由纖維強(qiáng)化塑料制造用于固定軌道車輛的軌道的系統(tǒng)構(gòu)件的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于軌道固定系統(tǒng)的構(gòu)件,該構(gòu)件由纖維強(qiáng)化的塑料構(gòu)成,該塑料由基體塑料以及嵌入其中的強(qiáng)化纖維構(gòu)成。根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)件能夠由塑料成本有利地制成并且能夠在形狀具有最大可能程度的自由度時(shí)使輕的重量和最符合各個(gè)要求的機(jī)械負(fù)荷能力相結(jié)合。這是通過(guò)采用注射成型復(fù)合來(lái)制造構(gòu)件并且使強(qiáng)化纖維的平均長(zhǎng)度至少為200μm而實(shí)現(xiàn)的。
【專利說(shuō)明】由纖維強(qiáng)化塑料制造用于固定軌道車輛的軌道的系統(tǒng)構(gòu)件
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種由塑料制成的、用于固定軌道車輛的軌道的系統(tǒng)的構(gòu)件。
【背景技術(shù)】
[0002] 現(xiàn)代化的、特別是用在重型載貨交通領(lǐng)域中或者高速路段上的軌道固定裝置通常 包括由塑料制成的各種構(gòu)件,這些構(gòu)件用于支撐和引導(dǎo)待固定的軌道。
[0003] 這里所述類型的構(gòu)件例如可以形成為平板形狀。專業(yè)術(shù)語(yǔ)中所謂的"導(dǎo)向板"、"角 形導(dǎo)向板"、"墊板"、"中間板"、"壓力分布板"或"肋狀板"都屬于這種平板形狀的、用于軌道 固定的構(gòu)件。
[0004] 導(dǎo)向板在已經(jīng)安裝完成的固定系統(tǒng)中從側(cè)面支撐待固定的軌道并且吸收在有車 輛駛過(guò)各個(gè)固定點(diǎn)時(shí)出現(xiàn)的橫向力。此外可以使用導(dǎo)向板作為各個(gè)彈性部件的支座,該彈 性部件在已經(jīng)安裝完成的系統(tǒng)中將用于壓制軌道所需的彈性壓緊力施加在軌足上。為此導(dǎo) 向板的、在安裝位置上自由的頂面上可以形成一個(gè)或多個(gè)成型部件,在該成型部件中或上 這樣引導(dǎo)各個(gè)彈性部件,即,使在承受實(shí)際中所出現(xiàn)的負(fù)荷的情況下該彈性部件也保持其 應(yīng)有的位置。相應(yīng)的成型部件可以是例如凹槽、孔或其他凹口的凹陷部或凹空部,彈性部件 或用于夾緊彈性部件的夾緊件在完成安裝的系統(tǒng)中至少區(qū)段式地安置在該凹陷部或凹空 部中。此外,成型部件能夠形成為相對(duì)于導(dǎo)向板的表面的主要平面凸出的肋部、腹板或其他 凸起部,彈性部件根據(jù)擋塊的類型在該成型部件上受到支撐或在側(cè)面受到引導(dǎo)。
[0005] 在導(dǎo)向板形成為所謂的"角形導(dǎo)向板"的情況下,可以額外地在導(dǎo)向板的底面上形 成沿導(dǎo)向板縱向延伸的沉降部,該沉降部在安裝位置上形狀配合地安置在基座的、相應(yīng)成 型的凹口中。以這種方式橫向于軌道的縱向長(zhǎng)度固定導(dǎo)向板的位置。
[0006] 墊板、中間板、壓力分布板或肋狀板用于上述類型的軌道固定系統(tǒng)中,以使在有車 輛駛過(guò)借助這種固定系統(tǒng)構(gòu)成的固定點(diǎn)時(shí)出現(xiàn)在重力方向上的負(fù)載大面積并且均勻地傳 遞到基座上,固定點(diǎn)建立在該基座上。根據(jù)各個(gè)局部條件以及各個(gè)軌道固定系統(tǒng)中這些板 的安裝位置,這些板為此至少在橫向于軌道縱向長(zhǎng)度所測(cè)量的軌足寬度上延伸或者側(cè)向凸 出。對(duì)此,相關(guān)的板或者直接放置在各個(gè)基座上或者通過(guò)一個(gè)或多個(gè)中間層支撐在基座上。 而且,由不同的板以及彈性材料構(gòu)成的中間層構(gòu)成多層的板疊,通過(guò)該板疊確保了固定點(diǎn) 在重力方向上在所出現(xiàn)負(fù)載的均勻分布方面以及在對(duì)于待固定軌道的長(zhǎng)期使用壽命所需 的彈性方面所需的靈活彈性。
