Įvadas: Kodėl gamintojai naudoja sumuštinių plokščių konstrukcijas
Transporto įrangoje, moduliniuose pastatuose, transporto priemonėse su šaldytuvais ir pramoniniuose korpusuose plokščių storis dažnai turi būti padidintas, kad būtų padidintas standumas. Tradicinės kietos plokštės tai pasiekia pridedant daugiau medžiagos, o tai padidina svorį ir transportavimo išlaidas.
FRP daugiasluoksnės plokštėsišspręsti šią problemą per sluoksniuotą struktūrą. Užuot naudoję kietą šerdį, jie sujungia stiklo pluoštu{1}}sustiprintą dangą su lengva pagrindo medžiaga. Ši konstrukcija leidžia gamintojams išlaikyti plokštės storį, tuo pačiu sumažinant medžiagos masę. Dėl to FRP daugiasluoksnės plokštės dažniausiai integruojamos į sunkvežimio kėbulo sienas, RV šonines plokštes, švarių patalpų pertvaras ir surenkamas pastatų sistemas.
Kas yra FRP sumuštinių skydelis?
FRP daugiasluoksnė plokštė yra sudėtinė struktūra, susidedanti iš trijų pirminių sluoksnių:
- Išorinė FRP oda
- Pagrindinė medžiaga
- Vidinė FRP oda
Įprastos odos medžiagos gaminamos iš stiklo pluošto armatūros ir termoreaktingų dervų sistemų, tokių kaip poliesteris, vinilo esteris arba epoksidinė derva.
Supaprastinta struktūra
FRP apvalkalai atsparūs tempimo ir gniuždymo jėgoms, o šerdis palaiko plokštės storį ir perkelia apkrovas tarp sluoksnių. Ši konfigūracija leidžia skydui išlaikyti lenkimo apkrovas, nereikalaujant tvirtos vidinės konstrukcijos.
Kaip veikia FRP sumuštinių skydas?
Kai daugiasluoksnę plokštę veikia lenkimo jėgos, skirtingi sluoksniai atlieka skirtingas mechanines funkcijas.
Didėjant atstumui tarp sluoksnių, didėja plokštės inercijos momentas. Tai leidžia konstrukcijai atsispirti lenkimui naudojant mažiau medžiagos, palyginti su lygiaverčio storio kieta plokšte. Pavyzdžiui, 40 mm daugiasluoksnė plokštė gali pasiekti didesnį lenkimo standumą nei daug plonesnis vientisas laminatas, o plokštės centre sunaudojama žymiai mažiau medžiagos.
Pagrindiniai FRP daugiasluoksnės plokštės komponentai
FRP veido lakštai
FRP odos gaminamos iš stiklo pluošto armatūros kartu su dervos sistemomis. Odos storis paprastai svyruoja nuo 0,8 mm iki 5 mm, priklausomai nuo apkrovos reikalavimų.
Sutvirtinimo medžiagos:
- Susmulkintų sruogų kilimėlis
- Austi pusverpaliai
- Daugiaašis stiklo pluošto audinys
Dervos sistemos:
- Poliesterio derva
- Vinilo esterio derva
- Epoksidinė derva
Pagrindinė medžiaga
Šerdis užima didžiąją plokštės storio dalį ir lemia svorį, šlyties stiprumą ir šilumines savybes.
| Pagrindinė medžiaga | Tipinis tankis |
|---|---|
| PP korio šerdis | 60–120 kg/m³ |
| PET putos | 80–200 kg/m³ |
| PU putos | 30–150 kg/m³ |
| Fanera | 400–700 kg/m³ |
| Aliuminio korio | Priklauso nuo folijos storio |
Kodėl dažnai naudojamas PP korio šerdis
PP korio šerdisyra pagamintas iš polipropileno lakštų, kurie yra suklijuoti ir išplėsti į ištisinę šešiakampę korinio struktūrą. Palyginti su tvirtomis -pagrindų struktūromis, ląstelių geometrija sumažina medžiagų sunaudojimą, nes didžiąją dalį vidinio tūrio sudaro uždaros oro erdvės.
