让大家知道SMC材料在铁路车辆中有何应用
发布:2018-12-15 08:20:25 浏览:1274次

FRP在铁路车辆中的应用已有40年的历史,尤其在世界各国的高速列车、高等级列车和地铁方面的发展中,FRP的应用日趋广泛,遍及了内燃机车、电气机车、单轨车、悬浮列车、客车、货车、冷藏车、槽罐车等各种车辆。此外,轨道上、信号系统等也也大量采用了FRP材料。

随着铁路工业发展,人们对轻量化、使用寿命、费用和破坏值等问题的重要性的认识越来越深,使FRP在铁路车辆的制造和修复过程中越来越多地采用并取代钢铁、铝等传统金属材料,FRP的耗量逐年稳步增加,而SMC以优越的工艺性与材料特性成为许多场合的***材料。当前,SMC在铁路车辆中的应用主要包括:铁路车辆窗框、卫生间组件、座椅、茶几台面、车厢壁板与顶板等。

在日本,日本国铁为提高服务品质、增强运输能力、降低运输成本,将老旧车辆车厢一律换成不锈钢骨架车体,其中大量采用了FRP制品,包括以下SMC部件。

(1)    窗框

(a)     一般车种,外径1100×900mm,总重4Kg,每列车90个;

(b)    绿牌车种,外径840×900mm,总重3.5Kg, 每列车60个.

(2)       车门窗框一般车种,外径500×900mm,总重3.5 Kg, 每列车94个.

(3)       座椅

(a)二人座,宽930mm,靠背高850mm,座位深49mm,外缘150mm,总重8 Kg;

(b)四人座外缘,宽960mm,高640mm,总重2 Kg;

(c)横向座位(二人座),高440mm,长900mm,总2 Kg;

(d)横向座位(三人座),高400mm,长1300mm,总重2.2Kg.

另外,据日本JC西本论证,SMC用于地铁枕木振框和防震箱的制作,年需量4万个以上.

在欧洲、英国伦敦地铁King’Cross的一场大火震惊了世界,曾经使FRP的应用遭受非议,但由于其工艺性好、性能价格比低,环境性能好等特点,仍然引起人们很大关注,特别是阻燃SMC的开发应用,提高了防火安全性,从而进一步扩大了SMC在铁路系统的应用。如英国铁路客车的座椅背,列车修复中内板,浴室组件等,以及英法海底遂道中电缆线支架等部件均采用了这种材料。而德国Interregio列车在修复过程中,其车厢壁板和顶板全换成Mitras公司为其制造的SMC板,每节车厢共包括200多块板,总重量达1t,光1992-1993年间就为400列车厢作了修复。另外Mitras公司还为俄罗斯铁路客车开发了一种SMC窗框,据说其耐火性好,能承受当地低温气候,并具有很高的耐擦划性,防止窗户/关时的损伤。另据报道,Mitras公司还生产一种用于支撑地铁输电轨的SMC托架制件,每件重达10Kg,这些制件沿铁轨线约5m一个,用量很大,它可以承受15000N的力,虽然SMC托架制件要比传统的金属托架要贵一些,但其电性能和物理性能更好,安全性也好.

    在我国,1995年即试制出***辆FRP客车车体,60年铁道部系统地对FRP的力学性能进行了研究,进一步研讨了FRP在铁路车辆上应用的可行性.此后,出现了FRP在铁路车辆上应用的***.1977年,四方车辆研究所与北京玻璃钢研究所等单位进行长期合作,并于年底成功研制出SMC火车窗框,次年荣获全国科学大会奖,1981年通过了铁道部和建设部组织的部级鉴定.由于SMC模压窗框具有制造工艺简单、生产效率高、产品耐腐蚀、不变形、强度高、寿命长,基本上不用维修,从而得到各方好评,因此铁道部决定自1986年起,新造客车全部采用SMC窗框,使FRP制品***正式列为铁路车辆的零件。此后,又陆续开发出窗止铁总成、卫生间部件、座椅、铁路信号应答器成等新型铁路用SMC部件,取得良好效益。


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