क्या आप जानते हैंअल्युमीनियमएक आधुनिक विमान का 75%-80% हिस्सा क्या होता है?
एयरोस्पेस उद्योग में एल्युमीनियम का इतिहास बहुत पुराना है। दरअसल, हवाई जहाज़ों के आविष्कार से भी पहले से एल्युमीनियम का इस्तेमाल विमानन में होता आ रहा था। 19वीं सदी के अंत में, काउंट फ़र्डिनेंड ज़ेपेलिन ने अपने प्रसिद्ध ज़ेपेलिन हवाई जहाजों के फ़्रेम बनाने के लिए एल्युमीनियम का इस्तेमाल किया था।
एल्युमीनियम विमान निर्माण के लिए आदर्श है क्योंकि यह हल्का और मज़बूत होता है। एल्युमीनियम का वज़न स्टील के वज़न का लगभग एक तिहाई होता है, जिससे विमान ज़्यादा वज़न उठा सकता है और ईंधन की खपत भी ज़्यादा होती है। इसके अलावा, एल्युमीनियम का उच्च संक्षारण प्रतिरोध विमान और उसके यात्रियों की सुरक्षा सुनिश्चित करता है।
सामान्य एयरोस्पेस एल्यूमीनियम ग्रेड
2024- आमतौर पर विमान की खाल, काउल और विमान की संरचनाओं में उपयोग किया जाता है। मरम्मत और पुनरुद्धार के लिए भी इसका उपयोग किया जाता है।
3003- इस एल्यूमीनियम शीट का उपयोग व्यापक रूप से काउल और बैफल प्लेटिंग के लिए किया जाता है।
5052- आमतौर पर ईंधन टैंक बनाने के लिए उपयोग किया जाता है। 5052 में उत्कृष्ट संक्षारण प्रतिरोध है (विशेष रूप से समुद्री अनुप्रयोगों में)।
6061- आमतौर पर विमान लैंडिंग मैट और कई अन्य गैर-विमानन संरचनात्मक अंतिम उपयोगों के लिए उपयोग किया जाता है।
7075- आमतौर पर विमान संरचनाओं को मजबूत करने के लिए उपयोग किया जाता है। 7075 एक उच्च शक्ति मिश्र धातु है और विमानन उद्योग में उपयोग किए जाने वाले सबसे आम ग्रेडों में से एक है (2024 के बाद)।
एयरोस्पेस उद्योग में एल्युमीनियम का इतिहास
राइट बंधु
17 दिसंबर 1903 को राइट बंधुओं ने अपने हवाई जहाज, राइट फ्लायर के साथ दुनिया की पहली मानव उड़ान भरी।
राइट ब्रदर्स का राइट फ़्लायर
उस समय, ऑटोमोबाइल इंजन बहुत भारी होते थे और उड़ान भरने के लिए पर्याप्त शक्ति प्रदान नहीं करते थे, इसलिए राइट बंधुओं ने एक विशेष इंजन बनाया जिसमें सिलेंडर ब्लॉक और अन्य भाग एल्यूमीनियम से बने थे।
चूँकि एल्युमीनियम व्यापक रूप से उपलब्ध नहीं था और बेहद महँगा भी था, इसलिए हवाई जहाज़ को सिटका स्प्रूस और बाँस के फ्रेम से बनाया गया था, जिस पर कैनवास लगा था। विमान की कम हवा की गति और सीमित लिफ्ट-जनन क्षमता के कारण, फ्रेम को बेहद हल्का रखना ज़रूरी था और लकड़ी ही एकमात्र ऐसी सामग्री थी जो उड़ान भरने के लिए पर्याप्त हल्की हो, फिर भी ज़रूरी भार उठाने के लिए पर्याप्त मज़बूत हो।
एल्युमीनियम के उपयोग को और अधिक व्यापक होने में एक दशक से अधिक समय लगेगा।
प्रथम विश्व युद्ध
विमानन के प्रारंभिक दिनों में लकड़ी के विमानों ने अपनी छाप छोड़ी, लेकिन प्रथम विश्व युद्ध के दौरान, हल्के एल्यूमीनियम ने एयरोस्पेस निर्माण के लिए आवश्यक घटक के रूप में लकड़ी का स्थान लेना शुरू कर दिया।
1915 में जर्मन विमान डिज़ाइनर ह्यूगो जंकर्स ने दुनिया का पहला पूर्ण धातु विमान; जंकर्स जे 1 मोनोप्लेन बनाया। इसका धड़ एल्यूमीनियम मिश्र धातु से बना था जिसमें तांबा, मैग्नीशियम और मैंगनीज शामिल थे।
द जंकर्स जे 1
विमानन का स्वर्ण युग
प्रथम विश्व युद्ध और द्वितीय विश्व युद्ध के बीच की अवधि को विमानन के स्वर्ण युग के रूप में जाना जाता है
1920 के दशक में, अमेरिकियों और यूरोपीय लोगों ने हवाई जहाज़ों की दौड़ में भाग लिया, जिससे डिज़ाइन और प्रदर्शन में नवाचार हुए। द्वि-विमानों की जगह अधिक सुव्यवस्थित मोनोप्लेन ने ले ली और एल्युमीनियम मिश्रधातुओं से बने पूर्ण-धातु फ़्रेमों का चलन शुरू हो गया।
