি 3 এ দেখানো হয়েছে।

পরবর্তী বক্স-টাইপ ট্রাকের জন্য অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয় প্রোফাইলের উন্নয়ন দিকনির্দেশনা: প্রোফাইলের শক্তি আরও উন্নত করা এবং এক্সট্রুশন কর্মক্ষমতা বৃদ্ধি করা। বক্স-টাইপ ট্রাকের জন্য অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয় প্রোফাইলের জন্য নতুন উপকরণের গবেষণা দিকনির্দেশনা চিত্র 1 এ দেখানো হয়েছে।

৩. অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয় বক্স ট্রাকের গঠন, শক্তি বিশ্লেষণ এবং যাচাইকরণ

৩.১ অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয় বক্স ট্রাক স্ট্রাকচার

বক্স ট্রাক কন্টেইনারে মূলত সামনের প্যানেল অ্যাসেম্বলি, বাম এবং ডান পাশের প্যানেল অ্যাসেম্বলি, পিছনের দরজার পাশের প্যানেল অ্যাসেম্বলি, মেঝে অ্যাসেম্বলি, ছাদ অ্যাসেম্বলি, পাশাপাশি U-আকৃতির বোল্ট, সাইড গার্ড, রিয়ার গার্ড, মাটির ফ্ল্যাপ এবং দ্বিতীয় শ্রেণীর চ্যাসিসের সাথে সংযুক্ত অন্যান্য আনুষাঙ্গিক থাকে। বক্স বডি ক্রস বিম, পিলার, সাইড বিম এবং দরজা প্যানেল অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয় এক্সট্রুডেড প্রোফাইল দিয়ে তৈরি, যখন মেঝে এবং ছাদ প্যানেল 5052 অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয় ফ্ল্যাট প্লেট দিয়ে তৈরি। অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয় বক্স ট্রাকের গঠন চিত্র 2 এ দেখানো হয়েছে।

৬ সিরিজের অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয়ের গরম এক্সট্রুশন প্রক্রিয়া ব্যবহার করে জটিল ফাঁপা ক্রস-সেকশন তৈরি করা যেতে পারে, জটিল ক্রস-সেকশন সহ অ্যালুমিনিয়াম প্রোফাইলের একটি নকশা উপকরণ সংরক্ষণ করতে পারে, পণ্যের শক্তি এবং দৃঢ়তার প্রয়োজনীয়তা পূরণ করতে পারে এবং বিভিন্ন উপাদানের মধ্যে পারস্পরিক সংযোগের প্রয়োজনীয়তা পূরণ করতে পারে। অতএব, প্রধান রশ্মির নকশা কাঠামো এবং জড়তা I এবং প্রতিরোধী মুহূর্ত W এর বিভাগীয় মুহূর্তগুলি চিত্র 3 এ দেখানো হয়েছে।

সারণি ৪-এ মূল তথ্যের তুলনা করলে দেখা যায় যে, ডিজাইন করা অ্যালুমিনিয়াম প্রোফাইলের জড়তার অংশগত মুহূর্ত এবং প্রতিরোধী মুহূর্তগুলি লোহা-তৈরি বিম প্রোফাইলের সংশ্লিষ্ট তথ্যের তুলনায় ভালো। কঠোরতা সহগের তথ্য প্রায় সংশ্লিষ্ট লোহা-তৈরি বিম প্রোফাইলের মতোই, এবং সবগুলিই বিকৃতির প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে।

৩.২ সর্বোচ্চ চাপ গণনা

মূল লোড-বেয়ারিং উপাদান, ক্রসবিম, কে বস্তু হিসেবে গ্রহণ করে, সর্বোচ্চ চাপ গণনা করা হয়। রেট করা লোড হল 1.5 টন, এবং ক্রসবিমটি 6063-T6 অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয় প্রোফাইল দিয়ে তৈরি যার যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য সারণি 5-এ দেখানো হয়েছে। বল গণনার জন্য বিমটিকে একটি ক্যান্টিলিভার কাঠামো হিসাবে সরলীকৃত করা হয়েছে, যেমন চিত্র 4-এ দেখানো হয়েছে।

একটি 344 মিমি স্প্যান বিম নিলে, বিমের উপর সংকোচনশীল লোড 4.5t এর উপর ভিত্তি করে F=3757 N হিসাবে গণনা করা হয়, যা স্ট্যান্ডার্ড স্ট্যাটিক লোডের তিনগুণ। q=F/L

