A-10 spesialflammsikker prepreg for togtransport

Flammehemmende karbonfiberprepreg: dobbelt garanti for brannsikkerhet og strukturelle egenskaper innen jernbanetransport

Innen produksjon av utstyr for jernbanetransport er materialers brannsikkerhet like viktig som deres strukturelle mekaniske egenskaper. Dette flammehemmende karbonfiberprepregen bruker modifisert epoksyhar som kjerneharpens system, kombinert med halogefritt flammehemmande harp og latenter herdemedium, og dekker dominerende former som ensrettede karbonfiberprepreg og karbonfibervævprepreg. Det oppfyller ikke bare de strengeste kravene til brannsikkerhet i henhold til DIN 5510 og EU EN45545 HL3 for jernbanetransport, men gir også en materialløsning som kombinerer sikkerhetsbeskyttelse og lettviktsfordeler for karosseristruktur og interiørkomponenter i metroer, høyhastighetstog og regiontog, og fyller et anvendingsgap for tradisjonelle karbonfiberprepreg i situasjoner med høye krav til flammehemming.

Kjernefordel: Balanserer brannsikkerhet, strukturell ytelse og prosessanpassning

1. Høyeste nivå av brannsertifisering, bygger en solid forsvarslinje for sikkerhet i togtrafikk

Som en flammehemmende prepreg spesielt utviklet for togtrafikksituasjoner, oppfyller produktet bransjens høyeste standarder når det gjelder brannmotstand. Harppsystemet bruker en tredelt kombinasjon av «modifisert epoksyharp+halogefri flammehemmet harp+latenter herdeutstyr», og halogefri formelen unngår utløsning av giftige gasser og etsende røyk ved forbrenning fra kilden, noe som imøtekommer de sentrale kravene til personsikkerhet i togtrafikk; Latente herdeutstyr sørger for at prepreggen forblir stabil under lagring og behandling, og bare herdes raskt ved spesifikke temperaturer uten å påvirke effekten av flammehemmende komponenter.

Ifølge autoritative tester oppfyller flammehemmende karbonfiberprepreg to store internasjonale hovedbrannsikkerhetsstandarder: For det første den tyske DIN5510-standarden, som oppnår S4 (ekstremt lav røyktetthet), SR2 (ekstremt lav røykgiftighet) og ST2 (langsom flammerespredning) på nøkkelpunkter som røyktetthet, varmeutløslingsrate og flammehastighet; Det andre kravet er EU EN45545 HL3-nivå, som tåler høytemperaturflamme i mer enn 20 minutter og likevel beholder en viss strukturell styrke etter forbrenning, noe som gir verdifull tid til nødutrydding ved togbranner. I forhold til vanlig karbonfiberprepreg har brannhemmende egenskaper blitt forbedret med over 100 %, og løser dermed fullstendig problemene knyttet til brennbarhet og høy røykutvikling hos tradisjonelle karbonfibermaterialer. Den er egnet for nøkkeldeler som struktur i skinnerelasjoner, seteramme, innvendig skillevegg osv.

2. Dekning for flere produktformer, tilpasset de komplekse strukturelle kravene i jernbanetransport

• Produktfamilien inkluderer to kjerneformer: unidireksjonalt karbonfiber preimpregnert materiale og vevd karbonfiber preimpregnert materiale, som kan velges fleksibelt ut fra de strukturelle kravene til ulike deler av jernbanetransport, og som muliggjør designhensikten «ett materiale til flere bruksområder».
• Ensrettet karbonfiber preimpregnert: Det har unidireksjonalt anordnet karbonfiber med høy rettlinjethet, med fiberretningkonsistens over 99 % og fremragende aksielle mekaniske egenskaper. Egner seg for strukturelle komponenter som sidevegger og tversbærere i gulv på vogner som må tåle longitudinale belastninger. Forbedrer strekk- og bøyningsmotstand samtidig som det er lettvektsutstyrt, og kan redusere vekten med 30–40 % sammenlignet med tradisjonelle metallmaterialer.
• Karbonfibervæv preimpregnert Basert på plan vev, skråvev og andre vevstrukturer har det utmerkede planære isotrope egenskaper og bedre slag- og skjærstyrke. Kan brukes til komponenter som togruteskarmer, innvendige dekorpaneler, bagasjeromhyller osv. Det sikrer ikke bare trygghet gjennom flammehemmende egenskaper, men forbedrer også interiørets estetikk gjennom vevteksturer

Begge former for flammehemmende impregnert materiale kan brukes separat eller kombineres for lagdeling. For eksempel kan kjøretøyets struktur ha en sammensatt design av «enretningsspreget impregnert materiale + vevd impregnert materiale», der enretningsspreget materiale brukes lengsvis for å øke styrken, og lokalt vevd materiale brukes for å forbedre slagstyrke, og dermed balansere strukturelle egenskaper og brukskrav.

