تحليل تطبيق اللوحات البولي كربونيت الوظيفية على زجاج النوافذ الجانبية لمركبات نقل السكك الحضرية

مع تطور صناعة النقل بالسكك الحديدية، قدّمت السوق متطلبات أعلى للمركبات الخفيفة والموفرة للطاقة. باعتبارها جزءًا مهمًا من المركبة، أصبح البحث عن خفة نوافذ جانبية المركبة أحد الاتجاهات الرئيسية لتحقيق خفة الوزن الكامل للمركبة. مقارنةً بزجاج التقوية، فإن لوحة البولي كاربونات (PC) تتميز بخفتها وجودة مقاومتها للصدمات والعزل الحراري وانخفاض التكلفة، ولديها القدرة على استبدال زجاج المركبات التقليدي.

خصائص لوحة PC

 خصائص الخفة

مقارنةً بزجاج التقوية، يتم تخفيض كثافة لوحة PC بنسبة 50٪، مما يلبي احتياجات النوافذ الجانبية الأكبر، كما يلبي متطلبات خفة وزن المركبة.

مقاومة الصدمات

 تتميز لوحة PC بمقاومتها الممتازة للصدمات.

عند مقارنة لوحة الـ PC مع الزجاج المغلف، فإن إجراء التوصيل الحراري يتحسن بنسبة 25%، مما لا يُحسن فقط راحة مستخدم المركبة من الداخل، بل يساعد أيضًا على الحفاظ على درجة الحرارة الثابتة في غرفة الركاب. ومن خلال تشغيل المركبة على المدى الطويل، يمكن للوحة الـ PC تقليل استهلاك طاقة نظام التكييف والتدفئة (HVAC) في المركبة وتقليل تكاليف التدفئة والتبريد للمpartment التشغيل.

القدرة على العمل

للوحة البولي كاربونات خصائص جيدة في التشكيل والحريّة في النمذجة، يمكن قطعها، حفرها، وثنيها وما إلى ذلك. بناءً على شكل هيكل السيارة، يمكن تصميمها لأشكال ثلاثية الأبعاد مختلفة. بالإضافة إلى ذلك، فإن لوحة البولي كاربونات ذاتها تتميز بالصلابة الجيدة ولا تحتوي على حواف حادة، لذلك لا حاجة للقيام بعمليات معقدة مثل تلميع الحواف، أو الفولاذ المقاوم للصدأ، أو الرغوة كما هو الحال في الزجاج الأمني. مقارنةً بالزجاج اللاصق من النوع FRAII الموجود حالياً، يمكن توفير ما يصل إلى 20% من التكاليف. يمكن تخصيص ألواح البولي كاربونات بألوان متعددة لتلبية المتطلبات المختلفة لنسبة انتقال الطاقة الشمسية ونسبة انتقال الضوء المرئي لنوافذ المركبات السككية.

مقاومة للتآكل والخدوش وضد الشيخوخة

 مقيدة بخصائص المادة، فإن مقاومة التآكل والتقدم في العمر للوحة البولي كاربونات أقل من تلك الخاصة بالزجاج المُقوَّى. بالنسبة لوحة واحدة دون معالجة سطحية، تم إجراء اختبار الطحن وفقًا للمعيار ASTM D1044. تحت شروط تحميل 500 جرام وطحن دوار قدره 1000 دورة، يتجاوز الفرق الضبابي على سطح لوحة البولي كاربونات 30%، بينما يكون الفرق الضبابي على سطح الزجاج المُقوَّى فقط 0.26% تحت نفس ظروف الاختبار.

لدى لوحة الـ PC مقاومة منخفضة للطقس. إذا تم تعريضها لأشعة الشمس لفترة طويلة، فإن تأثير الأشعة فوق البنفسجية سيُسرع من عملية التقدم في العمر، وسيتحول اللون إلى الأصفر، كما ستنخفض خواصه الميكانيكية مثل مقاومة الصدمات. بالنسبة لنوافذ السيارات، بسبب الاحتياجات التشغيلية، يتم تعريض اللوحة للبيئة الخارجية لفترة طويلة. بالنسبة للنوافذ الشفافة، يكون ظهور علامات الشيخوخة والأصفر واضحًا جدًا. وفي الوقت نفسه، ستؤثر الآثار الناتجة عن الاحتكاك طويل الأمد على مجال الرؤية والمظهر، مما يؤدي إلى استبدال متكرر خلال دورة حياة اللوحة. لذلك، لا يمكن للوحة الـ PC التقليدية أن تلبي متطلبات نوافذ المركبات السككية.

تحسين أداء لوحة الـ PC

 لتحسين مقاومة الاحتكاك والتقدم في العمر للوحات الـ PC، يجب طلاء السطح بطبقة صلبة. بعد معالجة التصلب السطحي، تتحسن مقاومة الاحتكاك السطحي للوحة الـ PC بشكل ملحوظ.

في الوقت نفسه، يمكن للطبقة الصلبة على سطحها تصفية أكثر من 90% من أشعة فوق بنفسجية، مما يحسن من مقاومة التآكل للوحة مع ضمان راحة الركاب في غرفة الركاب.

لدى لوحة الـ PC مقاومة منخفضة للطقس. إذا تم تعريضها لأشعة الشمس لفترة طويلة، فإن تأثير الأشعة فوق البنفسجية سيُسرع من عملية التقدم في العمر، وسيتحول اللون إلى الأصفر، كما ستنخفض خواصه الميكانيكية مثل مقاومة الصدمات. بالنسبة لنوافذ السيارات، بسبب الاحتياجات التشغيلية، يتم تعريض اللوحة للبيئة الخارجية لفترة طويلة. بالنسبة للنوافذ الشفافة، يكون ظهور علامات الشيخوخة والأصفر واضحًا جدًا. وفي الوقت نفسه، ستؤثر الآثار الناتجة عن الاحتكاك طويل الأمد على مجال الرؤية والمظهر، مما يؤدي إلى استبدال متكرر خلال دورة حياة اللوحة. لذلك، لا يمكن للوحة الـ PC التقليدية أن تلبي متطلبات نوافذ المركبات السككية.

تحسين أداء لوحة الـ PC

 لتحسين مقاومة الاحتكاك والتقدم في العمر للوحات الـ PC، يجب طلاء السطح بطبقة صلبة. بعد معالجة التصلب السطحي، تتحسن مقاومة الاحتكاك السطحي للوحة الـ PC بشكل ملحوظ.

في الوقت نفسه، يمكن للطبقة الصلبة على سطحها تصفية أكثر من 90% من أشعة فوق بنفسجية، مما يحسن من مقاومة التآكل للوحة مع ضمان راحة الركاب في غرفة الركاب.