A cikk szerzője:

Németh Attila okleveles infrastruktúra-építőmérnök
Széchenyi István Egyetem

Dr. habil. Fischer Szabolcs egyetemi docens
SZE

Harrach Dániel doktorandusz
Széchenyi István Egyetem

A Green Track környezetvédelmi gyűjtőtálcarendszer – A tálcák vizsgálatai

A projekt célja, hogy a Green Track gyűjtőtálcarendszer biztosítsa a különböző vasúti vágánytípusokra a teljes körű felhasználhatóságot. Olyan, rögzítést nem igénylő gyűjtőtálcarendszer kifejlesztése valósult meg, amely rugalmasan alkalmazkodik a különböző vasúttársaságok eltérő aljtávolságaihoz. A közúti alkalmazhatóságot külön vizsgáltuk. Cikkünk a PIAC_13-1-2013-0078 jelű, a Green Track környezetvédelmi gyűjtőtálcarendszer piacorientált továbbfejlesztése a teljes körű vasúti és közúti alkalmazhatóság érdekében című projekt során elvégzett vizsgálatokat mutatja be.



2.3. Lineáris hőtágulási együttható mérése

A vizsgálat alapjául szolgáló szabvány az ISO 11359-2:1999 [7]. A szabványtól eltérő módon, nem 10,0 × 5,0 × 4,0 mm-es próbatesteket, hanem 10,0 × 10,0 × 5,0 mm-es próbatesteket munkáltunk ki. Ezeknek határoztuk meg a befoglaló méreteit századmilliméter pontosságú digitális tolómérő segítségével. A kísérlet során 20 °C hőmérsékletlépcsővel mértük a próbatestek hőtágulásból keletkező deformációit.

A vizsgálat tapasztalatai:
A vizsgált anyag szövetszerkezete nem homogén, szálas struktúrájú, ezért az anyag viselkedése nem izotróp, a vizsgálati anyag közepes lineáris hőtágulási együtthatója a = 4,57 10–5 [1/°K] = 4,57 10–5 [1/°C] adódott, mely megfelel az izotróp műanyagok 4 10–5…20 10–5 [1/°K] adattartományának. Azon belül is a polivinil-klorid (PVC) (5,04 10–5 1/°K)-nek vagy a polietilén-tereftalát (PET) (5,94 10–5 1/°K)-nak [8].

3. Az új Green Track gyűjtőtálca szerkezeti kialakítása

A tálca eddigi keresztbordás kialakítása, illetve az összefolyó központi elhelyezése megkívánta a teljesen szabályos 60, illetve 77 cm-es aljkiosztást. Tehát a telepítés előtt az aljrendezés is a feladatok közé tartozott. Jelen módosítással a keresztbordát felváltotta a hosszborda, a tálca közepébe pedig bekerült egy ovális vastagított terület, melyen belül bárhova helyezhető a lefolyócső. Így már a szabálytalan aljkiosztás nem akadálya az alkalmazhatóságnak. Tekintettel arra, hogy a Green Track polimer kompozit tálcák hosszirányban teherviselő szerkezetek, a kellő merevség elérése érdekében a lemezszerkezeteket hosszirányú merevítőbordákkal látták el, ezáltal a tálcák hajlítási merevsége – az eredeti állapothoz mérten – jelentősen megnőtt, adott teher hatására pedig a lehajlási értékek csökkentek. A jelen munkaszakasz során legyártott tálcák és az ősminta-prototípus (5. ábra) a pályázat megvalósítási helyszínén találhatók [1], [2].

5. ábra. Ősminta-prototípus

4. Összefoglalás

Az elvégzett laboratóriumi vizsgálatok eredményeiből megállapítható, hogy az öregítések és a vegyi, valamint egyéb kezelések akár több tíz százalékkal módosítják a jellemző anyagparamétert a kezeletlen esethez képest. A Green Track közúti és vasúti tálcáknak nincs determinált gyártási iránya, ezért a biztonság javára való közelítés miatt az alábbi tervezési anyagparamétereket határozzuk meg (figyelembe véve a 95%-os megbízhatósághoz tartozó Student-eloszlási paramétert) [9].

