Ngày 26 tháng 6, tàu điện ngầm sợi carbon “CETROVO 1.0 Carbon Star Express” do Công ty TNHH CRRC Sifang và Tập đoàn tàu điện ngầm Thanh Đảo phát triển cho Tuyến tàu điện ngầm Thanh Đảo số 1 đã chính thức ra mắt tại Thanh Đảo, đây là tàu điện ngầm sợi carbon đầu tiên trên thế giới được sử dụng cho mục đích thương mại. Tàu điện ngầm này nhẹ hơn 11% so với các phương tiện tàu điện ngầm truyền thống, với những ưu điểm đáng kể như nhẹ hơn và tiết kiệm năng lượng hơn, dẫn đến tàu điện ngầm hiện thực hóa một bản nâng cấp xanh mới.
Trong lĩnh vực công nghệ vận tải đường sắt, việc giảm trọng lượng xe, tức là giảm trọng lượng thân xe càng nhiều càng tốt trên cơ sở đảm bảo hiệu suất của xe và giảm mức tiêu thụ năng lượng khi vận hành, là công nghệ then chốt để hiện thực hóa mục tiêu xanh hóa và giảm phát thải carbon của xe đường sắt.
Xe điện ngầm truyền thống chủ yếu sử dụngthép, hợp kim nhôm và các vật liệu kim loại khác,bị hạn chế bởi tính chất vật liệu, đối mặt với nút thắt cổ chai của việc giảm trọng lượng. Sợi carbon, vì trọng lượng nhẹ, độ bền cao, chống mỏi, chống ăn mòn và các ưu điểm khác, được gọi là "vua của vật liệu mới", độ bền của nó gấp hơn 5 lần thép, nhưng trọng lượng lại nhỏ hơn 1/4 thép, là vật liệu tuyệt vời cho xe đường sắt hạng nhẹ.
Công ty TNHH CRRC Sifang, cùng với Tập đoàn tàu điện ngầm Thanh Đảo và các đơn vị khác, đã giải quyết các công nghệ chính như thiết kế tích hợpsợi carbonkết cấu chịu lực chính, đúc và sản xuất hiệu quả và chi phí thấp, kiểm tra và bảo trì thông minh toàn diện, giải quyết có hệ thống các vấn đề về ứng dụng kỹ thuật, hiện thực hóa ứng dụng vật liệu composite sợi carbon trên kết cấu chịu lực chính của xe điện ngầm thương mại lần đầu tiên trên thế giới.
Thân tàu điện ngầm, khung toa xe và các cấu trúc chịu lực chính khác được làm bằngvật liệu composite sợi carbon, thực hiện nâng cấp mới về hiệu suất của xe, nhẹ hơn và tiết kiệm năng lượng hơn, độ bền cao hơn, khả năng chống chịu với môi trường tốt hơn, chi phí vận hành và bảo dưỡng trong toàn bộ vòng đời thấp hơn cùng các lợi thế kỹ thuật khác.
Nhẹ hơn và tiết kiệm năng lượng hơn
Thông qua việc sử dụngvật liệu composite sợi carbon, xe đã đạt được giảm trọng lượng đáng kể. So với xe điện ngầm vật liệu kim loại truyền thống, trọng lượng thân xe điện ngầm sợi carbon giảm 25%, trọng lượng khung xe giảm 50%, trọng lượng toàn bộ xe giảm khoảng 11%, hoạt động tiêu thụ năng lượng giảm 7%, mỗi đoàn tàu có thể giảm lượng khí thải carbon dioxide khoảng 130 tấn mỗi năm, tương đương với 101 mẫu Anh trồng rừng.
Độ bền cao hơn và tuổi thọ kết cấu dài hơn
Tàu điện ngầm áp dụng công nghệ mới có hiệu suất cao hơnvật liệu composite sợi carbon, đạt được trọng lượng nhẹ trong khi cải thiện sức mạnh của thân xe. Đồng thời, so với việc sử dụng vật liệu kim loại truyền thống, các thành phần khung xe đẩy sợi carbon có khả năng chống va đập mạnh hơn, khả năng chống mỏi tốt hơn, kéo dài tuổi thọ của kết cấu.