3. Utmerkede mekaniske egenskaper, balanserer lettvikt og strukturell stabilitet

Som et høytytende karbonfiberprepreg, gir produktet ikke avkall på karbonfiberens mekaniske fordeler i tillegg til sine flammehemmende egenskaper. Ved å optimalisere grensesnittbindingen mellom harpiks og karbonfiber, kan harpiksen jevnt trenge inn i fiberbunten, redusere bobler og defekter ved grensesnittet og fullt ut utnytte de mekaniske egenskapene til komposittmaterialet. Etter testing har komposittmaterialet fremstilt fra det flammehemmende karbonfiberprepregen en strekkstyrke ved 0 ° på over 1800 MPa, en strekkmodul ved 0 ° på over 120 GPa og en bøyestyrke på over 1500 MPa. Selv under komplekse bruksforhold som høy temperatur og fuktighet i jernbanetransport, kan beholdningen av mekaniske egenskaper fortsatt nå over 85 %. I forhold til tradisjonelle flammehemmende metallmaterialer (som flammehemmende aluminiumslegeringer) kan produktets vekt reduseres med 40–50 % ved samme strukturelle styrke, noe som direkte reduserer togenes totale energiforbruk og sporebelastning, i tråd med utviklingstrenden mot "lettvekt og energibesparelse" i jernbanetransport.

Samtidig kontrolleres produkttettheten strengt til minst 5 % for å sikre jevn fordeling av fiber i prepregen, unngå svake mekaniske egenskaper forårsaket av lav lokal fiberinnhold, sikre strukturell stabilitet for toget under langvarig drift og redusere vedlikeholdskostnader.

4. Fleksibel prosessadaptasjon for å møte behovet for storskala produksjon av rullende materiell

For å imøtekomme produksjonskarakteristikken "mange spesifikasjoner og store mengder" for komponenter til rullende materiell, har denne flammehemmende karbonfiberprepregen god prosessadaptabilitet og kan brukes med de to dominerende prosessene varmpresformning og kompresjonsformning. Herdeområdet er bredt, fra 100 til 160 ℃. Bedrifter kan dermed justere prosesparametrene fleksibelt basert på behovene til eksisterende utstyr og komponenter, uten behov for ekstra utstyrsoppgradering, noe som reduserer produksjonshindrene.

• Varmpressesformning: Egnet for store og komplekse strukturelle komponenter (som hele sideveggen på togkarosseriet), der impregneringsmaterialet fullstendig herdes gjennom jevn trykk- og temperaturkontroll i varmpresstanken. Overflatens glatthet på formdelene er høy, med få indre feil og stabile mekaniske egenskaper, noe som kan oppfylle de doble høye kravene til ytre utseende og struktur for togkarosseriet.
• Kompressionsformning: egnet for små og mellomstore standardiserte komponenter (som seterammer og innvendige paneler), med høy formningshastighet, kort produksjonsyklus, og enkeltdriftstid kan kontrolleres innen 30 minutter. Den er egnet for storproduksjonsrytmen i skinneruter, og kompresjonsformingsprosessen kan nøyaktig kontrollere målnøyaktigheten til komponentene, noe som reduserer etterfølgende bearbeidingssteg.

I tillegg har preimpregnert materiale utmerket lagringsstabilitet og kan lagres i mer enn 6 måneder i et lavtemperaturmiljø på -18 ℃. Etter uttak kan det settes direkte i produksjon uten lengre oppvarming, noe som reduserer produksjonsventetid og forbedrer produksjonseffektiviteten.

5. Differensiert design, bygger opp konkurransedyktige fordeler i markedet

Blant flammehemmende prepreg-produkter i samme kategori, bygger dette produktet sin kjernekompetanse på «lav gjentakbarhet + høy tilpasning». På den ene siden foretas differensiert design når det gjelder harpikssammensetning, fiberutvalg og prosessparametere – for eksempel tilsettes unike anti-aldrende ingredienser i harpikssystemet, slik at levetiden for produktene i miljøer med langvarig sollys, samt endringer i temperatur og fuktighet i jernbanetransport, kan utvides til over 15 år, langt utover gjennomsnittslevetiden på 10 år for lignende produkter; På den andre siden kan det tilbys skreddersydde tjenester etter kundens behov, som justering av flammehemmende nivåer (tilpasset etter behov fra EN45545 HL1 til HL3), optimalisering av herdetemperaturer (tilpasset ulike utstyrs temperaturområder), justering av fibermassetetthet på overflaten (fullstendig dekket fra 100 g/㎡ til 600 g/㎡), og dermed imøtekomme de personlige kravene til ulike komponenter i jernbanetransport (fra strukturelle deler til innvendige deler), og unngå markedstrykk forårsaket av homogen konkurranse.