“टिन गूज़”
1925 में, फोर्ड मोटर कंपनी ने एयरलाइन उद्योग में कदम रखा। हेनरी फोर्ड ने 4-AT डिज़ाइन किया, जो नालीदार एल्युमीनियम से बना एक तीन इंजन वाला, पूरी तरह से धातु से बना विमान था। इसे "द टिन गूज़" नाम दिया गया और यह यात्रियों और एयरलाइन ऑपरेटरों के बीच तुरंत लोकप्रिय हो गया।
1930 के दशक के मध्य तक, एक नया सुव्यवस्थित विमान आकार सामने आया, जिसमें कसकर ढके हुए कई इंजन, पीछे हटने वाले लैंडिंग गियर, परिवर्तनीय-पिच प्रोपेलर और तनावग्रस्त-त्वचा एल्यूमीनियम निर्माण शामिल थे।
द्वितीय विश्व युद्ध
द्वितीय विश्व युद्ध के दौरान, अनेक सैन्य अनुप्रयोगों के लिए एल्युमीनियम की आवश्यकता पड़ी - विशेष रूप से विमान के फ्रेम के निर्माण में - जिसके कारण एल्युमीनियम का उत्पादन बहुत बढ़ गया।
एल्युमीनियम की माँग इतनी ज़्यादा थी कि 1942 में, WOR-NYC ने अमेरिकियों को युद्ध प्रयासों में स्क्रैप एल्युमीनियम का योगदान करने के लिए प्रोत्साहित करने हेतु "रक्षा के लिए एल्युमीनियम" नामक एक रेडियो कार्यक्रम प्रसारित किया। एल्युमीनियम के पुनर्चक्रण को प्रोत्साहित किया गया और "टिनफ़ॉइल ड्राइव्स" ने एल्युमीनियम फ़ॉइल बॉल्स के बदले मुफ़्त फ़िल्म टिकट देने की पेशकश की।
जुलाई 1940 से अगस्त 1945 की अवधि में, अमेरिका ने 296,000 विमानों का उत्पादन किया। इनमें से आधे से ज़्यादा मुख्यतः एल्युमीनियम से बने थे। अमेरिकी एयरोस्पेस उद्योग अमेरिकी सेना के साथ-साथ ब्रिटेन सहित अपने सहयोगियों की ज़रूरतों को पूरा करने में सक्षम था। 1944 में अपने चरम पर, अमेरिकी विमान संयंत्र हर घंटे 11 विमानों का उत्पादन कर रहे थे।
युद्ध के अंत तक अमेरिका के पास विश्व की सबसे शक्तिशाली वायु सेना थी।
आधुनिक युग
युद्ध की समाप्ति के बाद से, एल्युमीनियम विमान निर्माण का एक अभिन्न अंग बन गया है। हालाँकि एल्युमीनियम मिश्र धातुओं की संरचना में सुधार हुआ है, लेकिन एल्युमीनियम के फायदे वही हैं। एल्युमीनियम की मदद से डिज़ाइनर ऐसे विमान बना सकते हैं जो यथासंभव हल्के हों, भारी भार उठा सकें, कम से कम ईंधन का उपयोग करें और जंग न लगने पाएँ।
कॉनकॉर्ड
आधुनिक विमान निर्माण में, एल्युमीनियम का इस्तेमाल हर जगह होता है। कॉनकॉर्ड, जिसने 27 सालों तक यात्रियों को ध्वनि की दोगुनी गति से उड़ाया, एल्युमीनियम की परत से बना था।
बोइंग 737, सर्वाधिक बिकने वाला जेट वाणिज्यिक विमान, जिसने आम जनता के लिए हवाई यात्रा को वास्तविकता बना दिया है, 80% एल्यूमीनियम से बना है।
आजकल के विमानों में धड़, पंख के शीशे, पतवार, निकास पाइप, दरवाजे और फर्श, सीटें, इंजन टर्बाइन और कॉकपिट उपकरण में एल्यूमीनियम का उपयोग किया जाता है।
अंतरिक्ष अन्वेषण
एल्युमीनियम न केवल हवाई जहाजों में, बल्कि अंतरिक्ष यान में भी अमूल्य है, जहाँ कम वज़न के साथ अधिकतम मज़बूती और भी ज़रूरी है। 1957 में, सोवियत संघ ने पहला उपग्रह, स्पुतनिक 1, प्रक्षेपित किया, जो एल्युमीनियम मिश्र धातु से बना था।
सभी आधुनिक अंतरिक्ष यान 50% से 90% तक एल्युमीनियम मिश्रधातु से बने होते हैं। अपोलो अंतरिक्ष यान, स्काईलैब अंतरिक्ष स्टेशन, अंतरिक्ष शटल और अंतर्राष्ट्रीय अंतरिक्ष स्टेशन में एल्युमीनियम मिश्रधातु का व्यापक रूप से उपयोग किया गया है।
ओरियन अंतरिक्ष यान – जो वर्तमान में विकासाधीन है – का उद्देश्य क्षुद्रग्रहों और मंगल ग्रह पर मानव अन्वेषण को संभव बनाना है। निर्माता, लॉकहीड मार्टिन ने ओरियन के मुख्य संरचनात्मक घटकों के लिए एल्यूमीनियम-लिथियम मिश्र धातु का चयन किया है।
स्काईलैब अंतरिक्ष स्टेशन
पोस्ट करने का समय: जुलाई-20-2023