英国RUN2RAIL探索3D打印及碳纤维复合材料,为更轻,更舒适的列车提供服务

lydiazhang   2018-01-19 10:14:45

英国哈德斯菲尔德大学已获得30万英镑(合41亿美元)的资金,用于支持铁路车辆更轻,更高效,更舒适的“机车车辆”的开发。 该项目将调查碳纤维复合材料等新材料的使用,以及3D打印等新型制造技术,以改善列车转向架构造。

在欧盟范围内,列车为人员和货物提供了一个重要的交通网络,因此保持车辆和铁路保持最新状态至关重要。

该研究项目是欧洲范围的RUN2RAIL项目的一部分,由哈德斯菲尔德大学铁路研究所(IRR)负责。 RUN2RAIL本身属于欧盟支持的更大规模的Shift2Rail,旨在改善和现代化铁路车辆,整体资金超过200万欧元。

哈德斯菲尔德团队将与英国米兰理工大学,RINA顾问和意大利工程公司Blue集团合作,共同投资30万英镑,探索利用新材料推进和优化铁路车辆行走装置部件的潜力。

目前,钢架是制造火车转向架和行走装置的首选材料,其结构坚固耐用,但其形式有限。通过转向碳纤维复合材料等新型多功能材料,这种材料既轻便又可操作,而且强度高,可以打开火车底盘设计和功能的门。

正如IRR主任Simon Iwnicki教授所解释的那样:“你可以拥有任意数量的曲线或形状,从而形成你想要的形状,而钢架只有一定数量的形状。而且,碳纤维要轻得多,你可以把材料放在你想要的地方,这使得它更轻。“

碳纤维复合材料的一个关键优势在于,它们可以添加成几乎任何形状或结构。哈德斯菲尔德团队并没有失去这方面的材料,因为它计划使用机器人增材制造系统来构建火车转向架构架。

为了生产新的轨道车辆部件,例如轴箱和制动器支架,还将探索金属3D打印。研究小组表示,随着技术的不断发展,列车制造的应用将变得更加可行。

这就是说,Iwnicki教授认为,传统的钢结构仍然会用来制造火车轮子。 “我们已经考虑使用轮毂或车轴替代材料,但失败模式和风险还没有完全了解。但我们正在看,“他说。

最终,该项目正在寻求利用新材料和新技术改善铁路运输,使铁路车辆“更轻,更可靠,更舒适,更安静”。RUN2RAIL项目已经启动,预计将于2019年8月完工。

*如果您不熟悉铁路行话,转向架是将轮轴连接到车厢的火车或有轨车辆上的底盘结构。

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