যেখানে q হলো লোডের নিচে বিমের অভ্যন্তরীণ চাপ, N/mm; F ​​হলো বিম দ্বারা বহন করা লোড, যা স্ট্যান্ডার্ড স্ট্যাটিক লোডের 3 গুণের উপর ভিত্তি করে গণনা করা হয়, যা 4.5 t; L হলো বিমের দৈর্ঘ্য, মিমি।

অতএব, অভ্যন্তরীণ চাপ q হল:

চাপ গণনার সূত্রটি নিম্নরূপ:

সর্বোচ্চ মুহূর্ত হল:

মুহূর্তের পরম মান নিলে, M=274283 N·mm, সর্বোচ্চ চাপ σ=M/(1.05×w)=18.78 MPa, এবং সর্বোচ্চ চাপ মান σ<215 MPa, যা প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে।

৩.৩ বিভিন্ন উপাদানের সংযোগ বৈশিষ্ট্য

অ্যালুমিনিয়াম খাদের ঢালাই বৈশিষ্ট্য দুর্বল, এবং এর ঢালাই বিন্দুর শক্তি ভিত্তি উপাদানের শক্তির মাত্র 60%। অ্যালুমিনিয়াম খাদের পৃষ্ঠে Al2O3 এর স্তরের আবরণের কারণে, Al2O3 এর গলনাঙ্ক বেশি, যখন অ্যালুমিনিয়ামের গলনাঙ্ক কম। যখন অ্যালুমিনিয়াম খাদ ঢালাই করা হয়, তখন ঢালাই করার জন্য পৃষ্ঠের Al2O3 দ্রুত ভেঙে ফেলতে হবে। একই সময়ে, Al2O3 এর অবশিষ্টাংশ অ্যালুমিনিয়াম খাদের দ্রবণে থাকবে, যা অ্যালুমিনিয়াম খাদের কাঠামোকে প্রভাবিত করবে এবং অ্যালুমিনিয়াম খাদের ঢালাই বিন্দুর শক্তি হ্রাস করবে। অতএব, একটি সম্পূর্ণ অ্যালুমিনিয়াম পাত্র ডিজাইন করার সময়, এই বৈশিষ্ট্যগুলি সম্পূর্ণরূপে বিবেচনা করা হয়। ঢালাই হল প্রধান অবস্থান পদ্ধতি, এবং প্রধান লোড-ভারবহন উপাদানগুলি বোল্ট দ্বারা সংযুক্ত করা হয়। রিভেটিং এবং ডোভেটেল কাঠামোর মতো সংযোগগুলি চিত্র 5 এবং 6 এ দেখানো হয়েছে।

সম্পূর্ণ অ্যালুমিনিয়াম বক্স বডির মূল কাঠামোটি এমন একটি কাঠামো গ্রহণ করে যেখানে অনুভূমিক বিম, উল্লম্ব স্তম্ভ, পার্শ্ব বিম এবং প্রান্ত বিম একে অপরের সাথে সংযুক্ত থাকে। প্রতিটি অনুভূমিক বিম এবং উল্লম্ব স্তম্ভের মধ্যে চারটি সংযোগ বিন্দু রয়েছে। সংযোগ বিন্দুগুলি অনুভূমিক বিমের দানাদার প্রান্তের সাথে মেশানোর জন্য দানাদার গ্যাসকেট দিয়ে লাগানো হয়, যা কার্যকরভাবে পিছলে যাওয়া রোধ করে। আটটি কোণার বিন্দু মূলত ইস্পাত কোর সন্নিবেশ দ্বারা সংযুক্ত, বোল্ট এবং স্ব-লকিং রিভেট দিয়ে স্থির করা হয় এবং কোণার অবস্থানগুলিকে অভ্যন্তরীণভাবে শক্তিশালী করার জন্য বাক্সের ভিতরে ঝালাই করা 5 মিমি ত্রিভুজাকার অ্যালুমিনিয়াম প্লেট দ্বারা শক্তিশালী করা হয়। বাক্সের বাহ্যিক চেহারায় কোনও ঢালাই বা উন্মুক্ত সংযোগ বিন্দু নেই, যা বাক্সের সামগ্রিক চেহারা নিশ্চিত করে।

