A-10 теміржол көлігіне арналған арнайы от баяулатқыш прег

Жалын тежегіш көміртек талшықты прег: теміржол көлігі саласында өрт қауіпсіздігі мен құрылымдық өнімділіктің екідайлы кепілдігі

Теміржол көлігі жабдықтарын өндіру саласында материалдардың өрттен қорғау қауіпсіздігі олардың құрылымдық механикалық қасиеттерімен бірдей маңызды. Бұл жалын тежегіш көміртек талшықты прег модификацияланған эпоксид смоласын негізгі смола жүйесі ретінде, галогенсіз жалын тежегіш смоламен және жасырын кросс-байланыс затымен қосып, бір бағыттағы көміртек талшықты прег пен көміртек талшықты мата прегі сияқты негізгі түрлерді қамтиды. Ол теміржол көлігінің ең жоғары өртке қарсы талаптарын — DIN 5510 және ЕО EN45545 HL3 стандарттарын қанағаттандырып қана қоймай, сонымен қатар метрополитендердің, жоғары жылдамдықты пойыздардың және қалааралық пойыздардың дене құрылымы мен ішкі бөлшектері үшін қауіпсіздік қорғанысы мен жеңілдік артықшылықтарын біріктіретін материалдық шешім ұсынады және дәстүрлі көміртек талшықты прегтің жоғары жалын тежеу сценарийлеріндегі қолданылу кемшілігін жояды.

Негізгі артықшылық: Өрт қауіпсіздігін, құрылымдық өнімділікті және технологиялық бейімделушілікті тепе-теңдікте ұстау

1. Ең жоғары деңгейдегі өртке қарсы сертификаттау, теміржол көлігінің қауіпсіздігі үшін берік қорғаныс сызығын құру

Теміржол көлігіне арналып ерекше әзірленген оттөткізбейтін прег сияқты, бұл өнім отқа төзімділік қасиеттері бойынша саланың ең жоғары стандарттарын қанағаттандырады. Шайыр жүйесі «модификацияланған эпоксидті шайыр + галогенсіз оттөткізгіш шайыр + жасырын күйдіргіш зат» үштігін қолданады, галогенсіз құрамы жану кезінде улы газдар мен коррозиялық түтіннің пайда болуын бастапқы деңгейде болдырмауға мүмкіндік береді және теміржол көлігіндегі адамдардың қауіпсіздігіне қойылатын негізгі талаптарды қанағаттандырады; Жасырын күйдіргіш заттар әзірлемені сақтау және өңдеу кезінде тұрақты болып қалуын қамтамасыз етеді және тек белгілі температурада жылдам күйдіруі мүмкін, бұл оттөткізгіш компоненттердің тиімділігіне әсер етпейді.

Болатын тестілеулерге сәйкес, от баяулатқыш көміртек талшығының қаптамасы екі негізгі халықаралық оттан қорғау стандартын толығымен қанағаттандырады: біріншісі — неміс DIN5510 стандарты, ол түтін тығыздығы, жылу бөлу қарқыны мен жалын таралу жылдамдығы сияқты негізгі көрсеткіштер бойынша S4 (әп-әперек аз түтін тығыздығы), SR2 (әп-әперек аз түтін уыттылығы) және ST2 (баяу жалын таралуы) деңгейлеріне жетеді; Екіншісі — Еуропалық одақтың EN45545 HL3 деңгейі, ол 20 минуттан астам уақыт бойы жоғары температуралы жалынға шыдай алады және жанғаннан кейін құрылымдық беріктіктің белгілі дәрежесін сақтап қалады, бұл пойыздағы өрт салдарынан тез шығу үшін бағалы уақыт береді. Қарапайым көміртек талшығының қаптамасымен салыстырғанда, оның от баяулатқыш қасиеті 100%-дан астам жақсартылған, бұл дәстүрлі көміртек талшық материалдарының жанғыштығы мен жоғары жану түтіні проблемаларын толығымен шешеді. Ол теміржол көлігінің дене құрылымы, отырғыш рамасы, ішкі перделер сияқты негізгі бөлшектерге сәйкес келеді.

