På samme måte som i bilindustrien er stål og aluminium de dominerende materialene som brukes ibygging av togkarosserier, inkludert toget skjenker, tak, gulvpaneler og skråningsskinner, som forbinder togets gulv med sideveggen.Aluminium gir en rekke fordeler for høyhastighetstog: dens relative letthet sammenlignet med stål, enklere montering på grunn av reduksjon av deler og høy korrosjonsbestandighet.Selv om aluminium er omtrent 1/3 av vekten av stål, er de fleste aluminiumsdeler som brukes i transportindustrien omtrent halvparten av vekten av tilsvarende ståldeler på grunn av styrkekrav.
Aluminiumslegeringene som brukes i lette høyhastighets jernbanevogner (for det meste serie 5xxx og 6xxx, som i bilindustrien, men også serie 7xxx for høye styrkekrav) har lavere tetthet sammenlignet med stål (uten at det går på bekostning av styrke), samt utmerket formbarhet og korrosjonsbestandighet.De vanligste legeringene for tog er 5083-H111, 5059, 5383, 6060 og nyere 6082. For eksempel inneholder Japans høyhastighets Shinkansen-tog for det meste 5083-legeringen og noen 7075, som er hyppigere brukt i romfartsindustrien, mens den tyske Transrapid bruker stort sett 5005 ark for paneler og 6061, 6063 og 6005 for ekstrudering.Dessuten blir aluminiumslegeringskabler også i økende grad brukt som erstatning for tradisjonelle kobberkjernekabler i jernbanetransmisjoner og installasjoner.
Som sådan er hovedfordelen med aluminium fremfor stål å sikre lavere energiforbruk i høyhastighetstog og økt lastekapasitet som kan transporteres, spesielt i godstog.I rask transitt- og forstadsbanesystemer, hvor togene må stoppe mange ganger, kan det oppnås betydelige kostnadsbesparelser ettersom mindre energi er nødvendig for akselerasjon og bremsing hvis aluminiumsvogner brukes.Letttog, kombinert med andre lignende tiltak kan redusere energiforbruket med opptil 60 % i nye vogner.
Sluttresultatet er at, for den siste generasjonen av regional- og høyhastighetstog, har aluminium med suksess erstattet stål som det valgte materialet.Disse vognene bruker i gjennomsnitt 5 tonn aluminium per vogn.Siden noen stålkomponenter er involvert (som hjul og lagermekanismer), er slike vogner vanligvis en tredjedel lettere sammenlignet med stålvogner.Takket være energibesparelser gjenvinnes de opprinnelige høyere produksjonskostnadene for lette vogner (sammenlignet med stål) etter omtrent to og et halvt års utnyttelse.Ser vi fremover, vil karbonfibermaterialer gi enda større vektreduksjoner.
Innleggstid: 19. april 2021