تاریخچه تکامل انواع ساندویچ پانل ها و کاربرد آن ها

ساخت وسایل حمل و نقل عمومی مانند قطار و هواپیما برای کاهش لرزش و آسیب ناشی از خستگی اصلاح شده است. علاوه بر این، بیشتر طراحی‌های داخلی برای ویژگی‌های قطار و هواپیما، مانند دیواره‌ها، کف‌ها و پوسته‌های بدنه، بر استفاده از آلیاژ آلومینیوم و پایه‌های آلیاژ منیزیم به‌عنوان هسته‌های اصلی ساندویچ پانل‌ها تأکید دارند. این کار عملکرد خودرو را افزایش می‌دهد، کارایی را افزایش می‌دهد و راه‌حل‌های مؤثرتر و سبک‌تری ارائه می‌دهد]. مانند قطارها و هواپیماها، سازندگان حمل و نقل مسافری و نظامی، مانند وسایل نقلیه زرهی سبک، علاقه مند به افزایش عملکرد خودرو از طریق استفاده از پانل های ساندویچ در اکثر فرآیندهای ساخت قطعات خودرو هستند.

تحقیقات اخیر نشان می دهد که استفاده از ساختار ساندویچی در پانل بدنه خودرو با تقویت ساختار با صفحات چند لایه به جای پانل یکپارچه می تواند وزن خودرو را حداقل 30 درصد از وزن کلی کاهش دهد بدون اینکه یکپارچگی ساختاری از بین برود. و حد بالستیک آن سازه را افزایش دهید.

نکات خیلی مهم درباره ساندویچ پانل ها - سفارش و خرید انواع ساندویچ پانل ها با مشاوره پیش از خرید و شماره گیری 05136228800

• طراحی هسته نقش مهمی در تعیین عملکرد ساندویچ پانل دارد.
• از دست دادن چگالی برای ساختار هسته؛ منجر به خرابی فاجعه بار در ساندویچ پانل می شود.
• لایه لایه شدن با اثر متقابل پیوند بین لایه سطحی انجام می شود.
• پتانسیل آلیاژ منیزیم به عنوان ماده اصلی برای ساندویچ پانل.
• فرآیند زمان بندی باندینگ تأثیر قابل توجهی بر اتصال سطحی ساندویچ پانل دارد.

انواع ساندویچ پانل از ورق های بالا و پایین از یک ماده تشکیل شده است که لایه میانی به عنوان هسته از مواد مختلف است. تجزیه و تحلیل گذشته نشان می دهد که چهار طرح هسته انواع ساندویچ پانل های سقفی و دیواری رایج برای ساندویچ پانل وجود دارد: فوم، لانه زنبوری، شبکه و صفحه هسته جامد. عملکرد کلی ساندویچ پانل سقفی و ساندویچ پانل دیواری به پارامترهای مختلفی مانند اندازه و ابعاد هسته، ضخامت، پیکربندی و نوع مواد بستگی دارد. از نظر جنس، آلیاژ آلومینیوم در ساخت طراحی هسته برای پانل ساندویچ مبتنی بر فلز در اولویت است. این به این دلیل است که آلیاژ آلومینیوم دارای خواصی مانند سبک وزن، جذب انرژی خوب و مقاومت در برابر خوردگی خوب است. با این حال، آلیاژ منیزیم پتانسیل کاهش استفاده از آلیاژ آلومینیوم را دارد و به یک ماده جایگزین برای ساخت طراحی هسته تبدیل می شود . لی و همکاران  گزارش داد که اگرچه قیمت آلیاژ منیزیم 1.5 برابر گران‌تر از آلیاژ آلومینیوم است، اما ممکن است که آلیاژ منیزیم آینده روشنی در صنعت راه‌آهن داشته باشد زیرا توسعه فناوری پیشرفت و شتاب می‌گیرد. این اظهارات توسط خو و همکاران پشتیبانی شده است. زیرا در 10 سال گذشته از سال 2009، مطالعات آلیاژ منیزیم که موضوعاتی مانند خواص مکانیکی، رفتار تبلور مجدد دینامیکی، بافت، دوقلویی و موارد دیگر را پوشش می‌داد، به سرعت افزایش یافته است.

بنابراین، این مقاله به بررسی مطالعات تکامل و روند فعلی ساندویچ پانل و همچنین کاربردهای آن در 50 سال گذشته می‌پردازد. هدف این مقاله بررسی مجدد طراحی هسته فعلی و پارامترهای مهم آن است که در شکست ساندویچ پانل نقش دارند. بنابراین، درک فشرده ای بر روی مطالعات قبلی و فعلی انجام شد، به ویژه در شناسایی عوامل مهمی که بر عملکرد کلی ساندویچ پانل تأثیر بسزایی دارند، مانند تأثیر پارامترهای طراحی هسته، انواع طراحی هسته، تأثیر مواد چسب. و تأثیر بر ضربه با سرعت بالا. شکاف های دانش با نگاه به بینش عواملی که در مکانیسم های خرابی پانل ساندویچ نقش دارند، شناسایی شدند. بر این اساس، موضوعات آتی بر اساس پدیده‌های فعلی مکانیسم شکست و عوامل مشارکت به درستی بازنگری می‌شوند.

