EP1547895A1 - Modular sidewall of a car body, especially for railway vehicles, and method for manufacturing such a sidewall - Google Patents
Modular sidewall of a car body, especially for railway vehicles, and method for manufacturing such a sidewall Download PDFInfo
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- EP1547895A1 EP1547895A1 EP04025243A EP04025243A EP1547895A1 EP 1547895 A1 EP1547895 A1 EP 1547895A1 EP 04025243 A EP04025243 A EP 04025243A EP 04025243 A EP04025243 A EP 04025243A EP 1547895 A1 EP1547895 A1 EP 1547895A1
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- B61D17/043—Construction details of vehicle bodies with bodies of metal; with composite, e.g. metal and wood body structures connections between superstructure sub-units
- B61D17/045—The sub-units being construction modules
Definitions
- the invention relates to a modular side wall a car body, in particular for rail vehicles, and a method for producing such a sidewall.
- the invention is based on the object, a side wall so train them to be as simple as possible, inexpensive Can be adapted to individual customer requirements and without complex technical equipment and qualification of the Personnel can be produced at any production sites.
- the side wall consists of module sections whose Components - such as upper, lower, spars, Blind field sheets, purlins, and possibly also Longitudinal profiles to accommodate passenger seats as well Fasteners for roof units - one exclusively mountable by cold joining technology with high accuracy of fit Kit. This is possible because with this kit all necessary joints for cold joining, preferably by introducing rivet holes, in the prefabrication of said components are generated.
- the indicated in claim 9 method for producing a modular side wall with the aforementioned Characteristics is characterized by the mounting of a Module section in cold joining technology by aligning the frames, Laying on the upper, lower, and inner straps Blind field sheets, pre-positioning by setting selected ones Rivets, ready-made rivets, purlins and outer putties Blind field sheets and final riveting in the area of inner blind field sheets.
- the side wall according to the invention can easily individual customer requests can be customized by for example, the frames of the kit of the wanted Outer contour of the car body corresponding bends exhibit. Further advantageously, the side wall is through Cold joining of the kit easy and quick to assemble. These Assembly can be done at any location, being neither fully equipped production facilities for rail vehicles still skilled personnel are needed.
- the sidewall shown has two module sections 1 and 2.
- this side wall is curved outward and intended for a car body, the one above a Bogie arranged elevated floor section (High-floor area) and an adjoining low-floor section of the floor (low-floor area) having. Accordingly, the lower module section belong 1 to the high floor area and the higher module section 2 to Low-floor area of the car body.
- Connecting the two Module sections 1 and 2 is a connection tab 14, the each by rivets on adjacent longitudinal sections of Module sections 1 and 2 is attached. It is understood that also a non-curved, flat side wall and module sections are possible with the same height.
- Each module section 1 and 2 consists of a top flange 3, a Lower flange 4, frames 5, inner dummy panels 6, outer Blind field sheets 7, purlins 8, longitudinal profiles 9 for receiving of passenger seats and fasteners 10 to Connection of roof units, wherein the longitudinal profiles 9 and the fasteners 10 are optional.
- a stiffening element 11 may be arranged in the Door area. The have aforementioned components of the module sections 1 and 2 a high intrinsic stability and make one exclusively assembly attachable by cold joining technique.
- the upper flange 3, the lower flange 4 and the dummy panels 6 and 7 consist of CNC bent and bevelled sheets.
- the Frames 5 are made of metal profiles or rectangular tubes Bending and 3D laser cutting made.
- the upper frames 5 and the end ribs 5 have roof side low-distortion laser welding mounted quick-assembly coupling elements 11 made of investment casting, which is a kaltyoggbare Form interface 15 for the connection of a roof.
- At the lower ribs 5 and the end ribs 5 are Underframe quick-release coupling elements 12 through low-distortion laser welding attached, which is a kaltglagbare Interface 16 for connecting a subframe form.
- the purlins 8 and the longitudinal profiles 9 for receiving Passenger seats are made of sheet metal and are made by 2D laser cutting and edging made.
