铁路运输材料创新

现代铁路领域,用于制造结构和安全部件的材料发展是确保高机械性能防火性能环境可持续性的决定性因素。
一个具体的例子来自SPII S.p.A.(一家专门设计控制台和驾驶站的意大利领先企业)与LATI Industria Termoplastici S.p.A.(专门生产用于高级应用的结构和自熄性热塑性复合材料的专家)之间的合作。

从热固性树脂到结构热塑性复合材料

多年来,热固性树脂BMC或酚醛树脂一直用于铁路结构部件,以其刚性著称,但在可回收性和加工性方面存在局限。
SPII 决定通过引入结构和自熄性热塑性复合材料进行创新,这种材料能够匹配——在许多情况下甚至超越——热固性材料的机械性能,同时提供轻量化、耐久性和可持续性

为新控制手柄选择的材料是LATAMID 66 H2 G/50-V0HF1,这是一种以 PA66 为基础、50%玻璃纤维增强无卤自熄性的复合材料,旨在减少环境影响并确保最高安全性。

机械性能和防火安全

LATAMID 66 H2 G/50-V0HF1 复合材料经过了有限元法(FEM)验证过程,以模拟实际使用条件,验证结构稳健性、紧固强度和内部应力分布。
通过测试后,SPII 开始生产能够承受施加在操纵杆水平臂上高达 1000 N 的垂直力的手柄,且不会发生故障或变形。

除了机械强度(≈ 断裂强度 200 MPa)外,该材料还确保高自熄性能,即使在厚度低至 0.4 mm 时也能达到UL94-V0 等级
此外,它具有灼热丝可燃性指数(GWFI)960°C(符合 IEC 60695-2-12 标准),这是确保受热或电火花影响的铁路设备安全性的重要参数。

长期可靠性和可持续性

由于具有尺寸稳定性相对温度指数(RTI UL 746-B)130°C,该复合材料即使在长期热循环后也能保持其机械、电气和阻燃特性。
另一个优势是部件在使用寿命结束时的可回收性,这是现在欧洲铁路行业的优先考虑事项,旨在减少车队的整体环境影响。

LATAMID 66 H2 G/50-V0HF1 复合材料的主要技术数据

性能 典型值 参考标准
聚合物基材 PA66 50%玻璃纤维增强
拉伸强度 ≈ 200 MPa ISO 527
自熄性 UL94-V0(最低至 0.4 mm) UL94
GWFI(灼热丝可燃性指数) 960°C IEC 60695-2-12
RTI(UL 746-B) 130°C UL
阻燃添加剂 无卤
可回收性

铁路领域的应用和优势

这种 LATAMID 自熄性结构复合材料 能够制造轻量、坚固且安全的部件,特别适用于:

  • 控制台的控制杆和手柄
  • 铁路车厢的内部结构部件
  • 技术金属替代元件,重量可减轻高达 40%。
  • 承受持续热应力和机械应力的部件

LATI 和 SPII 展示了新一代自熄性工程塑料如何替代传统材料,提高生产效率、安全性和可持续性

结论

探索LATI 的铁路领域解决方案:联系技术团队,评估最适合您的应用在安全性、性能和法规合规性方面的结构复合材料。

常见问题 – 铁路应用的自熄性结构复合材料

  1. 与热固性树脂相比,结构复合材料有什么优势?
    更好的加工性、可回收性、更短的成型时间和更好的长期尺寸稳定性。
  2. UL94-V0 分级意味着什么?
    这表明材料具有自熄性,在 10 秒内停止燃烧,即使在最小厚度下也不会释放灼热滴落物。
  3. 为什么 GWFI 960°C 在铁路部件中很重要?
    它确保对灼热部件接触的抵抗力,防止电气和控制系统发生火灾。