آیا استفاده از کامپوزیت های پلی آمید (PA) در ترانزیت ریلی را می دانید؟
ترانزیت ریلی به استفاده از قطارهای ریلی برای حمل و نقل پرسنل ، از جمله خطوط مسافر ، راه آهن پر سرعت ، ترانزیت ریلی شهری و غیره ، با ظرفیت زیاد ، سرعت سریع ، ایمنی ، حفاظت از محیط زیست ، صرفه جویی در مصرف انرژی و سایر خصوصیات ، به عنوان روش اساسی برای حل مشکلات راهنمایی و رانندگی در داخل و بین شهرها در آینده اشاره دارد.
پلی آمید ، که معمولاً به عنوان نایلون شناخته می شود ، دارای خواص مکانیکی خوبی ، خاصیت الکتریکی ، مقاومت در برابر گرما و چقرمگی ، مقاومت در برابر روغن عالی ، مقاومت در برابر سایش ، خودآزمایی ، مقاومت شیمیایی و پردازش قالب گیری است. مواد کامپوزیت پلی آمید مورد استفاده در سیستم های حمل و نقل ریلی می تواند به طور موثری مشکلاتی از قبیل لرزش لوکوموتیو و سر و صدا را حل کند ، از سنجش پایدار ، کاهش زمان نگهداری و مقاومت در برابر لرزش عالی ، اطمینان حاصل کند که برای اطمینان از عملکرد صاف حرکات راه آهن با سرعت بالا ضروری است. کامپوزیت های پلی آمید به طور گسترده در ترانزیت ریلی استفاده می شود.
1استفاده از مواد کامپوزیت پلی آمید در پروژه های مهندسی راه آهن
راه آهن با سرعت بالا به ساختارهای مسیر خود نیاز دارد تا از استحکام بالا ، پایداری و کشش مناسب برخوردار باشند ، تا بتوانند با کیفیت بالا و نگهداری کم دست یابند. بنابراین ، الزامات بالاتر برای اجزای مواد پلیمری در ساختارهای مداری مطرح می شود. توسعه صنعت پلاستیک و پیشرفت فناوری اصلاح ، تنوع ، کمیت و خواص پلاستیک های مهندسی و مواد اصلاح شده را بهبود بخشیده است ، به ویژه استفاده از کامپوزیت های پلی آمید اصلاح شده تقویت شده در مهندسی راه آهن نیز بیشتر و گسترده تر است.
1.1اتصال دهنده های برنامه در راه آهن
سیستم های اتصال دهنده قطعات اتصال دهنده واسطه ای هستند که ریل ها و خوابان را به هم متصل می کنند. نقش آن رفع راه آهن به خواب ، حفظ سنج و جلوگیری از حرکت طولی و جانبی راه آهن نسبت به خواب است. در مسیر خوابهای بتونی ، اتصال دهنده ها نیز به دلیل کشش ضعیف خوابهای بتونی نیاز به کشش کافی دارند. بنابراین ، اتصال دهنده ها باید از استحکام ، دوام و خاصیت خاصیت خاص برخوردار باشند و به طور موثری ارتباط قابل اعتماد بین راه آهن و خواب را حفظ کنند. علاوه بر این ، سیستم اتصال دهنده لازم است که قطعات کمی ، نصب ساده و جداسازی آسان داشته باشد. مواد کامپوزیت پلی آمید مقاوم در برابر سایش ، مقاوم در برابر پیری ، کشش خوبی ، استحکام بالا و انعطاف پذیری خوب است که می تواند نیازهای فوق را برآورده کند.
1.2 برنامه در مشارکت در راه آهن
مشارکت یک دستگاه اتصال خط است که باعث می شود سهام نورد از یک رشته به دیگری منتقل شود. این یک مؤلفه مهم در خطوط ریلی است. عملکرد عادی آن ضمانت اصلی ایمنی رانندگی است. با توسعه ساخت و ساز راه آهن چین ، زیرگروه راه آهن نیز به طور مداوم از فناوری های جدید ، مواد جدید و فرآیندهای جدید استفاده کرده است. کاهش نیروی تبدیل مشارکت و بهبود قابلیت اطمینان عملیاتی مشارکت همواره هدف ادارات داخلی و خارجی راه آهن بوده است. مواد کامپوزیت پلی آمید دارای مقاومت در برابر روغن ، مقاومت در برابر سایش ، خودآزمایی و خصوصیات مکانیکی خوب است ، به طوری که در مشارکت به نتایج خوبی رسیده است.
