揭密/你從未見過的大陸高鐵列車 生產全過程

大工業之下的新式廠房們,外表平實,不追求特點,整齊統一。

又是一年春運時,大陸已經形成龐大的高鐵鐵路網,在外工作的我們回家的方式更加便捷了,但,大家都瞭解高鐵的生產過程嗎?

根據熱處理生態圈報導,放下那些高深的技術,直觀地簡單地說,高鐵列車在製造中由四大部分組裝而成:車體、轉向架、車上下大部件、車內設施。

鋁合金車體

大家平時做的高鐵基本上都是採用鋁合金框架結構,而城市的地鐵則有鋁合金車體、不鏽鋼車體等。由於鋁合金的材料特點,是生產高鐵的最好的材料之一,但是鋁合金的下料、焊接性等,促使其成為高鐵列車整車製造的核心技術之一。

一個胖子想要跑得快會比一個瘦子困難一些。人們降低高鐵列車重量的願望越來越高,設計師們不由自主地想到了鋁。為什麼不是鎂合金、鈦合金呢?因為設計師也要考慮到材料的成本等因素。

鋁的重量只有鋼的三分之一左右,可惜的是,鋁的強度卻低,因此,目前大多數鋁合金車體大量採用的是『大截面中空擠壓型材構成的筒形結構』,即中間是空的,但是兩個面之間夾支撐的筋板,增加強度而重量減輕。

揭秘!你從未見過的高鐵列車生產全過程

高速下會車和出入隧道時,高鐵列車面臨的氣密性問題很嚴重。為追求舒適,大陸高鐵目前的氣密性指標設定為車內壓力波動小於200帕/秒。這個數值小於飛機艙內的指標,所以坐高鐵耳鳴的人少。一節車體上,有70多種不同斷面的鋁合金型材,最薄的地方為1.5mm,最厚的地方為4mm。

揭秘!你從未見過的高鐵列車生產全過程

車體生產的過程是這樣的:先將購進的鋁合金原材料按尺寸採用鐳射、水切割等工藝下料,之後加工焊接成不同部件,這些部件被組合,最終組焊成一個車體。

在這樣的工廠中,每4小時完成1輛車體的生產。車體加工的長焊縫全部由機器人完成,小的部位由人手工焊接,現在開始,攪拌摩擦焊、鐳射複合焊等新的焊接工藝在得到應用。

揭秘!你從未見過的高鐵列車生產全過程

揭秘!你從未見過的高鐵列車生產全過程
機器人焊接。

揭秘!你從未見過的高鐵列車生產全過程
攪拌摩擦焊。

鋁合金焊接不僅比其他焊接難度高,對焊接環境有恆溫恆濕的高要求,也是對操作者身體有傷害的工種,此,在大陸國內幾家高鐵動車組生產的企業都配置有恆溫恆濕環保焊接生產車間。

揭秘!你從未見過的高鐵列車生產全過程

車體按結構形式分中間車和帶駕駛室的頭車兩種。中間車為基礎車型,被分為底架、側牆、車頂、外端牆、內端牆等幾大部件分別焊接,這幾部分基本同步開始製作。將上面這些組合焊接在一起,一個車體就出現了。它是鋁合金材質,體型巨大,那色彩和體型,有後現代的感覺。

揭秘!你從未見過的高鐵列車生產全過程

最難的車體製造應該是頭車的車體,就是有駕駛室的車體。它主要是手工組焊,工藝更為複雜,尺寸要求更為苛刻……

揭秘!你從未見過的高鐵列車生產全過程

揭秘!你從未見過的高鐵列車生產全過程

車體焊接完成,甚至是在焊接的過程中,都在不斷地進行調直打平,可以理解為對這個鋼鐵大傢伙的精細修整,用的是打磨的方法。打磨幾乎和焊接一樣重要,目的在於消除應力,保證車身的平整度。

當車體製作完成後,塗裝工藝開始。車體前後要多次上膩子,底漆和面漆的噴塗也是多次,最後全身白色的車體出現。

揭秘!你從未見過的高鐵列車生產全過程
工人打磨焊縫。

那個銀色的車體看不到了,變成了我們在站台上看到的那些白色的列車車身。這時候,車體還是沒有輪子,它被用氣墊船送進總組裝車間。

揭秘!你從未見過的高鐵列車生產全過程
塗裝。