[0007] 肋狀板是用于軌道固定的平板形構(gòu)件的特殊情況。在肋狀板的、在安裝位置上自 由的頂面上形成有兩個(gè)相互平行的、沿待固定軌道的縱向延伸的肋部,這兩個(gè)肋部在其之 間限定了支承面,在安裝位置中待固定的軌道以其軌足置于該支承面上。對(duì)此,使肋部這樣 相互間隔,即,肋部側(cè)向引導(dǎo)軌足并且吸收在有車輛駛過(guò)由各個(gè)軌道固定系統(tǒng)所形成的固 定點(diǎn)時(shí)出現(xiàn)的橫向力。
[0008] 除了平板形狀的構(gòu)件以外,根據(jù)各個(gè)局部條件或者對(duì)于各個(gè)軌道固定所提出的技 術(shù)要求例如需要由塑料制成的絕緣部件。這些絕緣部件用于使固定系統(tǒng)的、分別由導(dǎo)電材 料構(gòu)成的部件或待固定軌道本身相對(duì)于固定軌道的基座而絕緣。
[0009] 在軌道固定時(shí)同樣可以使用由塑料構(gòu)成的轉(zhuǎn)接件或偏心體,從而為了設(shè)置待固定 軌道的鐵軌軌距而調(diào)整各個(gè)待固定軌道的位置。
[0010] 不管是上述構(gòu)件的哪一種,在實(shí)際使用中軌道固定系統(tǒng)的、由塑料構(gòu)成的部件不 僅必須承受住在有車輛駛過(guò)各個(gè)固定點(diǎn)時(shí)所出現(xiàn)的、靜態(tài)和動(dòng)態(tài)的高負(fù)荷,而且也必須堅(jiān) 固以抵抗磨損并且對(duì)于溫度變化、濕度和其他環(huán)境影響不敏感。
[0011] 軌道固定系統(tǒng)的、由塑料構(gòu)成的構(gòu)件同時(shí)應(yīng)該具有輕的重量并且具有高的形狀穩(wěn) 定性。為此,將凹口例如成型到平板部件的、對(duì)應(yīng)于應(yīng)該安裝有軌道固定系統(tǒng)的各個(gè)基座的 底面中并且形成肋狀結(jié)構(gòu)。
[0012] 這樣,在采用所有的成型方案時(shí)都會(huì)獲得精致的、具有局部最小化的壁厚和頻繁 的壁厚變化的特點(diǎn)的、現(xiàn)代化的平板構(gòu)件的造型,該平板構(gòu)件對(duì)產(chǎn)品技術(shù)有高要求。
[0013] 為了滿足對(duì)構(gòu)件負(fù)載能力所提出的要求,在現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)用于軌道固定的構(gòu)件采 用經(jīng)玻璃纖維強(qiáng)化的塑料。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0014] 因?yàn)橐环矫嬉岣邔?duì)制造成本最小化的要求并且另一方面要持續(xù)提高對(duì)由塑料 制成的、用于這里所述類型的軌道固定系統(tǒng)的構(gòu)件的機(jī)械性能的要求,因此本發(fā)明的目的 是提供一種用于軌道固定系統(tǒng)的、能夠由塑料成本有利地進(jìn)行制造的構(gòu)件,并且在該構(gòu)件 中在形狀具有最大可能程度的自由度時(shí)使輕的重量和最符合各個(gè)要求的機(jī)械負(fù)荷能力相 結(jié)合。
[0015] 根據(jù)本發(fā)明,通過(guò)具有權(quán)利要求1所給出的特征的構(gòu)件實(shí)現(xiàn)了該目的。
