Innovation bei Materialien für den Schienenverkehr
Im modernen Eisenbahnsektor ist die Entwicklung der bei der Konstruktion von Struktur- und Sicherheitskomponenten verwendeten Materialien ein entscheidender Faktor, um hohe mechanische Leistung, Feuerbeständigkeit und ökologische Nachhaltigkeit zu gewährleisten.
Ein konkretes Beispiel ist die Zusammenarbeit zwischen SPII S.p.A., einem italienischen Unternehmen, das führend in der Entwicklung von Bedienpulten und Fahrständen ist, und LATI Industria Termoplastici S.p.A., einem Spezialisten für thermoplastische Struktur- und selbstverlöschende Compounds für anspruchsvolle Anwendungen.
Von Duroplasten zu thermoplastischen Struktur-Compounds
Seit vielen Jahren werden in strukturellen Bahnkomponenten Duroplaste wie BMC oder Phenolharze eingesetzt, die für ihre Steifigkeit bekannt sind, aber in Bezug auf Recyclingfähigkeit und Verarbeitbarkeit Einschränkungen aufweisen.
SPII beschloss, durch die Einführung von thermoplastischen Struktur- und selbstverlöschenden Compounds Innovationen voranzutreiben, die in der Lage sind, die mechanische Leistung von Duroplasten zu erreichen – und in vielen Fällen zu übertreffen – und gleichzeitig Leichtigkeit, Haltbarkeit und Nachhaltigkeit zu bieten.
Das für die neuen Bedienhebel ausgewählte Material ist LATAMID 66 H2 G/50-V0HF1, ein PA66-basiertes Compound, verstärkt mit 50 % Glasfaser und halogenfrei selbstverlöschend, das entwickelt wurde, um die Umweltbelastung zu reduzieren und maximale Sicherheit zu gewährleisten.
Mechanische Leistung und Brandschutz
Das LATAMID 66 H2 G/50-V0HF1 Compound wurde einem FEM-Validierungsprozess (Finite-Elemente-Methode) unterzogen, um reale Einsatzbedingungen zu simulieren und die strukturelle Robustheit, die Anzugsfestigkeit und die interne Spannungsverteilung zu überprüfen.
Nach bestandenen Tests begann SPII mit der Produktion von Griffen, die in der Lage sind, vertikalen Kräften von bis zu 1000 N standzuhalten, die auf den horizontalen Arm des Hebels ausgeübt werden, ohne zu versagen oder sich zu verformen.
Zusätzlich zur mechanischen Festigkeit (≈ 200 MPa bei Bruch) gewährleistet das Material hohe selbstverlöschende Eigenschaften mit UL94-V0-Klassifizierung auch bei reduzierten Dicken bis zu 0,4 mm.
Darüber hinaus weist es einen Glühdraht-Entflammbarkeitsindex (GWFI) von 960 °C gemäß IEC 60695-2-12 auf, ein wesentlicher Parameter, um die Sicherheit in Bahnvorrichtungen zu gewährleisten, die Hitze oder elektrischen Funken ausgesetzt sind.
Langfristige Zuverlässigkeit und Nachhaltigkeit
Dank der Dimensionsstabilität und des relativen Temperaturindex (RTI UL 746-B) von 130 °C behält das Compound seine mechanischen, elektrischen und flammhemmenden Eigenschaften über die Zeit bei, auch nach längeren thermischen Zyklen.
Ein weiterer Vorteil ist die Recyclingfähigkeit der Komponente am Ende ihrer Lebensdauer, ein Aspekt, der heute für den europäischen Eisenbahnsektor Priorität hat, der darauf abzielt, die Umweltbelastung der Flotten insgesamt zu reduzieren.
Wichtigste technische Daten des LATAMID 66 H2 G/50-V0hf1 Compounds
| Eigenschaft | Typischer Wert | Referenzstandard |
| Polymerbasis | PA66 verstärkt mit 50 % Glasfaser | – |
| Zugfestigkeit | ≈ 200 MPa | ISO 527 |
| Selbstverlöschend | UL94-V0 (bis zu 0,4 mm) | UL94 |
| GWFI (Glühdraht-Entflammbarkeitsindex) | 960 °C | IEC 60695-2-12 |
| RTI (UL 746-B) | 130 °C | UL |
| Flammhemmende Additive | Halogenfrei | – |
| Recyclingfähigkeit | Hoch | – |
Anwendungen und Vorteile für den Bahnsektor
Das
- Bedienhebel und -griffe für Bedienpulte.
- Interne Strukturkomponenten von Bahnkabinen.
- Technische Metallelemente, mit einer Gewichtsreduzierung von bis zu 40 %.
- Teile, die kontinuierlicher thermischer und mechanischer Beanspruchung ausgesetzt sind.
LATI und SPII demonstrieren, wie selbstverlöschende Technopolymere der neuen Generation traditionelle Materialien ersetzen und Produktionseffizienz, Sicherheit und Nachhaltigkeit verbessern können.
Fazit
Entdecken Sie die LATI-Lösungen für den Bahnsektor: Kontaktieren Sie das technische Team, um das am besten geeignete Struktur-Compound für Ihre Anwendungen in Bezug auf Sicherheit, Leistung und Einhaltung gesetzlicher Vorschriften zu bewerten.
FAQ – Selbstverlöschende Strukturverbindung für Bahnanwendungen
- Welche Vorteile bietet ein Struktur-Compound im Vergleich zu einem Duroplast?
Bessere Verarbeitbarkeit, Recyclingfähigkeit, reduzierte Formzeiten und höhere langfristige Dimensionsstabilität. - Was bedeutet die UL94-V0-Klassifizierung?
Sie gibt an, dass das Material selbstverlöschend ist, die Flamme innerhalb von 10 Sekunden stoppt und keine glühenden Tropfen freisetzt, selbst bei minimalen Dicken. - Warum ist GWFI 960 °C bei Bahnkomponenten wichtig?
Es gewährleistet die Beständigkeit gegen Kontakt mit glühenden Teilen und verhindert die Brandentstehung in elektrischen und Steuerungssystemen.
