高鐵列車上會用到的塑料復合材料

發布時間：2022-08-10 14:27:11 0

為大(da)家介紹高鐵上(shang)具(ju)體(ti)應用到的(de)復合材料(liao)。

     1. 復(fu)合材料車體
     已(yi)在現代(dai)鐵道(dao)車輛中應用(yong)的復合材料從(cong)種類(lei)上(shang)分(fen)有：
     (1) 剛性和半剛性的不(bu)飽(bao)和聚酯樹(shu)脂玻璃(li)鋼;
     (2) 酚(fen)醛(quan)樹脂玻璃鋼;
     (3) 強度較高的反應型阻燃不飽和聚酯樹脂玻璃鋼;
     (4) 強(qiang)度略(lve)低的添加型阻燃不飽和聚酯樹(shu)脂玻璃鋼;
     (5) 碳纖維材(cai)料。
     從(cong)產品上分有：
     (1) 手(shou)糊(hu)玻璃(li)鋼制件(jian);
     (2) 模壓玻(bo)璃鋼制件;
    (3) 夾層(ceng)結構(gou)玻(bo)璃(li)鋼制件;
     (4) 碳纖維制(zhi)件。
     玻璃鋼在鐵(tie)道車(che)輛(liang)上的應用
     1. 玻(bo)璃鋼在鐵道車輛上早期的應用
     玻璃鋼在鐵道車(che)輛上的應用(yong)始(shi)于上世(shi)紀80年代，首次應用(yong)于國產140km/h速度級低速電動(dong)車(che)組。應用(yong)的范圍主要包括：
     ● 內側墻板;
     ● 內側頂板(ban);
     ● 拼裝式玻璃鋼衛(wei)生間;
     當(dang)時的主要應用(yong)目標是節木代(dai)木。所應用(yong)的玻(bo)璃(li)鋼的種類(lei)為不飽和聚酯(zhi)樹脂玻(bo)璃(li)鋼。
    ; 2. 玻璃鋼(gang)在鐵道車(che)輛上的批量應用(yong)
     玻璃鋼在鐵道車輛(liang)上的(de)批(pi)量應用，并逐漸(jian)成熟化發生于上世紀90年代，主要(yao)用于制(zhi)造(zao)鐵路客(ke)車和城軌車輛(liang)的(de)：
     ●客室(shi)內側(ce)墻板;
     ●內側(ce)頂板(ban);
     ●拼裝式玻璃(li)鋼衛生間(jian);
     ●整體(ti)玻(bo)璃鋼衛生間;
     ●整體玻璃鋼洗面間;
     ●玻璃鋼空調(diao)風道(dao)、廢排風道(dao);
     ●座椅或座椅骨架。
     此(ci)時的主要應用目標(biao)已由節木(mu)(mu)代木(mu)(mu)轉向了(le)提高車輛的檔次(ci);所應用的玻璃(li)(li)鋼的種類仍以(yi)不飽和(he)聚酯樹(shu)脂玻璃(li)(li)鋼為主。
;    3. 近年來，玻璃鋼在鐵道車(che)輛上的(de)應用
     從本世紀初開始(shi)，玻璃鋼(gang)在(zai)鐵道車輛上得到了更(geng)加(jia)廣(guang)泛(fan)的(de)應(ying)用(yong)，除應(ying)用(yong)于(yu)(yu)制(zhi)造前述的(de)各種產之外，還被廣(guang)泛(fan)地應(ying)用(yong)于(yu)(yu)制(zhi)造：
     ●車頂導流(liu)罩(zhao);
     ●車頂新風道;
     ●車內各種(zhong)造型(xing)復雜的(de)零部件，包括三維(wei)曲面形(xing)狀(zhuang)的(de)內側(ce)墻板(ban)(ban)和側(ce)頂(ding)板(ban)(ban);各種(zhong)特殊形(xing)狀(zhuang)的(de)罩板(ban)(ban);玻璃鋼蜂窩間壁板(ban)(ban);裝飾件。
     這一(yi)階段玻(bo)璃鋼(gang)(gang)應用(yong)的(de)主要目標是制(zhi)造有(you)特殊功(gong)能要求(qiu)或有(you)復雜(za)造型(xing)(xing)要求(qiu)的(de)零部(bu)件(jian)。而(er)且這一(yi)階段應用(yong)的(de)玻(bo)璃鋼(gang)(gang)的(de)防(fang)火性能也有(you)所提高(gao)，反應型(xing)(xing)和(he)添加(jia)型(xing)(xing)阻燃不飽和(he)聚(ju)酯樹(shu)脂(zhi)玻(bo)璃鋼(gang)(gang)得到了大量(liang)應用(yong)，酚醛樹(shu)脂(zhi)玻(bo)璃鋼(gang)(gang)的(de)應用(yong)逐漸減(jian)少(shao)。