Khả năng phục hồi môi trường lớn hơn
Thân tàu nhẹ hơn giúp tàu có hiệu suất lái tốt hơn, không chỉ đáp ứng các yêu cầu hạn chế trọng lượng trục nghiêm ngặt hơn của các tuyến đường mà còn giảm hao mòn bánh xe và đường ray. Xe cũng áp dụng công nghệ hướng tâm chủ động tiên tiến, có thể chủ động điều khiển bánh xe của xe đi qua đường cong theo hướng hướng tâm, giảm đáng kể độ mòn và tiếng ồn của bánh xe và đường ray.Đĩa phanh gốm carbon, có khả năng chống mài mòn và chịu nhiệt tốt hơn, được sử dụng để giảm trọng lượng trong khi vẫn đáp ứng các yêu cầu khắt khe hơn về hiệu suất phanh.
Giảm chi phí vận hành và bảo trì vòng đời
Với việc áp dụngvật liệu sợi carbon nhẹvà công nghệ mới, độ mòn bánh xe và ray của tàu điện ngầm sợi carbon được giảm đáng kể, giúp giảm đáng kể việc bảo dưỡng phương tiện và đường ray. Đồng thời, thông qua ứng dụng công nghệ song sinh kỹ thuật số, nền tảng vận hành và bảo dưỡng thông minh SmartCare cho tàu sợi carbon đã hiện thực hóa khả năng tự phát hiện và tự chẩn đoán về độ an toàn, sức khỏe kết cấu và hiệu suất vận hành của toàn bộ phương tiện, cải thiện hiệu quả vận hành và bảo dưỡng, đồng thời giảm chi phí vận hành và bảo dưỡng. Chi phí bảo dưỡng toàn bộ vòng đời của tàu đã giảm 22%.
Trong lĩnh vực công nghệ sợi carbon cho phương tiện đường sắt, Công ty TNHH CRRC Sifang, tận dụng thế mạnh công nghiệp của mình, đã xây dựng một nền tảng R&D, sản xuất và xác nhận chuỗi đầy đủ thông qua hơn 10 năm tích lũy R&D và đổi mới hợp tác của “công nghiệp-trường đại học-nghiên cứu-ứng dụng”, hình thành một bộ năng lực kỹ thuật hoàn chỉnh từsợi carbonthiết kế kết cấu và R&D đến đúc và sản xuất, mô phỏng, thử nghiệm, đảm bảo chất lượng, v.v., và cung cấp giải pháp trọn gói cho toàn bộ vòng đời của xe. Cung cấp giải pháp trọn gói cho toàn bộ vòng đời.
Hiện tại,sợi carbonTàu điện ngầm đã hoàn thành thử nghiệm kiểu nhà máy. Theo kế hoạch, sẽ đưa vào vận hành trình diễn hành khách trên Tuyến tàu điện ngầm số 1 Thanh Đảo vào năm nay.
Hiện nay, trong lĩnh vực vận tải đường sắt đô thị của Trung Quốc, làm thế nào để giảm thiểu mức tiêu thụ năng lượng, giảm lượng khí thải carbon và tạo ra đường sắt đô thị xanh hiệu quả cao và ít carbon là ưu tiên hàng đầu cho sự phát triển của ngành. Điều này đưa ra nhu cầu cao hơn về công nghệ nhẹ cho phương tiện đường sắt.
Sự ra đời của thương mạisợi carbontàu điện ngầm, thúc đẩy kết cấu chịu lực chính của toa tàu điện ngầm từ thép, hợp kim nhôm và các vật liệu kim loại truyền thống khác sang vật liệu sợi carbon mới, phá vỡ nút thắt của việc giảm trọng lượng kết cấu vật liệu kim loại truyền thống, đạt được bản nâng cấp mới về công nghệ nhẹ của tàu điện ngầm Trung Quốc, sẽ thúc đẩy quá trình chuyển đổi xanh và ít carbon của đường sắt đô thị Trung Quốc, giúp ngành đường sắt đô thị đạt được mục tiêu “carbon kép”. Sẽ đóng vai trò quan trọng trong việc thúc đẩy quá trình chuyển đổi xanh và ít carbon của giao thông đường sắt đô thị Trung Quốc và giúp ngành đường sắt đô thị đạt được mục tiêu “carbon kép”.
Công ty TNHH Công nghệ Vật liệu mới Orisen Thượng Hải
M: +86 18683776368(cũng như WhatsApp)
Điện thoại: +86 08383990499
Email: grahamjin@jhcomposites.com
Địa chỉ: SỐ 398 Đường New Green, Thị trấn Xinbang, Quận Songjiang, Thượng Hải
Thời gian đăng: 02-07-2024