[0016] 本發(fā)明的有利設(shè)計(jì)和變化方案在從屬權(quán)利要求中給出并且下面詳細(xì)闡述基本發(fā) 明原理。
[0017] 根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)件由纖維強(qiáng)化的塑料制成,該塑料由基體塑料和嵌入其中的強(qiáng)化 纖維構(gòu)成。同時(shí),根據(jù)本發(fā)明通過(guò)采用注射成型復(fù)合來(lái)進(jìn)行制造,其中根據(jù)本發(fā)明在制成構(gòu) 件中的強(qiáng)化纖維的平均長(zhǎng)度至少為200 μ m。
[0018] 這里所述的"平均長(zhǎng)度"始終是指以普通的方法通過(guò)將樣品中纖維的長(zhǎng)度總和簡(jiǎn) 單地除以相關(guān)纖維的數(shù)量所得到的平均值。
[0019] 原則上能夠使用所有的熱塑性的塑料作為根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)件的基體塑料。對(duì)此特 別是聚丙烯(PP)、聚酰胺(PA)、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚甲醛(Ρ0Μ)、丙烯腈-丁二 烯-苯乙烯(ABS)、聚對(duì)苯二甲酸丁二酯(PBT)和聚乙烯(LDPE/HDPE)以及它們的混合物, 例如共混物和復(fù)合物。
[0020] 根據(jù)本發(fā)明,通過(guò)采用"注射成型復(fù)合"制造能夠承受特別高負(fù)荷的、精致成 型的、由塑料構(gòu)成的、用于軌道固定系統(tǒng)的構(gòu)件。實(shí)際中這種方法也稱為"IMC工藝"。 如由M. SIEVERDING、E. BURKLE博士、R. ZIMMET所著的" MC技術(shù)開辟了新的應(yīng)用領(lǐng) 域"(IMC_Technik erschliePt neue Anwendungsbereiche),塑料(Kunststoffe)8/2005, Carl Hanser出版社,慕尼黑,文章中所述,IMC工藝能夠制造經(jīng)強(qiáng)化的大體積的構(gòu)件,該構(gòu) 件將注塑和擠壓的優(yōu)勢(shì)相互結(jié)合。IMC工藝的特征在于采用了雙螺旋擠出機(jī),在工藝過(guò)程中 借助該雙螺旋擠出機(jī)能夠分別復(fù)合所希望的各個(gè)材料混合物。以這種方式能夠?qū)⒗鐝?qiáng)化 纖維、填充物或以顆粒材料形式存在的塑料添加劑、即所謂的"母料"直接在加工過(guò)程中加 入用于鑄造或優(yōu)化特定性質(zhì)的基體塑料中,這種母料所含的著色劑或添加劑比最終應(yīng)用時(shí) 更高。
[0021] 已經(jīng)驚奇地發(fā)現(xiàn),與由纖維強(qiáng)化的塑料顆粒材料構(gòu)成的、傳統(tǒng)制造的用于軌道固 定的構(gòu)件相比,通過(guò)根據(jù)本發(fā)明采用MC工藝來(lái)制造用于軌道固定的、纖維強(qiáng)化的塑料構(gòu) 件能夠在構(gòu)件成品中獲得明顯較大強(qiáng)化纖維長(zhǎng)度。
[0022] 這里重點(diǎn)所述的、"用于軌道固定的構(gòu)件"的使用場(chǎng)合中,嵌入基體塑料中的強(qiáng)化 纖維的較大長(zhǎng)度首先意味著各個(gè)部件中的較高強(qiáng)度。此外通過(guò)根據(jù)本發(fā)明的、MC工藝的 應(yīng)用所實(shí)現(xiàn)的較長(zhǎng)強(qiáng)化纖維的優(yōu)點(diǎn)在于,在體積組分相同的情況下需要較少數(shù)量的強(qiáng)化纖 維來(lái)實(shí)現(xiàn)力求達(dá)到的機(jī)械特征值。對(duì)此,從制造技術(shù)的角度來(lái)看特別的優(yōu)點(diǎn)在于,以較少數(shù) 量的強(qiáng)化纖維明顯減小了對(duì)模具的磨損,因?yàn)閮H是碰撞模具壁的纖維末端導(dǎo)致磨損。