- the outer ones End ribs 5 of the module sections 1 and 2 are additional each as interfaces 17 for a fast mountable Connection of an end wall or a vehicle head formed, these interfaces 17 in the Endspanten 5 may contain welded bushes.
- the components of the aforementioned panels can be held in the threads of the blind rivet nuts.
- Another completion of the sidewall is quite possible, for example by mounting windows, seats, Cables and insulation, so that ultimately a complete equipped side wall at the joints 15, 16 and 17 with Roof, base frame, front wall and vehicle head connected becomes.
- the assembly of the supporting structure of each of the two Module sections 1 and 2 in cold joining is done by Aligning the frames 5, placing the upper flange 3, the Lower girths 4 and inner dummy panels 6, Pre-positioning by setting selected rivets, Ready-to-rent, attach the purlins 8 and the outer Blind field sheets 7 and final riveting in the area of inner dummy panel 6.
- Pre-positioning by setting selected rivets, Ready-to-rent, attach the purlins 8 and the outer Blind field sheets 7 and final riveting in the area of inner dummy panel 6.
- there is the possibility in the Range of each rivet a low-distortion laser weld to install. Through these welds is in particular achieved a shear backup.
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
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- Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine modular aufgebaute Seitenwand eines Wagenkastens, insbesondere für Schienenfahrzeuge, und ein Verfahren zur Herstellung einer solchen Seitenwand.The invention relates to a modular side wall a car body, in particular for rail vehicles, and a method for producing such a sidewall.
Zwischen den Herstellern von Schienenfahrzeugen und ihren Kunden werden häufig so genannte Local-Content-Verträge abgeschlossen, in denen sich die Hersteller verpflichten, bei der Fertigung ihrer Fahrzeuge einen definierten Teil der Wertschöpfung im jeweiligen Land der Kunden zu erbringen. Diese Verpflichtung kann dadurch erfüllt werden, dass die Herstellung der Fahrzeuge im Land der Kunden durch Zusammenfügen von vollständig gelieferten Baugruppen (Untergestell, Seitenwände, Stirnwände, Dach, Fahrzeugkopf) erfolgt. Eine Herstellung auch dieser Baugruppen, beispielsweise der Seitenwände, im Land der Kunden ist häufig ein Problem, weil vor Ort komplett ausgestattete Fertigungswerkstätten und qualifiziertes Personal fehlen.Between the manufacturers of rail vehicles and theirs Customers are often called so-called local content contracts completed, in which the manufacturers commit themselves the production of their vehicles a defined part of Creating value in each country of the customer. This obligation can be fulfilled by the fact that Manufacture of vehicles in the country of customers by Assembly of completely delivered assemblies (Underframe, sidewalls, end walls, roof, vehicle head) he follows. A production of these assemblies, For example, the sidewalls, in the country of customers is common a problem because fully equipped on site Manufacturing workshops and qualified personnel are missing.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Seitenwand so auszubilden, dass sie auf möglichst einfache, kostengünstige Weise an individuelle Kundenwünsche angepasst werden kann und ohne aufwändige technische Ausstattung und Qualifikation des Personals an beliebigen Fertigungsstandorten herstellbar ist.The invention is based on the object, a side wall so train them to be as simple as possible, inexpensive Can be adapted to individual customer requirements and without complex technical equipment and qualification of the Personnel can be produced at any production sites.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Seitenwand mit den in Anspruch 1 angegebenen Merkmalen. Hierbei besteht die Seitenwand aus Modulsektionen, deren Bestandteile - wie Obergurt, Untergurt, Spanten, Blindfeldbleche, Pfetten, und gegebenenfalls auch Längsprofile zur Aufnahme von Fahrgastsitzen sowie Befestigungselemente für Dachaggregate - einen ausschließlich durch Kaltfügetechnik mit hoher Passgenauigkeit montierbaren Bausatz darstellen. Dies ist möglich, weil bei diesem Bausatz alle für das Kaltfügen notwendigen Fügestellen, vorzugsweise durch Einbringen von Nietlöchern, bei der Vorfertigung der besagten Bestandteile erzeugt sind.This object is achieved by a Sidewall with the features specified in claim 1. Here, the side wall consists of module sections whose Components - such as upper, lower, spars, Blind field sheets, purlins, and possibly also Longitudinal profiles to accommodate passenger seats as well Fasteners for roof units - one exclusively mountable by cold joining technology with high accuracy of fit Kit. This is possible because with this kit all necessary joints for cold joining, preferably by introducing rivet holes, in the prefabrication of said components are generated.