Paprastai integruojamas į:
Žingsnis{0}}po-žingsnis gamybos procesas
FRP odos gamyba
Stiklo pluošto armatūra derinama su derva ir formuojama į lakštus naudojant rankinį klojimą-, nuolatinį laminavimą, vakuuminį infuziją arba suspaudimą.
Pagrindinės medžiagos paruošimas
Pasirinkta šerdies medžiaga yra tiksliai apdorojama CNC pjovimu, briaunų apipjaustymu, paviršiaus valymu ir storio patikrinimu, kad būtų užtikrintas vienodas apkrovos perdavimas.
Klijų taikymas
Naudojami poliuretano, epoksidiniai arba modifikuoto akrilo klijai. Visiškas padengimas yra gyvybiškai svarbus siekiant išvengti struktūrinių jungčių gedimo ir vietinių įtempių koncentracijų.
Skydelio surinkimas
Sluoksniai sukraunami tikslia seka:FRP oda → Klijai → PP korio šerdis → Lipnioji medžiaga → FRP oda. Visi sluoksniai lieka reguliuojami prieš spaudžiant.
Presavimas ir laminavimas
Vakuuminiai presai, hidrauliniai presai arba ištisinio laminavimo linijos taiko tolygų slėgį, kad komponentai susijungtų tolygiai ir tvirtai.
Kietėjimo procesas
Visa dervos ir klijų matrica kietinama laikantis griežtų aplinkos, karšto preso arba orkaitės -pagalbinių specifikacijų, kad būtų užtikrintas galutinis inžinerinis veikimas.
Pjovimas ir apdaila
Po{0}}sugijimo operacijos paverčia skydą galutiniu klientu, naudojant CNC maršrutizavimą, briaunų apipjaustymą, techninės įrangos išpjovas, paviršiaus patikrinimus ir konstrukcinių kraštų sandarinimą.
Bendrosios programos
Transportas
Sunkvežimio kėbulo šoninės sienelės, priekabos stogo plokštės, RV sienų sistemos ir krovinių pertvaros. Maksimaliai padidina naudingosios apkrovos pajėgumą, žymiai sutaupant taros svorį.
Modulinė konstrukcija
Surenkamos sienų sistemos, nešiojamos konstrukcijos ir moduliniai namai. Drastiškai sumažina vietos įrengimo apkrovas išlaikant didelį konstrukcijos storį.
Švaraus kambario sistemos
Farmacijos gamyklos, elektronikos gamybos įrenginiai ir laboratorijų pertvaros. Itin lygūs higieniški FRP paviršiai palaiko intensyvius dezinfekavimo protokolus.
Jūrinis interjeras
Kabinų pertvaros, vidaus sienos ir laivų baldai. PP korio šerdys yra atsparios korozijai ar puvimui esant labai drėgnoms jūros sąlygoms.
Pagrindiniai pirkėjų vertinimo veiksniai
- Šerdies storis:Diapazonas nuo 10 iki 100 mm
- Šerdies tankis:Standartinis PP koris 60–120 kg/m³
- Odos storis:Paprastai svyruoja nuo 0,8 iki 5 mm
- Šlyties stiprumas:Apibrėžia tikrąjį apkrovos perdavimą komponento viduje
- Suspaudimo stiprumas:Itin svarbu esant didelėms grindims arba taškinėms apkrovoms
- Suderinamumas su klijais:Turi chemiškai susieti su oda ir šerdimi
- Paslaugos aplinka:Išanalizuokite temperatūros ribas, drėgmę, vibraciją ir poveikį
Gedimų režimai ir prevencija
Delaminacija
Priežastis:Lipni sukibimas tarp priekinio lapo ir šerdies nepatenka.
Prevencija:Griežtai valdykite bendrą klijų padengimą ir kietėjimo profilio kintamuosius.
Šerdies smulkinimas
Priežastis:Vietiniai taškų svoriai viršija pagrindines šerdies suspaudimo ribas.
Prevencija:Pasirinkite didesnį šerdies tankį arba suprojektuokite lokalizuotą vidinį rėmelį.
Krašto pažeidimas
Priežastis:Atviri neapdoroti šerdies kraštai patiria struktūrinį nuovargį.
Prevencija:Įrėminti specialiomis briaunų išspaudomis ir apsauginiais sandarikliais.
