TRB Lightweight Structures开发了一种碳纤维增强塑料(CFRP)夹芯板门扇,采用生物基树脂和100%回收泡沫芯。

TRB开发碳纤维增强塑料夹芯板门扇-复合材料网

这种新型生物复合材料门扇产品的设计和防火均适用于地上和地下铁路的使用。复合系统通过BS 6853和BS 476,符合EN 45545 HL3标准。

TRB表示,它现在可以为铁路行业提供可持续的复合材料选项,用于车门叶片,与铝制门窗叶片的成本相当,重量减轻35%。该产品扩大了向铁路行业客户提供的产品,以满足日益增长的全球市场对更高能效产品的需求。

TRB的设计和工程团队与树脂合作伙伴密切合作,共同开发新型专有碳纤维兼容预浸料树脂。新系统必须具有高度的可持续性,使TRB能够经济高效地生产出更轻的复合材料部件,以满足地下铁路应用中即使是最苛刻的火灾,烟雾和有毒烟雾(FST)规范要求。这种无毒且不使用挥发性有机溶剂的新型“生物预浸料”,是基于一种聚合糠醇(PFA)树脂,该树脂由来自精制糖生产的天然废弃副产品生产的可再生酒精制成。

TRB所称的新型预浸料坯是市场上第一种可持续防火材料,专门为TRB生产用于FST导轨应用的组件。除了马车门扇外,预浸料还可用于其他车辆部件。导轨门扇复合结构中使用的泡沫芯由100%回收消费品塑料制成。再循环泡沫芯材符合TRB的“高可持续性”规格目标,并与双面织造碳纤维织物和生物树脂预浸料一起使用时,可提供夹层板结构所需的整体材料性能。用于玻璃纤维,天然纤维或芳纶纤维的其他应用的基体设计选项可由TRB根据要求定制。根据铁路客户的需求,

根据独立的数据,三明治面板系统在BS 476第7部分:1977年测试'火焰蔓延'时达到了1级1a级别,在1.5分钟的测试时间内记录的火焰传播仅为50毫米的30% 。级别1a的最大允许值为165毫米。

“我们对新型生物复合材料碳纤维预浸片三明治面板系统的整体性能数据感到非常满意,特别是FST规格的实现,”TRB总工程师Lyndon Newman表示,“在这个行业的30年中,我从未见过非酚醛基热固性体系如此令人印象深刻的防火性能测试结果,使BS标准如此舒适。我们的PFA生物树脂预浸料具有比酚醛树脂更高的阻燃性能,以及出色的温度和耐化学性。“

“我们最初开发的这种用于铁路门扇的生物复合材料产品,但它可以用于其他大众运输的内部应用,”他补充道,“我们已经为我们的铁路客户带来了航空预浸料技术,现在可以为他们提供真正的'绿色'材料设计选项比同等价格的铝合金门轻35%。“

由TRB提供的数据比较了一种重量为40公斤的铝制门扇,不包括任何配件或门家具,与TRB生产的新型生物复合材料CFRP预浸料夹心板系统相同尺寸的门重量仅为26公斤。

据报道,TRB生物复合材料CFRP门扇产品具有40年的寿命周期,比铝等效材料更耐用,具有出色的抗疲劳性和低维护成本。由于重量明显减轻,复合门扇需要较少的重型门操作系统,并且为铁路运营商提供了许多节省成本的好处,例如每程减少的能耗和较少的轨道磨损。此外,它们提供了更短站驻留时间的机会,因为较轻的门打开和关闭快几秒。对于伦敦交通来说,这是计算出来的一种方式,可以在安装时改善每日地下服务,通过在需要缓解高峰时间拥堵的线路上每天运行额外的管道列车。