一种高强轻质铁路平车复合材料铺板以及生产工艺的制作方法

本发明涉及铁路施工领域，特别是一种高强轻质铁路平车复合材料铺板以及生产工艺。

背景技术：

1、目前，我国铁路平车多采用木质地板。但是铁路平车木地板普遍存在性能不稳定、不耐腐蚀、容易破损、阻燃性差、易发生火灾等问题，无法保证车辆的运行安全。申报企业重点就“高性能纤维增强微发泡再生高分子复合铁路平车铺板材料及应用”开展研究，采用聚合物、纤维与木质材料全再生材料，研发新型纤维增强聚丙烯微发泡复合材料及成型技术，实现高性能平车地板用复合材料板材的产业化。

2、随着木塑复合材料产量和应用范围的不断扩大，其强度低、韧性差、蠕变等问题逐渐暴露出来，传统的木塑复合材料根本无法满足平车地板的性能要求，只有通过引入纤维增强材料才有可能有所突破。为了解决木塑复合材料塑化慢、增强纤维难分散和纤维易剪断等难题，基于螺杆挤出机的熔融塑化理论，设计具有熔融段分离以及计量段屏障混炼特点的新型螺杆结构，通过串联方式引入腔穴传递式动态混合器和稳压熔体泵，研发新型纤维增强木塑复合材料挤出微发泡研究平台，通过特殊模具导入连续纤维束至微发泡材料芯部实现力学性能大幅提升；同时开展三元复合界面、材料体系组分与成型工艺优化及复合微发泡技术等研究，重点解决高强度承载、抗老化性能、阻燃性能以及线膨胀系数等技术难题，制备生产出高性价比绿色环保平车用复合材料板材。完成中车齐齐哈尔车辆有限公司、中车大连车辆有限公司、中车哈尔滨车辆有限公司对平车用复合材料板材的需求，满足国家铁路平车地板用材的急切需求。

技术实现思路

1、本发明的目的是为了解决上述问题，设计了一种高强轻质铁路平车复合材料铺板以及生产工艺。

2、实现上述目的本发明的技术方案为，一种高强轻质铁路平车复合材料铺板以及生产工艺。

3、高强轻质铁路平车复合材料铺板，包括本体，所述本体上的左右两侧均具有等距离分布有豁槽结构a，在所述本体左右两侧，且位于半圆状豁槽结构设置有至少4个相互对称的豁槽结构b。

4、优选的，所述豁槽结构a的横截面为半圆结构，所述豁槽结构b的横截面为锥楞结构。

5、高强轻质铁路平车复合材料铺板，其特征在于，包括本体，所述本体的左右具有阶梯台，本体面上具有互为对称的豁槽结构c。

6、优选的，所述豁槽结构c的横截面为矩形。

7、一种铺板的生产工艺，其特征在于，包含以下步骤：

8、s1、首先加入木粉、活性碳酸钙、偶联剂混合至80℃进行排湿，然后加入树脂粉和各种助剂混合至110℃，放料至低温混合锅搅拌至物料温度为50℃以下，将混好的物料通过造粒机组生产线，先行造粒，对各组份物料实现一个预先的均化啮合，让塑料、木粉、活性钙等充分融合；

9、s2、将造粒好的物料通过单独的搅拌工艺加入发泡剂，放入储料仓备用。生产时将混好的物料通过上料机送至料斗内，在pp木塑发泡专用螺杆的挤出塑化混合作用下，物料被塑化并混合均匀,微发泡模具结构采用可控逐级发泡方式挤出，有利于熔融体的发泡成型,与热模融为一体的冷定型模采用循环水冷却。利用可控逐级发泡方式挤出进行模内发泡，有利于形成外观色泽均一的表皮结构；

10、s3、首先对连续增强纤维束进行预处理，去除表面的杂质与上浆剂，然后进行表面的偶联处理后备用,将特制的共挤微发泡模具安装在螺杆挤出机上，为了使纤维束保持被拉伸的状态进入模具，纤维束首先经过预紧辊，然后穿过模具,正常生产时纤维通过微发泡板材的横截面不断导入

11、利用本发明的技术方案制作的一种高强轻质铁路平车复合材料铺板以及生产工艺，据统计全国有70000辆铁路平车，如果全部采用复合地板替代木质地板，将可以减少砍伐约6000公顷人工林，节约木材大约70000立方米；并且将彻底杜绝火灾事故，消除因木质地板腐蚀、疲劳失效以及材质本身缺陷等原因带来的货物塌陷的行车事故隐患，显著降低铁路运输安全事故发生几率。同时在火车用的普通木材底板是3年更换一次，我们新型、绿色、环保、轻量化的木塑型材寿命6年更换一次，可为社会大大提高经济效益，节约资金2000亿左右。

技术特征：

1.高强轻质铁路平车复合材料铺板，其特征在于，包括本体，所述本体上的左右两侧均具有等距离分布有豁槽结构a，在所述本体左右两侧，且位于半圆状豁槽结构设置有至少4个相互对称的豁槽结构b。

2.根据权利要求1所述的高强轻质铁路平车复合材料铺板，其特征在于，所述豁槽结构a的横截面为半圆结构，所述豁槽结构b的横截面为锥楞结构。

3.根据权利要求1所述的高强轻质铁路平车复合材料铺板，其特征在于，包括本体，所述本体的左右具有阶梯台，本体面上具有互为对称的豁槽结构c。

4.根据权利要求3所述的高强轻质铁路平车复合材料铺板，其特征在于，所述豁槽结构c的横截面为矩形。

5.根据权利要求1-4任一所述铺板的生产工艺，其特征在于，包含以下步骤：

技术总结本发明公开了一种高强轻质铁路平车复合材料铺板以及生产工艺，包括本体，所述本体上的左右两侧均具有等距离分布有豁槽结构A，在所述本体左右两侧，且位于半圆状豁槽结构设置有至少4个相互对称的豁槽结构B。本发明的有益效果是，据统计全国有70000辆铁路平车，如果全部采用复合地板替代木质地板，将可以减少砍伐约6000公顷人工林，节约木材大约70000立方米；并且将彻底杜绝火灾事故，消除因木质地板腐蚀、疲劳失效以及材质本身缺陷等原因带来的货物塌陷的行车事故隐患，显著降低铁路运输安全事故发生几率。同时在火车用的普通木材底板是3年更换一次，我们新型、绿色、环保、轻量化的木塑型材寿命6年更换一次，可为社会大大提高经济效益。技术研发人员：赵振东,薛平,刘鑫,高中江,张兆辉受保护的技术使用者：济南市阿波罗木塑复合材料有限公司技术研发日：技术公布日：2024/4/17