Z razvojem tehnologije izdelave kompozitnih materialov, skupaj s poglabljanjem razumevanja in razumevanja kompozitnih materialov v železniški prometni industriji ter tehnološkim napredkom v industriji proizvodnje železniških vozil se je področje uporabe kompozitnih materialov v železniških prometnih vozilih postopoma širilo. Vrste, razredi in tehnične ravni uporabljenih kompozitnih materialov se prav tako nenehno izboljšujejo.
Vrste kompozitnih materialov, ki se uporabljajo v železniških tranzitnih vozilih, vključujejo:
(1) Toga in poltoga nenasičena poliestrska smola FRP;
(2) fenolna smola, ojačana s steklenimi vlakni;
(3) Reaktivna nenasičena poliestrska smola FRP, ki zavira gorenje, z visoko trdnostjo;
(4) Aditivna nenasičena poliestrska smola, ojačana s steklenimi vlakni, z nekoliko nižjo trdnostjo, zavira gorenje;
(5) Material iz ogljikovih vlaken.
Iz izdelkov so naslednje točke:
(1) Ročno sestavljeni FRP deli;
(2) Liti deli iz FRP;
(3) FRP deli sendvič strukture;
(4) Deli iz ogljikovih vlaken.
Uporaba FRP v železniških tranzitnih vozilih
1. Zgodnja uporaba FRP v železniških tranzitnih vozilih
Uporaba FRP v železniških tranzitnih vozilih se je začela v osemdesetih letih prejšnjega stoletja, prvič pa je bila uporabljena v doma proizvedenih nizkohitrostnih električnih vlakih s hitrostjo 140 km/h. Področje uporabe vključuje predvsem:
● notranja stenska plošča;
● notranja zgornja plošča;
● Sestavljeno stranišče iz plastike, ojačane s steklenimi vlakni;
Glavna tarča uporabe v tistem času je bil Katsukiyogi. Uporabljena vrsta FRP je bila nenasičena poliestrska smola FRP.
2. Serijska uporaba FRP na železniških tranzitnih vozilih
Serijska uporaba FRP na železniških tranzitnih vozilih in njegova postopna zrelost sta se zgodili v devetdesetih letih prejšnjega stoletja. Uporablja se predvsem za izdelavo železniških potniških vagonov in mestnih železniških vozil:
Notranja stenska plošča sobe za goste;
●Notranja zgornja plošča;
Sestavljeno stranišče iz plastike, ojačane s steklenimi vlakni;
Kopalnica iz integralne plastike, ojačane s steklenimi vlakni;
Integrirana kopalnica iz plastike, ojačane s steklenimi vlakni;
FRP kanal za klimatsko napravo, kanal za izpušne pline;
● Sedež ali ogrodje sedeža.
Trenutno se je glavni cilj uporabe preusmeril od nadomeščanja lesa k izboljšanju kakovosti vozil; uporabljene vrste FRP so še vedno predvsem nenasičene poliestrske smole FRP.
3. V zadnjih letih se je uporaba FRP v železniških vozilih
Od začetka tega stoletja se FRP vse pogosteje uporablja v železniških tranzitnih vozilih. Poleg uporabe pri izdelavi zgoraj omenjenih različnih izdelkov se pogosto uporablja tudi pri izdelavi:
● Strešna obloga;
Nov zračni kanal na strehi;
● Različne komponente kompleksnih oblik v avtomobilu, vključno s tridimenzionalno ukrivljenimi notranjimi stenskimi ploščami in stranskimi strešnimi ploščami; pokrivne plošče različnih posebnih oblik; stenske plošče iz plastike, ojačane s steklenimi vlakni; dekorativni deli.
Glavni cilj uporabe FRP v tej fazi je izdelava delov s posebnimi funkcionalnimi zahtevami ali zahtevnimi modelnimi zahtevami. Poleg tega se je izboljšala tudi požarna odpornost FRP, uporabljenega v tej fazi. Reaktivna in aditivna nenasičena poliestrska smola FRP, ki zavira gorenje, se pogosto uporablja, uporaba fenolne smole FRP pa se postopoma zmanjšuje.
4. Uporaba FRP v visokohitrostnih električnih vlakih (EMU)
Uporaba FRP v visokohitrostnih električnih vlakih je resnično vstopila v zrelo fazo, ker:
(1) FRP se uporablja pri izdelavi delov s posebnimi funkcijami, kompleksnimi oblikami in strukturami ter odlično celovito zmogljivostjo, ki lahko prenesejo velike obremenitve, kot so integrirani aerodinamični sprednji deli FRP, moduli mehanizmov za odpiranje in zapiranje sprednjega dela, aerodinamični pokrovi strehe itd.
(2) Lita plastika, ojačana s steklenimi vlakni (SMC), se pogosto uporablja
Uporaba oblikovane plastike, ojačane s steklenimi vlakni, za izdelavo notranjih stenskih panelov za potnike v hitrih EMU v serijah ima naslednje prednosti:
Dimenzijska natančnost delov je visoka;
●Kakovost izdelave in razred izdelka,
●Dosežena lahka teža;
●Primerno za masovno inženirsko proizvodnjo.
(3) Izboljšajte raven FRP, uporabljenega v drugih delih
● Po potrebi se lahko iz njega izdelajo deli z različnimi teksturami;
Kakovost videza je boljša, natančnost oblike in dimenzij delov pa je višja;
● Barvo in vzorec površine je mogoče prilagoditi hkrati.
Trenutno uporaba FRP vključuje uresničitev posebnih funkcij in oblik ter ciljev višje ravni, kot sta prenašanje določene obremenitve in majhna teža.
Čas objave: 6. maj 2022