Mer malm på räls med nya vagnar

Tunnare och starkare vagnar som lastar 20 procent mer malm än tidigare trots oförändrad styrka och totalvikt där även underhållet förbättrats. Det är en av nycklarna som öppnat dörren för att det svenska gruvföretaget LKAB kraftigt kunnat ökat sina leveranser av järnmalm. De nya vagnarna är byggda i höghållfast stål och förbättrar transporterna på en rad punkter. Vagnkonstruktionen nominerades till 2008 års Swedish Steel Prize.

De nya vagnarna i höghållfast stål går i trafik längst uppe i norra Europa mellan Luleå i Sverige och Narvik i Norge. Trafiken på Malmbanan är intensiv och det råder strikta regler för tågens belastning på rälsen. Högsta tillåtna axeltryck är 30 ton, vilket innebär att varje vagn högst får väga 120 ton med full last. Sedan en tid tillbaka rullar helt nya betydligt lättare vagnar på den nordliga järnvägen.

Bakom förändringen ligger framgångsrikt konstruktionsarbete där höghållfast stål har en central roll. Genom att använda extra höghållfast varmvalsat stål med en lägsta sträckgräns på 650 MPa i till vagnkorgarna har vagnarnas egenvikt kunnat minskas. Detta har lämnat plats för lönsammare transporter genom att vagnarnas lastkapacitet kunnat ökas både räknat i vikt och i volym. Kapaciteten mätt i vikt har höjts med 20 procent och mätt i volym är höjningen cirka 25 procent. Den fraktade malmen består antingen av pellets eller av finmald malm, så kallad fines. Förhållande mellan vikt och volym är olika för pellets och mald malm vilket gjort det viktigt att inte bara se till vikten utan även volymen när man ökat lastförmågan.

- Vi har tagit ut allt som går inom de ramar som myndigheterna har satt upp för järnvägsvagnar, förklarar Jonas Finn, projektansvarig hos LKAB för utvecklingen av de nya vagnkorgarna. Vi har också tagit hänsyn till att vagnarna ska vara effektivare och enklare att underhålla när vi konstruerat dem.

Lossning på några sekunder
LKAB har höjt sin leveranskapacitet kraftigt på senare år, en utveckling som fortsätter även de närmaste åren. För att lyckas krävs att transporterna kan ske utan störningar och med hög effektivitet. Därför har konstruktörerna lagt stor energi på att utforma vagnarna för snabb lastning och lossning. Likaså att vagnarna ska kunna servas och underhållas på kort tid. Ett exempel på detta är att lastning och lossning kan ska samtidigt som tåget rullar. Att lossa en vagn tar några sekunder.

Den ständiga och frekventa lastningen och lossningen utsätter vagnarna för stora påfrestningar. Till detta kommer ett mycket hårt klimat vintertid med sträng kyla och fuktig havsluft som ger kraftig isbildning.

- Vi har regelbunden avisning med varmt spolvatten, förklarar Finn. Det är viktigt att vattnet snabbt kan rinna undan innan det fryser till is och därför har vi försett de nya vagnkorgarna med dräneringshål och utformat insidorna så att det inte finns fickor som vattnet kan samlas i.

Effektiv konstruktion
Det extra höghållfasta stål som vagnkorgen är tillverkad i är fyra millimeter tjockt. Botten består av två stora luckor som öppnas helt vid tömning.

- I de nya vagnarna är har vi fått bort problem med malm som fastnar vid tömning, säger Jonas Finn. Det finns inga hörn eller veck som malmen kan fastna i.

Korgen är uppbyggd som ett båtskrov där korgen stöttas av spant som fördelar ned krafterna från lasten till chassit. Lösningen är effektiv och kräver inga utvändiga förstärkningar.

Vid tillverkningen av vagnarna använder man sig av laserhybridsvetsning och laserskärning De valda metoderna är utformade för att ge slitstarka fogar och minimal värmepåverkan i det höghållfasta stålet.

Snabba och enkla att underhålla
Varje vagn går direkt från tillverkning in i drift där allt är noga planerat, inte minst underhållet.
Alla underhållsåtgärder är genomtänkta för att spara tid. Till exempel ska bromsklossar kunna bytas på ett par minuter utan att vagnen tas in på verkstad.

Övergången till vagnar av höghållfast stål har slagit väl ut och har blivit en värdefull kugge för LKAB:s ambitiösa arbete. Framgången med vagnarna gjorde även att företagets genomtänkta konstruktion nominerades till 2008 års Swedish Steel Prize.

Bild LKAB är ett av de företag som nominerades till Swedish Steel Prize 2008.

http://www.ssabtunnplat.com/templates/PressPage.aspx?id=8130

Mer information finns på:
www.steelprize.com
www.ssabtunnplat.com.


För ytterligare upplysningar:

Anders Sörman, Projektledare
Marknadskommunikation
SSAB Tunnplåt AB
Tel: 0243-710 80
Mobiltel.: 070-221 93 26
E-post: anders.sorman@ssab.com