ألواح قرص العسل المركبة للصناعات البحرية وصناعات النقل - الأخبار

Composite Honeycomb Panels for Marine and Transportation Industries

تحتوي جميع السفن البحرية وعربات السكك الحديدية والحافلات وهياكل الشاحنات على مساحة كبيرة من الهياكل الأرضية والجدران والسقف والفواصل. عندما يتم تصنيع هذه المكونات من الخشب الرقائقي، أو صفائح الألياف الزجاجية الصلبة، أو صفائح الفولاذ، فإن وزن اللوحة يزداد بسرعة مع زيادة السمك.

تستخدم لوحة قرص العسل المركبة بنية شطيرة بدلاً من البنية الصلبة. تحمل صفائح الوجه الرقيقة أحمال الشد والضغط، بينما يفصل قلب قرص العسل الجلود وينقل أحمال القص عبر سماكة اللوحة. يزيد هذا الترتيب من صلابة الانحناء دون الحاجة إلى قلب صلب.

على سبيل المثال، يمكن للوحة الساندوتش على شكل قرص العسل مقاس 20 مم أن تحقق صلابة انثناء أعلى بكثير من الصفائح الصلبة ذات الوزن المماثل لأن جلود الحمل - يتم وضعها بعيدًا عن المحور المحايد.

تتكون لوحة قرص العسل المركبة من ثلاث طبقات هيكلية:

ورقة الوجه العلوي
قلب قرص العسل
ورقة الوجه السفلية

عندما تتعرض اللوحة لأحمال الانحناء، يدخل الجلد العلوي في الضغط بينما يدخل الجلد السفلي في التوتر. يمنع قلب قرص العسل الجلود من التحرك تجاه بعضها البعض وينقل قوى القص بينها.

على عكس النوى الرغوية التي تعتمد على حجم المادة المستمر، يستخدم قلب قرص العسل بنية خلوية مكونة من خلايا سداسية مترابطة. تعمل الخلايا الفارغة على تقليل استهلاك المواد مع الحفاظ على سمك اللوحة.

تتيح آلية نقل الأحمال- هذه للوحة دعم الأحمال الموزعة عبر الأرضيات والحواجز والهياكل الداخلية مع تقليل الكتلة الإجمالية.

Composite Honeycomb Panels for Marine and Transportation Industries

تتطلب بيئات التشغيل المختلفة مواد أساسية مختلفة على شكل قرص العسل.

قرص العسل من مادة البولي بروبيلين (PP).

يتم إنتاج نوى قرص العسل PP من صفائح البولي بروبلين البلاستيكية الحرارية الملحومة في الهيكل الخلوي.

لا تمتص المادة الماء وتستخدم بشكل شائع في التصميمات الداخلية للعبارات، وأرضيات المركبات، وألواح الكرفانات، وهياكل أجسام الشاحنات حيث من المتوقع التعرض للرطوبة.

قرص العسل من الألومنيوم

يتم تصنيع قرص العسل من الألومنيوم من رقائق الألومنيوم الرقيقة المرتبطة بخلايا سداسية.

يوفر القلب المعدني قوة ضغط أعلى وغالبًا ما يتم دمجه في التصميمات الداخلية للقطارات، والأثاث البحري، ومبيتات المعدات، والأقسام الهيكلية التي تتطلب مقاومة أعلى للحمل-.

قرص العسل الأراميد

يتم إنتاج قرص عسل الأراميد من ورق الأراميد المشرب بالراتنج الفينولي.

يتم تحديد المادة بشكل متكرر لأنظمة النقل الفضائية-عالية الأداء حيث تكون متطلبات تقليل الوزن أكثر صرامة من تلك الموجودة في تطبيقات المركبات التجارية.

تتعرض الهياكل البحرية لرذاذ الملح ودورة الرطوبة والاهتزازات المتكررة الناتجة عن المحركات وتأثيرات الأمواج.

