Anwendungsanalyse von funktionellen Polycarbonatplatten auf Seitenfensterscheiben von Stadtbahnfahrzeugen

Mit der Entwicklung der Schienenverkehrsbranche hat der Markt höhere Anforderungen an leichte und energiesparende Fahrzeuge gestellt. Als wichtiger Teil des Fahrzeugs ist die Leichtbauforschung der Fahrzeugseitenfenster zu einer wichtigen Richtung für den Leichtbau des gesamten Fahrzeugs geworden. Im Vergleich zu gehärtetem Glas weist die Polycarbonatplatte (PC) die Eigenschaften von Lichtqualität, guter Schlagfestigkeit, guter Wärmeisolierung und niedrigen Kosten auf und kann das herkömmliche Fahrzeugglas ersetzen.

Funktionen der PC-Platine

 Leichte Eigenschaften

Im Vergleich zum gehärteten Glas ist die Dichte der PC-Platte um 50 % reduziert, was nicht nur der größeren Seitenwandscheibe gerecht wird, sondern auch den Leichtbauanforderungen des Fahrzeugs entspricht.

 Schlagfestigkeit

 Die Leiterplatte weist eine ausgezeichnete Stoßfestigkeit auf.

Im Vergleich zu Verbundglas ist die Wärmeleitfähigkeit der PC-Platte um 25 % verbessert, was nicht nur den Komfort des Fahrzeugbenutzers im Inneren verbessert, sondern auch dazu beiträgt, die Temperatur im Fahrgastraum konstant zu halten. Im Langzeitbetrieb des Fahrzeugs kann die PC-Platte den HVAC-Stromverbrauch des Fahrzeugs effektiv senken und die Heiz- und Kühlkosten für die Betriebsabteilung reduzieren.

 Bearbeitbarkeit

PC-Platten lassen sich gut bearbeiten und modellieren, sie können geschnitten, gebohrt und gebogen werden usw. Je nach Form der Karosserie können verschiedene dreidimensionale Effekte gestaltet werden. Darüber hinaus ist die PC-Platte selbst sehr steif und hat keine scharfen Kanten, sodass kein Kantenschleifen, kein Stahl, kein Sandwich und keine anderen komplexen Prozesse wie bei Sicherheitsglas erforderlich sind. Im Vergleich zum bestehenden Verbundglas vom Typ FRAII beträgt die Kostenersparnis bis zu 3 %. Die PC-Platten können in verschiedenen Farben konfiguriert werden, um den unterschiedlichen Anforderungen an die Sonnenenergiedurchlässigkeit und die Lichtdurchlässigkeitsrate der Fenster von Schienenfahrzeugen gerecht zu werden.

 Verschleißfest, kratzfest und alterungsbeständig

 Aufgrund der Materialeigenschaften ist die Verschleiß- und Alterungsbeständigkeit von PC-Platten geringer als die von gehärtetem Glas. Für eine einzelne Platte ohne Oberflächenbehandlung wurde der Schleiftest gemäß ASTM D1044-Standard durchgeführt. Unter einer Belastung von 500 g und 1000 Rotationsschleifvorgängen beträgt der Oberflächennebelunterschied der PC-Platte mehr als 30 %, während der Nebelunterschied auf der Oberfläche von gehärtetem Glas unter denselben Testbedingungen nur 0.26 % beträgt.

PC-Platten sind schlecht witterungsbeständig. Bei längerer Sonneneinstrahlung beschleunigt der Einfluss der ultravioletten Strahlung die Alterung, die Farbe wird gelb und die Schlagfestigkeit und andere mechanische Eigenschaften werden beeinträchtigt. Bei Autofenstern wird die Platte aufgrund der Betriebsanforderungen lange Zeit der Außenumgebung ausgesetzt. Bei transparenten Fenstern ist die Alterungsvergilbung sehr deutlich sichtbar. Gleichzeitig beeinträchtigen die Spuren, die durch langfristige Abnutzung entstehen, auch das Sichtfeld und das Erscheinungsbild, was zu einem häufigen Austausch während des Lebenszyklus der Platte führt. Daher kann die herkömmliche PC-Platte die Anforderungen an die Verwendung von Fenstern in Schienenfahrzeugen nicht erfüllen.

 Leistungsverbesserungen auf der PC-Platine

 Um die Verschleiß- und Alterungsbeständigkeit von PC-Platten zu verbessern, muss die Oberfläche mit einer gehärteten Beschichtung überzogen werden. Nach der Oberflächenhärtungsbehandlung wird die Oberflächenverschleißfestigkeit der PC-Platte deutlich verbessert.

Gleichzeitig kann die gehärtete Beschichtung auf der Oberfläche mehr als 90 % des ultravioletten Lichts herausfiltern, was die Alterungsbeständigkeit der Platte verbessert und gleichzeitig den Komfort der Passagiere im Fahrgastraum gewährleistet.

PC-Platten sind schlecht witterungsbeständig. Bei längerer Sonneneinstrahlung beschleunigt der Einfluss der ultravioletten Strahlung die Alterung, die Farbe wird gelb und die Schlagfestigkeit und andere mechanische Eigenschaften werden beeinträchtigt. Bei Autofenstern wird die Platte aufgrund der Betriebsanforderungen lange Zeit der Außenumgebung ausgesetzt. Bei transparenten Fenstern ist die Alterungsvergilbung sehr deutlich sichtbar. Gleichzeitig beeinträchtigen die Spuren, die durch langfristige Abnutzung entstehen, auch das Sichtfeld und das Erscheinungsbild, was zu einem häufigen Austausch während des Lebenszyklus der Platte führt. Daher kann die herkömmliche PC-Platte die Anforderungen an die Verwendung von Fenstern in Schienenfahrzeugen nicht erfüllen.

 Leistungsverbesserungen auf der PC-Platine

 Um die Verschleiß- und Alterungsbeständigkeit von PC-Platten zu verbessern, muss die Oberfläche mit einer gehärteten Beschichtung überzogen werden. Nach der Oberflächenhärtungsbehandlung wird die Oberflächenverschleißfestigkeit der PC-Platte deutlich verbessert.

Gleichzeitig kann die gehärtete Beschichtung auf der Oberfläche mehr als 90 % des ultravioletten Lichts herausfiltern, was die Alterungsbeständigkeit der Platte verbessert und gleichzeitig den Komfort der Passagiere im Fahrgastraum gewährleistet.