Körperschallminimierende Wirkung und Schwingungsisolation in Rad- Schienen Systemen durch die microcellularen high-tech EPDM Elastomere Civicell und Ciplacell

Anforderungen

Während Vorbeifahrten von Zügen entstehen durch die bewegte Last, durch Rauigkeiten von Rädern und Schienen sowie durch lokale Schwankungen in der Festigkeit des Gleisrostes, Erschütterungen und Körperschall. Hier sind hochfrequente Einwirkungen vornehmlich auf Wechselwirkungen von Fahrzeug und Fahrweg (Radunrundheiten, Riffel, Gleislagefehler, Schlupfwellen etc.) zurückzuführen sowie niederfrequente Einwirkungen auf Radsatzlasten, Fahrgeschwindigkeit, Wagen-, Achs- und Drehgestell-Abstände. Dies zeichnet die Belastung des Gesamtsystems in hohem Maße aus. Durch die Verwendung von hochelastischen Materialien wie z. B. speziell mikrozellularem EPDM, Naturkautschuk- und CR Verbundmaterialien von Calenberg-Ingenieure in erschütterungstechnisch optimierten Oberbauformen kann die Einleitung der Erschütterungen in den Unterbau effi zient und dauerhaft begrenzt werden.

(Auszug aus einem Prüfbericht nach dem DBS 918235:2017)

Die Anforderungen an moderne Fahrwege werden von unseren Elastomerlagern für Schienenbefestigungssysteme optimal und dauerhaft erfüllt. Mit unseren Elastomeren für hochelastische Zwp und Zw aus mikrozellularem EPDM mit einem sehr weiten Federsteifi gkeitsrange zur Minimierung von Körperschall durch Gleisvibrationen, tragen wir zur Reduktion von Belastungen des Gleisoberbaues in hohem Maße bei, was das Gesamtsystem Oberbau schont und somit die Kosten für Wartung und Instandhaltung bei unseren Kunden in hohem Maße reduziert.

(Achslast – Radlast – Stützpunktlast)

Die Lösung

Mit dem Einsatz elastischer / hochelastischer Zwischenlagen und Zwischenplatten in speziellen SBS wird die lastübertragende Wirkung der Schiene genutzt, die auftretenden Kräfte werden auf mehrere Stützpunkte der eingeleiteten Radlast verteilt, sodass sich die Belastung auf den direkt betroff en Schienenstützpunkt in hohem Maße verringert.

 

 

 

System 300-1 mit hochelastischer Zwischenplatte Zwp 104 NT – 22,5 EPDM Ciplacell

 

 

 

Lärm ist auch ein Ausdruck von Reibungswiderstand und Unebenheiten, Riff el, Schlupfwellen etc. und den dadurch bei Überfahrt erzeugten Schwingungen. Bei einem intakten Bahnfahrzeug und intakten Schienenwegen reduziert sich der Lärm auf ein Minimum.

Der Einfl uss von hochfrequenten Schwingungen, die über die Schiene durch die Schwelle ins Schotterbett eingeleitet werden, wird durch Einsatz von elastischen Zwischenlagen stark reduziert, was der Schotterzerstörung entgegenwirkt.

Herausragende Eigenschaften der mikrozellularen EPDM Elastomere (geschlossenporig) von Calenberg Ingenieure

  • Sehr hohe Rückprall-Elastizität (> 60%), (steht beim folgenden Rad direkt wieder zur Verfügung)
  • Herausragende Körperschalldämmung
  • Geringste Wasseraufnahme – weil absolut geschossenporig geschäumt
  • Vergleichsweise geringe Veränderung der Federziffer im Einsatztemperaturbereich (- 40 bis +100°C)
  • Herausragende Alterungs- und Witterungsbeständigkeit
  • Ausgezeichnete UV- und Ozonstabilität (gesättigte Molekülkette)
  • Geringe Frequenzabhängigkeit zwischen 1 Hz und 30 Hz (dynamische Versteifung – Versteifungsfaktor ca. 1,1)
  • Ausgezeichnet beständig gegen Hydrolyse (Wasser, wässrige Lösungen mit Laugen, Auftausalzen, Säuren, Waschmittel)

EPDM-Elastomere besitzen in der chemischen Struktur eine gesättigte Polymerhauptkette, die die hohe Stabilität gegen eine Vielzahl chemischer Angriffe bewirkt. Dadurch erklärt sich das überragende Temperatur-, Alterungs- und Witterungsverhalten des Materials sowie die ausgezeichnete Beständigkeit gegenüber polaren Medien.

Eine definiert nach Kundenbedarf einstellbare Federsteifigkeit über den Schäumgrad in Porenbild und Porenanzahl in geschlossenzellig geschäumter Ausführung ist jederzeit möglich. Die im Außenbereich sichtbare Vulkanisationshaut schützt die hochelastischen Lager gegen mechanische Einflüsse an der Oberfläche.

Für Fragen und Anregungen können Sie gerne mit der zuständigen technische Abteilung Kontakt aufnehmen.