2. Көп формалы өнімдерді қамту, темір жол көлігінің күрделі құрылымдық талаптарына бейімделген

• Өнімдер тобы екі негізгі формаға ие: бір бағыттағы көміртегі талшықты прег және көміртегі талшықты мата прегі, олар темір жол көлігінің әртүрлі бөлшектерінің құрылымдық талаптарына сәйкес икемді түрде таңдалуы мүмкін, сонымен қатар «бір материал – көптеген қолданыстар» ұғымын іске асырады
• Бір бағыттағы көміртек талшығы бар прег: Ол 99%-дан астам талшық бағытының үйлесімділігі бар жоғары түзу көміртегі талшықтардың бір бағытта орналасуын қолданады және басқа да өте жақсы осьтік механикалық қасиеттерге ие. Пойыздың денесінің бүйір қабырғалары мен еденінің көлденең балкалары сияқты бойлық жүктемелерді шыдайтын құрылымдық бөлшектер үшін қолданылады, компоненттердің созылуға және иілуге төзімділігін жақсартуға және жеңілдетуге мүмкіндік береді, сондай-ақ дәстүрлі метал материалдармен салыстырғанда массаны 30% -40% дейін азайтады
• Көміртегі талшықты мата препрегі: Жай торышқы, сақиналы торышқы және басқа да мата құрылымдарына негізделе отырып, оның жазықтықтағы изотропиялық қасиеттері мен соққыға және ысырылуға төзімділігі жоғары. Пойыз отырғыштарының рамалары, ішкі безендіру панельдері, қолма-қол жинақтауыштар сияқты бөлшектер үшін қолданылуы мүмкін. Ол отқа төзімділік арқылы қауіпсіздікті қамтамасыз етіп қана қоймай, сонымен қатар мата дәстүрлері арқылы ішкі кеңістіктің эстетикасын да арттырады

Отқа төзімді преспенген материалдың екі түрін де жеке немесе қабаттап пайдалануға болады. Мысалы, көлік конструкциясы "бір бағытта преспенген материал + мата тәрізді преспенген материал" композитті дизайн түрін қабылдауы мүмкін, бір бағыттағы материал құрылымның беріктігін арттыру үшін бойлық бағытта қолданылады, ал жергілікті түрде тоқылған материал соққыға төзімділікті арттыру үшін қолданылады, бұл конструкциялық өнімділік пен қолдану сценарийі талаптарын тепе-теңдікке келтіреді.

3. Ерекше механикалық қасиеттер, жеңілдік пен құрылымдық тұрақтылықты үйлестіру

Жоғары өнімді көміртегі талшықты prepreg ретінде, бұл өнім жанбайтын қасиеттеріне қосымша көміртегі талшықтың өзінің механикалық артықшылықтарын жоғалтпайды. Шайыр мен көміртегі талшық арасындағы интерфейстік байланыс үдерісін оптимизациялау арқылы шайыр талшық шоғырына біркелкі түрде сіңіп, интерфейстегі көпіршіктер мен ақауларды азайтып, композит материалдың механикалық қасиеттерін толық пайдалануға мүмкіндік береді. Тексеру нәтижесінде жанбайтын көміртегі талшықты prepreg-тен дайындалған композит материалдың 0°-тағы созылу беріктігі 1800 МПа-ден жоғары, 0°-тағы созылу модулі 120 ГПа-ден жоғары, иілу беріктігі 1500 МПа-ден жоғары. Темір жол көлігіндегі жоғары температура мен ылғалдылық сияқты күрделі жұмыс ортасында да механикалық қасиеттерді сақтау деңгейі 85%-дан асады. Дәстүрлі жанбайтын метал материалдарымен (мысалы, жанбайтын алюминий қорытпасы) салыстырғанда, бірдей құрылымдық беріктікте өнімнің массасы 40%-50% дейін азайтылуы мүмкін, бұл поездардың жалпы энергия тұтынуын және рельстерге түсетін қысымды тікелей төмендетеді және темір жол көлігінің «жеңілдету және энергия үнемдеу» даму бағытына сәйкес келеді.

Осы уақытта, препрегте талшықтардың біркелкі таралуын қамтамасыз ету үшін өнімнің тығыздығы 5% аспайтындай етіп қатаң бақыланады, жергілікті талшық мазмұнының төмендігіне байланысты механикалық қасиеттердің әлсіз болуынан сақтандырады, пойыздың ұзақ уақыт пайдалану кезіндегі құрылымдық тұрақтылығын қамтамасыз етеді және жөндеу шығындарын төмендетеді.