[0023] 也能夠證實(shí),在以根據(jù)本發(fā)明的方式通過(guò)MC工藝制造的、平板形狀的、上述類型 的構(gòu)件中強(qiáng)化纖維的長(zhǎng)度通常比相同成型的、但是由傳統(tǒng)的、在顆粒制造過(guò)程中摻入強(qiáng)化 纖維的顆粒材料制造的構(gòu)件長(zhǎng)至少25%。能夠發(fā)現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明所制造的平板部件的纖維長(zhǎng) 度的平均值通常至少和傳統(tǒng)方法制造的部件中所存在的纖維長(zhǎng)度的平均值的兩倍相一致。
[0024] 具體來(lái)說(shuō)能夠以根據(jù)本發(fā)明的方式通過(guò)IMC工藝制造特定的平板部件來(lái)固定軌 道,例如導(dǎo)向板、墊板、中間板、壓力分布板或肋狀板,在這些板中強(qiáng)化纖維長(zhǎng)度通常平均至 少為200 μ m以及更長(zhǎng),特別是至少300 μ m以及更長(zhǎng)。在實(shí)際的試驗(yàn)中通常能夠達(dá)到平均 大于350 μ m的強(qiáng)化纖維長(zhǎng)度,其中所得到的強(qiáng)化纖維長(zhǎng)度分別處于15-2000 μ m、特別是 20-2000 μ m的范圍中。
[0025] 根據(jù)本發(fā)明的部件在性質(zhì)分布的均勻性方面的主要優(yōu)點(diǎn)在于,在以根據(jù)本發(fā)明的 方式制造的、用于軌道固定的構(gòu)件中使纖維長(zhǎng)度的分散最小化。由此對(duì)于強(qiáng)化纖維的長(zhǎng)度 得到特別狹長(zhǎng)的分布曲線。例如根據(jù)本發(fā)明將傳統(tǒng)的玻璃纖維作為強(qiáng)化纖維引入各個(gè)基體 塑料中。但是也能夠以根據(jù)本發(fā)明的方式將其他的高性能纖維加入基體塑料。對(duì)此除了芳 香尼龍纖維材料、碳纖維材料以外,例如也可以是金屬纖維和陶瓷纖維。
[0026] 為了確保以基體塑料潤(rùn)濕,根據(jù)本發(fā)明在IMC工藝中引入的強(qiáng)化纖維可以具有根 據(jù)增附劑的類型起作用的鑄型涂料。對(duì)此例如是起機(jī)械作用、粘附作用和化學(xué)作用的鑄型 涂料,例如聚氨酯和硅烷。
[0027] 在根據(jù)本發(fā)明的IMC工藝應(yīng)用中通過(guò)以這種鑄型涂料進(jìn)行涂層實(shí)現(xiàn)了強(qiáng)化纖維 嵌入基體塑料的聚合物基體的改善。
[0028] 作為粒狀材料的混合強(qiáng)化材料加入經(jīng)切削的玻璃纖維(短玻璃和長(zhǎng)玻璃)或者玻 璃球也是可以的。
[0029] 由于通過(guò)根據(jù)本發(fā)明的MC工藝應(yīng)用改善了原材料性質(zhì)從而實(shí)現(xiàn)了根據(jù)本發(fā)明 的部件的、特別精致的成型。因此能夠構(gòu)成精細(xì)化分的肋狀部,這些肋狀部明顯節(jié)省了材 料,而沒有由此損害機(jī)械性能,特別是部件強(qiáng)度和形狀穩(wěn)定性。一般來(lái)說(shuō),通過(guò)采用MCI 藝由于改善了塑料材料可以節(jié)省塑料,因?yàn)榧词共考w積最小化也達(dá)到了所需的穩(wěn)定性。 由此通過(guò)始終采用通過(guò)根據(jù)本發(fā)明的IMC工藝所公開的方案能夠使部件體積相對(duì)于傳統(tǒng) 制造的部件的體積減小直至25%。
