დაბალი სიმაღლის ეკონომიური ლითონის მასალები: გამოყენება და ანალიზი ალუმინის ინდუსტრიაში

მიწიდან 300 მეტრის დაბალ სიმაღლეზე, ლითონსა და გრავიტაციას შორის თამაშით გამოწვეული ინდუსტრიული რევოლუცია ცვლის კაცობრიობის ცის წარმოსახვას. შენჟენის დრონების ინდუსტრიულ პარკში ძრავების ღრიალიდან დაწყებული ჰეფეის eVTOL-ის სატესტო ბაზაზე პირველ პილოტირებულ სატესტო ფრენამდე, ალუმინი, თავისი ორმაგი გენებით - სიმსუბუქითა და მაღალი სიმტკიცით, ამ ტრანსფორმაციის ძირითად მონაწილედ იქცა. ის არა მხოლოდ მხარს უჭერს თვითმფრინავის ფიზიკურ სტრუქტურას, არამედ ტრილიონიანი დოლარის ბაზრის მომავლის პერსპექტივებსაც მოიცავს.

ალუმინის მასალების სრული სცენის შეღწევა
სტრუქტურული კომპონენტებიდან ენერგეტიკულ სისტემებამდე

დაბალი სიმაღლის ეკონომიურ სფეროში ალუმინის გამოყენება დიდი ხანია გადააჭარბა ტრადიციულ გაგებას. EH.US-ის EH216-S მოდელის მაგალითის სახით, მისი ძირითადი კორპუსი დამზადებულია 2024-T3 საავიაციო ალუმინის შენადნობისგან, რომლის დაჭიმვის სიმტკიცეა 470 მპა, მაგრამ ფოლადზე 60%-ით მსუბუქია, რაც იდეალურად აბალანსებს დატვირთვის ტევადობასა და გამძლეობას შორის არსებულ წინააღმდეგობას. DJI-ის „ქარისა და ცეცხლის ბორბლის“ სერიის სასოფლო-სამეურნეო დრონების ელექტრო სალონის გარსი დამზადებულია...6061-T6ალუმინის შენადნობის და ძრავის სითბოს გაფრქვევის ეფექტურობა გაუმჯობესებულია 30%-ით ზუსტი ექსტრუზიული ჩამოსხმის ტექნოლოგიის მეშვეობით. ენერგეტიკულ სისტემაში გაჩნდა უფრო თანამედროვე გამოყენება - Ningde Times-მა (300750) შეიმუშავა „ალუმინის ბაზაზე დაფუძნებული ინტეგრირებული ბატარეის შენახვა“, რომელიც აერთიანებს5083 ალუმინის შენადნობიმყარი მდგომარეობის ბატარეის მოდულებით ენერგიის სიმკვრივის 400 ვტ.სთ/კგ-მდე გაზრდის მიზნით. ის გამოყენებულია Fengfei Aviation-ის V2000 მოდელზე. 

ლაბორატორიაში ინოვაცია არანაკლებ აღსანიშნავია. 2024 წლის ნოემბერში, COMAC პეკინის კვლევითმა ინსტიტუტმა და ჩრდილო-დასავლეთის პოლიტექნიკურმა უნივერსიტეტმა ერთობლივად გამოუშვეს ახალი ალუმინის ლითიუმის შენადნობი C919A Li, რომლის სიმკვრივე 5%-ით დაბალია ტრადიციულ ალუმინის შენადნობებთან შედარებით და დაღლილობის ვადა სამჯერ მეტია. ლოჯისტიკური დრონების მთავარი ფრთის სხივის მასობრივი წარმოების დაწყება 2026 წელს იგეგმება. Platinum Technology-ის (688333) ალუმინის შენადნობის ფხვნილისებრი ლაზერული 3D ბეჭდვის მოწყობილობამ დრონის სერვო ფრთის გარკვეული ტიპის წონა 1.2 კგ-დან 0.8 კგ-მდე შეამცირა, ხოლო ნაწილის კვალიფიკაციის მაჩვენებელი 75%-დან 92%-მდე გაიზარდა. ეს ტექნოლოგია ტოპოლოგიის ოპტიმიზაციის დიზაინს აღარ აქცევს მხოლოდ ქაღალდის საუბრად.

