ニュース

Nov 30, 2023

軽量カーボンファイバーレール台車フレームの勝利

I carrelli in fibra di carbonio riciclata saranno ora sottoposti a test approfonditi.

リサイクルされた炭素繊維台車は今後、ハダースフィールド大学にある鉄道研究所の350万ポンドの試験装置で広範な試験を受ける予定です。

ハダースフィールド大学

画像: 鉄道研究所 (IRR) の試験装置もっと見る

クレジット: ハダースフィールド大学

リサイクル炭素繊維で作られた RAIL 車両台車は、重量が 50% 削減されるため、軌道の磨耗、エネルギーおよびメンテナンスのコストが大幅に削減され、事業者にとって大幅な節約につながる可能性があります。 現在、ハダースフィールド大学の研究チームは、このコンセプトがその可能性を確実に発揮できるかどうかを確認するために徹底的なテストを実施する予定です。

大学には鉄道研究所 (IRR) の本拠地があります。 同社は、製造廃棄物や使用済み部品から炭素繊維を回収する費用対効果の高い手段を開発したELG Carbon Fiber Ltdと、鉄道車両の製造および保守管理会社であるAlstom Transport、およびセンサーと複合材料を含むコンソーシアムに参加しました。バーミンガム大学のグループ。 コンソーシアムは、優先メーカーとして Magma Structures を選択しました。 マグマは、世界最大級のスーパーヨット用のカーボン複合材マストや、規制の厳しい海洋産業用の特殊なカーボンパイプを製造してきました。

鉄道安全基準委員会 (RSSB) は車両力学コンペティションを開始し、最適化された軽量カーボンファイバー台車フレーム プロジェクトが優勝し、鉄道旅客車両用のプロトタイプ台車の設計と製造に 125 万ポンドの資金が提供されました。 。 ハダースフィールド大学の IRR がその仕様を支援し、ELG のリサイクル炭素繊維を使用して Magma によって構築される予定です。

その後、2019年上半期にIRRによって、HAROLD（ハダースフィールド接着および転がり接触実験室ダイナミクスリグ）と呼ばれるその分野をリードする施設を使用してテストされる予定です。 このプロセスには数か月かかり、100万回の模擬荷重サイクルからなる疲労試験が含まれます。

同研究所の鉄道車両力学の専門家で、プロジェクトのテスト段階で主任エンジニアを務めるデビッド・クロスビー氏は、「再生繊維が台車フレームに使用されたのはこれが初めてだ」と述べた。

鋼鉄とは対照的に炭素繊維の使用には、メンテナンスコストの削減や重量の軽減などの利点があり、つまり線路のアクセス料金が安くなる、と同氏は付け加えた。

「フレームの剛性を特徴づけ、テストの結果を使って設計を検証する予定です」とクロスビー氏は語った。

「このプロセスは、研究所のローラーリグで実行される完全な台車アセンブリで最高潮に達し、いくつかの動的テストで終了します。」

炭素繊維の他の潜在的な利点も調査されています。 バーミンガム大学に拠点を置くセンサーおよび複合材料グループのチームは、台車のカーボンファイバー構造に光ファイバーひずみ/温度センサーを設置し、状態監視を埋め込みます。

最適化された軽量カーボンファイバー台車フレームプロジェクトが、パリで開催された JEC 2018 Composites Awards の鉄道部門の受賞者に選ばれました。 マグマ・ストラクチャーズの技術ディレクター、デイモン・ロバーツ氏はコンソーシアムを代表してこの賞を受け取り、「鉄道事業者は線路損傷に伴うコストの削減と、車両の台車やサスペンションユニットの定期的なメンテナンスにかかる時間と財政的負担の削減を模索している。カーボンファイバーはこの設計の重要な側面であり、複合材料ソリューションを魅力的な選択肢にするだけでなく、廃棄物を削減するという利点ももたらします。フレームには、少なくとも 50% の重量削減、トラックの摩耗とメンテナンスの軽減などの利点があります。複合ソリューションの全体的なコストを削減するために、大量生産技術が使用されています。」

###

免責事項: AAAS と EurekAlert! EurekAlert! に投稿されたニュース リリースの正確性については責任を負いません。 貢献機関による、または EurekAlert システムを介した情報の使用。