[0030] 可以通過(guò)加入添加劑和填充物調(diào)整對(duì)于實(shí)際應(yīng)用分別特定所需的、根據(jù)本發(fā)明的 用于軌道固定的部件性能。通過(guò)將添加劑和填充物有針對(duì)性地加入分別所使用的基體塑 料,從而能夠由塑料成本有利地制造根據(jù)本發(fā)明的、具有輕的重量以及最佳的機(jī)械性能的 構(gòu)件,通過(guò)該添加劑和填充物有針對(duì)性地調(diào)整這些性能,例如
[0031] -結(jié)晶度的類型和影響(對(duì)此合適的添加劑是已知的、在現(xiàn)有技術(shù)中針對(duì)該目的 所采用的結(jié)晶成分,例如精細(xì)分散的顆粒,例如硅酸),
[0032] -耐氣候性(對(duì)此合適的添加劑是已知的、在現(xiàn)有技術(shù)中針對(duì)該目的所采用的抗 氧化劑或碳黑),
[0033]-機(jī)械穩(wěn)定性(對(duì)此合適的添加劑是強(qiáng)化纖維或強(qiáng)化顆粒),
[0034]-熱學(xué)性能(對(duì)此合適的添加劑是已知的、在現(xiàn)有技術(shù)中針對(duì)該目的所采用的熱 穩(wěn)定劑),
[0035] -電氣性能(對(duì)此合適的添加劑是導(dǎo)電的、帶給塑料材料特定導(dǎo)電性的金屬顆 粒),
[0036] -摩擦工藝方面的性能(對(duì)此合適的添加劑是針對(duì)該目的已知的、嵌入塑料中的 潤(rùn)滑劑,例如M〇S2或者石墨),
[0037] -耐火性能(對(duì)此合適的添加劑是已知的阻燃劑,例如鹵素化合物或鋁化合物),
[0038] -吸濕性(對(duì)此合適的添加劑是已知的、具有疏水性的成分),或
[0039] -水解穩(wěn)定性(對(duì)此合適的添加劑是已知的抗氧化劑)。
[0040] 對(duì)此,通過(guò)將成核劑或結(jié)晶成分作為添加劑加入基體塑料,能夠改善基體塑料的 組織形態(tài)。對(duì)此合適的添加劑例如是精細(xì)分散的顆粒。通過(guò)加入這種添加劑能夠更快速地 達(dá)到脫模溫度并隨之縮短周期。
[0041] 也可以通過(guò)加入例如如乙烯-丙烯-二烯單體(EPDM)、其他的彈性體或聚乙烯這 樣的抗沖擊添加劑(彈性體成分)來(lái)改善部件的韌性以及隨之改善部件的持續(xù)負(fù)荷能力。 尤其可以引入這樣的添加劑,即,通過(guò)將該添加劑涂在組件的表面上從而防止擴(kuò)散過(guò)程。對(duì) 此合適的添加劑是具有疏水性的添加劑。
[0042] 此外,將特殊的標(biāo)記試劑、例如熒光劑作為添加劑引入基體塑料中也是可以的,該 標(biāo)記試劑能夠明確地標(biāo)識(shí)出各個(gè)部件。這種標(biāo)記試劑的存在能夠使使用者以簡(jiǎn)單的方式檢 查出所提供的部件是原件還是可能不符合所要求的質(zhì)量的仿件。
[0043] 也可以將用于有針對(duì)性地結(jié)合兩個(gè)不相容的聚合物、例如將PE/PP結(jié)合成PA的相 容劑作為添加劑加入基體塑料。特別是所謂的"兼容劑"、例如性質(zhì)完全不同的基體適合作 為調(diào)和劑。
[0044] 最后,為了避免后續(xù)的調(diào)節(jié)而加入添加劑也是可以的。以這種方式例如可以包含 在由PA塑料制成的平板部件中通常為了設(shè)置特定含水量而所需的調(diào)節(jié)。由此,例如合適的 添加劑、例如極性增塑劑能夠?qū)е聸]有水被吸收,但是實(shí)現(xiàn)了經(jīng)傳統(tǒng)調(diào)節(jié)的部件所達(dá)到的 性質(zhì)。
[0045] 根據(jù)本發(fā)明加入基體塑料的填充物和添加劑例如是為了強(qiáng)化而加入的有機(jī)材料, 例如碳纖維、木粉、芳香尼龍纖維,以及為了調(diào)整滑移性能而加入的無(wú)機(jī)材料,例如二氧化 鈦、M 〇S2、滑石粉、云母、硅酸、硫化鐵,以及例如作為成核劑的苯基亞磷酸鈉。
