Novi Sendviči So Privlačni Za Lahke Gradbene Strokovnjake

2023 Avtor: Hannah Pearcy | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2023-05-24 11:13

Pri iskanju neprekinjene plastike, ojačane z vlakni, za običajne lahke aplikacije postajajo vlaknene kompozitne strukture s termoplastično matrico vse bolj zanimive. V primerjavi s termoseti nudijo večjo oblikovalsko svobodo, zelo dobro obnovljivost in funkcionalno integracijo ter stroškovno in varčno proizvodnjo. Razvoj novih sistemov polizdelkov odpira možnosti za stroškovno učinkovite in procesno optimizirane proizvodne procese, kot so termoformiranje ali hibridno brizganje, primerne za serijsko proizvodnjo za množično proizvodnjo kontinuiranih vlaken ojačanih plastičnih kompozitov.

Organosandwich kot inovativen polizdelek za območja, ki so nagnjena k spopadanju in izboklinam

Organski sendvič poleg organskih listov, polizdelkov iz laminatov s tkanino ali enosmernimi posameznimi sloji predstavlja inovativen razvoj, saj je hčerinsko podjetje belgijskega podjetja EconCore, ThermHex Waben GmbH združil neprekinjeno proizvodnjo termoplastičnega satja v zanimivem proizvodnem procesu s termoplastičnimi zunanjimi plastmi Organske rjuhe ali impregnirane tkanine. Jedro satja nastane v enem koraku z ekstrudiranjem filmske mreže s poznejšim vakuumskim rotacijskim termoformiranjem in odvijanjem. Naslednja vroča laminacija, pri kateri se prevleke nanesejo na jedro satja, omogoča enostavno in poceni izdelavo polizdelkov.

Tako dobljena konstrukcija sendviča zagotavlja znatno povečanje togosti in trdnosti upogiba glede na težo. Organ sendvič je s pripadajočo večjo togostjo izbočenosti še posebej primeren za ravne ali tanke sestavne dele, ki so še posebej dovzetni za odpoved stabilnosti zaradi izbokline ali sponke. V običajnih delih z brizganjem je bila doslej togost sponke dosežena z ojačenjem reber na delu. To lokalno rebranje lahko opustite s pomočjo polizdelkov ekoloških sendvič izdelkov.

Možni so hibridni sestavni deli s kompleksno geometrijo

Da bi organski sendvič donosno vključili v obstoječe procesne verige, je treba polizdelke opredeliti glede na njihove mehanske in toplotne lastnosti. Možnosti predelave polizdelkov iz ekoloških sendvičev so načeloma primerljive s predelavo organskih listov. Primerne metode vključujejo termoformiranje, ki omogoča, da se polizdelki zlahka spremenijo v lupine in rahlo ukrivljene strukture. Po drugi strani pa je možen tudi postopek hibridnega brizganja, pri katerem je lahko polizdelek oblikovan in opremljen z elementi za vnos obremenitve. To lahko povzroči hibridne komponente s kompleksno geometrijo, visoko stopnjo funkcionalne integracije in nizko naknadno obdelavo. V kompleksnih oblikah sestavnih delov se lahko tudi jedro satja topi v tanko plastično plast, na velikih, ravnih ali rahlo ukrivljenih sestavnih delih pa se zadrži debelina jedra satja in s tem vztrajnostni moment velike površine. Posledično so pri nižjih stroških z enako togostjo možni tanjši organski listi in s tem manjša teža sestavnih delov.

Fraunhofer IMWS preučuje vedenje obdelave polizdelkov iz ekoloških sendvičev

Poznavanje vedenja obdelave polizdelka organskega sendviča je pomembno za te procese, kar preiskujejo na Fraunhoferjevem inštitutu za mikrostrukturo materialov in sistemov IMWS v Halleju. Mehanske lastnosti, ki so pomembne za postopek izdelave sestavnih delov in tudi za poznejše vedenje organosandwich komponent, so analizirane z eksperimentalnimi testi in spremljajočo numerično simulacijo, odvisno od različnih postopkov in temperatur, ki se nanašajo na uporabo. Cilj je določiti procesne in materialno značilne mejne pogoje, ki omogočajo optimalno izdelavo učinkovitih lahkih struktur z integriranimi polizdelki iz ekoloških sendvičev. V ta namen se preučujejo in primerjajo različne višine jedra in širine celic jedra satja, pa tudi različne plasti plasti pokrovnih plasti. (qui)

Datoteke in povezave do člankov

Povezava: Več informacij o konferenčnem sejmu za termoplastične kompozite ITHEC

Povezava: Novice o kompozitih

Povezava: Novice o lahki gradnji