    4.玻(bo)璃鋼在高(gao)速(su)動車組中(zhong)的應(ying)用
     玻璃鋼在(zai)高速鐵路動車組中的(de)應(ying)用，使其(qi)真正進入到了(le)成(cheng)熟階段。因為：
     (1)玻(bo)璃(li)鋼(gang)被(bei)應用于制造具有特殊功(gong)能、造型與結(jie)構復雜、承受較大載荷的綜合性能優良的零部件，如玻(bo)璃(li)鋼(gang)整體流線型車頭、前(qian)端開閉(bi)機構模塊、車頂空(kong)氣動(dong)力(li)學導流罩等。
     (2)模壓玻璃鋼(SMC)得(de)到了廣(guang)泛應用
    采用模壓玻(bo)璃鋼批量制造(zao)高速動車組(zu)客(ke)室(shi)內(nei)側墻板，具(ju)有以下優點：
     ●零(ling)部件的尺寸精度高;
    ●制造質(zhi)量和產品檔(dang)次(ci)，
     ●實現(xian)了輕量化;
     ●適合(he)工(gong)程(cheng)化批量生產。
    (3)提高了其它(ta)部位應用的(de)玻璃鋼(gang)的(de)水平
     ●可以根據需要制(zhi)成(cheng)具有各種不同質感的(de)零部件;
     ●外觀質(zhi)量(liang)更好，零部件形狀與尺寸精度更高;
    ●表面(mian)顏(yan)色與花紋同時可(ke)調。
     此時，玻(bo)璃(li)鋼(gang)應用包括了實現(xian)特殊功能(neng)與造(zao)型，并承受一定載(zai)、輕量化等(deng)更高(gao)層次的目標(biao)。
     5.玻璃鋼在(zai)鐵道(dao)車(che)輛上應用過(guo)程(cheng)中出現(xian)過(guo)的問題(ti)
     玻璃鋼在鐵道車輛上應用(yong)過程中曾出現過以下問題：
     (1)制造質(zhi)量差，形(xing)狀與尺(chi)寸精度低，無論是(shi)形(xing)位公差還是(shi)尺(chi)寸公差均非常大，甚(shen)至(zhi)強(qiang)烈變(bian)形(xing)、翹曲，達不到使用要求;
    (2)強度低、性(xing)能(neng)不穩定，經常性(xing)地(di)破(po)損、開裂;
     (3)耐(nai)久性差，經(jing)常(chang)性地(di)產(chan)生翹曲、變(bian)形;
     (4)耐老化性(xing)差(cha)，表面褪色、龜裂;
     (5)防火性能(neng)差，達不到鐵道行業防火標準規定要求(qiu);
     (6)重量(liang)大(da)，難以應用于對(dui)重量(liang)有要求的結構上。
     6. 玻璃鋼(gang)在(zai)現代(dai)鐵(tie)道(dao)車輛中應用展望
     (1)玻璃鋼材料(liao)的特性
     ●密度小、比強度高：相對密度在1.6~2.1g/cm3之間，只有碳(tan)鋼(gang)的1/4~1/5，可是拉伸強度卻接近碳(tan)鋼(gang);
     ●耐腐蝕性能好：對大氣(qi)、水、一般(ban)的(de)酸、堿、鹽以及多(duo)種油類和(he)溶(rong)劑都(dou)有較(jiao)好的(de)抵抗能力;
     ●熱(re)性(xing)(xing)能良(liang)好(hao)：導熱(re)率低，室(shi)溫(wen)下為1.25~1.67KJ/mhK，只有金屬的(de)1/100~1/1000，隔熱(re)性(xing)(xing)好(hao)，適應瞬時超高溫(wen)情況，是理(li)想的(de)熱(re)防(fang)護材料(liao)。
     ●工(gong)藝(yi)性優良：可根據需要靈活地選(xuan)擇成(cheng)型(xing)工(gong)藝(yi)，工(gong)藝(yi)簡單，可以(yi)一次成(cheng)型(xing)，對形狀復雜、不(bu)易成(cheng)型(xing)、數量少的產品，工(gong)藝(yi)性優越。
     ●各向異(yi)性：不同方(fang)向上的力(li)學性能有(you)明(ming)顯差異(yi)，與(yu)其它工程(cheng)結構材料還有(you)一定的差距;
     ●環保性(xing)差：現階段(duan)應用(yong)的玻璃鋼材料還難(nan)以降解、回收，廢棄(qi)零部件形成不易處理的垃圾，污染環境(jing)。

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