No dia 26 de junho, o trem de metrô de fibra de carbono “CETROVO 1.0 Carbon Star Express”, desenvolvido pela CRRC Sifang Co., Ltd e pelo Grupo Metrô de Qingdao para a Linha 1 do Metrô de Qingdao, foi oficialmente lançado em Qingdao. Este é o primeiro trem de metrô de fibra de carbono do mundo a operar comercialmente. O trem é 11% mais leve que os veículos de metrô tradicionais, apresentando vantagens significativas como menor peso e maior eficiência energética, representando uma nova era de modernização ecológica para o metrô.
No campo da tecnologia de transporte ferroviário, a redução do peso dos veículos, ou seja, a minimização do peso da carroceria, garantindo o desempenho dos veículos e diminuindo o consumo de energia operacional, é a tecnologia fundamental para alcançar a sustentabilidade e a baixa emissão de carbono dos veículos ferroviários.
Os veículos tradicionais do metrô utilizam principalmenteaço, liga de alumínio e outros materiais metálicos,Devido às limitações impostas pelas propriedades dos materiais, a redução de peso é um dos principais desafios. A fibra de carbono, conhecida como "a rainha dos novos materiais", apresenta-se como uma excelente opção para veículos ferroviários leves, graças à sua leveza, alta resistência, resistência à fadiga e à corrosão. Sua resistência é mais de cinco vezes superior à do aço, enquanto seu peso é inferior a um quarto, tornando-a um material excepcional para essa aplicação.
A CRRC Sifang Co., Ltd., juntamente com o Grupo Metrô de Qingdao e outras unidades, abordou tecnologias-chave, como o projeto integrado defibra de carbonoA estrutura principal de suporte de carga, a moldagem e fabricação eficientes e de baixo custo, a inspeção e manutenção inteligentes e abrangentes, e a solução sistemática dos problemas de aplicação de engenharia, possibilitaram a aplicação de material compósito de fibra de carbono na estrutura principal de suporte de carga de veículos comerciais de metrô pela primeira vez no mundo.
A carroceria, o chassi do truque e outras estruturas de sustentação principais do trem do metrô são feitos demateriais compósitos de fibra de carbono, concretizando uma nova atualização no desempenho do veículo, com maior leveza e eficiência energética, maior resistência, maior resiliência ambiental, menores custos de operação e manutenção ao longo de todo o ciclo de vida e outras vantagens técnicas.
Mais leve e com maior eficiência energética.
Por meio do uso demateriais compósitos de fibra de carbonoO veículo alcançou uma redução de peso significativa. Comparado com os veículos de metrô tradicionais de metal, o veículo de metrô de fibra de carbono teve uma redução de 25% no peso da carroceria, de 50% no peso do chassi do truque e de cerca de 11% no peso total do veículo. Além disso, o consumo de energia em operação diminuiu em 7%, e cada trem pode reduzir as emissões de dióxido de carbono em cerca de 130 toneladas por ano, o equivalente a 101 acres de reflorestamento.
Maior resistência e vida útil estrutural mais longa.
O trem do metrô adota um novo sistema de alto desempenho.materiais compósitos de fibra de carbono, alcançando leveza e, ao mesmo tempo, melhorando a resistência da carroceria. Além disso, em comparação com o uso de materiais metálicos tradicionais, os componentes da estrutura do truque em fibra de carbono apresentam maior resistência a impactos e à fadiga, prolongando a vida útil da estrutura.
Maior resiliência ambiental
A carroceria mais leve permite que o trem tenha um melhor desempenho de condução, o que não só atende aos requisitos mais rigorosos de restrição de peso por eixo das linhas férreas, como também reduz o desgaste das rodas e dos trilhos. O veículo também adota tecnologia radial ativa avançada, que controla ativamente as rodas para que contornem a curva na direção radial, reduzindo significativamente o desgaste das rodas e dos trilhos, bem como o ruído.Discos de freio de carbono-cerâmicaMateriais mais resistentes ao desgaste e ao calor são utilizados para reduzir o peso e, ao mesmo tempo, atender a requisitos de desempenho de frenagem mais exigentes.
Redução dos custos de operação e manutenção ao longo do ciclo de vida.
Com a aplicação demateriais leves de fibra de carbonoCom as novas tecnologias, o desgaste das rodas e dos trilhos dos trens de metrô de fibra de carbono é significativamente reduzido, diminuindo consideravelmente a necessidade de manutenção dos veículos e dos trilhos. Ao mesmo tempo, por meio da aplicação da tecnologia de gêmeo digital, a plataforma inteligente de operação e manutenção SmartCare para trens de fibra de carbono permite a autodetecção e o autodiagnóstico da segurança, da integridade estrutural e do desempenho operacional de todo o veículo, melhorando a eficiência da operação e da manutenção e reduzindo os custos operacionais e de manutenção. O custo total de manutenção do ciclo de vida do trem foi reduzido em 22%.
No campo da tecnologia de fibra de carbono para veículos ferroviários, a CRRC Sifang Co., Ltd., aproveitando seus pontos fortes industriais, construiu uma plataforma completa de P&D, fabricação e validação por meio de mais de 10 anos de acúmulo de P&D e inovação colaborativa "indústria-universidade-pesquisa-aplicação", formando um conjunto completo de capacidades de engenharia.fibra de carbonoDo projeto estrutural e P&D à moldagem e fabricação, simulação, testes, garantia de qualidade, etc., oferecemos uma solução completa para todo o ciclo de vida de um veículo.
Atualmente, ofibra de carbonoO trem do metrô concluiu os testes de tipo de fábrica. De acordo com o planejado, ele entrará em operação de demonstração com passageiros na Linha 1 do Metrô de Qingdao ainda este ano.
Atualmente, no setor de transporte ferroviário urbano na China, minimizar o consumo de energia, reduzir as emissões de carbono e criar um sistema ferroviário urbano verde, altamente eficiente e de baixo carbono é a principal prioridade para o desenvolvimento da indústria. Isso gera uma demanda crescente por tecnologias de baixo peso para veículos ferroviários.
A introdução de comerciaisfibra de carbonoO projeto do trem do metrô promoverá a substituição da estrutura principal de sustentação dos veículos do metrô, substituindo o aço, a liga de alumínio e outros materiais metálicos tradicionais por fibra de carbono, um novo material inovador. Superando o gargalo da redução de peso das estruturas metálicas tradicionais, alcançaremos uma nova era de modernização da tecnologia de trens de metrô mais leves na China. Isso impulsionará a transformação verde e de baixo carbono do transporte ferroviário urbano chinês, ajudando o setor a atingir a meta de "dupla emissão de carbono".
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Data da publicação: 02/07/2024