الجلد-إلى-تصفيح القلب

دخول المياه من خلال الحواف التالفة

سحق الأساسية تحت الأحمال المركزة

يتم سحب أداة التثبيت-للخارج حول مواقع التركيب

وللحد من هذه المخاطر، يتم عادةً تركيب ألواح قرص العسل بحواف محكمة الغلق وإدخالات معززة ونقاط ربط مربوطة. غالبًا ما تتلقى المناطق التي تدعم أحمال المعدات تعزيزات محلية للكثافة أو إدخالات مدمجة لتوزيع القوى المركزة في هيكل اللوحة.

في أنظمة النقل، عادةً ما يتم دمج الألواح على شكل قرص العسل في -المجموعات الهيكلية الأولية.

تشمل الأمثلة الشائعة ما يلي:

التصميمات الداخلية للسكك الحديدية

يتم قطع الألواح وتصنيعها وربطها في أنظمة الأرضية ورفوف الأمتعة ووحدات السقف وأقسام الجدران. يقلل وزن المكونات المنخفض من الكتلة الإجمالية لكل عربة ويقلل من استهلاك الطاقة أثناء التسارع.

أجسام الشاحنات والمقطورات

تحل ألواح قرص العسل محل الخشب الرقائقي وألواح الفولاذ في الجدران الجانبية والأسقف والأرضيات. يؤدي انخفاض الوزن الهيكلي إلى زيادة سعة الحمولة المتاحة مع الحفاظ على سمك اللوحة.

التصميم الداخلي للحافلات والحافلات

يقوم المصنعون بتثبيت الألواح العازلة في المنصات الأرضية ووحدات السقف ولوحات الخدمة والأقسام الداخلية. يساعد القلب الخلوي في الحفاظ على صلابة اللوحة عبر مسافات كبيرة غير مدعومة.

لا يمكن تركيب ألواح قرص العسل بنفس طريقة تركيب الألواح الصلبة.

تتطلب أدوات التثبيت الميكانيكية التعزيز لأن القلب الخلوي يوفر مقاومة محدودة للسحب-للخارج. تتضمن طرق التثبيت الشائعة ما يلي:

الترابط اللاصق الهيكلي

إدراجات الألومنيوم المدمجة

تعزيز إطار الحافة

من خلال-نقاط التثبيت المثبتة بمسامير

عندما يتم تشكيل فتحات النوافذ أو البوابات أو المعدات في اللوحة، يتم عادةً إغلاق الخلايا الأساسية المكشوفة لمنع اختراق الرطوبة والتلوث.

Composite Honeycomb Panels for Marine and Transportation Industries

لا يوجد تكوين واحد للوحة قرص العسل مناسب لجميع التطبيقات البحرية وتطبيقات النقل.

عادة ما يتم تحديد اختيار اللوحة من خلال:

طول المدى

تحميل التصميم

متطلبات التأثير

متطلبات أداء النار

ظروف التعرض للرطوبة

طريقة المرفقات

على سبيل المثال، قد تعطي لوحة سقف العبارة الأولوية للوزن المنخفض ومقاومة التآكل، في حين قد تتطلب لوحة أرضية المقطورة قوة ضغط أعلى ومقاومة للتآكل.

لذلك يعد فهم مسار التحميل وبيئة التشغيل وطريقة الاتصال أمرًا ضروريًا قبل تحديد المادة الأساسية لقرص العسل وتكوين السطح.

تقوم شركة HolyCore بتصنيع المواد الأساسية على شكل قرص العسل المستخدمة في هياكل الساندويتش المركبة لأغراض النقل والتطبيقات البحرية. يمكن تحديد التكوينات الأساسية وفقًا لسمك اللوحة وحجم الخلية ومواد الجلد ومتطلبات الحمل.

يعمل قلب قرص العسل كطبقة نقل -للقص داخل هيكل الساندويتش، مما يسمح للألواح المركبة بالحفاظ على السُمك مع تقليل كتلة المادة. اعتمادًا على التطبيق، يمكن دمج القلب مع الألياف الزجاجية، أو الألومنيوم، أو اللدائن الحرارية، أو غيرها من المواد المواجهة لتشكيل الألواح الهيكلية النهائية.