도시철도 차량 측면 창유리에 기능성 폴리카보네이트 보드 적용 분석

철도 운송 산업이 발전함에 따라 시장에서는 경량화 및 에너지 절약형 차량에 대한 요구 사항이 더욱 높아졌습니다. 차량의 중요한 부분으로서 차량 사이드 윈도우의 경량화 연구가 전체 차량 경량화의 주요 방향이 되었습니다. 강화유리에 비해 폴리카보네이트판(PC)은 광질, 내충격성, 단열성, 가격이 저렴하다는 특징을 갖고 있으며, 기존 차량 유리를 대체할 수 있는 능력이 있다.

PC 보드 기능

 경량성

강화 유리와 비교하여 PC 플레이트의 밀도는 50% 감소하여 더 큰 측벽 창을 충족하면서도 차량의 경량 요구 사항도 충족합니다.

 충격에 대한 저항

 PC 보드는 내충격성이 우수합니다.

PC판과 합판유리를 비교하면 열전도율이 25% 향상되어 차량 내부 사용자의 편안함을 향상시킬 뿐만 아니라 실내 온도를 일정하게 유지하는 데에도 도움이 됩니다. 차량의 장기간 작동으로 인해 PC 보드는 차량의 HVAC 전력 소비를 효과적으로 줄이고 운영 부서의 냉난방 비용을 줄일 수 있습니다.

 가공성

PC 보드는 가공 및 조형 자유도가 뛰어나 절단, 드릴링, 벤딩 등이 가능합니다. 차체 형상에 따라 다양한 3차원 효과의 형상으로 설계할 수 있습니다. 또한 PC판 자체의 강성이 좋고 날카로운 모서리가 없기 때문에 모서리 연삭, 강철, 샌드위치 및 안전유리와 같은 기타 복잡한 공정을 수행할 필요가 없습니다. 기존 FRAII 합판유리와 비교하여 최대 20%의 비용 절감이 가능합니다. PC 패널은 다양한 색상으로 구성할 수 있어 태양 에너지 전송률과 철도 차량 창문의 가시광선 전송률에 대한 다양한 요구 사항을 충족할 수 있습니다.

 마모 방지 스크래치 및 노화 방지

 PC판은 재질 특성상 내마모성과 내노화성이 강화유리에 비해 낮습니다. 표면처리가 되지 않은 단판에 대하여 ASTM D1044 규격에 따라 연삭시험을 실시하였다. 500g 로딩 및 1000 회전 연삭 조건에서 PC 판의 표면 포그 차이는 30%를 초과하는 반면, 강화유리 표면의 포그 차이는 동일한 테스트 조건에서 0.26%에 불과합니다.

PC 판은 내후성이 좋지 않습니다. 장시간 햇빛에 노출되면 자외선의 영향으로 노화가 가속화되고 색상이 노란색으로 변하며 내충격성 및 기타 기계적 특성이 저하됩니다. 자동차 창문의 경우 작업 요구로 인해 플레이트가 오랫동안 실외 환경에 노출됩니다. 투명한 Windows의 경우 노화된 노란색이 외관상 매우 뚜렷합니다. 동시에 장기간 마모로 인해 남겨진 흔적은 시야와 외관에도 영향을 미쳐 플레이트 수명 주기 동안 자주 교체하게 됩니다. 따라서 기존 PC 보드는 철도 차량 창 사용 요구 사항을 충족할 수 없습니다.

 PC 보드 성능 개선

 PC판의 내마모성과 내노화성을 향상시키기 위해서는 표면을 경화 코팅으로 코팅해야 합니다. 표면 경화 처리 후 PC판의 표면 내마모성이 크게 향상됩니다.

동시에, 표면의 경화 코팅은 자외선의 90% 이상을 걸러낼 수 있어 플레이트의 노화 방지 저항성을 향상시키는 동시에 객실에서 승객의 편안함을 보장합니다.

PC 판은 내후성이 좋지 않습니다. 장시간 햇빛에 노출되면 자외선의 영향으로 노화가 가속화되고 색상이 노란색으로 변하며 내충격성 및 기타 기계적 특성이 저하됩니다. 자동차 창문의 경우 작업 요구로 인해 플레이트가 오랫동안 실외 환경에 노출됩니다. 투명한 Windows의 경우 노화된 노란색이 외관상 매우 뚜렷합니다. 동시에 장기간 마모로 인해 남겨진 흔적은 시야와 외관에도 영향을 미쳐 플레이트 수명 주기 동안 자주 교체하게 됩니다. 따라서 기존 PC 보드는 철도 차량 창 사용 요구 사항을 충족할 수 없습니다.

 PC 보드 성능 개선

 PC판의 내마모성과 내노화성을 향상시키기 위해서는 표면을 경화 코팅으로 코팅해야 합니다. 표면 경화 처리 후 PC판의 표면 내마모성이 크게 향상됩니다.

동시에, 표면의 경화 코팅은 자외선의 90% 이상을 걸러낼 수 있어 플레이트의 노화 방지 저항성을 향상시키는 동시에 객실에서 승객의 편안함을 보장합니다.