პოლიტიკამ კატალიზატორი გაუწია ინდუსტრიულ რეზონანსს

ალუმინის აპლიკაციური ინექციები კარდიოტონური

2024 წლის დეკემბერში გამოცემული „დაბალი სიმაღლის ეკონომიკის განვითარების სამოქმედო გეგმა (2024-2026)“ ცალსახად მოითხოვს, რომ „საავიაციო ალუმინის შენადნობის ავტონომიური გარანტიის მაჩვენებელი 2025 წლისთვის 90%-ს უნდა აღემატებოდეს“ და სპეციალური სუბსიდიები 15 საპილოტე ქალაქში უნდა დაწესდეს. ანჰუის პროვინციამ რეაგირებაში წამყვანი როლი ითამაშა ჰეფეის დაბალი სიმაღლის ეკონომიკური დემონსტრაციული ზონის ალუმინის შენადნობის ღრმა გადამამუშავებელი საწარმოების დამატებული ღირებულების გადასახადის 50%-ით შემცირებით და 20 მილიარდი იუანის ოდენობის სამრეწველო ფონდის შექმნით, რომელიც ფოკუსირებული იქნება საავიაციო ალუმინის წარმოების ხაზების ტრანსფორმაციის მხარდაჭერაზე ისეთი საწარმოებისთვის, როგორიცაა Ankai Bus (000868). შენჟენი უფრო მეტად ტექნოლოგიურ ინოვაციებზეა ორიენტირებული და eVTOL-ის მწარმოებლებს, რომლებიც იყენებენ ადგილობრივად წარმოებულ 3D პრინტერზე დაბეჭდილ ალუმინის ნაწილებს, 150 იუანის სუბსიდიას აძლევს კილოგრამზე, რაც პირდაპირ ხელს უწყობს Platinum Technology-ის შეკვეთების 210%-იან ზრდას წლიურად 2025 წლის პირველ კვარტალში.

ტრილიონ დოლარის ბაზრის დეტერმინისტული მომავალი

ტექნიკური იტერაციის რეკონსტრუქციის ღირებულების მრუდი 

საერთაშორისო ალუმინის ასოციაციის (IAI) მონაცემებით, კომერციული ავიაციის ალუმინზე გლობალური მოთხოვნა 2024 წელს 5.8 მილიონ ტონას მიაღწევს, რაც წლიურ ზრდას 30%-ით შეადგენს, ხოლო ჩინეთის ბაზრის წილი 40%-მდე გაიზრდება. დაბალი სიმაღლის ეკონომიკის ქვესექტორებზე ფოკუსირებით, GGII-ის მოწინავე ტექნოლოგიების ინსტიტუტი ითვლის, რომ დაბალი სიმაღლის ეკონომიკაში ალუმინის მასალების მოხმარება 2024 წელს 870000 ტონას მიაღწევს, ბაზრის ზომით 23.5 მილიარდი იუანი. მოსალოდნელია, რომ 2025 წლისთვის ის 1.25 მილიონ ტონას გადააჭარბებს, რაც შეესაბამება 32 მილიარდი იუანის ბაზრის ზომას და 36%-ზე მეტ წლიურ ზრდის ტემპს. სტრუქტურული დიფერენციაცია მნიშვნელოვანია, ლოგისტიკური დრონები მე-6 სერიის ექსტრუდირებული ალუმინის პროფილების 45%-ს მოიხმარენ, ხოლო პილოტირებული eVTOL-ები დომინირებენ მაღალი კლასის მე-7 სერიის ალუმინის შენადნობებით (30%), ხოლო დარჩენილი წილი ნაწილდება სპეციალურ აღჭურვილობაზე, როგორიცაა მეტეოროლოგიური აღმოჩენის დრონები.

ტექნოლოგიური იტერაცია ხარჯების მრუდის რესტრუქტურიზაციას ახდენს. 7B50 ალუმინის შენადნობი, რომელიც ერთობლივად შეიმუშავეს COMAC-ისა და Yunhai Metal-ის ხელმძღვანელობით „მსუბუქი წონის ალიანსმა“, თხელკედლიანი ნაწილების სისქე 1.2 მმ-დან 0.8 მმ-მდე ამცირებს სიმტკიცის დაკარგვის გარეშე სკანდიუმის ელემენტის კვალის დამატებით. ამ ტექნოლოგიას შეუძლია ერთი ლოგისტიკური დრონის წონა 8 კგ-ით შეამციროს. 2025 წლისთვის 100 000-ის მოსალოდნელი წარმოების საფუძველზე, მხოლოდ ამითაც შესაძლებელია 800 ტონა ალუმინის მასალის დაზოგვა. უფრო აღსანიშნავია მასალებისა და ენერგიის თანამშრომლობითი ინოვაცია: CATL-ის უახლესი „ალუმინის მყარი მდგომარეობის ბატარეის“ შეერთების ტექნოლოგია აერთიანებს ბატარეის განყოფილებებსა და სტრუქტურულ კომპონენტებს, რაც eVTOL-ის სატვირთო სივრცეს 20%-ით ზრდის. ამ გარღვევამ შესაძლოა მილიარდი დოლარის ღირებულების ალუმინის ფუნქციური გამოყენების ბაზარი შექმნას. 

როდესაც დაბალი სიმაღლის ეკონომიკის კარიბჭეებს პოლიტიკა და ტექნოლოგიები ხსნის, ალუმინი აღარ არის მხოლოდ ცივი სამრეწველო ნედლეული, არამედ ის ინდუსტრიული განახლების საზომად იქცა. ლაბორატორიაში ატომური რეკომბინაციიდან დაწყებული, წარმოების ხაზზე ინტელექტუალური პრესითა და ცის ზემოთ ფრენის ტრაექტორიით დამთავრებული, ალუმინის „წონის შემცირების“ ყოველი გრამი უფრო წარმოსახვით მომავალს წერს.