[0046] 在為了制造用于軌道固定的各個(gè)構(gòu)件而采用MC工藝時(shí),能夠特別簡(jiǎn)單地將在前 面段落中所提到的填充物和添加劑以及其他的加入物添加給各個(gè)經(jīng)加工的基體塑料。通過(guò) 采用這種方法能夠?qū)⑾鄳?yīng)的填充物和添加劑單獨(dú)地或者和強(qiáng)化纖維相結(jié)合地簡(jiǎn)單引入基 體塑料中。
[0047] 根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)設(shè)計(jì),通過(guò)將用于發(fā)泡的發(fā)泡劑加入分別所使用的基體塑料 能夠進(jìn)一步優(yōu)化根據(jù)本發(fā)明的用于軌道固定的構(gòu)件的性質(zhì)。通過(guò)使基體塑料制造在某些區(qū) 段上或整體上形成為具有相對(duì)高的氣孔份額的泡沫,從而在具有高的形狀穩(wěn)定性的同時(shí)降 低了重量。
[0048] 同時(shí),通過(guò)使基體塑料起泡并且隨之體積增加可以縮短填充各個(gè)模具所需的時(shí) 間,由此縮短了制造部件所需的周期。通過(guò)起泡使得部件固化時(shí)所發(fā)生的翹曲最小化并且 能夠防止凹陷,否則由于固化期間出現(xiàn)收縮可能出現(xiàn)該凹陷。
[0049] 通過(guò)起泡過(guò)程而在基體塑料中所引起的推動(dòng)力還實(shí)現(xiàn)了大的流道長(zhǎng)度。起泡過(guò)程 的控制對(duì)此可以通過(guò)采用已知的氣體反壓方法來(lái)進(jìn)行,在該氣體反壓方法中氣體壓力和流 入各個(gè)鑄模中的塑料反向,以確保均勻地填充模具并且避免提前起泡。
[0050] 具有化學(xué)發(fā)泡劑和物理發(fā)泡劑的熔體的高度氣體負(fù)荷導(dǎo)致在模制件內(nèi)部中形成 一體化的泡沫結(jié)構(gòu)。在形成這種結(jié)構(gòu)時(shí)可以省略在傳統(tǒng)注塑時(shí)不可避免的保壓階段。這意 味著較低的模具內(nèi)部壓力,由此需要較低的合模力來(lái)封閉模具并由此明顯降低磨損。由于 保壓時(shí)間的最小化又能夠?qū)崿F(xiàn)更短的周期并隨之實(shí)現(xiàn)較高的生產(chǎn)率。
[0051] 根據(jù)待制造構(gòu)件的各種幾何形狀,通過(guò)加入能夠使基體塑料發(fā)泡的添加劑可以降 低該構(gòu)件的重量并且由此根據(jù)本發(fā)明所實(shí)現(xiàn)的多細(xì)孔的胞狀結(jié)構(gòu)相對(duì)于相同成型的、但是 以傳統(tǒng)方式制造的構(gòu)件降低了直至15%。同時(shí)通過(guò)發(fā)泡從而節(jié)省了材料,而材料的節(jié)省又 降低了單件造價(jià)。
[0052] 總體上來(lái)說(shuō),通過(guò)根據(jù)本發(fā)明將發(fā)泡劑加入基體塑料從而獲得模具的較均勻收縮 并隨之改善了部件品質(zhì)。根據(jù)本發(fā)明所制造的、平板形狀的、用于軌道固定的部件非常適合 通過(guò)加入發(fā)泡劑來(lái)降低基體塑料密度,因?yàn)榘l(fā)泡劑實(shí)現(xiàn)了 "能夠呼吸的模具",借助這種模 具能夠獲得高效發(fā)泡的一體化結(jié)構(gòu)并隨之獲得較高的特殊彎曲剛度。
