Projeto conjunto de P&D para rebolos de alta qualidade no mercado interno

Projeto conjunto de P&D para rebolos de alta qualidade no mercado interno

Resumo

A RailwayCare estabeleceu uma parceria com um importante grupo chinês de manutenção ferroviária para desenvolver com sucesso um rebolo superduro de alto desempenho, resistente ao desgaste e ecológico, possibilitando a substituição de importações e reduzindo significativamente os custos de manutenção de retificação de trilhos.

Projeto conjunto de P&D para rebolos de alta qualidade no mercado interno

Ao longo de dois anos, a RailwayCare estabeleceu uma parceria com um importante grupo chinês de manutenção ferroviária para desenvolver com sucesso um rebolo superduro de alto desempenho, resistente ao desgaste e ecológico, possibilitando a substituição de importações e reduzindo significativamente os custos de manutenção de retificação de trilhos.

Principais Resultados do Projeto

De 2021 a 2023, por meio de uma profunda colaboração, a RailwayCare e seu parceiro industrial concentraram-se em resolver o problema do "gargalo" da dependência a longo prazo de rebolos importados de alta qualidade. O projeto desenvolveu com sucesso um sistema de material central baseado em uma nova resina aglutinante, um novo aerogel compósito termicamente condutor formador de poros e grãos abrasivos superduros, criando uma solução nacional que iguala o desempenho das principais marcas internacionais, oferecendo, ao mesmo tempo, maior durabilidade, benefícios ambientais e um custo significativamente menor.
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Correspondência de desempenho

Qualidade de moagem equivalente à dos importados, todas as métricas principais atendidas.
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Durabilidade aprimorada

A vida útil é prolongada em 15 a 20%, reduzindo a frequência de substituição.
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Eco-Vantagem

Novo sistema de materiais ecológicos para uma produção e produtos mais sustentáveis.
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Redução de custos

Estima-se que o custo total da moagem diminua entre 30 e 35%.

Contexto: Resolvendo o dilema da dependência de importações

No setor de retificação de trilhos ferroviários, os rebolos superduros de alta qualidade foram por muito tempo monopolizados por algumas marcas estrangeiras. Isso resultou não apenas em altos custos de aquisição e longos e incertos ciclos de fornecimento, mas também em limitações no controle de custos e na capacidade de atualização tecnológica independente dos departamentos de manutenção nacionais. O desenvolvimento de um rebolo nacional que pudesse substituir os importados com excelente desempenho e benefícios econômicos tornou-se uma necessidade urgente do setor.
No início de 2021, aproveitando sua experiência em processos e materiais de retificação, a RailwayCare firmou parceria com o departamento de engenharia de um dos principais grupos chineses de manutenção ferroviária para iniciar conjuntamente este projeto de P&D de rebolos de alta tecnologia, com o objetivo de superar barreiras tecnológicas e alcançar um salto do "utilizável" para o "de alto desempenho, durável e econômico".

Núcleo técnico: Três materiais inovadores permitem um desempenho superior.

O sucesso do projeto está enraizado em inovações originais no nível do material fundamental. A equipe de P&D abandonou a simples imitação, partindo da ciência dos materiais para construir um novo sistema de composição de rebolos.

Vantagens abrangentes da inovação em materiais

Nova ligação de resina : em comparação com as ligações tradicionais, proporciona uma retenção de grãos mais forte, permitindo que os grãos abrasivos tenham o desempenho ideal antes de perderem o fio, em vez de se desprenderem prematuramente — fator essencial para maior durabilidade.
Aerogel composto inovador formador de poros : Este material cria uma estrutura microporosa uniforme dentro da roda, melhorando significativamente a eficiência da dissipação de calor. Ele resolve eficazmente os problemas de "queima" da superfície do trilho e "carregamento" da roda causados pelo acúmulo de calor durante a retificação, resultando em um processo mais estável e melhor qualidade da superfície.
Classificação otimizada de abrasivos superduros : A proporção científica de diferentes tamanhos e resistências de grãos permite alcançar o equilíbrio ideal entre eficiência de corte e acabamento superficial.

Jornada de P&D

1º trimestre de 2021


Início do projeto e definição de objetivos

Uma equipe conjunta foi formada. O objetivo geral foi definido: "desempenho equivalente, maior durabilidade, menor custo e maior respeito ao meio ambiente". Testes de desempenho abrangentes e análises de materiais de rodas importadas estabeleceram a base técnica.

2º trimestre de 2021 - 3º trimestre de 2022

Triagem de Materiais e Fórmulas

Fase central. Dezenas de monômeros de resina, precursores de aerogel e abrasivos foram testados em combinação. Mais de 15 ajustes importantes na fórmula levaram ao sistema estável baseado nos três componentes principais.

4º trimestre de 2022


Fabricação de protótipos e testes de laboratório

Primeiros protótipos de rodas produzidos. Testes de resistência, desgaste e dissipação de calor em condições simuladas mostraram dados que inicialmente atendem às metas.

1º trimestre de 2023


Validação de Aplicação em Campo

Testes práticos em trechos ferroviários designados. A comparação lado a lado, sob condições de trabalho idênticas, validou seu desempenho, durabilidade e custo-benefício em ambientes reais, atendendo ou superando as especificações de projeto.

2º trimestre de 2023

Sucesso e Entrega do Projeto

O resultado da pesquisa e desenvolvimento foi aprovado pela banca de especialistas. A documentação técnica e os arquivos de processo foram transferidos, comprovando que a roda está pronta para produção em lote e aplicação em larga escala.

Comparação de desempenho e benefícios

desempenho tecnológico

Significado e aplicações futuras

O sucesso deste projeto vai muito além da criação de um produto excelente. Ele comprova que, por meio de uma profunda cooperação entre indústria, academia e pesquisa, a China é plenamente capaz de alcançar inovação independente e se destacar no campo de consumíveis ferroviários de alta tecnologia.
Benefício econômico significativo: A aplicação generalizada desta roda irá gerar uma economia substancial nos custos de manutenção de retificação para as ferrovias em todo o país, aumentando diretamente a eficiência econômica das operações ferroviárias.
Autonomia e Controle Tecnológicos: Quebra o monopólio tecnológico estrangeiro, garantindo o fornecimento de insumos críticos, o que tem profundas implicações para a segurança operacional e estratégica das ferrovias nacionais.
Impulsionando o progresso da indústria: As inovações em materiais e a experiência em P&D do projeto fornecem novas perspectivas técnicas e direcionamentos de desenvolvimento para todo o setor de transporte ferroviário e até mesmo para a indústria de ferramentas abrasivas de alta tecnologia.
O produto encontra-se atualmente na fase de testes e promoção em pequenos lotes, com planos para aplicação gradual em operações de retificação de trilhos de alta velocidade, transporte pesado e linhas convencionais em todas as empresas ferroviárias do país, o que indica perspectivas de mercado extremamente amplas.