Что такое HONEYCOMB
СЭНДВИЧ-ПАНЕЛЬ
Сэндвич-панель (или сэндвич-структура) представляет собой элемент, состоящий из двух прочных слоев, называемых обшивками или поверхностями, разделенных соединительным материалом, называемым сердцевиной.
Сердцевина, как правило, представляет собой легкий и прочный материал, единственной функцией которого является разделение оболочек из благородного материала и меньшей толщины.
Осевая жесткость сердечника абсолютно ничтожна по сравнению с жесткостью обшивки, отвечающей за нагрузки на поверхность.
Вместо этого наличие сердцевины полезно для увеличения значения жесткости панели на изгиб, которая зависит от расстояния листов от средней поверхности.
Таким образом, использование этой конструкции сравнимо с концепцией «двойной Т-образной балки», где сердечник служит для увеличения жесткости на изгиб в том же направлении.
Раздвигая обшивки, вы получаете заметное увеличение жесткости по сравнению с панелью, состоящей только из материала толщиной, равной толщине двух сторон, при значительно меньшем увеличении веса.
По этим причинам сэндвич-панели становятся все более популярными в аэрокосмической отрасли за последние сорок лет.
Более распространенным примером сэндвич-панели является панель из картона, в которой плоские внешние слои разделены слоем гофрированного картона.
СКИНЫ
Обшивка обычно изготавливается из материала с высокой механической прочностью, который может представлять собой композитный материал из стекловолокна, углерода или кевлара, или даже из тонкого алюминия или стали.
СЕРДЦЕВИНА
Сердцевина предполагает использование структур с сотовыми ячейками, называемыми просто сотовыми (или альтернативными пенами).
Сотовые ячейки получают различными способами:
Во втором случае слябы сначала обрабатывают, пластически деформируя их через проход между зубчатыми валками соответствующей геометрии, и готовое изделие получают склеиванием.
|*Сотовые структуры, состоящие из ячеек арамидных волокон в матрице из термореактивной смолы.
Напоминаем вам о некоторых локальных или глобальных проблемах нестабильности, связанных с многослойными панелями с сотовым заполнителем:
Пены определяются как пористые материалы, полученные путем диспергирования газа в твердом пластиковом материале.
Пена может быть:
Пена может быть в жидком состоянии, если она запрессована в форму вместе с газом, или в виде полуфабрикатов твердых блоков, которые соответствующим образом разрезаны и обработаны.
Пенопласт легко обрабатывается и имеет низкую себестоимость, поэтому его обычно используют для изготовления сэндвич-панелей, несмотря на то, что его механические характеристики уступают сотовому заполнителю.
Он обеспечивает превосходную тепло- и звукоизоляцию, отличное гашение вибрации и ударопрочность.
СТРУКТУРНЫЙ КЛЕЙ
Клей необходим для соединения обшивки с сердцевиной. Используемые пленочные клеи имеют характеристики, очень похожие на характеристики смол, из которых состоят матрицы композитных материалов, поэтому необходимо отверждение в автоклаве. Существуют различные химические составы в зависимости от природы соединяемых материалов (металл-металл, металл-композит, композит-композит).
ИНТЕРЕСНЫЙ ФАКТ
В новом Airbus A380 используется новый тип сотового заполнителя из кевлара, который используется для таких применений, как внутренние панели и закрылки.
При одинаковом весе кевлар в пять раз прочнее стали, и его использование позволяет существенно снизить вес.