Das in Anspruch 9 aufgezeigte Verfahren zur Herstellung einer
modular aufgebauten Seitenwand mit den zuvor genannten
Merkmalen ist gekennzeichnet durch die Montage einer
Modulsektion in Kaltfügetechnik durch Ausrichten der Spanten,
Auflegen des Obergurts, des Untergurts, und der inneren
Blindfeldbleche, Vorpositionieren durch Setzen ausgewählter
Niete, Fertignieten, Aufsetzten der Pfetten und der äußeren
Blindfeldbleche und abschließendes Nieten im Bereich der
inneren Blindfeldbleche.The indicated in
Vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Seitenwand sind in den Unteransprüchen 2 bis 8 angegeben.Advantageous embodiments of the side wall according to the invention are given in the dependent claims 2 to 8.
Die Seitenwand nach der Erfindung kann auf einfache Weise an individuelle Kundenwünsche angepasst werden, indem beispielsweise die Spanten des Bausatzes der gewollten Außenkontur des Wagenkastens entsprechende Biegungen aufweisen. Weiter vorteilhaft ist die Seitenwand durch Kaltfügen des Bausatzes einfach und schnell montierbar. Diese Montage kann an beliebigen Standorten durchgeführt werden, wobei weder komplett ausgestattete Produktionseinrichtungen für Schienenfahrzeuge noch Fachpersonal benötigt werden. The side wall according to the invention can easily individual customer requests can be customized by for example, the frames of the kit of the wanted Outer contour of the car body corresponding bends exhibit. Further advantageously, the side wall is through Cold joining of the kit easy and quick to assemble. These Assembly can be done at any location, being neither fully equipped production facilities for rail vehicles still skilled personnel are needed.
Im Weiteren wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels näher beschrieben, das in der Zeichnung prinzipartig dargestellt ist. Es zeigen
- Fig. 1
- eine Seitenwand eines Wagenkastens in Perspektivansicht auf ihre Außenseite,
- Fig. 2
- die um 180° gedrehte Seitenwand nach Fig. 1 in Perspektivansicht auf ihre Innenseite.
- Fig. 1
- a side wall of a car body in perspective view on its outside,
- Fig. 2
- the rotated by 180 ° side wall of FIG. 1 in perspective view of its inside.
Die gezeigte Seitenwand hat zwei Modulsektionen 1 und 2. Im
Ausführungsbeispiel ist diese Seitenwand nach außen gewölbt
und für einen Wagenkasten bestimmt, der einen oberhalb eines
Drehgestells angeordneten erhöhten Fußbodenabschnitt
(Hochflurbereich) und einen sich daran anschließenden
niederflurigen Fußbodenabschnitt (Niederflurbereich)
aufweist. Dementsprechend gehören die niedrigere Modulsektion
1 zum Hochflurbereich und die höhere Modulsektion 2 zum
Niederflurbereich des Wagenkastens. Dem Verbinden der beiden
Modulsektionen 1 und 2 dient eine Verbindungslasche 14, die
jeweils durch Nieten an benachbarten Längsabschnitten der
Modulsektionen 1 und 2 befestigt ist. Es versteht sich, dass
auch eine nicht gewölbte, ebene Seitenwand und Modulsektionen
mit gleicher Höhe möglich sind.The sidewall shown has two module sections 1 and 2. Im
Embodiment, this side wall is curved outward
and intended for a car body, the one above a
Bogie arranged elevated floor section
(High-floor area) and an adjoining
low-floor section of the floor (low-floor area)
having. Accordingly, the lower module section belong
1 to the high floor area and the higher module section 2 to
Low-floor area of the car body. Connecting the two
Module sections 1 and 2 is a
Jede Modulsektion 1 und 2 besteht aus einem Obergurt 3, einem
Untergurt 4, Spanten 5, inneren Blindfeldblechen 6, äußeren
Blindfeldblechen 7, Pfetten 8, Längsprofilen 9 zur Aufnahme
von Fahrgastsitzen sowie Befestigungselementen 10 zur
Anbindung von Dachaggregaten, wobei die Längsprofile 9 und
die Befestigungselemente 10 optional sind. Außerdem kann im
Türbereich ein Versteifungselement 11 angeordnet sein. Die
vorgenannten Bestandteile der Modulsektionen 1 und 2 haben
eine hohe Eigenstabilität und stellen einen ausschließlich
durch Kaltfügetechnik montierbaren Bausatz dar. Alle für das
Kaltfügen der Modulsektionen 1 und 2 aus diesem Bausatz
notwendigen Fügestellen sind bei der Vorfertigung der
besagten Bestandteile 3 bis 9 sowie gegebenenfalls auch 10
und 11 mit hoher Passgenauigkeit erzeugt, und zwar
insbesondere im Sinne von Rasterfeldern durch Einbringen von
Nietlöchern für bevorzugte Blindniete und Blindnietmuttern.
