Verbundwerkstoffe für Geländer

Die Anwendung von Faserverbundwerkstoffen im Schienentransport ist zunehmend weit verbreitet, insbesondere Kohlefaser, Glasfaser und Aramidverbundwerkstoffe. Diese Materialien bieten mehrere bedeutende Vorteile gegenüber traditionellen Metallen:

1. Leichte hohe Festigkeit: Verbundmaterialien haben eine geringe Dichte und hohe Festigkeit. Beispielsweise beträgt die Dichte von Kohlefasern nur 57% der Aluminium, doch ihre Stärke beträgt das 3,6 -fache des Aluminiums, was das Gewicht der Fahrzeugstrukturkomponenten erheblich verringert.

2. GUTE Flammverzögerung: Verbundwerkstoffe können die Brandwiderstand verbessern, indem molekulare Strukturen angepasst oder Flammschutzmittel hinzugefügt werden, wodurch die Sicherheit des Zugbrandes verbessert wird.

3. Ausgezeichneter Müdigkeitsresistenz: Die Ermüdungsfestigkeit von Verbundwerkstoffen ist vergleichbar mit ihrer statischen Festigkeit, wobei die Rissausbreitung minimal ist und die strukturelle Müdigkeitsbeständigkeit verbessert.

4. Hohe Dämpfung: Verbundwerkstoffe reduzieren effektiv Vibrationen, sorgen für die betriebliche Sicherheit, reduzieren das Geräusch und verbessern den Komfort.

5. Vorgesetzte Korrosionsbeständigkeit: Verbundwerkstoffe weisen eine starke Resistenz gegen Korrosion in harten Umgebungen auf, verlängernde Lebensdauer der Fahrzeug und die Reduzierung der Wartungskosten.

6. Ausgezeichnete Konstruktionsflexibilität: Durch die Auswahl verschiedener Matrizen und Fasern sowie die Anpassung von Formprozessen können Verbundwerkstoffe verschiedene Entwurfsanforderungen erfüllen.

In der Körperstruktur von Schienenfahrzeugen kann die Anwendung von Verbundwerkstoffen die Gesamtfahrzeugmasse um ca. 10%verringern. Beispielsweise verwenden Doppeldecker-TGV-Anhänger in Frankreich und artikulierte Hochgeschwindigkeitszüge wie die TTX in Südkorea Verbundmaterialkörper, wodurch das Gewicht erheblich reduziert und der Passagierkomfort verbessert wird.

Als kritische Komponente von Fahrzeugen die Verwendung vonKohlefaserVerbundwerkstoffe in Bogies können das Gewicht um 40%verringern, wie in Japans "Efwing" -Megatoren zu sehen ist. In Bremssystemen richten sich Verbundmaterialbremsscheiben für die leichten und leistungsstarken Anforderungen von Hochgeschwindigkeitszügen.

Darüber hinaus enthalten Strukturen wie Gepäckständer und Gerätefächer auch Verbundwerkstoffe wie dieAramidWaben -Sandwich -Struktur in Chinas CRH5 Harmony E2. Diese Struktur, Licht und hohe Festigkeit, bietet eine überlegene spezifische Festigkeit und macht sie zehnmal stärker als fester Stahl bei einem gleichwertigen Gewicht. Diese Anwendungen unterstreichen die entscheidende Rolle von Verbundwerkstoffen im modernen Schienenverkehr und reduzieren nicht nur das Fahrzeuggewicht, sondern auch die Gesamtleistung der Fahrzeugleistung und des Passagierkomforts.