4. Теміржол көлігінің үлкен көлемді өндіріс қажеттіліктерін қанағаттандыру үшін икемді үдеріске бейімделу

Теміржол көлігі компоненттерінің "көптеген спецификациялар мен үлкен көлемді" өндіріс сипаттамаларына жауап ретінде, бұл оттабын карбондық талшықты препрег үдеріске күшті бейімделу қабілетіне ие және ыстық престеу формалдау мен қысу арқылы формалдаудың екі негізгі үдерісімен үйлесімді. Күйлендіру температурасының диапазоны кең — 100-ден 160 ℃-дейін. Кәсіпорындар қолда бар жабдық пен компоненттердің қажеттіліктеріне сәйкес технологиялық параметрлерді икемді түрде реттей алады, қосымша жабдықты жаңарту қажет болмайды, өндірістік кедергілер төмендейді.

• Ыстық престеу формалдау: Пісірілген материал горячий престің танкісінде бірқалыпты қысым мен температураны бақылау арқылы толығымен қатаяды, ол үлкен және күрделі конструкциялық элементтерге (мысалы, пойыз корпусының жалпы бүйір қабырғасы) сәйкес келеді. Пісірілген бөлшектердің беті жұмсақ, ішкі ақаулары аз және механикалық қасиеттері тұрақты, пойыз корпусының сыртқы түрі мен құрылымының екі жоғары талаптарын қанағаттандырады.
• Пресс пішіндеу: орта және үлкен өлшемді стандартталған компоненттерге (мысалы, отырғыштардың рамасы мен ішкі тақталар) сәйкес келеді, пісіру тиімділігі жоғары, өндіріс циклы қысқа, бір режимді өндіру уақытын 30 минут ішінде ұстауға болады. Ол теміржол транспортының үлкен масштабты өндіру ритміне сәйкес келеді және компрессиялық пісіру процесі компоненттердің өлшемдік дәлдігін нақты бақылауға мүмкіндік береді, сонымен қоса кейінгі өңдеу сатыларын азайтады.

Сондай-ақ, алдын ала ылғалданған материалдар -18 ℃ төменгі температура ортасында 6 айдан астам сақтау тұрақтылығына ие. Шығарылғаннан кейін қайтадан қыздырудың ұзақ уақытын қажет етпей, өндіріске қойылуы мүмкін, бұл өндіріс күту уақытын қысқартады және өндіріс тиімділігін арттырады.

5. Айырылған дизайн, нарықтағы бәсекеге қабілеттілікті қалыптастыру

Бір топтағы от баяулатқыш прег заттар арасында бұл өнім «төмен қайталану + жоғары деңгейдегі тапсырыс бойынша жасалу» арқылы өзінің негізгі бәсекеқабілеттілігін қалыптастырады. Бір жағынан, смола құрамы, талшық таңдауы және технологиялық параметрлер тұрғысынан дифференциацияланған дизайн жасалады — мысалы, смола жүйесіне ерекше ескіруді тежейтін компоненттер қосылады, бұл температура мен ылғалдылықтың ұзақ уақыт өзгеріп тұратын теміржол көлігі ортасында өнімдердің қызмет ету мерзімін 15 жылдан астамға созуға мүмкіндік береді, бұл 10 жылдық орташа қызмет ету мерзіміне ие болатын ұқсас өнімдердің көрсеткішінен едәуір жоғары; Екінші жағынан, тапсырыс берушінің қажеттіліктеріне сәйкес тапсырыс бойынша қызмет көрсету мүмкіндігі қамтамасыз етіледі, мысалы, от баяулатқыш деңгейлерін реттеу (EN45545 HL1-ден HL3-ге дейін қажеттілігіне қарай тапсырыс бойынша), күйдіру температурасын оптимизациялау (әртүрлі жабдықтардың температуралық диапазонына бейімделу), талшық бетінің тығыздығын реттеу (100 г/м²-ден 600 г/м²-ге дейін толық қамту), теміржол көлігінің әртүрлі бөлшектерінің (құрылымдық бөлшектерден бастап ішкі бөлшектерге дейін) жеке қажеттіліктерін қанағаттандыру және біртипті бәсекелестік салдарынан туындайтын нарықтық қысымнан құтылу.