Крышки люков
Имеются примеры использования стекопластика для изготовления крышек загрузочных люков в грузовых вагонах. В 1968 г. на железной дороге Норфолк и Вестерн построена серия вагонов-хопперов грузоподъемностью 90 т, с полезным объемом кузова 147 м3. На 800 таких вагонах в крышах предусмотрено по 2 загрузочных люка. Они расположены вдоль боковых стен кузова и имеют прямоугольную форму длиной 14,5 м и шириной 0,6 м. Каждый люк закрывается четырьмя пластмассовыми крышками, из которых две длиной 3,35 м и две 3,9 м. Вес пластмассового комплекта из четырех крышек с металлическими замками составляет около 300 кг, что вдвое легче комплекта металлических крышек, поэтому нет необходимости в применении мостового крана при их установке. Люки с пластмассовыми крышками легко открываются и закрываются двумя рабочими без применения средств механизации. На основании проведенных испытаний предполагается, что крышки могут работать в течение 30 лет [7]. На этой же дороге находятся в эксплуатации 200 вагонов-хопперов, имеющих круглые крышки люков диаметром 0,76 м, выполненные из стеклопластика (рис. 63) [8].
Защитные покрытия
В 1956—1957 гг. в США было построено около 2000 грузовых четырехосных вагонов типа RS-1 со стальной обшивкой кузова, покрытой с внутренней стороны латексом. Покрытие наносилось в жидком виде на стальную поверхность обшивки после предварительной зачистки сварных швов и очистки поверхности обшивки от коррозии. Предусматривалось поочередное нанесение пяти слоев покрытия с последовательной полимеризацией каждого из них. Покрытие наносилось специальными валиками. Сушка каждого слоя продолжалась 12—16 ч. Расход латекса на каждый вагон длиной 15,4 м, грузоподъемностью 45 т составил 75 л, т. е. примерно 1 л на 1 м2 поверхности металлической обшивки.
Другой, применявшийся в США способ внутреннего покрытия стальных стен кузовов грузовых вагонов заключался в приклейке к ним листовой резины с помощью клеев на каучуковой основе. Для защиты металла кузова от конденсирующейся влаги, коррозии и для предохранения перевозимых грузов от порчи внутренние покрытия грузовых вагонов выполнялись из латекса или листовой резины.
Сведения о масштабах применения защитных покрытий того и другого типа и о сроках их службы отсутствуют. Однако есть основание полагать, что они недолговечны, так как покрытия на основе каучуков склонны к ухудшению своих свойств в процессе старения и могут через несколько лет терять свои положительные качества. За последнее время в периодической литературе сведений об использовании резины или латексов для внутреннего покрытия стен грузовых вагонов не встречается.
Наиболее распространенным в последние годы способом защиты внутренних поверхностей металлических кузовов грузовых вагонов является покрытие их составами на основе синтетических, преимущественно полиуретановых смол [9, 12]. На железной дороге Вестен Марилона в США для окраски вагонов-хопперов в этих целях применяют двухкомпонентную композицию на основе полиуретана К-3402. Технология нанесения покрытия состоит из нескольких операций, которые включают подготовку металлических поверхностей вагонов дробеструйной очисткой и нанесение на них слоя грунтовки толщиной 0,1—0,2 мм. Затем на загрунтованную поверхность пульверизатором наносят последовательно несколько слоев общей толщиной 1 мм. Нанесенное покрытие для полимеризации обогревается в течение 12—16 ч при температуре не ниже 60° С. Материал покрытия рекомендуется наносить в подогретом до 90—95° С состоянии при температуре покрываемого металла не ниже 10° С. Таким способом на дороге в 1969— 1970 гг. было покрыто около 800 вагонов-хопперов [9].
К достоинствам такого покрытия относятся долговечность и легкость очистки от загрязнения, проводимой без обработки паром путем обычного мытья холодной водой. Органами санитарного надзора вагоны с таким покрытием разрешены для перевозки зерна и других пищевых продуктов.
В Англии для защиты от коррозии котлов железнодорожных цистерн грузоподъемностью 100 т применяют метод напыления лакокрасочных материалов тоже на основе полиуретановой смолы. Обычно наносится четырехслойное покрытие, состоящее из полиуретановой грунтовки, содержащей сурик и хромистый цинк, на которую наносят слой серой полиуретановой эмали, затем второй слой этой же эмали и окончательное покрытие из слоя полиуретановой эмали голубого цвета.
Многолетний опыт нанесения лаковых полиуретановых композиций для окраски металлических кузовов грузовых и пассажирских вагонов имеют железные дороги ФРГ и Франции. Он подтверждает целесообразность использования этих материалов, несмотря на высокую стоимость таких красителей.
Для внутреннего покрытия стен кузовов бункерных вагонов применяются также и материалы на основе фенолоэпоксидных смол [10]. Такое покрытие, например, имеют 200 специализированных вагонов с объемом бункеров 148 м3, предназначенных для перевозки полипропилена в гранулах или крошке по железным дорогам США.
Для наружной окраски металлических кузовов вагонов, предназначенных для перевозки цемента, одна из американских фирм рекомендовала лакокрасочные материалы на эпоксидной смоле.
Рис. 64. Вагон-хоппер с наружной и внутренней окраской лаком Polyclutch для перевозки сыпучих химических продуктов
Предварительно перед нанесением этого покрытия поверхность очищается пескоструйным способом и грунтуется этим материалом [11]. Такое покрытие эпоксидным составом позволяет легко удалять налет и скопление цемента на кузове холодной водой.
Имеются сообщения о применении для наружной и внутренней окраски металлических поверхностей грузовых вагонов полимерного материала с торговым названием полейлуш. Вагоны с таким покрытием используются в США для перевозки, например, полиэтилена, полистирола и других сыпучих химических продуктов (рис. 64).