શું તમને ખબર છે કેએલ્યુમિનિયમઆધુનિક વિમાનનો ૭૫%-૮૦% હિસ્સો ધરાવે છે?!
એરોસ્પેસ ઉદ્યોગમાં એલ્યુમિનિયમનો ઇતિહાસ ઘણો જૂનો છે. હકીકતમાં, વિમાનોની શોધ થઈ તે પહેલાં પણ એલ્યુમિનિયમનો ઉપયોગ ઉડ્ડયનમાં થતો હતો. 19મી સદીના અંતમાં, કાઉન્ટ ફર્ડિનાન્ડ ઝેપ્પેલીને તેમના પ્રખ્યાત ઝેપ્પેલીન એરશીપ્સના ફ્રેમ બનાવવા માટે એલ્યુમિનિયમનો ઉપયોગ કર્યો હતો.
એલ્યુમિનિયમ વિમાન ઉત્પાદન માટે આદર્શ છે કારણ કે તે હલકું અને મજબૂત છે. એલ્યુમિનિયમ સ્ટીલના વજનના લગભગ ત્રીજા ભાગ જેટલું છે, જે વિમાનને વધુ વજન વહન કરવા અને વધુ ઇંધણ કાર્યક્ષમ બનવાની મંજૂરી આપે છે. વધુમાં, એલ્યુમિનિયમનો કાટ સામે ઉચ્ચ પ્રતિકાર વિમાન અને તેના મુસાફરોની સલામતી સુનિશ્ચિત કરે છે.
સામાન્ય એરોસ્પેસ એલ્યુમિનિયમ ગ્રેડ
૨૦૨૪- સામાન્ય રીતે એરક્રાફ્ટ સ્કિન, કાઉલ્સ, એરક્રાફ્ટ સ્ટ્રક્ચર્સમાં વપરાય છે. સમારકામ અને પુનઃસ્થાપન માટે પણ વપરાય છે.
૩૦૦૩– આ એલ્યુમિનિયમ શીટનો વ્યાપકપણે કાઉલ્સ અને બેફલ પ્લેટિંગ માટે ઉપયોગ થાય છે.
૫૦૫૨- સામાન્ય રીતે ઇંધણ ટાંકી બનાવવા માટે વપરાય છે. 5052 ઉત્તમ કાટ પ્રતિકાર ધરાવે છે (ખાસ કરીને દરિયાઈ ઉપયોગોમાં).
૬૦૬૧- સામાન્ય રીતે એરક્રાફ્ટ લેન્ડિંગ મેટ્સ અને અન્ય ઘણા બિન-ઉડ્ડયન માળખાકીય અંતિમ ઉપયોગો માટે વપરાય છે.
૭૦૭૫- સામાન્ય રીતે વિમાન માળખાને મજબૂત બનાવવા માટે વપરાય છે. 7075 એ ઉચ્ચ-શક્તિ ધરાવતું એલોય છે અને ઉડ્ડયન ઉદ્યોગમાં ઉપયોગમાં લેવાતા સૌથી સામાન્ય ગ્રેડમાંનું એક છે (2024 પછી).
એરોસ્પેસ ઉદ્યોગમાં એલ્યુમિનિયમનો ઇતિહાસ
રાઈટ બંધુઓ
૧૭ ડિસેમ્બર, ૧૯૦૩ ના રોજ, રાઈટ બંધુઓએ તેમના વિમાન, રાઈટ ફ્લાયરથી વિશ્વની પ્રથમ માનવ ઉડાન ભરી.
રાઈટ બ્રધર્સ રાઈટ ફ્લાયર
તે સમયે, ઓટોમોબાઈલ એન્જિન ખૂબ ભારે હતા અને ઉડાન ભરવા માટે પૂરતી શક્તિ પ્રદાન કરતા ન હતા, તેથી રાઈટ બંધુઓએ એક ખાસ એન્જિન બનાવ્યું જેમાં સિલિન્ડર બ્લોક અને અન્ય ભાગો એલ્યુમિનિયમમાંથી બનાવવામાં આવ્યા હતા.
એલ્યુમિનિયમ બહોળા પ્રમાણમાં ઉપલબ્ધ ન હોવાથી અને ખૂબ જ મોંઘુ હોવાથી, વિમાન પોતે સિટકા સ્પ્રુસ અને વાંસના ફ્રેમમાંથી બનાવવામાં આવ્યું હતું જે કેનવાસથી ઢંકાયેલું હતું. વિમાનની ઓછી હવાની ગતિ અને મર્યાદિત લિફ્ટ-જનરેટિંગ ક્ષમતાને કારણે, ફ્રેમને અત્યંત હલકી રાખવી જરૂરી હતી અને લાકડું એકમાત્ર શક્ય સામગ્રી હતી જે ઉડવા માટે પૂરતી હલકી, છતાં જરૂરી ભાર વહન કરવા માટે પૂરતી મજબૂત હતી.
