Coneixeu l’aplicació de compostos de poliamida (PA) en el trànsit ferroviari?

Coneixeu l’aplicació de compostos de poliamida (PA) en el trànsit ferroviari?

El trànsit ferroviari fa referència a l’ús de trens ferroviaris per al transport de personal, incloent línies de passatgers, ferrocarrils d’alta velocitat, trànsit ferroviari urbà, etc., amb gran capacitat, velocitat ràpida, seguretat, puntualitat, protecció ambiental, estalvi d’energia i estalvi de terres i altres característiques, és la forma fonamental de resoldre els problemes de trànsit dins i entre les ciutats del futur.

La poliamida, comunament coneguda com a niló, té bones propietats mecàniques, propietats elèctriques, resistència i resistència a la calor, excel·lent resistència al petroli, resistència al desgast, auto-lubricació, resistència química i processibilitat de modelat. Els materials compostos de poliamida utilitzats en sistemes de trànsit ferroviari poden resoldre efectivament problemes com ara el brot de locomotora i el soroll, assegurar el calibre estable, reduir els temps de manteniment i tenir una excel·lent resistència a les vibracions, essencial per assegurar el bon funcionament de locomotores ferroviàries d’alta velocitat. Els compostos de poliamida s’utilitzen àmpliament en el trànsit ferroviari.

1.Aplicació de materials compostos de poliamida en projectes d’enginyeria ferroviària

Els ferrocarrils d’alta velocitat requereixen que les seves estructures de pista tinguin una alta rigidesa, estabilitat i elasticitat adequada, per aconseguir un manteniment d’alta qualitat i de baix manteniment. Per tant, es presenten requisits més elevats per als components de material de polímer en estructures orbitals. El desenvolupament de la indústria del plàstic i el progrés de la tecnologia de modificació han millorat encara més la varietat, la quantitat i les propietats dels plàstics d’enginyeria i els materials modificats, especialment l’aplicació de compostos de poliamida modificats reforçats reforçats en enginyeria ferroviària també és cada vegada més extensa.

1.1Fixes d'aplicacions al ferrocarril

Els sistemes de fixació són peces de connexió intermèdia que connecten rails i dormidors. El seu paper és arreglar el ferrocarril al dormidor, mantenir el calibre i evitar el moviment longitudinal i lateral del ferrocarril respecte al dormidor. A la pista dels dormidors de formigó, els fixadors també han de proporcionar una elasticitat suficient a causa de la mala elasticitat dels dormidors de formigó. Per tant, els fixadors han de tenir força, durabilitat i certa elasticitat i mantenir efectivament una connexió fiable entre el ferrocarril i el dormidor. A més, el sistema de fixació està obligat a disposar de poques parts, instal·lació senzilla i fàcil desmuntatge. Els materials compostos de poliamida són resistents al desgast, envellits, tenen una bona elasticitat, alta resistència i bona flexibilitat, que poden complir els requisits anteriors.

1.2 Sol·licitud en participacions ferroviàries

Una participació és un dispositiu de connexió de línia que permet transferir un estoc rodant d'una cadena a una altra; És un component important a les línies de ferrocarril. El seu funcionament normal és la garantia bàsica de la seguretat en la conducció. Amb el desenvolupament de la construcció ferroviària de la Xina, el ferrocarril Subgrade també ha aplicat contínuament noves tecnologies, nous materials i nous processos. La reducció de la força de conversió de les participacions i la millora de la fiabilitat operativa de les participacions sempre ha estat l’objectiu dels departaments de ferrocarrils nacionals i estrangers. El material compost de poliamida té una excel·lent resistència al petroli, resistència al desgast, auto-lubricació i bones propietats mecàniques, de manera que ha aconseguit bons resultats en participacions.