৩.৪ এসই সিঙ্ক্রোনাস ইঞ্জিনিয়ারিং প্রযুক্তি

বক্স বডিতে উপাদানগুলির মিলের জন্য বৃহৎ আকারের বিচ্যুতির কারণে সৃষ্ট সমস্যা এবং ফাঁক এবং সমতলতা ব্যর্থতার কারণ খুঁজে বের করতে অসুবিধা সমাধানের জন্য SE সিঙ্ক্রোনাস ইঞ্জিনিয়ারিং প্রযুক্তি ব্যবহার করা হয়। CAE বিশ্লেষণের মাধ্যমে (চিত্র 7-8 দেখুন), বক্স বডির সামগ্রিক শক্তি এবং দৃঢ়তা পরীক্ষা করার জন্য, দুর্বল পয়েন্টগুলি খুঁজে বের করার জন্য এবং নকশা স্কিমটিকে আরও কার্যকরভাবে অপ্টিমাইজ এবং উন্নত করার জন্য ব্যবস্থা গ্রহণের জন্য লোহা-নির্মিত বক্স বডিগুলির সাথে একটি তুলনামূলক বিশ্লেষণ করা হয়।

৪. অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয় বক্স ট্রাকের হালকা প্রভাব

বক্স বডি ছাড়াও, বক্স-টাইপ ট্রাক কন্টেইনারের বিভিন্ন উপাদান, যেমন মাডগার্ড, রিয়ার গার্ড, সাইড গার্ড, ডোর ল্যাচ, ডোর হিঞ্জ এবং রিয়ার অ্যাপ্রোন এজ-এর জন্য স্টিল প্রতিস্থাপনের জন্য অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয় ব্যবহার করা যেতে পারে, যা কার্গো কম্পার্টমেন্টের ওজন 30% থেকে 40% হ্রাস করে। খালি 4080mm×2300mm×2200mm কার্গো কনটেইনারে ওজন হ্রাসের প্রভাব সারণি 6 এ দেখানো হয়েছে। এটি মৌলিকভাবে অতিরিক্ত ওজন, ঘোষণার সাথে অসম্মতি এবং ঐতিহ্যবাহী লোহা-তৈরি কার্গো কম্পার্টমেন্টের নিয়ন্ত্রক ঝুঁকির সমস্যাগুলি সমাধান করে।

অটোমোটিভ যন্ত্রাংশের জন্য ঐতিহ্যবাহী ইস্পাতকে অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয় দিয়ে প্রতিস্থাপন করে, শুধুমাত্র চমৎকার হালকা ওজনের প্রভাব অর্জন করা সম্ভব নয়, বরং এটি জ্বালানি সাশ্রয়, নির্গমন হ্রাস এবং যানবাহনের কর্মক্ষমতা উন্নত করতেও অবদান রাখতে পারে। বর্তমানে, জ্বালানি সাশ্রয়ে হালকা ওজনের অবদান সম্পর্কে বিভিন্ন মতামত রয়েছে। আন্তর্জাতিক অ্যালুমিনিয়াম ইনস্টিটিউটের গবেষণার ফলাফল চিত্র 9-এ দেখানো হয়েছে। গাড়ির ওজন প্রতি 10% হ্রাস করলে জ্বালানি খরচ 6% থেকে 8% কমানো যেতে পারে। দেশীয় পরিসংখ্যানের উপর ভিত্তি করে, প্রতিটি যাত্রীবাহী গাড়ির ওজন 100 কেজি কমানো হলে জ্বালানি খরচ 0.4 লিটার/100 কিলোমিটার কমানো যেতে পারে। জ্বালানি সাশ্রয়ে হালকা ওজনের অবদান বিভিন্ন গবেষণা পদ্ধতি থেকে প্রাপ্ত ফলাফলের উপর ভিত্তি করে, তাই কিছু তারতম্য রয়েছে। তবে, জ্বালানি খরচ কমাতে অটোমোটিভ হালকা ওজনের উল্লেখযোগ্য প্রভাব রয়েছে।

বৈদ্যুতিক যানবাহনের ক্ষেত্রে, হালকা ওজনের প্রভাব আরও স্পষ্ট। বর্তমানে, বৈদ্যুতিক যানবাহনের পাওয়ার ব্যাটারির ইউনিট শক্তি ঘনত্ব ঐতিহ্যবাহী তরল জ্বালানি যানবাহনের তুলনায় উল্লেখযোগ্যভাবে আলাদা। বৈদ্যুতিক যানবাহনের পাওয়ার সিস্টেমের ওজন (ব্যাটারি সহ) প্রায়শই মোট যানবাহনের ওজনের 20% থেকে 30% হয়ে থাকে। একই সাথে, ব্যাটারির কর্মক্ষমতা বাধা অতিক্রম করা একটি বিশ্বব্যাপী চ্যালেঞ্জ। উচ্চ-কার্যক্ষমতা সম্পন্ন ব্যাটারি প্রযুক্তিতে একটি বড় অগ্রগতির আগে, হালকা ওজন বৈদ্যুতিক যানবাহনের ক্রুজিং পরিসর উন্নত করার একটি কার্যকর উপায়। প্রতি 100 কেজি ওজন হ্রাসের জন্য, বৈদ্যুতিক যানবাহনের ক্রুজিং পরিসর 6% থেকে 11% বৃদ্ধি করা যেতে পারে (ওজন হ্রাস এবং ক্রুজিং পরিসরের মধ্যে সম্পর্ক চিত্র 10 এ দেখানো হয়েছে)। বর্তমানে, বিশুদ্ধ বৈদ্যুতিক যানবাহনের ক্রুজিং পরিসর বেশিরভাগ মানুষের চাহিদা পূরণ করতে পারে না, তবে একটি নির্দিষ্ট পরিমাণে ওজন হ্রাস করলে ক্রুজিং পরিসর উল্লেখযোগ্যভাবে উন্নত হতে পারে, পরিসরের উদ্বেগ কমানো যায় এবং ব্যবহারকারীর অভিজ্ঞতা উন্নত হয়।