Durch Einsatz moderner Fertigungstechnologien (wie z. B.
Laser-Schneidverfahren) gelingt es, eine derart hohe
Passgenauigkeit zu erreichen, dass die Modulsektionen 1 und 2
ohne die im Waggonbau üblichen Montagevorrichtungen
zusammengefügt werden können.Each module section 1 and 2 consists of a
Der Obergurt 3, der Untergurt 4 und die Blindfeldbleche 6 und
7 bestehen aus CNC-gebogenen und abgekanteten Blechen. Die
Spanten 5 sind aus Metallprofilen oder Rechteckrohren durch
Biegen und 3D-Laserschneiden hergestellt. Die oberen Spanten
5 und auch die Endspanten 5 weisen dachseitig durch
verzugsarmes Laserschweißen angebrachte Schnellmontage-Kuppelelemente
11 aus Feinguss auf, die eine kaltfügbare
Schnittstelle 15 für den Anschluss eines Daches bilden. An
den unteren Spanten 5 und an den Endspanten 5 sind
untergestellseitig Schnellmontage-Kuppelelemente 12 durch
verzugsarmes Laserschweißen angebracht, die eine kaltfügbare
Schnittstelle 16 für den Anschluss eines Untergestelles
bilden. Die Pfetten 8 und die Längsprofile 9 zur Aufnahme von
Fahrgastsitzen bestehen aus Blechen und sind durch 2D-Laserschneiden
und Abkanten hergestellt. Die äußeren
Endspanten 5 der Modulsektionen 1 und 2 sind zusätzlich
jeweils als Schnittstellen 17 für einen schnell montierbaren
Anschluss einer Stirnwand oder eines Fahrzeugkopfes
ausgebildet, wobei diese Schnittstellen 17 in die Endspanten
5 eingeschweißte Buchsen enthalten können.The
Die in der tragenden Struktur der Seitenwand enthaltenen
Fügestellen und die dort angeordneten Niete, speziell die
Blindnietmuttern, definieren vorteilhafte Rasterfelder und
schaffen damit die Möglichkeit, die Seitenwand auf flexible
Weise mit einer Außenverkleidung und einer Innenverkleidung
auszustatten. Die Bauteile der vorgenannten Verkleidungen
können in den Gewinden der Blindnietmuttern gehaltert sein.
Eine weitere Komplettierung der Seitenwand ist durchaus
möglich, beispielsweise durch Montieren von Fenstern, Sitzen,
Kabeln und Isolierung, so dass letztlich eine vollständig
ausgerüstete Seitenwand an den Fügestellen 15, 16 und 17 mit
Dach, Untergestell, Stirnwand und Fahrzeugkopf verbunden
wird.The ones contained in the supporting structure of the side wall
Joints and the rivets arranged there, especially the
Blind rivet nuts, defining advantageous grids and
thus creating the possibility of the side wall on flexible
Way with an outer lining and an inner lining
equip. The components of the aforementioned panels
can be held in the threads of the blind rivet nuts.
