現代化的高鐵設計要求速度快、質量輕、舒適、節能環保當然還要裝配簡單、生產效率高。
高鐵速度快絕對質量大,更輕更快噪聲更小的高鐵一直是高鐵人的追求。如何讓高這頭大象更好的起舞,設計師們不由自主地想到了夾層結構材料。高鐵列車的重量降低,在行業語言里稱為“輕量化”。輕量化后不但利于提高速度,也更為節能:因為重量輕可以少用電,因為重量輕也減少了對軌道的磨耗。
目前國內高鐵設計采用鋁合金套筒結構,部分結構件是采用PET泡沫做夾層結構芯材的材料,在達到設計強度的情況下可以有效降低重量量減少饒度。采用這種機構的動車組單個車體重量為8噸左右,這個數據在世界同行業中領先。輕量化的車身還有利于降低噪聲,讓高鐵列車這種安靜的火車更為安靜,來無影去無聲。
兩車交會時會產生巨大的空氣壓力波,這個壓力波主要由車體來承受。這時,車體首先要保證安全,還要保證氣密性。氣密性的好壞乘坐者會有直接的感受,飛機起落時內外壓力差給乘坐者所帶來的耳鳴和不適感,就與氣密性直接相關。高速下會車和出入隧道時,高鐵列車面臨的氣密性問題很嚴重。為追求舒適,國內高鐵采用pet泡沫等作為夾心材料,pet泡沫具有良好的適用性所以可以和鋁制車身進行完美的結合可以在一定程度上減小誤差提高契合度增加車身的氣密性,中國高鐵目前的氣密性指標設定為車內壓力波動小于200帕/秒。這個數值小于飛機艙內的指標,所以坐高鐵耳鳴的人少。
車體是列車的骨骼,是列車的主體,所有的部件都固定或懸掛在車體用于上。Pet泡沫具有廣泛地適應性及其容隱地跟鋁、玻璃鋼進行粘接,且可以提高材料的饒度減小材料的重量增強材料的性能,平常情況下,它承載旅客,出現安全事故時,它的強度則可以保護旅客。由于使用pet泡沫是閉孔泡沫,所以它具有良好的隔音性能,能夠屏蔽掉部分車外以及部分車身自身摩擦的噪音,提高旅客的舒適度。
列車穿梭南北,擁抱四季,南北溫差實際溫差都很大。用PET泡沫做為外墻裝飾芯材的車廂在不適用空調的狀態下溫度變化幅度就相對較小,在使用空調進行溫度干預的時候就相對節能不少。
車體生產的過程是這樣的:先將購進的鋁合金原材料按尺寸切割,之后加工焊接成不同部件,這些部件被組合,最終組焊成一個車體。
Pet泡沫可根據高鐵車身的設計需求對芯材進行整體車身需要的芯材進行精準地設計測量形成套才,在車身鋪設的過程中減少芯材鋪設難度,提高芯材鋪設效率。能夠滿足國內頂尖生產效率,每4小時完成1輛車體進行生產的四方車輛的需求。
側墻是安裝窗戶的部位,面積不小,預留安裝窗戶的地方比較難操作。這里可以利用pet泡沫適應性好的特點用整體預制成型的工藝把芯材和相關組件做成套件整體安裝,從而降低制作難度,提高生產效率。