Il-kompost tal-fibra sar materjal ewlieni indispensabbli fil-qasam tat-transitu ferrovjarju

F'dawn l-aħħar snin, bl-iżvilupp mgħaġġel tal-industrija tat-trasport ferrovjarju, hemm aktar u aktar riċerka dwar materjali ġodda għall-vetturi ferrovjarji, u l-proporzjon tal-materjal il-ġdid huwa akbar u akbar. Fost dawn, ir-riċerka u l-applikazzjoni ta 'materjali komposti tal-fibra huma l-aktar prominenti. Dan huwa minħabba li materjali komposti tal-fibra jistgħu jkunu bbażati fuq ir-rekwiżiti tad-disinn, permezz tal-għażla ta 'matriċi differenti u materjali ta' rinfurzar, proporzjonijiet differenti tal-iskjerament, u l-użu ta 'proċessi differenti li jiffurmaw, li jistgħu jinkisbu bi proprjetajiet komprensivi differenti ta' materjali ġodda, bħal insulazzjoni tajba tas-sħana, reżistenza għall-korrużjoni, reżistenza għall-ilbies, modulu speċifiku għoli, qawwa speċifika għolja, u proprjetajiet oħra, din il-karatteristika mhix kapaċi tissodisfa l-materjal uniku tradizzjonali.

Fid-disinn tal-vetturi ferrovjarji, materjali komposti ntużaw ħafna fl-intern tal-vetturi, u tagħmir intern u partijiet oħra tal-istruttura tat-tagħbija intużaw ukoll sa ċertu punt. Il-partijiet strutturali magħmula minn materjali komposti għandhom il-vantaġġi ta 'saħħa għolja, ħfief, u riġidità għolja. Il-proċess tal-manifattura normalment jadotta t-teknoloġija tal-iffurmar kważi finali, li ma teħtieġx aktar ipproċessar u tista 'tnaqqas ħafna l-ispejjeż tal-manifattura. L-applikazzjoni ta 'materjali komposti tista' wkoll ittejjeb b'mod effettiv il-kumdità u s-sikurezza tal-vetturi ferrovjarji, tnaqqas il-vibrazzjoni u l-istorbju, u tnaqqas il-piż tal-ġisem. Il-kompost tal-fibra sar materjal ewlieni indispensabbli fil-qasam tat-transitu ferrovjarju.

Il-modulu speċifiku u s-saħħa tal-komposti tal-fibra tal-karbonju huma l-ogħla fost materjali użati komunement, u għandhom vantaġġi ovvji fis-saħħa, ebusija u tossiċità tad-duħħan. Il-materjal FRP ġdid għandu prestazzjoni tajba bħala ritardant tal-fjammi u insulazzjoni tal-ħoss. U materjali komposti aramid għandhom ritardant tal-fjammi, qawwa għolja, reżistenza għat-temperatura għolja, grad għoli ta 'insulazzjoni, reżistenza għall-umdità, u reżistenza għall-korrużjoni, proprjetajiet fiżiċi u kimiċi stabbli. Kull tip ta 'materjali komposti għandhom karatteristiċi differenti u jintużaw f'partijiet ewlenin differenti ta' vetturi ferrovjarji.

2.1 Proprjetajiet mekkaniċi tajbin

Il-materjal kompost jinkorpora l-prestazzjoni komprensiva tal-materjal tal-matriċi u l-materjal ta 'rinfurzar, b'saħħa għolja, ħfief, riġidità kbira, vibrazzjoni u tnaqqis tal-istorbju, reżistenza għall-għeja, insulazzjoni tas-sħana, u prestazzjoni eċċellenti oħra, għad-disinn ħafif tal-vettura, ittejjeb is-sigurtà u l-kumdità tal-vettura hija ta 'sinifikat kbir.

2.2 Tissodisfa r-rekwiżiti ta 'żvilupp ħfief tal-vetturi ferrovjarji

F'dawn l-aħħar snin, il-veloċità tat-tħaddim tal-vetturi tat-tranżitu ferrovjarju qed issir dejjem ogħla, u dan jeħtieġ li l-vetturi ferrovjarji jiksbu disinn ħafif mingħajr ma jnaqqsu l-prestazzjoni tas-sikurezza. Il-materjal kompost huwa l-aktar skema effettiva għall-vetturi ferrovjarji.

2.3 Jista 'jnaqqas l-ispiża

Bit-titjib tal-veloċità tal-operat tat-transitu ferrovjarju, in-nies jagħtu aktar u aktar attenzjoni lill-ispiża tal-manutenzjoni u l-ispejjeż tal-operat filwaqt li jagħtu attenzjoni għas-sikurezza u l-kumdità tal-vettura. Għalkemm l-investiment inizjali fl-industrija tat-transitu ferrovjarju huwa kbir, l-ispiża ġenerali tal-vetturi li jużaw materjali komposti hija ogħla b'mod sinifikanti minn dik ta 'materjali ordinarji, speċjalment peress li r-riċerka u l-iżvilupp ta' materjali ġodda u proċessi ġodda huma marbuta li jeħtieġu investimenti kbar. Madankollu, iċ-ċiklu tat-tħaddim tat-transitu ferrovjarju huwa twil. Mill-perspettiva taċ-ċiklu tal-ħajja kollu tal-vetturi, minn naħa waħda, vetturi ħfief jistgħu effettivament inaqqsu l-konsum tal-enerġija tal-vetturi u jnaqqsu l-ispejjeż operattivi. Min-naħa l-oħra, ir-reżistenza għall-vibrazzjoni, ir-reżistenza għall-għeja, ir-reżistenza għall-korrużjoni, it-tolleranza għall-ħsara, u l-assorbiment tal-enerġija tal-ħabta ta 'materjali komposti huma aħjar minn dik ta' materjali tal-metall ordinarji, għalhekk iċ-ċiklu tal-manutenzjoni tal-vettura jista 'jiġi estiż, u l-ispiża tal-manutenzjoni tista' titnaqqas ħafna. Għalhekk, fit-tul, materjali komposti jistgħu effettivament inaqqsu l-ispiża taċ-ċiklu tal-ħajja tal-vetturi.

