Con el desarrollo de la tecnología de fabricación de materiales compuestos, junto con una mayor comprensión de estos materiales en la industria del transporte ferroviario y el progreso tecnológico de la industria de fabricación de vehículos ferroviarios, el ámbito de aplicación de los materiales compuestos en los vehículos ferroviarios se ha ampliado gradualmente. Asimismo, los tipos, grados y niveles técnicos de los materiales compuestos utilizados mejoran constantemente.
Los tipos de materiales compuestos que se han utilizado en vehículos de transporte ferroviario incluyen:
(1) FRP de resina de poliéster insaturado rígido y semirrígido;
(2) Plástico reforzado con fibra de vidrio y resina fenólica;
(3) Resina de poliéster insaturado reactiva ignífuga FRP de alta resistencia;
(4) Plástico reforzado con fibra de vidrio, resina de poliéster insaturado ignífuga aditiva, con resistencia ligeramente inferior;
(5) Material de fibra de carbono.
Los puntos del producto son:
(1) Piezas de PRFV fabricadas mediante laminado manual;
(2) Piezas de PRFV moldeadas;
(3) Partes de FRP de la estructura sándwich;
(4) Piezas de fibra de carbono.
Aplicación de FRP en vehículos de transporte ferroviario
1. Aplicación temprana de FRP en vehículos de transporte ferroviario
La aplicación de FRP en vehículos de transporte ferroviario comenzó en la década de 1980, y se utilizó por primera vez en trenes eléctricos de baja velocidad de 140 km/h de fabricación nacional. El ámbito de aplicación incluye principalmente:
● panel de pared interior;
● placa superior interior;
● Inodoro de plástico reforzado con fibra de vidrio ensamblado;
En aquel momento, el principal objetivo de la aplicación era Katsukiyogi. El tipo de FRP utilizado era resina de poliéster insaturado.
2. Aplicación por lotes de FRP en vehículos de transporte ferroviario
La aplicación en serie de FRP en vehículos de transporte ferroviario y su gradual consolidación se produjo en la década de 1990. Se utiliza principalmente para la fabricación de vagones de pasajeros y vehículos ferroviarios urbanos.
El panel de la pared interior de la habitación de huéspedes;
●Placa superior interior;
Inodoro de plástico reforzado con fibra de vidrio, ensamblado;
Baño integral de plástico reforzado con fibra de vidrio;
Baño integral de plástico reforzado con fibra de vidrio;
Conducto de aire acondicionado de PRFV, conducto de extracción de residuos;
● Asiento o armazón del asiento.
En la actualidad, el principal objetivo de aplicación ha pasado de sustituir la madera a mejorar la calidad de los vehículos; los tipos de FRP utilizados siguen siendo principalmente resina de poliéster insaturado.
3. En los últimos años, la aplicación de FRP en vehículos ferroviarios
Desde principios de este siglo, el FRP se ha utilizado más ampliamente en vehículos de transporte ferroviario. Además de utilizarse en la fabricación de los diversos productos mencionados anteriormente, también se utiliza ampliamente en la fabricación de:
● Cubierta del techo;
Un nuevo conducto de ventilación en el tejado;
●Diversos componentes con formas complejas en el automóvil, incluidos paneles de pared interiores curvos tridimensionales y paneles de techo laterales; paneles de cubierta de diversas formas especiales; paneles de pared de panal de abeja de plástico reforzado con fibra de vidrio; piezas decorativas.
El objetivo principal de la aplicación de FRP en esta etapa es la fabricación de piezas con requisitos funcionales especiales o de modelado complejo. Además, se ha mejorado la resistencia al fuego del FRP aplicado en esta etapa. El FRP con resina de poliéster insaturado ignífuga reactiva y aditiva se ha utilizado ampliamente, mientras que la aplicación de FRP con resina fenólica ha disminuido gradualmente.
4. Aplicación de FRP en trenes eléctricos de alta velocidad
La aplicación de FRP en trenes eléctricos de alta velocidad ha entrado en una etapa madura, porque:
(1) El FRP se utiliza en la fabricación de piezas con funciones especiales, formas y estructuras complejas, y un excelente rendimiento integral que puede soportar grandes cargas, como frentes aerodinámicos integrales de FRP, módulos de mecanismo de apertura y cierre del extremo delantero, cubiertas aerodinámicas de techo, etc.
(2) El plástico reforzado con fibra de vidrio moldeado (SMC) se ha utilizado ampliamente.
El uso de plástico reforzado con fibra de vidrio moldeado para la fabricación en lotes de paneles de pared interior para pasajeros de trenes eléctricos de alta velocidad presenta las siguientes ventajas:
La precisión dimensional de las piezas es alta;
●Calidad de fabricación y grado del producto,
●Se logró un peso ligero;
●Adecuado para la producción en masa en ingeniería.
(3) Mejorar el nivel de FRP aplicado en otras partes
●Se puede fabricar en piezas con diversas texturas según sea necesario;
La calidad de la apariencia es mejor, y la forma y la precisión dimensional de las piezas son mayores;
●El color y el diseño de la superficie se pueden ajustar al mismo tiempo.
En la actualidad, la aplicación de los polímeros reforzados con fibra (FRP) incluye la realización de funciones y formas especiales, así como objetivos de nivel superior, como soportar una determinada carga y ser ligeros.
Fecha de publicación: 6 de mayo de 2022