એલ્યુમિનિયમનો ઉપયોગ વધુ વ્યાપક બનવામાં એક દાયકાથી વધુ સમય લાગશે.
પ્રથમ વિશ્વયુદ્ધ
ઉડ્ડયનના શરૂઆતના દિવસોમાં લાકડાના વિમાનોએ પોતાની છાપ છોડી હતી, પરંતુ પ્રથમ વિશ્વયુદ્ધ દરમિયાન, એરોસ્પેસ ઉત્પાદન માટે આવશ્યક ઘટક તરીકે લાકડાનું સ્થાન હળવા વજનના એલ્યુમિનિયમે લેવાનું શરૂ કર્યું.
૧૯૧૫માં જર્મન એરક્રાફ્ટ ડિઝાઇનર હ્યુગો જંકર્સે વિશ્વનું પ્રથમ પૂર્ણ ધાતુનું વિમાન બનાવ્યું; જંકર્સ જે ૧ મોનોપ્લેન. તેનો ફ્યુઝલેજ એલ્યુમિનિયમ એલોયમાંથી બનાવવામાં આવ્યો હતો જેમાં તાંબુ, મેગ્નેશિયમ અને મેંગેનીઝનો સમાવેશ થતો હતો.
ધ જંકર્સ જે ૧
ઉડ્ડયનનો સુવર્ણ યુગ
પ્રથમ વિશ્વયુદ્ધ અને બીજા વિશ્વયુદ્ધ વચ્ચેનો સમયગાળો ઉડ્ડયનના સુવર્ણ યુગ તરીકે જાણીતો બન્યો.
૧૯૨૦ ના દાયકા દરમિયાન, અમેરિકનો અને યુરોપિયનોએ વિમાન રેસિંગમાં ભાગ લીધો, જેના કારણે ડિઝાઇન અને પ્રદર્શનમાં નવીનતા આવી. બાયપ્લેનને વધુ સુવ્યવસ્થિત મોનોપ્લેન દ્વારા બદલવામાં આવ્યા અને એલ્યુમિનિયમ એલોયમાંથી બનેલા ઓલ-મેટલ ફ્રેમ્સમાં સંક્રમણ થયું.
"ટીન ગુસ"
૧૯૨૫ માં, ફોર્ડ મોટર કંપનીએ એરલાઇન ઉદ્યોગમાં પ્રવેશ કર્યો. હેનરી ફોર્ડે લહેરિયું એલ્યુમિનિયમનો ઉપયોગ કરીને 4-AT, ત્રણ-એન્જિન, સંપૂર્ણ ધાતુનું વિમાન ડિઝાઇન કર્યું. "ધ ટીન ગુસ" તરીકે ઓળખાતું, તે મુસાફરો અને એરલાઇન ઓપરેટરોમાં તાત્કાલિક લોકપ્રિય બન્યું.
૧૯૩૦ ના દાયકાના મધ્ય સુધીમાં, એક નવો સુવ્યવસ્થિત વિમાન આકાર ઉભરી આવ્યો, જેમાં ચુસ્ત રીતે ઢંકાયેલા બહુવિધ એન્જિન, રિટ્રેક્ટિંગ લેન્ડિંગ ગિયર, વેરિયેબલ-પિચ પ્રોપેલર્સ અને સ્ટ્રેસ્ડ-સ્કીન એલ્યુમિનિયમ બાંધકામનો સમાવેશ થતો હતો.
બીજા વિશ્વયુદ્ધ
બીજા વિશ્વયુદ્ધ દરમિયાન, અસંખ્ય લશ્કરી ઉપયોગો માટે એલ્યુમિનિયમની જરૂર હતી - ખાસ કરીને વિમાન ફ્રેમના નિર્માણ માટે - જેના કારણે એલ્યુમિનિયમનું ઉત્પાદન વધ્યું.
એલ્યુમિનિયમની માંગ એટલી બધી હતી કે 1942 માં, WOR-NYC એ અમેરિકનોને યુદ્ધના પ્રયાસમાં સ્ક્રેપ એલ્યુમિનિયમનું યોગદાન આપવા માટે પ્રોત્સાહિત કરવા માટે "એલ્યુમિનિયમ ફોર ડિફેન્સ" નામનો રેડિયો શો પ્રસારિત કર્યો. એલ્યુમિનિયમ રિસાયક્લિંગને પ્રોત્સાહન આપવામાં આવ્યું, અને "ટીનફોઇલ ડ્રાઇવ્સ" એ એલ્યુમિનિયમ ફોઇલ બોલના બદલામાં મફત મૂવી ટિકિટ ઓફર કરી.
