يتميز هيكل السيارة المصنوع من مواد الألومنيوم الصناعية بمزايا الوزن الخفيف ومقاومة التآكل والمظهر المسطح والمواد القابلة لإعادة التدوير، لذلك فهو مفضل من قبل شركات النقل الحضري وإدارات النقل بالسكك الحديدية في جميع أنحاء العالم.
هياكل المركبات المصنوعة من الألمنيوم الصناعي لها وظائف لا غنى عنها في صناعة السكك الحديدية عالية السرعة، لذا فإن تطورها سريع للغاية. حاليًا، تُستخدم مركبات الألمنيوم الصناعي ذات الهيكل المصنوع بالكامل من الألمنيوم على نطاق واسع في تصنيع وحدات التحكم الكهربائية (EMU) ومركبات النقل بالسكك الحديدية الحضرية، وخاصةً الهياكل الفولاذية لوحدات التحكم الكهربائية عالية السرعة، حيث استُبدلت بهياكل الألمنيوم الصناعي.
في عملية تصنيع هياكل المركبات المصنوعة من مقاطع الألومنيوم الصناعية، بسبب الاستخدام الواسع النطاق لربط المقاطع في الهيكل، والمفاصل طويلة ومنتظمة، مما يجعلها ملائمة لتحقيق العمليات التلقائية، لذلك يتم استخدام تقنيات اللحام الذكية المختلفة على نطاق واسع في هذه الصناعة.
هيكل مركبة مصنوع من الألمنيوم الصناعي (المصدر: فاينانس آسيا)
يحتل اللحام الآلي مكانةً محوريةً في لحام هياكل المركبات الصناعية المصنوعة من الألمنيوم. وقد حظي بتقدير واسع من شركات اللحام لمزاياه المتمثلة في جودة لحام مستقرة وكفاءة إنتاج عالية. ومع ازدياد الطلب على اللحام الذكي بشكل كبير، من المتوقع أن تشهد تكنولوجيا اللحام تطورًا كبيرًا في المستقبل القريب.
الخصائص الهيكلية لجسم المركبة المصنوع من الألمنيوم الصناعي لوحدات التحكم الكهربائية عالية السرعة
ينقسم هيكل مركبة EMUs عالية السرعة المصنوع من الألمنيوم الصناعي بشكل رئيسي إلى هيكل متوسط من الألمنيوم الصناعي وهيكل أمامي من الألمنيوم الصناعي. يتكون الهيكل الأوسط من أربعة أجزاء رئيسية: الهيكل السفلي، والجدار الجانبي، والسقف، والجدار النهائي. يتكون الهيكل الأمامي من خمسة أجزاء رئيسية: الهيكل السفلي، والجدار الجانبي، والسقف، والجدار النهائي، والواجهة الأمامية.
تطبيق تقنية اللحام الآلي MIG في تصنيع هياكل المركبات الصناعية المصنوعة من مقاطع الألمنيوم لوحدات التحكم الكهربائية عالية السرعة
يُقسّم لحام مقاطع الألمنيوم الصناعية لهياكل المركبات في وحدات التحكم الإلكترونية عالية السرعة عادةً إلى لحام آلي للأجزاء الكبيرة والصغيرة والتركيبات العامة. يشمل اللحام الآلي للأجزاء الكبيرة عادةً اللحام الآلي لألواح الأسقف، وألواح الأسقف المسطحة، والأرضيات، والأسقف، والجدران الجانبية؛ بينما يشمل اللحام الآلي للأجزاء الصغيرة اللحام الآلي للجدران الطرفية، والواجهات، والجدران الفاصلة، وألواح التنورة، ومقاعد الوصلات. أما اللحام الآلي للتجميع العام، فيشمل اللحام الآلي للوصلات بين الجدار الجانبي والسقف، وبين الجدار الجانبي والهيكل السفلي. يُعدّ الاستثمار في معدات اللحام الرئيسية واسعة النطاق شرطًا أساسيًا لتصنيع هياكل المركبات الصناعية المصنوعة من مقاطع الألمنيوم.
في المرحلة الأولى من إنتاج مقاطع الألمنيوم الصناعية عالية السرعة (EMU)، استُخدمت روبوتات اللحام IGM أحادية السلك للحام الآلي. مع توسع إنتاج هذه المقاطع وتعديل تصميم العملية، تم التخلي عن روبوتات اللحام IGM أحادية السلك نظرًا لانخفاض كفاءتها الإنتاجية. حتى الآن، تُلحم جميع الأجزاء الكبيرة من هياكل المركبات الصناعية عالية السرعة المصنوعة من مقاطع الألمنيوم بواسطة روبوتات اللحام IGM ثنائية السلك.
لقد أدى التطبيق الواسع لتكنولوجيا اللحام الأوتوماتيكي MIG في تصنيع هياكل المركبات الصناعية عالية السرعة المصنوعة من الألومنيوم EMU إلى تحسين مستوى تكنولوجيا اللحام والقدرة التصنيعية لخط الإنتاج بشكل كبير، وبالتالي ضمان جودة المنتج لهياكل المركبات الصناعية عالية السرعة المصنوعة من الألومنيوم EMU، وقد قدم مساهمات بارزة في مجال تصنيع السكك الحديدية عالية السرعة.
روبوت اللحام IGM
تطبيق تقنية اللحام بالاحتكاك والتحريك في تصنيع هياكل المركبات الصناعية المصنوعة من الألمنيوم عالية السرعة
لحام الاحتكاك (المصدر: grenzebach)
لحام التحريك الاحتكاكي (FSW) هو تقنية لحام ذات طور صلب. يتميز الوصل الملحوم بخصائص ميكانيكية ممتازة وتشوه لحامي ضئيل. لا يتطلب إضافة غاز عازل أو سلك لحام، كما أنه لا يسبب ذوبانًا أو غبارًا أو تناثرًا أو ضوء قوس كهربائي أثناء عملية اللحام، وهي تقنية توصيل جديدة وصديقة للبيئة. بعد بضع سنوات فقط من ظهور تقنية FSW، تم إحراز تقدم كبير في آلية اللحام والمواد المستخدمة ومعدات اللحام والتطبيقات الهندسية.
تم تحريره بواسطة ماي جيانج من MAT Aluminum
15 فبراير 2023
وقت النشر: ١٨ فبراير ٢٠٢٣