2استفاده از مواد کامپوزیت پلی آمید در وسایل نقلیه راه آهن
با توسعه قطارهای پر سرعت ریلی چین در جهت سرعت زیاد ، ایمنی و سبک وزن ، به منظور برآورده کردن نیازهای کار با قطار پر سرعت ، قطارها باید دارای وزن کوچک ، عملکرد خوب ، ساختار ساده و مقاومت در برابر خوردگی خوب باشند. مواد کامپوزیت پلیمری به طور گسترده در وسایل نقلیه راه آهن مورد استفاده قرار می گیرد و مواد و فرآیندهای تولید قطارها تا حد زیادی بهبود یافته است.
2.1قفس های بلبرینگ نورد
چرخ های اتومبیل های مسافربری دارای نیازهای تحمل بالایی هستند که برای اطمینان از قابلیت اطمینان و ایمنی قطار با سرعت بالا ، اما همچنین تعمیر و نگهداری آسان ، بنابراین قفس بلبرینگ نورد نقش بسیار مهمی ایفا می کند. مواد کامپوزیت پلی آمید ویژگی های خاصیت ارتجاعی ، خودآزمایی ، مقاومت در برابر سایش ، مقاومت در برابر ضربه ، مقاومت در برابر خوردگی ، پردازش آسان و وزن سبک را دارند که می تواند به عملکرد مورد نیاز یاتاقان ها برسد و نقش مهمی در ایمنی حمل و نقل ریلی ، سرعت بالا و بار سنگین داشته باشد. این قفس یاتاقان از فیبر شیشه ای تقویت شده و گرافیت یا دی سولفید مولیبدن به عنوان روان کننده استفاده می کند که دارای چگالی کم و وزن سبک است. این نوع قفس به طور گسترده ای در خارج از کشور مورد استفاده قرار گرفته است ، مانند شرکت SKF سوئد در یاتاقان های اتومبیل مسافری و یاطاقان حرکتی حرکتی با استفاده از مواد کامپوزیت PA66 تقویت شده با فیبر شیشه ای 25 ٪ برای ساخت قفس. قفس های تحمل استوانه ای برای وسایل نقلیه حمل و نقل حومه و وسایل نقلیه اصلی در آلمان میلیون ها بار آزمایش شده است. روسیه از سال 1986 قفس های نایلونی را بر روی یاتاقان های کامیون نصب کرده است. این نوع قفس نایلونی از ویژگی های عالی در افزایش دما ، سایش و میل و غیره و غیره برخوردار است ، که از ویژگی های قابل توجهی برای بهبود ظرفیت و زندگی بلبرینگ ، به ویژه روغن کاری برای تأخیر در حوادث تحمل و اطمینان از ایمنی رانندگی برخوردار است. انستیتوی تحقیقات لوکوموتیو دالیان دالیان و انستیتوی تحقیقات پلاستیک دالیان تحقیقات قفس پلاستیکی نایلون تقویت شده با فیبر شیشه ای را انجام دادند و با موفقیت از آزمایش پر سرعت شبیه سازی شده بیش از 200000 کیلومتر در نیمکت تست بلبرینگ عبور کردند.
2.2 دیسک دیسک هسته Bogie
Bogie یکی از مهمترین مؤلفه های ساختار قطار است و نقش مهمی در حمایت از بدنه خودرو و اطمینان از عملکرد ایمن وسیله نقلیه دارد. دیسک اصلی دیسک دیسک یکی از لوازم جانبی اصلی Bogie است که در وسط بالش بوگی کامیون نصب شده و کل بدن را به همراه بار جانبی پشتیبانی می کند. راه آهن آمریکا در اوایل دهه 60 قرن گذشته از خطوط قاب راهنمای نایلون روی باتلاق ها استفاده می کرد و برنامه را در صفحات پوشیدن بالش گسترش می داد. باتلاق ها در معرض بارهای اضافه بار قرار می گیرند و به مواد با استحکام بالا ، انعطاف پذیری و دوام نیاز دارند. MBT USA از مواد UHM-WPE برای تهیه یاتاقان های جانبی Bogie برای برآورده کردن این نیازها استفاده می کند و از نایلون به عنوان صفحات سایش یاتاقان جانبی در راه آهن راه آهن سبک استفاده می کند. یاتاقان های جانبی نایلونی و آستر قاب راهنما در باتلاق های نوع GSI برای راه آهن راه آهن سنگین استفاده می شود. راه آهن شیکاگو و شمال غربی از نایلون برای لنت های سایش در قالب های قاب راهنما و دستگاه های میله کراوات و صفحات پوشیدن نایلون برای باتلاق های لوکوموتیو GPSO استفاده کرد. به منظور حل سایش بین دیسک های هسته فوقانی و تحتانی ، انرژی جنبشی وسیله نقلیه را بافر کنید و عمر خدمات اجزای مرتبط را افزایش دهید ، معمولاً از مواد خودآزایی به عنوان قطعات سایش برای کاهش سایش استفاده می شود ، که برای سهام نورد اعمال می شود. مواد پلیمری مانند نایلون سخت شده فیبر شیشه ای ، نایلون ریخته گری حاوی روغن و پلی اتیلن مولکولی نسبی فوق العاده بالا ، روی موجودی نورد برای جایگزینی قطعات سایش فلزی برای ساخت آستر صفحه اصلی خودرو استفاده می شود. پلی آمید و سایر مواد اصلاح شده از مقاومت در برابر سایش و خودآزمایی مناسب برخوردار هستند و امکان عملکرد ایمن را با روغن کم یا بدون روغن فراهم می کنند. کامیون های آلمانی به طور کلی از PA6 برای ساختن دیسک قلب استفاده می کنند ، ایالات متحده بیشتر از پلی اتیلن با وزن مولکولی نسبی فوق العاده بالا استفاده می کند و چین از PA66 سفت شده به عنوان آستر قلب استفاده می کند.