2.Aplicació de materials compostos de poliamida en vehicles ferroviaris

Amb el desenvolupament dels trens ferroviaris d’alta velocitat de la Xina en direcció a alta velocitat, seguretat i lleuger, per tal de complir els requisits de l’operació de tren d’alta velocitat, els trens han de tenir un pes reduït, un bon rendiment, una estructura senzilla i una bona resistència a la corrosió. Els materials compostos de polímer s’utilitzen àmpliament en vehicles ferroviaris i s’han millorat molt els materials i els processos de fabricació dels trens.

2.1Gàbies de rodament rodant

Les rodes dels cotxes de passatgers tenen requisits elevats, que han de garantir la fiabilitat i la seguretat del tren a gran velocitat, però també un manteniment fàcil, de manera que la gàbia rodant té un paper molt important. Els materials compostos de poliamida tenen les característiques de l’alta elasticitat, l’auto-lubricació, la resistència al desgast, la resistència a l’impacte, la resistència a la corrosió, el processament fàcil i el pes lleuger, que poden assolir el rendiment requerits pels coixinets i tenir un paper clau en la seguretat del transport ferroviari, la gran velocitat i la càrrega pesada. Aquesta gàbia de rodament utilitza com a lubricant la fibra de vidre reforçada i el grafit o el molibdè com a lubricant, que té baixa densitat i pes lleuger. Aquest tipus de gàbia ha estat àmpliament utilitzada a l'estranger, com ara la companyia SKF de Suècia en coixinets de vehicles de passatgers i coixinets de motors de tracció locomotora amb un material compost de PA66 reforçat amb fibra de vidre per fer gàbies. Les gàbies cilíndriques per a vehicles de transport suburbans i vehicles principals a Alemanya han estat provades milions de vegades. Rússia ha instal·lat gàbies de niló en els coixinets de camions des del 1986. Aquest tipus de gàbia de niló té unes característiques excel·lents en l’augment de la temperatura, l’afinitat de desgast i el greix, etc., que té característiques significatives per millorar la capacitat de càrrega i la vida, especialment la lubricació per retardar els accidents i assegurar la seguretat de la conducció. L’Institut de Recerca en Locomotores Dalianes de la Xina i l’Institut de Recerca en Plàstics Dalians va dur a terme la investigació de la gàbia de plàstic de niló reforçat amb fibra de vidre i va passar amb èxit la prova simulada d’alta velocitat de més de 200.000 quilòmetres a la banqueta de proves de coixinet.

2.2 Disc de desgast del disc de Core Core Bogie

El Bogie és un dels components més importants de l'estructura del tren, jugant un paper important en el suport del cos del cotxe i per garantir el funcionament segur del vehicle. El disc de desgast del disc principal és un dels accessoris clau del bogie, que s’instal·la al mig del coixí bogie del camió i dóna suport a tot el cos juntament amb la càrrega lateral. Els ferrocarrils nord -americans utilitzaven els revestiments de marc de la guia de niló a les bogies des dels anys 60 del segle passat, i van ampliar l’aplicació a les plaques de desgast de coixins. Els bogies estan sotmesos a càrregues de sobrecàrrega, que requereixen materials amb alta resistència, flexibilitat i durabilitat. MBT USA utilitza material UHM-WPE per fer coixinets laterals per complir aquests requisits i utilitza niló com a plaques de desgast de portes laterals en ferrocarrils lleugers. Els coixinets laterals de niló i els revestiments de marc de guia s'utilitzen en bogies de tipus GSI per a ferrocarrils pesats. El ferrocarril de Chicago i Northwest utilitzava niló per a les pastilles de desgast en les plantilles de fotogrames de guia i els dispositius de les barres de lligam i les plaques de desgast de niló per a les bogies locomotores GPSO. Per tal de resoldre el desgast entre els discos del nucli superior i inferior, amortitzeu l’energia cinètica del vehicle i esteneu la vida útil de components relacionats, els materials autodubricats s’utilitzen normalment com a peces de desgast per reduir el desgast, que s’apliquen al material rodant. Els materials de polímer com el niló reforçat amb fibra de vidre, el niló de fosa que conté oli i el polietilè de pes molecular relatiu ultra-alt s’utilitzen en el brot per substituir les peces de desgast metàl·lic per fer revestiments de plaques del nucli del vehicle. La poliamida i altres materials modificats tenen una bona resistència al desgast i auto-lubricació, permetent un funcionament segur amb poc o cap oli. Els camions alemanys generalment utilitzen PA6 per fer el revestiment del disc cardíac, els Estats Units utilitzen majoritàriament polietilè de pes molecular relatiu ultra alt i la Xina utilitza PA66 endurit com a revestiment del disc cardíac.

