Aus welchem Material bestehen Schienenpolster?
Die Materialauswahl fürEisenbahnschienenpolsterist ein zentraler Faktor, der ihre Leistung und ihren Anwendungsbereich bestimmt. Derzeit werden häufig verwendete Polstermaterialien hauptsächlich in drei Hauptgruppen eingeteilt: Polymer-Synthesekautschuk, technische Kunststoffe und Verbundwerkstoffe. Jede Kategorie spielt aufgrund ihrer einzigartigen molekularen Struktur und physikalischen Eigenschaften eine unersetzliche Rolle im Gleissystem.
Polster aus synthetischem Gummi, insbesondere solche auf Basis von Naturkautschuk oder Ethylen-Propylen-Dien-Monomer, sind die am häufigsten verwendeten Typen. Aufgrund ihrer hervorragenden Viskoelastizität absorbieren diese Materialien effektiv Stoß- und Vibrationsenergie, die während des Zugbetriebs entsteht, und wandeln mechanische Energie durch innere molekulare Reibung in Wärme um. Gleichzeitig sorgt der inhärente hohe elektrische Widerstand von Gummi für eine zuverlässige Isolierung, die für die ordnungsgemäße Funktion von Signalsystemen in elektrifizierten Eisenbahnen von entscheidender Bedeutung ist. Durch die Anpassung des Vulkanisationssystems und der Füllstoffe in der Formulierung können die dynamische Steifigkeit, Härte und Haltbarkeit der Pads präzise gesteuert werden, um den unterschiedlichen Anforderungen von Schwerlasttransporten bis hin zu Hochgeschwindigkeitszügen gerecht zu werden.
| Gummi-Schienenpolster | ||
| Technischer Parameter | Einheit | Wert |
| Steifheit | KN | 90-130 |
| Härte Shore A | Grad | 72-80 Grad |
| Elektronischer Widerstand | Ω | Größer oder gleich 106 |
| Zugfestigkeit vor Alterung | Mpa | Größer oder gleich 12,5 |
| Dehnung vor Alterung | % | Größer oder gleich 250 |
Technische KunststoffpolsterDazu gehören hauptsächlich thermoplastische Materialien wie Polyethylen hoher Dichte, Polyurethan und Nylon. Die Eigenschaften dieser Beläge sind eine höhere Steifigkeit und eine hervorragende Verschleißfestigkeit bei minimaler Verformung unter erheblichen statischen Belastungen, wodurch die Spurgeometrie besser erhalten bleibt. Ihre geringe Feuchtigkeitsaufnahme und Beständigkeit gegenüber Säuren und Laugen sorgen für eine stabile Leistung in feuchten oder chemisch verschmutzten Umgebungen. Solche Pads eignen sich typischerweise besser für Abschnitte, die einen hohen Schienenlängswiderstand erfordern und rauen Umgebungsbedingungen ausgesetzt sind.
| EVA: Polyethylen 80 %, Vinylacetat 20 %. | |||
| Technischer Parameter | Einheit | Technische Anforderung | Wert |
| Dichte | g/cm3 | 0.95-0.98 | 0.95 |
| Zugfestigkeit | Mpa | Größer oder gleich 15 | 16 |
| Verlängerung | % | >500 | 550 |
| Schmelzpunkt | Grad | 170-190 | 170 |
| Isolationswiderstand | Ω | Größer oder gleich 1×1010 | 5.0 ×1010 |
| Härte | A | Größer oder gleich 90 | 92(A) |
Verbundwerkstoffpolster zielen darauf ab, die Vorteile mehrerer Materialien zu vereinen. Gängige Beispiele sind laminierte Gummi--Metall-Pads, die Metallplatten für die Stützsteifigkeit und Gummischichten für die elastische Dämpfung nutzen; oder gummi-faserverstärkte Polster, die durch die Einbettung von Fasergittern die Reißfestigkeit verbessern. Diese Konstruktionen streben nach einem optimalen Gleichgewicht zwischen Steifigkeit und Elastizität, Festigkeit und Haltbarkeit, um den komplexen Belastungsanforderungen spezieller Standorte wie Brückenübergangszonen oder Weichenbereichen gerecht zu werden.
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