3. استفاده از مواد کامپوزیت پلی آمید در سیستم های برق راه آهن
سیگنال های ارتباطی راه آهن مراکز عصبی کل سیستم حمل و نقل راه آهن است. مدارهای پیگیری بخش مهمی از عملکرد از راه دور کنترل خودکار تجهیزات سیگنالینگ راه آهن است. مواد کامپوزیت پلی آمید می تواند برای ردیابی مدارهایی که اطلاعات فرکانس بالاتر را منتقل می کنند ، از سیگنال های ارتباطی صاف ، کاهش خرابی رانندگی و بهبود ایمنی رانندگی استفاده شود.
3.1 تجهیزات عایق ریلی
عایق ریلی یکی از مؤلفه های اصلی یک مدار مسیر است. علاوه بر اطمینان از عملکرد طبیعی مدار مسیر ، عایق آهنگ نباید مقاومت مکانیکی در مفصل ریلی را کاهش دهد. این امر به مواد عایق ریلی با خاصیت عایق بندی خوب و استحکام فشاری بالا نیاز دارد. با توجه به عوارض جانبی آب و هوا و محیط زیست و اقدام مداوم بارهای متناوب کار با قطار ، عایق ریلی به راحتی آسیب می بیند. این ضعیف ترین پیوند در راه آهن است. مواد عایق آهنگ به تصویب می رسد PA6 ، PA66 ، PA1010 ، MC نایلون و غیره و محصولات اصلی عبارتند از عایق بندی شده ، واشرهای لوله ای عایق ، واشر عایق ، عایق ریلی ، و غیره.
3.2 میله های عایق بندی شده
میله عایق راه آهن راه آهن وسیله ای است که برای حفظ فاصله ریلی و تقویت خطوط در بخش های مدار مسیر راه آهن استفاده می شود. استفاده از فیبر شیشه ای تقویت شده PA66 به عنوان عایق ، و میله کراوات فلزی و سایر اجزای برای تشکیل یک میله سنج عایق بندی شده ، که نه تنها می تواند نیازهای استحکام مکانیکی میله کراوات را برآورده کند ، بلکه عایق خوبی نیز دارد تا از عملکرد طبیعی مدار مسیر اطمینان حاصل شود.
4. کاربردهای دیگر مواد کامپوزیت پلی آمید در ترانزیت ریلی
در حال حاضر ، چین در دوره مرفه توسعه ترانزیت ریلی قرار دارد. با توسعه سریع راه آهن سبک شهری ، مترو ، سیستم راه آهن بین شهری در چین و همچنین جایگزینی و تجدید قطعات سیستم راه آهن ، تعداد زیادی از مواد کامپوزیت پلی آمید نیز مورد نیاز است.
5.Conclusion
با توسعه راه آهن در جهت سرعت زیاد ، ایمنی و سبک وزن ، مواد پلیمری نقش مهمی را ایفا می کنند و بعد از فولاد و سنگ به سومین ماده بزرگ تبدیل شده اند. سیستم های حمل و نقل ریلی به یک زمینه مهم برای توسعه پلاستیک های اصلاح شده در آینده تبدیل می شوند و کامپوزیت های پلی آمید با کارایی بالا به امید ترین محصولات کاربردی تبدیل شده اند. ما باید از این فرصت استفاده کنیم تا سرعت تحقیقات عمیق و صنعتی شدن فناوری تولید مواد کامپوزیت را با حقوق مالکیت معنوی مستقل تسریع کنیم. برای ارتقاء توسعه حمل و نقل ریلی چین تلاش کنید تا سطح کاربرد مواد کامپوزیت در ترانزیت ریلی را بهبود بخشید.
زمان پست: دسامبر 13-2022