Warunki eksploatacji: dlaczego polaczenie klejowe jest lepsze od mechanicznego w transporcie pasazerskim

NOVA COMPANY > Aktualności > Klej termotopliwy > Warunki eksploatacji: dlaczego polaczenie klejowe jest lepsze od mechanicznego w transporcie pasazerskim

Wagon pasazerski i statek morski to dwa srodowiska o zblizonym zestawie czynnikow destrukcyjnych dla polaczen wewnetrznych: wibracje, zmiennoznamionowe obciazenia cieplne i agresywna wilgotnosc. W wagonie kolejowym przyspieszenie wibracyjne na nadwoziu osiaga 3-8 G w pasmie 10-150 Hz (norma EN 61373 kat. 1, klasa B), w maszynowni statku do 12 G. Sruby i nity mocujace panele wykladzi wnetrznej w tych warunkach wymagaja regularnego dociskania: po 100 000 km przebiegu wagonu metalowe laczniki w wkladkach polimerowych luzuja sie o 15-35% momentu dokrecania na skutek pelnzania tworzywa.

Klej topliwy eliminuje problem mechanicznego luzowania sie w sposob zasadniczy. Spoina klejowa o powierzchni 60-150 cm² rownowaznie rozklada obciazenia wibracyjne, nie tworzac koncentratorow naprazen w punktach mocowania. Efekt tlumienia elastycznej spoiny redukuje przenoszenie halasu strukturalnego przez panel o 4-8 dB w porownaniu ze sztywnym mocowaniem srubowym.

We wnetrzach wagonow pasazerskich klej topliwy stosuje sie do mocowania:

  • Profili PVC i nakladek dekoracyjnych do metalowej ramy
  • Sufitowych paneli plastrowych (poliweglan, laminat szklany) do wzdluznic
  • Wykladzi tekstylnych i winylowych scian bocznych
  • Plyt termoakustycznych (polistyren, tektura bazaltowa) do przegrod
  • Uszczelek gumowych otworow drzwiowych i okiennych

Baza polimerowa kleju: PUR i PO wobec wymagan ogniowych i cieplnych

Bezpieczenstwo pozarowe jest decydujacym kryterium wyboru kleju w budownictwie transportowym.

Reaktywne kleje PUR (jednokomponentowe, utwardzane wilgocia) to optymalny wybor dla wezlow odpowiedzialnych. Po utwardzeniu spoina przechodzi w stan termoutwardzalny i nie mieknie przy nagrzaniu do +150 stopni C. Temperatura nanoszenia: 120-150 stopni C, lepkosc 3000-8000 mPa-s. Czas otwarty: 20-90 sek (regulowany receptura). Pelne utwardzenie przy wilgotnosci powietrza 50%: 24-72 godziny. Adhezja do lakierowanej stali: 4,5-7,0 MPa przy scinaniu.

Kleje PO (poliolefinowe) stosuje sie do mocowania lekkich elementow dekoracyjnych, gdzie wymagania pozarowe sa mniej rygorystyczne, a szybkosc montazu ma znaczenie krytyczne. Utwardzanie: 15-40 sekund. Zakres eksploatacji: -40…+120 stopni C. Dla poprawy ognioodpornosci receptury PO moga zawierac mineralne dodatki antypirenowe (wodorotlenek glinu, melamina), przenosza klej do klasy reakcji na ogien E lub D wg EN 13501-1.

Normy bezpieczenstwa pozarowego i dyrektywy unijne

Stosowanie klejow w taborze pasazerskim jest scisle regulowane normami europejskimi i przepisami sektorowymi.

EN 45545 to kluczowa norma europejska dotyczaca ochrony przeciwpozarowej kolei. Dzieli materialy uzytkowe na klasy zagrozen HL1-HL3 w zaleznosci od rodzaju taboru i strony wewnetrznej. Klej stosowany w wagonie pasazerskim lokalnym (HL2) musi spelniac wymagania testow: R1 (szybkosc wydzielania ciepla wg ISO 5660-1), R7 (dymliwosc wg ISO 5659-2) i R23 (toksycznosc gazow wg NF X70-100). Certyfikacja przeprowadzana jest przez notyfikowane laboratoria w ramach systemu oceny EU.

IMO FTP Code (Miedzynarodowy kodeks testow ogniowych IMO) reguluje wymagania dla materialow stosowanych na statkach. Czesc 1 (A.653(16)) dotyczy palnosci wykladzi stropu i scian, czesc 5 (A.687(17)) – toksycznosci produktow spalania. Kleje PUR z dodatkami antypirenowymi posiadaja co do zasady certyfikaty IMO dla zastosowan na statkach pasazerskich.

Dyrektywa 2016/797/UE (interoperacyjnosc systemu kolei UE) i zwiazane Techniczne Specyfikacje Interoperacyjnosci (TSI) ustalaja wspolne europejskie wymagania dla taboru kolejowego, w tym parametry ogniowe materialow wykladzi wnetrza, ktore sa zharmonizowane z EN 45545.

Rozporzadzenie REACH (WE nr 1907/2006) wymaga, by kleje stosowane w transporcie nie zawieraly substancji wzbudzajacych szczegolne obawy (SVHC). Wiodace receptury PUR i PO sa dostepne z aktualizmymi kartami charakterystyki (SDS) i deklaracjami REACH.

Ekonomika zastapienia lacznikan polaczeniem klejowym

Przejscie z mechanicznego mocowania paneli wnetrznych na klej topliwy w produkcji wagonow daje wymierny efekt technologiczny i ekonomiczny.

Montaz jednej sekcji sciany bocznej wagonu (powierzchnia 3,2 m²) srubami: 18-24 punkty mocowania, pracochLonnosc 35-50 minut z uwzglednieniem rozmieszczenia i kontroli momentu dokrecania. Klejowe mocowanie tej samej sekcji klejem PUR z pistoletem z przedluzonym dysze: 8-12 minut nanoszenia, 5 minut unieruchomienia w staplach dociskowym. Laczna pracochLonnosc: 13-17 minut, skrocenie o 55-65%. Calkowita rezygnacja z wiercenia w konstrukcji metalowej wagonu zapobiega powstawaniu ognisk korozji w strefach mocowania.

Dzieki rezygnacji ze srub, nakrek, pokladek i wkladek gwintowanych koszt materialowy mocowania jednej sekcji obnizy sie srednio o kilkadziesiat euro. Przy wolumenie produkcji 200-500 wagonow rocznie laczna oszczednosc na elementach zlacznych wynosi od kilkuset do ponad miliona euro rocznie.

W sprawie doboru kleju PUR lub PO z certyfikatem EN 45545 lub IMO FTP Code, przeprowadzenia kwalifikacyjnych badan spoiny oraz organizacji technicznego wsparcia przy uruchomieniu produkcji – zapraszamy do kontaktu z firma Novacompany.