જુલાઈ ૧૯૪૦ થી ઓગસ્ટ ૧૯૪૫ ના સમયગાળામાં, અમેરિકાએ ૨,૯૬,૦૦૦ વિમાનોનું ઉત્પાદન કર્યું. અડધાથી વધુ વિમાનો મુખ્યત્વે એલ્યુમિનિયમમાંથી બનાવવામાં આવ્યા હતા. અમેરિકાનો એરોસ્પેસ ઉદ્યોગ અમેરિકન સૈન્ય તેમજ બ્રિટન સહિતના અમેરિકન સાથી દેશોની જરૂરિયાતો પૂરી કરવામાં સક્ષમ હતો. ૧૯૪૪ માં તેમની ટોચ પર, અમેરિકન વિમાન પ્લાન્ટ્સ દર કલાકે ૧૧ વિમાનોનું ઉત્પાદન કરી રહ્યા હતા.
યુદ્ધના અંત સુધીમાં, અમેરિકા પાસે વિશ્વની સૌથી શક્તિશાળી વાયુસેના હતી.
આધુનિક યુગ
યુદ્ધના અંત પછી, એલ્યુમિનિયમ વિમાન ઉત્પાદનનો એક અભિન્ન ભાગ બની ગયું છે. જ્યારે એલ્યુમિનિયમ એલોયની રચનામાં સુધારો થયો છે, ત્યારે એલ્યુમિનિયમના ફાયદા એ જ રહ્યા છે. એલ્યુમિનિયમ ડિઝાઇનર્સને એવું વિમાન બનાવવાની મંજૂરી આપે છે જે શક્ય તેટલું હલકું હોય, ભારે ભાર વહન કરી શકે, ઓછામાં ઓછું બળતણ વાપરે અને કાટ લાગવાથી સુરક્ષિત હોય.
કોનકોર્ડ
આધુનિક વિમાન ઉત્પાદનમાં, દરેક જગ્યાએ એલ્યુમિનિયમનો ઉપયોગ થાય છે. કોનકોર્ડ, જે 27 વર્ષ સુધી અવાજ કરતા બમણી ગતિએ મુસાફરોને ઉડાડતું હતું, તે એલ્યુમિનિયમ સ્કિનથી બનાવવામાં આવ્યું હતું.
બોઇંગ 737, સૌથી વધુ વેચાતું જેટ કોમર્શિયલ એરલાઇનર, જેણે જનતા માટે હવાઈ મુસાફરીને વાસ્તવિકતા બનાવી છે, તે 80% એલ્યુમિનિયમનું બનેલું છે.
આજના વિમાનો ફ્યુઝલેજ, વિંગ પેન, રડર, એક્ઝોસ્ટ પાઇપ, દરવાજા અને ફ્લોર, સીટો, એન્જિન ટર્બાઇન અને કોકપીટ ઇન્સ્ટ્રુમેન્ટેશનમાં એલ્યુમિનિયમનો ઉપયોગ કરે છે.
અવકાશ સંશોધન
એલ્યુમિનિયમ ફક્ત વિમાનોમાં જ નહીં પરંતુ અવકાશયાનમાં પણ અમૂલ્ય છે, જ્યાં મહત્તમ શક્તિ સાથે ઓછું વજન વધુ જરૂરી છે. 1957 માં, સોવિયેત સંઘે પ્રથમ ઉપગ્રહ, સ્પુટનિક 1 લોન્ચ કર્યો, જે એલ્યુમિનિયમ એલોયમાંથી બનાવવામાં આવ્યો હતો.
બધા આધુનિક અવકાશયાનો 50% થી 90% એલ્યુમિનિયમ એલોયથી બનેલા હોય છે. એપોલો અવકાશયાન, સ્કાયલેબ અવકાશ મથક, સ્પેસ શટલ્સ અને આંતરરાષ્ટ્રીય અવકાશ મથક પર એલ્યુમિનિયમ એલોયનો વ્યાપક ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો છે.
ઓરિઅન અવકાશયાન - હાલમાં વિકાસ હેઠળ છે - તેનો હેતુ માનવને એસ્ટરોઇડ અને મંગળના સંશોધનને મંજૂરી આપવાનો છે. ઉત્પાદક, લોકહીડ માર્ટિને, ઓરિઅનના મુખ્ય માળખાકીય ઘટકો માટે એલ્યુમિનિયમ-લિથિયમ એલોય પસંદ કર્યું છે.
સ્કાયલેબ સ્પેસ સ્ટેશન
પોસ્ટ સમય: જુલાઈ-20-2023