[0053] 為了實(shí)現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的目的能夠采用物理作用的發(fā)泡劑或化學(xué)作用的發(fā)泡 齊[J。物理作用的發(fā)泡劑例如是氮?dú)饣蚨趸?。也可以采用已知的MuCell工藝, 例如由Krauss Maffei技術(shù)有限公司出版的刊物"纖維模具-用于注塑的發(fā)泡方法 (CellForm-Schiiumverfahren fiir das Spritzgiei^en)"公開了該工藝?;瘜W(xué)作用的發(fā) 泡劑例如是碳酸氫鈉。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0054] 下面根據(jù)附圖示出的實(shí)施例詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。
[0055] 附圖中的圖1和2分別以示意圖和橫向于各個(gè)軌道S的縱向經(jīng)局部切割的視圖示 出了傳統(tǒng)構(gòu)造的用于固定軌道S的系統(tǒng)。
【具體實(shí)施方式】
[0056] 軌道S借助圖1所示的第一系統(tǒng)固定在結(jié)實(shí)的、例如由混凝土軌枕構(gòu)成的基座U 上。系統(tǒng)包括墊板1,兩個(gè)角形導(dǎo)向板2、3支撐在該墊板上。角形導(dǎo)向板2、3在其中限定出 形成在墊板1的頂面上的支承面4,由彈性材料構(gòu)成的覆蓋層5位于該支承面上。而軌道S 的軌足6位于彈性的覆蓋層5上,該軌足在側(cè)面分別鄰接角形導(dǎo)向板2、3的、對(duì)應(yīng)于該軌足 的接觸面。在角形導(dǎo)向板2、3上分別支承一個(gè)W形狀的、傳統(tǒng)方式成型的彈性部件7、8,該 彈性部件以其彈性臂的自由末端作用在軌足6上并且由此施加用于壓緊軌道S所需的彈性 壓緊力。同時(shí),彈性部件7、8分別借助一個(gè)枕木螺栓9、10相對(duì)于基座U拉緊,該枕木螺栓 穿過(guò)各個(gè)角形導(dǎo)向板2、3的孔插入并且旋入安置在基座U的、這里不可見的漲塞中。
[0057] 圖2所示的用于固定軌道S的系統(tǒng)在其部件方面同樣是以傳統(tǒng)方式進(jìn)行構(gòu)造。將 兩個(gè)凸肩20、21成型到這里形成為混凝土軌枕的固定的基座U中,分別有一個(gè)角形導(dǎo)向板 22、23支撐在該凸肩上。角形導(dǎo)向板22、23同樣在其中限定出形成在固定基座U的頂面上 的支承面24。彈性覆蓋層25位于該支承面24上,而壓力分布板26置于該彈性覆蓋層上。 第二個(gè)彈性覆蓋層27位于壓力分布板26上,軌道S以其軌足28置于第二個(gè)彈性覆蓋層的 頂面上。如圖1所示的示例,角形導(dǎo)向板22、23在側(cè)面抵靠在軌足28上,因此該角形導(dǎo)向 板將軌道車輛駛過(guò)軌道S時(shí)所出現(xiàn)的橫向力傳導(dǎo)到固定基座U中。這里如根據(jù)圖1所示的 實(shí)施例一樣也分別有一個(gè)W形狀的、也稱為拉緊鉗的彈性部件29、30支撐在角形導(dǎo)向板22、 23上,該彈性部件分別借助一個(gè)枕木螺栓31、32相對(duì)于基座U拉緊。
[0058] 分別通過(guò)采用MC工藝由聚酰胺塑料制造圖1所示的軌道固定系統(tǒng)的、用于固定 軌道S的構(gòu)件"墊板1"以及"角形導(dǎo)向板2、3"和圖2所示的軌道固定系統(tǒng)的"角形導(dǎo)向板 22、23"以及"壓力分布板26",在各個(gè)所使用的IMC復(fù)合物中將玻璃纖維作為強(qiáng)化纖維加入 該聚酰胺塑料。
[0059] 使用以傳統(tǒng)方式由玻璃纖維強(qiáng)化的聚酰胺塑料顆粒材料制成的、相同成型的構(gòu)件 進(jìn)行比較。
[0060] 分別求得根據(jù)本發(fā)明采用IMC工藝中所存在的強(qiáng)化纖維的長(zhǎng)度。對(duì)此可以得到下 面所示出的長(zhǎng)度(分別以μm示出):
[0061] I ^|根掘木發(fā)明通過(guò)采川以傳統(tǒng)方法山剛料顆 丨MC ?:藝制造的部件 粒材料制造的部件 最小_| 18. 86_ 13. 80_ 平均值 3+77,19 175. 45 1 Mkk_I 1832.99__629. 82_
