In diesem Bericht zum ganzheitlichen Materialeinsatz bei Schienenfahrzeugen werden die Bedingungen für eine ressourceneffiziente Materialauswahl vorgestellt. Die ganzheitliche Werkstoffauswahl steht im engen Zusammenhang mit der Entwicklung und Auswahl der Bauweisen, den Fertigungsverfahren und Fügetechniken zur Herstellung neuer Fahrzeuge, dem ressourcenschonenden Betrieb, der präventiven und korrekten Instandhaltung und dem Materialrecycling/Entsorgung. Der ganzheitliche Materialeinsatz im System 'Schienenfahrzeug' umfasst neben dem Gebrauchswert und den Life-Cycle-Circuit-Kosten die Lifecycle-Prozesse sämtlicher Ebenen der funktionalen Fahrzeugstruktur. Schienenfahrzeuge sind immer dynamisch in drei Koordinatenrichtungen beansprucht. Die Bemessung ihrer Tragwerke steht unter dem Zwang begrenzter äußerer Abmessungen (Bezugslinien bzw. begrenzter Lichtraumbedarf) bei teilweise großen Stützabständen (bis 19 m) und hohen Punktlasten (Batteriekästen, Transformatoren). Die Eigenschwingungen dieser Konstruktionen werden wesentlich vom E-Modul der Werkstoffe bestimmt. Spezifische Leichtbaukonstruktionen (Doppelstockbauweise, Gelenkzüge mit kürzeren Fahrzeugmodulen) und in der Regel wesentlich geringere Stückzahlen je Los (verglichen mit den Zahlen bei Straßenfahrzeugen) führen zu angepassten Fertigungs- und Fügemethoden. Fügemethoden mit Wärmeeintragung erfordern andere Werkstoffeigenschaften als Kaltfügeverfahren. Im tragenden Teil müssen die Fügeverbindungen jedoch hohe dynamische Belastungen bei hoher Zuverlässigkeit gewährleisten. Hohe Dichten der Antriebsleistung in Triebfahrzeugen, die über entsprechend dimensionierte Kraftleitwege auf die Schiene und an den Zughaken gebracht werden müssen, unterscheiden Schienenfahrzeuge wesentlich von anderen Landverkehrsmitteln, ebenso wie die im Hochgeschwindigkeitsverkehr erzielten Fahrgeschwindigkeiten. Wenn sich aufgrund der Festigkeitseigenschaft mehrere Werkstoffe anbieten, so erfolgt die endgültige Wahl unter Berücksichtigung weiterer Aspekte wie Kosten und Verfügbarkeit sowie Ver- und Bearbeitung. (elektronische Version unter edok: S.102-144)


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    Titel :

    Nachhaltiges Wirtschaften am Beispiel von Schienenfahrzeugen, Bd. 4: Ganzheitlicher Materialeinsatz


    Beteiligte:
    Ehinger, M. (Autor:in) / Löffler, G. (Autor:in) / Zeininger, H. (Autor:in)


    Erscheinungsdatum :

    2000


    Format / Umfang :

    40 Seiten, 8 Bilder, 8 Tabellen, 9 Quellen


    Medientyp :

    Report


    Format :

    Print


    Sprache :

    Deutsch