SENDVI Č KONSTRUKCIJE - fsb.unizg.hr · PDF fileSendvič konstrukcije , sastoje se od tankih vanjskih slojeva i laganog srednjeg dijela koji služi za popunjavanje. ... pjene ili

SENDVIČ KONSTRUKCIJE

Slojevite (laminatne) konstrukcije odnosno slojeviti kompoziti sastavljeni su

od dvodimenzionalnih slojeva s preferiranim smjerom visoke čvrstoće (drvo,

ili usmjerenim vlaknima ojačanih polimernih materijala). Slojevi su složeni i

dodatno međusobno čvrsto povezani, a svojstva variraju obzirom na

orijentaciju vlakana u pojedinim slojevima (zbog toga se slojevi slažu različito

usmjereni).

Bimetal

Pčelinje saće

Ljepilo

Površinski sloj

Površinski sloj

Ljepilo

Sendvič konstrukcije, sastoje se od tankih vanjskih slojeva i laganog srednjeg

dijela koji služi za popunjavanje. Niti materijal za popunjavanje niti vanjski

slojevi ne moraju biti čvrsti niti kruti, ali će sendvič imati oba svojstva! Primjer:

valoviti karton (debeli papir + valoviti karton + debeli papir)

Drugi primjer je struktura u obliku pčelinjih saća koja se primjenjuje u

zrakoplovstvu.

SENDVIČ KONSTRUKCIJE

Sastoje se od vanjskih slojeva i jezgre.

Oni su povezani ili određenim tipom ljepila ili se tijekom

proizvodnje stvara međusobna veza između jezgre i kore.

Ljepilo se se također može smatrati strukturnom

komponentom.

Prednosti sendvič konstrukcija:

� mala masa: dobiva se primjenom jezgri malene gustoće

nešto većeg volumena,

� savojna krutost: na nju utječu svojstva vanjskih slojeva,

� tlačna i vlačna čvrstoća: kombinacija svojstava.

Pjene: polimerne: PVC, PS, PU, PEI polieterimid, akrilne

pjene ili metalne Al, Zn i sl.)

U primjeni gustoće od 40-200 kg/m3

Debljine: 5-50 mm.

Saće: Al, aramid, ABS, Polikarbonat, PP, PE

Al – najbolja specifična čvrstoća, opasnost od galvanske

korozije

Aramid (Nomex) – otpornost na požare (avioni)

Plastomeri – mogućnost recikliranja

Drvo: balza, cedar i dr.

MATERIJALI JEZGRI

Saćasta (honeycomb) konstrukcija

KORACI U PROIZVODNJI SAĆA I RAZLIČITI OBLICI

METALNI LAMINATI SA SLOJEVIMA STAKLENIH VLAKANA - GLARE KOMPOZIT GLARE (Glass fibre reinforced aluminium) - laminatna kompozitna struktura

sastavljena od nekoliko slojeva aluminijeva tanka lima i slojeva preprega staklenih

vlakana. Slika prikazuje korake izrade GLARE panela za konstrukciju trupa

zrakoplova (fuselage) - AIRBUS 380.

Proizvodnja periodičkih ćelijastih oblika jezgri za sendvič

konstrukcije

Virginia’s PCM (Periodic Cellular Metal)

laboratory, 2006.

Periodički ćelijasti oblici (PCM)

• Visoko porozne strukture - manje od 20 % volumena jezgre sendviča čini metal

• Materijali: nehrđajući čelici, superlegure, Ti, Al, Cu

Shematska ilustracija heksagonalno, kvadratnog i trokutnog oblika jezgre

Shematska ilustracija naboranog, rombskog naboranog i trepezno naboranog oblika jezgre

Shematska ilustracija tetraedralnog, piramidalnog i 3D Kagomé štapičastog oblika

jezgre

Shematska ilustracija rombskog tekstil i kolinearnog oblika jezgre

Shema postupka izrade saćaste heksagonalne jezgre prije ekspanzije (HOBE)

Shema postupka izrade naborane heksagonalne jezgre

Shema postupka izrade kvadratnih i trokutnih oblika jezgri iz urezanih traka

Shema postupka izrade višeslojnih jezgri od naboranih limova

Štancanje i oblikovanje tetraedalnog oblika jezgre

Štancanje, ravnanje i oblikovanje limova u željeni oblik

Oblikovanje žičanih rešetkastih jezgri

Primjer: izmjenjivači topline