2.4 Għandu disinn qawwi

Modulu speċifiku għoli u qawwa speċifika għolja huma l-aktar karatteristiċi prominenti tal-materjali komposti tal-fibra, u l-proprjetajiet mekkaniċi jistgħu jvarjaw f'firxa wiesgħa. Għalhekk, permezz tal-għażla ta 'matriċi komposta u rinfurzar u t-tibdil tal-proċess tal-iffurmar tal-materjali, jistgħu jintlaħqu diversi rekwiżiti tad-disinn. Pereżempju, is-saħħa tat-tensjoni tal-fibra tal-ħġieġ tista 'tilħaq 3500MPa u l-modulu elastiku huwa 70GPa. Is-saħħa tat-tensjoni tal-fibra tal-karbonju b'modulu għoli tista 'tilħaq 3900MPa u l-modulu elastiku huwa 600GPa. Intgħallem permezz ta 'esperimenti li l-aħjar struttura ta' saffi tista 'tinstab skond ir-rekwiżiti tad-disinn fil-proċess ta' formazzjoni ta 'partijiet strutturali billi jinbidlu l-materjali komposti bi proprjetajiet differenti ħafna ta' materjali tal-matriċi.

2.5 Affidabilità u sigurtà tajba

L-aktar fatturi importanti li jaffettwaw is-sigurtà tal-partijiet strutturali huma r-reżistenza għall-għeja u s-sensittività tal-talja tal-materjali. Preċedentement, il-komposti ntużaw b'mod wiesa 'f'oqsma ta' stress għoli bħall-ajruspazju, preċiżament minħabba r-reżistenza għall-għeja eċċellenti tagħhom u s-sensittività baxxa.

Għalkemm materjali tal-metall komuni għandhom saħħa statika għolja, is-saħħa tagħhom tonqos b'mod sinifikanti taħt kundizzjonijiet ta 'vibrazzjoni severi. Pereżempju, il-partijiet strutturali tal-materjal tal-metall għandhom vojt f'ċertu punt. Taħt vibrazzjoni u impatt (tagħbija varjabbli), id-difetti jinfirxu malajr sakemm il-partijiet strutturali jiġu mħassra. Madankollu, id-differenza bejn is-saħħa statika u s-saħħa tal-vibrazzjoni ta 'materjali komposti hija kważi żero. Anke jekk il-partijiet strutturali huma mnaqqxa, l-istress fil-materjal se jiġi trasferit għas-saff ta ' maġenb u mhux se jinqered minħabba tagħbija varjabbli fit-tul. Din hija waħda mir-raġunijiet li l-partijiet komposti għandhom ħajja ħafna itwal minn partijiet tal-metall.

3.1 Komposti tal-fibra tal-karbonju

Għalkemm ir-riċerka u l-applikazzjoni ta 'materjali tal-fibra tal-karbonju bdew tard fiċ-Ċina, it-teknoloġija żviluppat malajr f'dawn l-aħħar snin, speċjalment fil-qasam tat-traffiku tal-vetturi. Pereżempju, CRRC Qingdao Sifang Rolling Stock Co., Ltd uża materjali tal-fibra tal-karbonju fid-disinn ta 'kabina ta' tagħmir ta 'ferrovija bullet. Ir-reżistenza għall-impatt, ir-reżistenza għall-korrużjoni u l-proprjetajiet mekkaniċi tal-vettura huma garantiti, u l-piż tal-kabina tat-tagħmir huwa madwar 35 fil-mija inqas minn dak tal-materjal tal-liga tal-aluminju.

3.2 Materjali komposti tal-fibra tal-ħġieġ

Bi proprjetajiet eċċellenti ta 'tnaqqis tal-istorbju u ritardant tal-fjammi, il-prestazzjoni tal-proporzjon tas-saħħa mekkanika u l-ebusija hija aktar pendenti. Għalhekk, ħafna drabi tintuża fis-sedili tal-vetturi ferrovjarji, il-qoxra tar-ras tal-kabina tas-sewwieq, u partijiet oħra.

3.3 Komposti tal-fibra Aramid

Meta mqabbla ma 'materjali tal-metall tradizzjonali, aramid komposti għandhom proprjetajiet eċċellenti bħal ritardant tal-fjammi, qawwa għolja, grad għoli ta' insulazzjoni, reżistenza għall-umdità u reżistenza għall-korrużjoni, u proprjetajiet fiżiċi u kimiċi stabbli. Jintużaw bis-sħiħ f'muturi, transformers, u pożizzjonijiet oħra, u jista 'jkollhom rwol tajjeb fit-tnaqqis tal-piż tal-insulazzjoni.

L-applikazzjoni ta 'materjali komposti f'vetturi ferrovjarji se tkun aktar u aktar estensiva, speċjalment fl-istruttura tal-karrozzerija tal-vettura għandha prospett ta' applikazzjoni tajjeb.