Transporte eco-eficiente
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| ULTIMO MODELO Vagones de acero inoxidable, como este de Ferrocarriles de Japón, ofrece dos grandes ventajas -poco peso para una mayor eficiencia en el uso de energía y alta resistencia a la corrosión y por lo tanto un menor mantenimiento. |
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| LOS COMPONENTES INTERIORES también pueden hacerse del mismo material. |
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Todos los vagones de acero inoxidable del ferrocarril, representan ahora la mitad de toda la producción de vagones en Japón
Nickel magazine, Mar. 02 -- Los vagones de ferrocarril construidos con acero inoxidable S30103 ofrecen una fuente de ventajas ambientales. Si se usa acero inoxidable de un solo grado en todo el vagón, incrementa notablemente el potencial de reciclaje. Los vagones de acero inoxidable son también considerablemente más ligeros que los de acero al carbón y también más ligeros aún que los vagones de aleaciones de aluminio. Esto significa un requerimiento menor de energía para moverlos, por lo que el impacto en la producción de energía se reduce significativamente. Un menor mantenimiento para coches y vías contribuye a aumentar su vida útil, reduciendo los costos asociados con el ciclo de vida de los vagones.
El acero inoxidable se adoptó inicialmente para la fabricación de vagones en Japón en 1958, con la introducción de tecnología norteamericana. El acero inoxidable adoptado entonces era 16% cromo, 4% níquel y 4% manganeso. Los vagones se fabricaban con acero al carbón común y el acero inoxidable sólo se usaba para el trabajo del cuerpo.
Las propiedades principales deseadas en los materiales estructurales para los vagones son:
- gran fuerza específica (fuerza por unidad de peso) para reducción de peso;
- excelente trabajabilidad y soldabilidad;
- alta resistencia a la corrosión, particularmente en la soldadura;
- buena enlongación.
Con estos objetivos, los fabricantes de acero Japoneses desarrollaron y perfeccionaron una nueva composición química durante los años 70's. Ésta consistía en una aleación de 17% cromo, 7% níquel y 0.030% carbón que fue conocida como S30103. La nueva composición volvió al acero más fuerte durante su fabricación en frío y evitó la baja resistencia a la corrosión asociada con las soldaduras.
La aplicación del S30103 permite la manufactura de miembros estructurales de varias configuraciones, requeridos para la estructura del vagón. Se pueden lograr diferentes propiedades mecánicas mediante el recocido y rolado templado, y acabados de superficie similares a los de los aceros inoxidables convencionales, lo que satisface los requerimientos decorativos.
Junto con el ventajoso diseño, todos los componentes de los vagones se hicieron de acero inoxidable. El reemplazo de todos los vagones en la Línea Yamanote, el periférico más transitado de Tokio, con unidades de acero inoxidable, se completó en 1984, desde entonces los vagones de acero inoxidable se han convertido en el pilar de las líneas viajeras de Japón.
El último tipo de vagones de acero inoxidable cumple con todos los requerimientos de desempeño, como fortaleza, rigidez, resistencia al calor y al fuego y durabilidad. Además, estos vagones de acero inoxidable son 20% más ligeros que los vagones hechos de acero de carbón común y 3% más ligeros que los vagones de aluminio.
El acero inoxidable es un material reciclable que tiene un mínimo efecto en el medio ambiente, y tiene las ventajas adicionales de ser fuerte, resistente a la corrosión y durable. En consecuencia, el acero inoxidable está ganando puntos como "eco-producto" ofreciendo considerables ventajas económicas y para el medio ambiente:
- El menor peso trae como resultado una gran reducción en el consumo de energía, especialmente en los trenes de las líneas de viaje, que arrancan y frenan con frecuencia.
- El alto grado de resistencia a la corrosión del acero inoxidable evita el gasto de una capa protectora contra el óxido y también brinda una vida útil mayor.
- Los costos de mantenimiento se reducen por el peso ligero de los vagones.
- Los vagones de acero inoxidable compuestos de un solo grado de acero no requieren separación para su reciclaje y pueden ser 100% reciclados.
Varios obstáculos técnicos de eficiencia de costo usando S30103 se están superando por los fabricantes de acero Japoneses en conjunto con los fabricantes de los vagones. Entre los adelantos recientes para reducir el costo de manufactura está el uso de soldadura láser, que reemplaza la soldadura de mancha. La soldadura láser también permite reducir la distorsión termal y proporciona una soldadura suave de apariencia atractiva.
Cada vez más, los fabricantes de acero están enfocando sus esfuerzos de investigación y desarrollo en nuevas técnicas de soldadura para la aplicación del acero inoxidable en vagones de ferrocarriles de alta velocidad, que requieren alta firmeza al aire, como los trenes bala de Shinkansen.
Adaptado con permiso de un artículo que apareció en el ejemplar de Noviembre 2001 de "Steel Today and Tomorrow" publicado por la Federación de Hierro y Acero de Japón.
Photo: Japan Iron and Steel Federation
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