  • a Young-modulus esetén: E = 3,48 GPa,
  • a szakítószilárdság esetén:
    Rm = 60,05 MPa,
  • a hajlítószilárdság esetén:
    Rfm = 133,71 MPa,
  • a nyírószilárdság esetén:
    Tfm = 133,71 MPa.

Az átszúródással szembeni ellenállás tervezési értéke: F = 2,259 kN a használt vizsgálati elrendezésben és anyagvastagsággal: kb. 5 mm.
A lineáris hőtágulási együttható tervezési értéke: a = 4,57 10–5 1/°C = 4,57 10–5 1/°K.
Az elkészített laborvizsgálati jelentésünk a Green Track közúti és vasúti környezetvédelmi tálcák laboratóriumi anyagvizsgálatait részletezi, azok eredményeit elemzi. Az eredmények felhasználhatók a Green Track tálcák szerkezeti tervezéséhez, illetve a jövőben a vizsgálatok és eredményeik alapját képezhetik a Green Track tálcák NMÉ (Nemzeti Műszaki Értékelési), esetlegesen ETA (Európai Műszaki Értékelési) engedélyének, illetve a CE jelének megszerzésében [9].

5. Köszönetnyilvánítás

Köszönjük Dinnyés Józsefnek (Shop­as­sis­tant Kft.), Hajdu Csabának (Hajna Hungary Kft.), a Gate Nonprofit Kft.-nek és munkatársaiknak, hogy munkánkat folyamatosan segítették, illetve azt, hogy részt vehetünk a 2013. PIAC_13-1-2013-0078 azonosító számú „Green Track környezetvédelmi gyűjtőtálcarendszer piacorientált továbbfejlesztése a teljes körű vasúti és közúti alkalmazhatóság érdekében” című pályázat kutatási munkáiban.

A cikk folytatódik, lapozás:« Előző1234

Irodalomjegyzék

  • [1] Németh Attila (2015): A Green Track környezetvédelmi tálcarendszer fejlesz­tése. Sínek Világa, 2015/6. 12–14. o.
  • [2] Shop-Assistant Kft. (2015): A továbbfejlesztett változat. Gyártási technológia leírása. („Green Track” környezetvédelmi gyűjtőtálcarendszer piacorientált továbbfejlesztése a teljes körű vasúti és közúti alkalmazhatóság érdekében. PIAC_13-1-2013-0078). 27. o.
  • [3] MSZ EN ISO 527-4:1999: Műanyagok. A húzási tulajdonságok meghatározása. 4. rész: Az izotropikus és az ortotropikus szálerősítésű műanyag kompozitok vizsgálati feltételei.
  • [4] MSZ EN ISO 14130:1999: Szálerősítésű műanyag kompozitok. A látszólagos, rétegek közötti nyírószilárdság meg­határozása „rövid tüske” módszerrel (ISO 14130:1997).
  • [5] MSZ EN ISO 527-1:2012: Műanyagok. A húzási tulajdonságok meghatározása. 1. rész: Alapelvek (ISO 527-1:2012).
  • [6] MSZ EN ISO 14125:1999: Szálerősítésű műanyag kompozitok. Hajlítási tulajdonságok meghatározása (ISO 14125:1998).
  • [7] ISO 11359-2:1999: Plastics – Thermo­mechanical analysis (TMA) – Part 2: Determination of coefficient of linear thermal expansion and glass transition temperature.
  • [8] http://www.engineeringtoolbox.com/linear-expansion-coefficients-d_95.html. Letöltés időpontja: 2015. március 8.
  • [9] Hajna Hungary Kft. (2015): A Green Track közúti és vasúti környezetvédelmi tálcák laboratóriumi anyagvizsgálatai. Szakító-, hajlító-, rétegek közötti nyíróvizsgálatok kezeletlen és különböző öregítésű és vegyi kezelésű próbatesteken, átszúródással szembeni ellenállás mérése, lineáris hőtágulási együttható mérése. Laborvizsgálati jelentés, Győr, 132. o.
A teljes cikket megtalálja a folyóirat 2016 / 2. számában.
Ha szeretne rendszeresen hozzájutni a legfrisebb számokhoz, fizessen elő a folyóiratra.
A hozzászólások megtekintéséhez vagy új hozzászólás írásához be kell jelentkeznie!
Sínek Világa A Magyar Államvasútak Zrt. pálya és hídszakmai folyóirata
http://www.sinekvilaga.hu | ©