Mūsdienu sabiedrībā pilsētas dzelzceļa tranzīta sistēmas kļūst arvien sarežģītākas, un gan automašīnas, gan ātrvilcieni kļūst par galvenajiem pārvietošanās veidiem. Enerģijas patēriņa samazināšana šajā nozarē nozīmē zemākas izmaksas. Oglekļa šķiedras kompozītmateriāli, kas pazīstami ar savu izcilo izturību, izturību pret koroziju, izturību pret augstu temperatūru, izturību pret novecošanos un dizaina elastību, ir īpaši iecienīti to vieglā rakstura dēļ. Tos plaši izmanto dzelzceļa tranzītā, ieskaitot ātrgaitas vilcienu vagonu sienas un citas sastāvdaļas.
Kur oglekļa šķiedras kompozītmateriālus galvenokārt izmanto dzelzceļa tranzīta sistēmās?
1. Deguna konusi: ātrgaitas vilcienos un ložu vilcienos tiek izmantoti ar oglekļa šķiedru pastiprināti kompozītmateriāli to priekšgala konusu projektēšanai un slāņošanai. Oglekļa šķiedras kompozītmateriālu izmantošana savienojumos nodrošina augstu triecienizturību un izcilu mehānisko veiktspēju. Turklāt pirms formēšanas sveķos tiek iestrādāti liesmas slāpētāji, kas ievērojami uzlabo deguna konusu ugunsizturību.
2. Bremžu kluči: bremžu kluči, kas izgatavoti no oglekļa šķiedras, var izturēt ievērojamu karstumu no bremzēšanas berzes, bremzēšanas laikā nodrošina zemu troksni un izcilu nodilumizturību. Tiem ir zemāks nodiluma līmenis, salīdzinot ar tērauda šķiedras bremžu klučiem, un tie ir ļoti izturīgi pret koroziju, kas pagarina to kalpošanas laiku.
3. Automašīnas virsbūves korpusi: automašīnas virsbūve kalpo kā uzstādīšanas pamatne un nesošais karkass. Mūsdienu ātrgaitas vilcienu korpusi ir konstruēti ar integrētām tērauda vai vieglmetāla konstrukcijām, lai atbilstu izturības un stingrības prasībām ar pēc iespējas vieglāku svaru. Oglekļa šķiedras sendvičkompozītmateriālu konstrukciju izmantošana ar alumīnija šūnveida serdeņiem atvieglo svara samazināšanu. Salīdzinot ar tradicionālajām alumīnija sakausējuma virsbūvēm, automobiļu kompozītmateriālu korpusu kopējais svars ir samazināts par 40%, vienlaikus ievērojot konstrukcijas specifikācijas attiecībā uz statisko izturību, noguruma izturību un ugunsdrošību.
4. Interjera dekorēšana: tādas sastāvdaļas kā ratiņu apdares paneļi, tualetes, sēdekļi, ūdens tvertnes, priekšējie pārsega paneļi un divstāvu autobusu jumta paneļi ir laminēti ar liesmu slāpējoša oglekļa šķiedru pastiprināta materiāla slāni. Tas ne tikai nodrošina ugunsizturību, bet arī uzlabo tualetes, tualetes telpu, sēdekļu un ūdens tvertņu higiēnu un izturību pret koroziju.
5. Ratiņi: Ratiņi ir īpaši svarīgas augstas stiprības sastāvdaļas ātrgaitas vilcienos, kas kalpo, lai atbalstītu vagona virsbūvi, atvieglotu stūrēšanu un bremzēšanu, nodrošinot drošu un vienmērīgu vilcienu transportlīdzekļu darbību uz sliedēm. Kā galvenajām nesošajām sastāvdaļām, kas ietekmē visa transportlīdzekļa drošību, ratiņu veiktspējai jāatbilst dažādām prasībām, tostarp drošībai, ekspluatācijas komfortam, nodilumizturībai un apkopes vienkāršībai. Ratiņi, kas izgatavoti no oglekļa šķiedras kompozītmateriāliem, ir par 30% vieglāki nekā parastās tērauda konstrukcijas.
6. Iekārtu nodalījumi. Iekārtu nodalījumu galvenās nesošās konstrukcijas sastāvdaļas, piemēram, izliektās sijas, ir konstruētas ar oglekļa šķiedru pastiprinātu kompozītmateriālu prepreg un šķērsslāņots, ražots, izmantojot maisu formēšanas procesu, kā rezultātā tiek nodrošināts augsts ražības koeficients un vadāms. ražošanas izmaksas. Vēl viena galvenā nesošā konstrukcijas sastāvdaļa, šķērssijas, tiek veidota, izmantojot vakuuma infūzijas oglekļa šķiedras kompozītmateriālus un izliektas aramīda šūnveida serdes struktūras, lai uzlabotu veiktspēju.
Šie seši lietojumi demonstrē oglekļa šķiedras kompozītmateriālu daudzpusību dzelzceļa tranzītā, jo īpaši ātrgaitas vilcienos un ložu vilcienos, kur tie palīdz samazināt svaru, vienlaikus saglabājot oglekļa šķiedras izstrādājumu augstās izturības un ugunsizturības īpašības.
