Analiza uporabe funkcionalne polikarbonatne plošče na stranskem okenskem steklu mestnih železniških vozil Slovenija

Z razvojem industrije železniškega prevoza je trg postavil višje zahteve za lahka in energetsko varčna vozila. Kot pomemben del vozila je raziskava lahkega stranskega okna vozila postala glavna usmeritev lahke teže celotnega vozila. V primerjavi s kaljenim steklom ima polikarbonatna plošča (PC) značilnosti kakovosti svetlobe, dobre odpornosti na udarce, dobre toplotne izolacije in nizkih stroškov ter lahko nadomesti tradicionalno steklo za vozila.

Lastnosti PC plošče

 Lahke lastnosti

V primerjavi s kaljenim steklom je gostota plošče PC zmanjšana za 50 %, kar ustreza večjemu oknu stranske stene, a izpolnjuje tudi zahteve glede lahke teže vozila.

 odpornost na udarce

 PC plošča ima odlično odpornost na udarce.

Če primerjamo ploščo PC z lepljenim steklom, je toplotna prevodnost izboljšana za 25 %, kar ne le izboljša udobje uporabnika vozila v notranjosti, ampak tudi pomaga ohranjati konstantno temperaturo v potniški sobi. Iz dolgotrajnega delovanja vozila lahko PC plošča učinkovito zmanjša porabo energije HVAC v vozilu in zmanjša stroške ogrevanja in hlajenja za operativni oddelek.

 obdelovalnost

PC plošča ima dobro obdelavo in svobodo modeliranja, lahko jo režemo, vrtamo in upogibamo itd. Glede na obliko avtomobilske karoserije je mogoče oblikovati različne tridimenzionalne učinke. Poleg tega ima PC plošča sama dobro togost in nima ostrih robov, zato ni potrebe po brušenju robov, jekla, sendviču in drugih zapletenih postopkih, kot je varnostno steklo. V primerjavi z obstoječim lepljenim steklom tipa FRAII je prihranek stroškov do 3 %. PC plošče je mogoče konfigurirati v različnih barvah, ki lahko ustrezajo različnim zahtevam razmerja prenosa sončne energije in stopnje prenosa vidne svetlobe okna tirnega vozila.

 Proti obrabi, praskam in staranju

 Omejena z lastnostmi materiala, sta odpornost proti obrabi in staranju plošče PC nižja od odpornosti kaljenega stekla. Za eno ploščo brez površinske obdelave je bil preskus brušenja izveden v skladu s standardom ASTM D1044. Pod pogojem obremenitve 500 g in 1000 rotacijskega brušenja razlika v površinski megli PC plošče presega 30 %, medtem ko je razlika v megli na površini kaljenega stekla pri enakih preskusnih pogojih le 0.26 %.

PC plošča je slabo odporna na vremenske vplive. Če je dolgotrajno izpostavljen sončni svetlobi, bo vpliv ultravijoličnega sevanja pospešil staranje, barva bo rumena, odpornost na udarce in druge mehanske lastnosti pa se bodo zmanjšale. Kar zadeva avtomobilska okna, bo plošča zaradi potreb delovanja dolgo časa izpostavljena zunanjemu okolju. Pri prozornih oknih je stara rumena barva zelo očitna. hkrati bodo sledi, ki jih pusti dolgotrajna obraba, vplivale tudi na vidno polje in videz, kar bo povzročilo pogosto menjavo v življenjskem ciklu plošče. Zato tradicionalna PC plošča ne more izpolniti zahtev glede uporabe oken v tirnih vozilih.

 Izboljšanje delovanja PC plošče

 Za izboljšanje odpornosti PC plošč proti obrabi in staranju mora biti površina prevlečena s utrjenim premazom. Po obdelavi površinskega utrjevanja se površinska odpornost PC plošče proti obrabi znatno izboljša.

Hkrati lahko utrjena prevleka na njeni površini filtrira več kot 90 % ultravijolične svetlobe, s čimer izboljša odpornost plošče proti staranju, hkrati pa zagotavlja udobje potnikov v potniški sobi.

PC plošča je slabo odporna na vremenske vplive. Če je dolgotrajno izpostavljen sončni svetlobi, bo vpliv ultravijoličnega sevanja pospešil staranje, barva bo rumena, odpornost na udarce in druge mehanske lastnosti pa se bodo zmanjšale. Kar zadeva avtomobilska okna, bo plošča zaradi potreb delovanja dolgo časa izpostavljena zunanjemu okolju. Pri prozornih oknih je stara rumena barva zelo očitna. hkrati bodo sledi, ki jih pusti dolgotrajna obraba, vplivale tudi na vidno polje in videz, kar bo povzročilo pogosto menjavo v življenjskem ciklu plošče. Zato tradicionalna PC plošča ne more izpolniti zahtev glede uporabe oken v tirnih vozilih.

 Izboljšanje delovanja PC plošče

 Za izboljšanje odpornosti PC plošč proti obrabi in staranju mora biti površina prevlečena s utrjenim premazom. Po obdelavi površinskega utrjevanja se površinska odpornost PC plošče proti obrabi znatno izboljša.

Hkrati lahko utrjena prevleka na njeni površini filtrira več kot 90 % ultravijolične svetlobe, s čimer izboljša odpornost plošče proti staranju, hkrati pa zagotavlja udobje potnikov v potniški sobi.