یکی از جدیدترین تعاریف برای ساندویچ پانل، تعاریفی است که در استاندارد محصول اروپایی پیشنهادی  prEN 14509 استفاده شده است. این استاندارد محصول، پانل ساندویچ را به عنوان یک محصول ساختمانی متشکل از دو وجه فلزی که در دو طرف یک هسته قرار گرفته اند، تعریف می کند. یک ماده عایق حرارتی سفت و سخت است که به طور محکم به هر دو وجه چسبیده است به طوری که این سه جزء در هنگام بارگذاری به صورت ترکیبی عمل می کنند.

در بسیاری از موارد، پانل‌های ساندویچ می‌توانند خودنگهدار باشند، به این معنی که پانل‌ها به دلیل مواد و شکل خود، قادرند بار خود را تحمل کنند و در مورد پانل‌هایی که به فواصل سازه‌ای ثابت شده‌اند، همه بارهای اعمال شده را تحمل کرده و انتقال دهند. این بارگذاری ها به ساپورت ها تعداد آتش سوزی های ساندویچ پانل با هسته قابل احتراق در چند سال اخیر به طور قابل توجهی افزایش یافته است و به عنوان یک مشکل فزاینده آتش سوزی در ایمنی ساختمان ها به ویژه در کارخانه های مواد غذایی و سردخانه ها، انبارها و غیره در نظر گرفته می شود. ساندویچ پانل ها به عنوان محصولات ساختمانی کامپوزیت ساخته می شوند، یعنی از دو ورق فلزی با عایق هسته داخلی تشکیل شده اند. این عایق هسته می تواند قابل احتراق یا غیر قابل احتراق باشد. این فلز می تواند باعث تأخیر در اشتعال شود اما همچنان گرما را به هسته منتقل می کند. پس از آتش گرفتن، چنین پانل هایی با هسته قابل احتراق به سختی خاموش می شوند زیرا مواد قابل احتراق در پشت یک فلز قرار دارند. واکنش یک محصول به آتش شامل ویژگی هایی مانند اشتعال، گسترش شعله، سرعت انتشار حرارت، تولید دود و گاز، وقوع قطرات سوزاننده و قطعات است. شبیه سازی شرایط استفاده نهایی به روشی واقعی هنگام ارزیابی رفتار سوختن پانل های ساندویچ بسیار مهم است. بر اساس نتایج یک سری آزمایش‌های انجام‌شده در اتاق‌های آزمون ایستاده، این فصل تعدادی از نتیجه‌گیری‌های گرفته‌شده توسط پیکربندی آزمون اتاق ISO 9705 و پروتکل آزمون SBI را مورد بحث قرار می‌دهد.

تکامل ساندویچ پانل

تحولات پانل ساندویچ در طول دستاوردهای 50 سال گذشته، از سال 1970 تا 2020 مورد بحث قرار گرفته است. در طول سال ها، ساندویچ پانل از نظر خواص مکانیکی و رفتار بهبود یافته است. برخی اصلاحات برای بهبود یکپارچگی سازه برای گسترش کاربردهای مهندسی آن انجام شده است. در این بخش، دستاوردهای تاریخی و پیشرفت های اخیر در ساندویچ پانل مورد بحث و تحلیل قرار می گیرد.

مکانیسم های شکست

مکانیسم آسیب ساندویچ پانل ارتباط نزدیکی با انواع هسته، پیکربندی هندسه صفحه و مواد تقویت کننده دارد. می توان آن را به روش های مختلفی مانند ترک خوردگی ماتریس عرضی، شکستن الیاف، جدا شدن باند روی لبه، لایه لایه داخلی بین لایه ها، برش عرضی شدید روی هسته و صفحه و له شدن هسته توصیف کرد. ]. در این بخش مکانیسم آسیب تجربه شده توسط ساندویچ پانل و

مسائل آینده

از منظر مسائل یا چالش‌های آینده، می‌توان نتیجه گرفت که امروزه محققان باید در حل مسائل خاصی برای ساندویچ پانل مبتنی بر فلز، یعنی نرخ لایه‌برداری بین لایه زمانی که بار خاصی اعمال می‌شود و شرایط و ویژگی‌های نمونه زمانی که بار دینامیکی اعمال می‌شود، متعهد شوند. تحمیل شده است. چالشی برای تولید یک مدل تحلیلی بهینه برای ساختار ساندویچی برای مرتبط کردن همبستگی بین رفتار هر لایه، به عنوان مثال، اثر تراکم هسته، اثر ضخامت پوست،

نتیجه

در بررسی حاضر، یک ارزیابی گسترده از طرح‌های هسته ساندویچ پانل فعلی بر اساس تحقیقات قبلی انجام شد. این ارزیابی اکتشافات مهمی را که شامل عواملی هستند که تأثیر قابل توجهی بر عملکرد مکانیکی پانل ساندویچ دارند، مانند استفاده از مواد، طراحی هسته، انواع مکانیسم شکست و عوامل مؤثر در شکست، بررسی کرده است. تحقیقات قبلی این موضوع را غیرقابل انکار می‌کند که عملکرد مکانیکی پانل‌های ساندویچ به مواد هسته و مواد اصلی بستگی دارد.

*مسئولیت صحت و سُقم محتوای این پست برعهده‌ی سفارش‌دهنده است.*