৫. উপসংহার

এই প্রবন্ধে প্রবর্তিত অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয় বক্স ট্রাকের সম্পূর্ণ অ্যালুমিনিয়াম কাঠামো ছাড়াও, বিভিন্ন ধরণের বক্স ট্রাক রয়েছে, যেমন অ্যালুমিনিয়াম মধুচক্র প্যানেল, অ্যালুমিনিয়াম বাকল প্লেট, অ্যালুমিনিয়াম ফ্রেম + অ্যালুমিনিয়াম স্কিন এবং লোহা-অ্যালুমিনিয়াম হাইব্রিড কার্গো কন্টেইনার। তাদের হালকা ওজন, উচ্চ নির্দিষ্ট শক্তি এবং ভাল জারা প্রতিরোধের সুবিধা রয়েছে এবং ক্ষয় সুরক্ষার জন্য ইলেক্ট্রোফোরেটিক পেইন্টের প্রয়োজন হয় না, যা ইলেক্ট্রোফোরেটিক পেইন্টের পরিবেশগত প্রভাব হ্রাস করে। অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয় বক্স ট্রাক মৌলিকভাবে অতিরিক্ত ওজন, ঘোষণার সাথে অসম্মতি এবং ঐতিহ্যবাহী লোহা-তৈরি কার্গো কম্পার্টমেন্টের নিয়ন্ত্রক ঝুঁকির সমস্যাগুলি সমাধান করে।

অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয়গুলির জন্য এক্সট্রুশন একটি অপরিহার্য প্রক্রিয়াকরণ পদ্ধতি, এবং অ্যালুমিনিয়াম প্রোফাইলগুলির চমৎকার যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য রয়েছে, তাই উপাদানগুলির অংশের কঠোরতা তুলনামূলকভাবে বেশি। পরিবর্তনশীল ক্রস-সেকশনের কারণে, অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয়গুলি একাধিক উপাদান ফাংশনের সংমিশ্রণ অর্জন করতে পারে, যা এটিকে স্বয়ংচালিত হালকা করার জন্য একটি ভাল উপাদান করে তোলে। যাইহোক, অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয়গুলির ব্যাপক প্রয়োগ অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয় কার্গো কম্পার্টমেন্টগুলির জন্য অপর্যাপ্ত নকশা ক্ষমতা, গঠন এবং ঢালাইয়ের সমস্যা এবং নতুন পণ্যগুলির জন্য উচ্চ উন্নয়ন এবং প্রচার ব্যয়ের মতো চ্যালেঞ্জের মুখোমুখি হয়। মূল কারণ হল অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয়গুলির পুনর্ব্যবহারযোগ্য বাস্তুতন্ত্র পরিপক্ক হওয়ার আগে অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয় স্টিলের চেয়ে বেশি ব্যয় করে।

উপসংহারে, অটোমোবাইলে অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয়গুলির প্রয়োগের পরিধি আরও বিস্তৃত হবে এবং এর ব্যবহার আরও বৃদ্ধি পাবে। শক্তি সঞ্চয়, নির্গমন হ্রাস এবং নতুন শক্তি যানবাহন শিল্পের বিকাশের বর্তমান প্রবণতাগুলিতে, অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয় বৈশিষ্ট্যগুলির গভীরতর বোঝাপড়া এবং অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয় প্রয়োগের সমস্যার কার্যকর সমাধানের সাথে সাথে, অ্যালুমিনিয়াম এক্সট্রুশন উপকরণগুলি স্বয়ংচালিত হালকা ওজনে আরও ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হবে।

ম্যাট অ্যালুমিনিয়াম থেকে মে জিয়াং সম্পাদিত