3. Aplicació de materials compostos de poliamida en sistemes elèctrics ferroviaris

Els senyals de comunicació ferroviària són els centres nerviosos de tot el sistema de transport ferroviari. Els circuits de pista són una part important del funcionament remot del control automàtic dels equips de senyalització ferroviària. Els materials compostos de poliamida es poden aplicar per fer un seguiment de circuits que transmetin informació de freqüència més alta, asseguren senyals de comunicació suaus, redueixen les fallades de conducció i milloren la seguretat de la conducció.

3.1 Equips d’aïllament ferroviari

L’aïllament ferroviari és un dels components bàsics d’un circuit de pista. A més d’assegurar el funcionament normal del circuit de la pista, l’aïllament de la pista no ha de reduir la resistència mecànica a l’articulació del ferrocarril. Això requereix materials d’aïllament ferroviari amb bones propietats d’aïllament i alta resistència a la compressió. A causa dels efectes adversos del clima i del medi ambient i de l’acció contínua de les càrregues alternatives d’operació del tren, l’aïllament ferroviari es fa fàcilment danyat. És l’enllaç més feble del ferrocarril. Els materials d’aïllament de pistes adopten PA6, PA66, PA1010, MC Nylon, etc., i els productes principals són l’aïllament ranurat, les juntes de canonades aïllades, les juntes aïllants, l’aïllament final del ferrocarril, etc. La tecnologia d’aïllament i els materials d’aïllament s’han convertit en la clau per al desenvolupament de la tecnologia d’equips de circuit de pista.

3.2 Carres de calibre aïllades

La vareta de calibre aïllada ferroviària és un dispositiu utilitzat per mantenir la distància ferroviària i reforçar les línies a les seccions del circuit de la via ferroviària. L’ús de PA66 reforçat per fibra de vidre com a aïllant, i una barra de corbata metàl·lica i altres components per formar una vareta de calibre aïllada, que no només pot complir els requisits de la força mecànica de la barra d’empat, sinó que també tenen un bon aïllament, per garantir el funcionament normal del circuit de la pista.

4. Altres aplicacions de materials compostos de poliamida en trànsit ferroviari

Actualment, la Xina es troba en un període pròsper de desenvolupament de trànsit ferroviari. Amb el ràpid desenvolupament del ferrocarril lleuger urbà, del metro, del sistema ferroviari intercity a la Xina, així com de la substitució i la renovació de les peces del sistema ferroviari, també cal un gran nombre de materials compostos de poliamida.

5. Conclusió

Amb el desenvolupament de ferrocarrils en direcció a alta velocitat, seguretat i lleugera, els materials de polímer tenen un paper cada cop més important i s’han convertit en el tercer material més gran després de l’acer i la pedra. Els sistemes de trànsit ferroviari es convertiran en un camp important per al desenvolupament de plàstics modificats en el futur i els compostos de poliamida d’alt rendiment s’han convertit en els productes d’aplicació més prometedors. Hauríem d’aprofitar aquesta oportunitat per accelerar el ritme d’investigació i industrialització en profunditat de la tecnologia de fabricació de materials compostos amb drets de propietat intel·lectual independent. Esforça’t per millorar el nivell d’aplicació de materials compostos en el trànsit ferroviari per promoure el desenvolupament del trànsit ferroviari de la Xina.