Another completion of the sidewall is quite
possible, for example by mounting windows, seats,
Cables and insulation, so that ultimately a complete
equipped side wall at the
Die Montage der tragenden Struktur jeder der beiden
Modulsektionen 1 und 2 in Kaltfügetechnik erfolgt durch
Ausrichten der Spanten 5, Auflegen des Obergurts 3, des
Untergurts 4 und der inneren Blindfeldbleche 6,
Vorpositionieren durch Setzen ausgewählter Niete,
Fertignieten, Aufsetzten der Pfetten 8 und der äußeren
Blindfeldbleche 7 sowie abschließendes Nieten im Bereich der
inneren Blindfeldbleche 6. In besonders hoch beanspruchten
Bereichen der tragenden Struktur besteht die Möglichkeit, im
Bereich des jeweiligen Nietes eine verzugsarme LaserSchweißnaht
anzubringen. Durch diese Schweißnähte wird
insbesondere eine Schubsicherung erreicht. The assembly of the supporting structure of each of the two
Module sections 1 and 2 in cold joining is done by
Aligning the
- 11
- Modulsektion einer Seitenwand (Hochflursektion)Module section of a side wall (high-level section)
- 22
- Modulsektion einer Seitenwand (Niederflursektion)Module section of a side wall (low-floor section)
- 33
- Obergurtupper chord
- 44
- Untergurtlower chord
- 55
- Spantenribs
- 66
- innere Blindfeldblecheinner blind field sheets
- 77
- äußere Blindfeldblecheouter blind field sheets
- 88th
- Pfetten (Stringer)Purlins (stringers)
- 99
- Längsprofile zur Aufnahme von FahrgastsitzenLongitudinal profiles for holding passenger seats
- 1010
- Befestigungselemente für DachaggregateFasteners for roof units
- 1111
- Versteifungselement im TürbereichStiffening element in the door area
- 1212
- dachseitige Schnellmontage-KuppelelementeRoof-mounted quick-release coupling elements
- 1313
- untergestellseitige Schnellmontage-Kuppelelementeunderbody quick-assembly coupling elements
- 1414
- Verbindungslasche der ModulsektionenConnecting strap of the module sections
- 1515
- Schnittstelle für DachanschlussInterface for roof connection
- 1616
- Schnittstelle für UntergestellanschlussInterface for underframe connection
- 1717
- Schnittstelle für Stirnwand- bzw. KopfanschlussInterface for front wall or head connection
Claims (9)
dadurch gekennzeichnet, dass
die Seitenwand aus Modulsektionen (1, 2) besteht, deren Bestandteile - wie Obergurt (3), Untergurt(4), Spanten (5), Blindfeldbleche (6, 7), Pfetten (8), und gegebenenfalls auch Längsprofile (9) zur Aufnahme von Fahrgastsitzen sowie Befestigungselemente (10) für Dachaggregate - einen ausschließlich durch Kaltfügetechnik mit hoher Passgenauigkeit montierbaren Bausatz darstellen, bei dem alle für das Kaltfügen notwendigen Fügestellen, vorzugsweise durch Einbringen von Nietlöchern, bei der Vorfertigung der besagten Bestandteile (3 bis 10) erzeugt sind.Modular sidewall of a car body, especially for rail vehicles,
characterized in that
the side wall consists of module sections (1, 2) whose constituents - such as the upper belt (3), lower belt (4), frames (5), dummy field sheets (6, 7), purlins (8), and optionally also longitudinal profiles (9) Including passenger seats and fastening elements (10) for roof units - a kit which can be assembled exclusively by cold joining technology with high accuracy of fit, in which all joints necessary for cold joining, preferably by inserting rivet holes, are produced in the prefabrication of said components (3 to 10) ,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Obergurt (3), der Untergurt (4) und die Blindfeldbleche (6, 7) aus CNC-gebogenen und abgekanteten Blechen bestehen.Modular built-up side wall according to claim 1,
characterized in that
the top flange (3), the bottom flange (4) and the blind field plates (6, 7) consist of CNC-bent and folded sheets.
