Construção em trânsito ferroviário abre espaço para o desenvolvimento da indústria de materiais compósitos

A aplicação de um grande número de produtos de fibra de vidro levou à questão da retardação de chama. Devido ao uso de resina de poliéster insaturado como matéria-prima para a produção da maioria dos produtos de fibra de vidro, sua retardação de chama é pobre e sua toxicidade é alta. Nos últimos anos, países como Japão, França, Alemanha, Itália, etc. desenvolveram com sucesso produtos de fibra de vidro fenólico que podem ser colocados à mão e moldados modificando resina fenólica e selecionando novos sistemas de cura. Eles não exigem a adição de retardadores de chama para ter alta retardação de chama, e têm baixa emissão de fumaça e toxicidade de fumaça, obtendo bons resultados de aplicação. Por exemplo, a ferrovia nacional do Japão usa fibra de vidro fenólico camada à mão para fabricar painéis de parede e canais de ar condicionado, Usando moldagem para produzir mesas de chá de fibra de vidro fenólica, molduras de janela, etc; O trem italiano de alta velocidade ETRY500 usa painéis sanduíche pré-fabricados de fibra de vidro fenólico para fazer salas de telefone, tetos de salas de armazenamento e portas de carros; Alguns ônibus franceses também usam fibra de vidro fenólica para fabricar mesas de chá e assentos.

Sanitários, banheiros, urinóis, dormentes, porta-bagagens, ar condicionado, dutos de ar e outros componentes são altamente corrosivos e são mais adequados para fabricação com fibra de vidro. O banheiro integrado de material composto FRP inclui a placa superior, painel de parede e piso do banheiro, que podem ser feitos de material composto FRP e unidos como um todo. O banheiro geral pode proteger de forma confiável os componentes metálicos conectados contra danos por corrosão. A caixa de coleta do vaso sanitário é feita do material composto de FRP, que pode melhorar a vida útil.Sua estrutura é que em torno da concha oval feita do material composto de FRP, o plástico da espuma do PVC é ligado pelo método de aquecimento, e uma camada da estrutura do sanduíche do material composto de FRP é colada nele à mão.

Com o desenvolvimento das matérias-primas e o progresso tecnológico, o custo dos materiais compósitos vem diminuindo gradualmente.

Devido ao uso da tecnologia de design modular e tecnologia de moldagem integrada, os materiais compósitos reduziram muito a complexidade da estrutura, encurtaram a carga de trabalho necessária para a produção e montagem final e reduziram os custos gerais. Ao mesmo tempo, os materiais compósitos têm características como resistência à fadiga e resistência à corrosão, o que reduz os custos de manutenção e reparo dos produtos. Devido à redução de peso, a capacidade operacional foi melhorada, o consumo de energia foi reduzido e o custo total do ciclo de vida (LCC) de materiais compósitos também foi reduzido. O escopo da tecnologia de fabricação de baixo custo é amplo e geralmente refere-se à tecnologia de processo com alta eficiência de formação, alto rendimento e ampla aplicabilidade de matérias-primas como tecnologia de baixo custo. Para produtos de veículos ferroviários de alta velocidade, a tecnologia de fabricação de baixo custo refere-se a um sistema colaborativo de múltiplos processos de conformação. Isso ocorre principalmente porque a fabricação de grandes e complexos produtos de veículos ferroviários de alta velocidade geralmente requer a aplicação de múltiplas tecnologias de conformação para alcançar resultados ideais (como redução de peso, alto desempenho, etc.). Por exemplo, as empresas alemãs AEG e MBB aplicaram simultaneamente moldagem, enrolamento, tecnologia de conformação por extrusão e tecnologia de ligação ao desenvolver bogies. Portanto, somente através da integração orgânica de vários processos e tecnologias é que os materiais compósitos podem ser atualizados e mais aplicados no campo do trânsito ferroviário de alta velocidade.

Atualmente, os produtos de material composto e modelos usados em trens de alta velocidade na China são a unidade de trem de alta velocidade "Seta Azul" e o trem de alta velocidade "China Star". A tampa frontal da locomotiva "Blue Arrow" é formada usando a tecnologia RTM para a extremidade dianteira do nariz, e o processo de layup da mão é usado para formar a tampa geral do guia de fluxo; A tampa dianteira do carro elétrico "China Star" é moldada à mão. Alguns dos componentes auxiliares dos trens de alta velocidade mencionados acima também são feitos de materiais compósitos, como o quadro do painel de instrumentos, o quadro da janela da porta, a tampa do telhado, a caixa da bateria, etc Atualmente, eles são limitados principalmente à decoração interior, assentos e capô.

A direção de aplicação e desenvolvimento de materiais compósitos em trens de alta velocidade mudou de componentes decorativos compostos para trens de alta velocidade totalmente compósitos. Materiais compósitos têm mostrado enormes vantagens e amplas perspectivas de aplicação no campo do trânsito ferroviário de alta velocidade. Além de aplicar tecnologias e processos existentes para desenvolver e equipar veículos ferroviários de alta velocidade com equipamentos de carroçaria de automóveis e componentes decorativos, como portas de automóveis e banheiros gerais, é necessário realizar pesquisas aprofundadas sobre tecnologias de fabricação de materiais compósitos e produtos com direitos de propriedade intelectual independentes, melhorar o nível de aplicação de materiais compósitos no campo do trilho de alta velocidade e promover o desenvolvimento da indústria de trânsito ferroviário de alta velocidade da China.