Sandwichkonstruktion
I sandwichkonstruktion , materialer er med forskellige egenskaber kombineres i lag for at danne en komponent eller halvfærdigt produkt . Navnet kommer fra den også bestående af flere lag snack kaldet sandwich . Sekvensen dæklag-kerne-dæklag er typisk.
Konstruktion og statik
Som en konstruktionsmetode betegner sandwichkonstruktionen en form for let konstruktion , hvor komponenterne består af kraftabsorberende faste dæklag, der holdes i afstand af et relativt blødt, let kernemateriale. Disse dele er meget modstandsdygtige over for bøjning og bøjning, mens de er lette. Deres beregning udføres i konstruktion i henhold til den lineære sandwich-teori .
Kernen kan bestå af fast materiale (polyethylen, balsatræ ), skum (stift skum, metalskum ), isolering (stift skum, mineraluld) eller bikagemaske (papir, pap, metal, plast). Det overfører eventuelle forskydningskræfter og understøtter overfladelagene. De varme og akustiske isoleringsegenskaber ved meget lette kernematerialer anvendes ofte. Plademetal , (krydsfiner) eller fiberkompositmaterialer anvendes som toplag . Force introduktionspunkter forsynes ofte med forstærkninger.
Ansøgninger
Anvendelserne er f.eks. Sportsbåde, flydele (skrog, vingeskaller), jernbanevogne, surfbrætter (lavet af polyurethan ) og rotorblade til vindmøller.
Sandwichpaneler med en bikagekerne lavet af aramidfibre med ydre lag fremstillet af præparater af glasfiber bruges ofte som vægge til kabysser og toiletter i fly.
Præfabrikerede sandwichpaneler, der består af en understøttende skal af armeret beton , varmeisolering og en beklædning, der er lavet af klinkesten eller beton , anvendes i konstruktionen. Desuden betegnes kompositpaneler med metalliske dæklag og en mellemliggende varmeisolering som sandwichelementer eller sandwichpaneler . Værelse døre er ofte lavet af krydsfiner beklædninger med en papir honningkage kerne.
Der er gennemsigtige sandwichelementer til tagene på produktionshaller, der slipper dagslys igennem for at belyse arbejdspladserne. Dette sparer energi, som du midlertidigt kan undvære kunstig belysning.
Ventilerede facadeplader til facadedesign og som regnbeskyttelse består delvist af pulverlakeret eller folienbeklebten 3 til 10 mm tykke aluminiumskompositpaneler (engl.: Aluminiumkompositpaneler, ACP). Paneler af sådanne facadesystemer kan bøjes med større radier eller, efter at have fjernet en kil fra materialet på bagsiden, kan de skrå. De fås i forskellige brandklasser fra normalt brandfarlige til ikke-brandfarlige, afhængigt af kernematerialet.
Reklameskilte, reklametavler og fotos i stort format med høj UV- og vejrbestandighed kan fremstilles af 3 til 10 mm tykke aluminiumskompositpaneler med et mørkebrunt kernemateriale af polyethylen . De har navne som Alu-Dibond eller Aluminium Composite Material (ACM). Trykte eller limede skilte har normalt ikke brug for en ramme. Skilte med fotos eller tryk lamineret på er velegnede til tørre steder.
I skibsbygning er sandwichkonstruktionen meget almindelig , især for sportsbåde . I stor skibsbygning lover det mere sikkerhed, især med tankskibe . Eksisterende skibe kan også eftermonteres.
I køretøjskonstruktion anvendes udvendige vægge med varmeisolering i sandwichkonstruktion blandt andet i mobilhomes og i kølekasser i erhvervskøretøjer.
I bilteknik bruges udtrykket sandwichkonstruktion også til et kompakt design, hvor gearkassen og den tværgående motor, der er stærkt skrånende fremad, er delvis under gulvet i det forreste fodhus. I tilfælde af stød trænger de ikke ind i kabinen, men skubbes bagud under det. Hele fronten på køretøjet kan bruges som en krumningzone . I køretøjets dobbelte etage, forstærket af tværgående og langsgående dele, er der blandt andet plads til batteriet og tanken. Mercedes-Benz byggede W 168 og W 169 , den første og anden A-klasse , efter dette princip .
Inden grundlæggelsen af staten Israel konverterede Hagana , forløberen for den israelske hær, lastbiler til såkaldte sandwichpansrede køretøjer . De modtog overbygninger lavet af træplanker, der var dækket med stålplade på begge sider.
Ved fremstilling af ski tillader sandwichkonstruktionen stor variation med hensyn til materialebrug og konstruktionsindsats: spektret spænder fra simpel skumkerne til begynderskier til små serier til FIS verdensmesterskier med en limet trækerne.
For turbineblade forskes der på en struktur med metalskum som kernemateriale.
I luftfartssektoren anvendes sandwichpaneler lavet af CFRP-dækplader og en aluminiumskagekerne til panelerne til elektronikken. Nogle enheder har også sandwichpaneler lavet udelukkende af CFRP, da de er mere torsionsbestandige og lettere.