dadurch gekennzeichnet, dass
die Spanten (5) aus Metallprofilen oder Rechteckrohren durch Biegen und 3D-Laserschneiden hergestellt sind.Modular built-up side wall according to claim 1 or 2,
characterized in that
the frames (5) are made of metal profiles or rectangular tubes by bending and 3D laser cutting.
dadurch gekennzeichnet, dass
die Spanten (5) dachseitig durch verzugsarmes Laserschweißen angebrachte, bevorzugt aus Feinguss bestehende Kuppelelemente (12) aufweisen, die eine kaltfügbare Schnittstelle (15) für den Anschluss eines Daches bilden. Modular built-up side wall according to claim 3,
characterized in that
the ribs (5) on the roof side by low-distortion laser welding attached, preferably made of investment casting coupling elements (12), which form a kaltfügbare interface (15) for the connection of a roof.
dadurch gekennzeichnet, dass
die Spanten (5) untergestellseitig durch verzugsarmes Laserschweißen angebrachte, bevorzugt aus Feinguss bestehende Kuppelelemente (13) aufweisen, die eine kaltfügbare Schnittstelle (16) für den Anschluss eines Untergestelles bilden.Modular built-up side wall according to claim 3 or 4,
characterized in that
the frames (5) on the frame side by low-distortion laser welding attached, preferably made of investment casting coupling elements (13), which form a kaltfügbare interface (16) for connecting a subframe.
dadurch gekennzeichnet, dass
die äußeren Endspanten (5) eingeschweißte Buchsen enthalten, die eine kaltfügbare Schnittstelle (17) für den Anschluss einer Stirnwand und/oder eines Fahrzeugkopfes bilden.Modular built-up side wall according to one of claims 3 to 5,
characterized in that
the outer end frames (5) contain welded bushes which form a cold-available interface (17) for connecting an end wall and / or a vehicle head.
dadurch gekennzeichnet, dass
die Pfetten (8) und die Längsprofile (9) zur Aufnahme von Fahrgastsitzen aus Blechen bestehen und durch 2D-Laserschneiden und Abkanten hergestellt sind.Modular built-up side wall according to one of claims 1 to 6,
characterized in that
the purlins (8) and the longitudinal profiles (9) for receiving passenger seats consist of sheets and are produced by 2D laser cutting and folding.
dadurch gekennzeichnet, dass
für das Verbinden von zwei in Reihe angeordneten Modulsektionen (1, 2) eine Verbindungslasche (14) vorgesehen ist, die jeweils durch Nieten an benachbarten Längsabschnitten der Modulsektionen (1, 2) befestigt ist.Modular built-up side wall according to one of claims 1 to 7,
characterized in that
for connecting two module sections (1, 2) arranged in series, there is provided a connecting lug (14) which is fastened in each case by riveting to adjacent longitudinal sections of the module sections (1, 2).
dadurch gekennzeichnet, dass
die Montage einer Modulsektion (1, 2) in Kaltfügetechnik durch Ausrichten der Spanten (5), Auflegen des Obergurts (3), des Untergurts (4), und der inneren Blindfeldbleche (6), Vorpositionieren durch Setzen ausgewählter Niete, Fertignieten, Aufsetzten der Pfetten (8) und der äußeren Blindfeldbleche (7) und abschließendes Nieten im Bereich der inneren Blindfeldbleche (6) erfolgt.Method for producing a modular side wall with the features in particular according to claim 1,
characterized in that
the assembly of a module section (1, 2) in cold joining technique by aligning the frames (5), placing the upper chord (3), the lower chord (4), and the inner dummy panel (6), pre - positioning by setting selected rivets, finished riveting, Aufsetzten the Purlins (8) and the outer blind-field sheets (7) and final riveting in the region of the inner blind-field sheets (6) takes place.
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Publications (1)
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EP1547895A1 true EP1547895A1 (en) | 2005-06-29 |
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EP04025243A Withdrawn EP1547895A1 (en) | 2003-12-23 | 2004-10-22 | Modular sidewall of a car body, especially for railway vehicles, and method for manufacturing such a sidewall |
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