【權(quán)利要求】
1. 一種用于軌道固定系統(tǒng)的構(gòu)件,所述構(gòu)件由纖維強(qiáng)化的塑料構(gòu)成,所述塑料由基體 塑料以及嵌入其中的強(qiáng)化纖維構(gòu)成,其特征在于,通過(guò)采用注射成型復(fù)合來(lái)制造所述構(gòu)件 并且使強(qiáng)化纖維的平均長(zhǎng)度至少為200 μ m。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的構(gòu)件,其特征在于,強(qiáng)化纖維的平均長(zhǎng)度大于350 μ m。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的構(gòu)件,其特征在于,強(qiáng)化纖維的長(zhǎng)度分別處于 15-2000 μ m〇
4. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任意一項(xiàng)所述的構(gòu)件,其特征在于,所述基體塑料是聚丙烯 (PP)、聚酰胺(PA)、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚甲醛(POM)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯 (ABS)、聚對(duì)苯二甲酸丁二酯(PBT)、聚乙烯(LDPE/HDPE)以及所述塑料的混合物。
5. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任意一項(xiàng)所述的構(gòu)件,其特征在于,強(qiáng)化纖維是玻璃纖維、芳香 尼龍纖維、碳纖維、金屬纖維或陶瓷纖維。
6. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任意一項(xiàng)所述的構(gòu)件,其特征在于,將至少一種用于調(diào)整經(jīng)纖 維強(qiáng)化的塑料的特定性能的添加劑加入所述基體塑料。
7. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任意一項(xiàng)所述的構(gòu)件,其特征在于,所述基體塑料包含至少一 種填充物。
8. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任意一項(xiàng)所述的構(gòu)件,其特征在于,所述構(gòu)件形成為平板形狀。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的構(gòu)件,其特征在于,所述構(gòu)件是用于側(cè)面引導(dǎo)軌道的導(dǎo)向板。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的構(gòu)件,其特征在于,所述構(gòu)件是用于襯墊軌道的墊板。
11. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的構(gòu)件,其特征在于,所述構(gòu)件是中間板,對(duì)此這樣設(shè)置所述 中間板,即,將所述中間板放置在各個(gè)待固定軌道和位于各個(gè)基座上的墊板之間。
【文檔編號(hào)】B29C45/00GK104093541SQ201380006778
【公開日】2014年10月8日 申請(qǐng)日期:2013年1月18日 優(yōu)先權(quán)日:2012年1月26日
【發(fā)明者】米夏埃爾·哈拉, 迪特馬爾·貝克爾, 貝恩德·舒爾特 申請(qǐng)人:沃斯洛工廠有限公司