ساندویچ پانل ها نوعی ساختار کامپوزیتی هستند که معمولاً در کاربردهای هوافضا، دریایی و خودروسازی که به استحکام یا سختی نیاز است، استفاده می شود، اما وزن در موارد گفته شده یک مسئله مهم است.
ساندویچ پانل چگونه ساخته می شود ؟
یک ساندویچ پانل با قرار دادن یک هسته سبک وزن بین دو صفحه نازک و سفت ساخته می شود. اگر کل ساندویچ پانل تغییر شکل دهد مانند یک ماده مرکب رفتار می کند که از مجموع اجزای آن قوی تر است.
قطعات کامپوزیت با داشتن سطوح نازک (و در عین حال سفت) در برابر خم شدن مقاومت می کنند، در حالی که هسته ضخیم (در عین حال سازگار) هرگونه تغییر شکل ناشی از برش یا لغزش را قبول می کند. اما سفتی و استحکام پانل نه تنها به سفتی ورق ها، بلکه به ضخامت هسته نیز بستگی دارد. هنگامی که پوسته‌های سفت به یک هسته متصل می‌شوند، پوست‌ها را از یکدیگر جدا نگه می‌دارد و سفتی خمشی کلی ساختار پانل ساندویچ را بدون افزایش قابل ملاحظه وزن افزایش می‌دهد.
جنس ورق ها و هسته ساندویچ پانل
هسته باید سبک باشد و پوسته باید محکم باشد. در حالت ایده آل، هسته و پوسته باید بتوانند به راحتی به هم بچسبند. اغلب از یک ماده فوم یا لانه زنبوری ساخته شده از پلیمر ترموپلاستیک به عنوان هسته سبک استفاده می شود و از محصولات سفت تر مانند فولاد و مواد تقویت شده با الیاف برای پوسته استفاده می شود.
بخوانید >> قیمت ساندویچ پانل
اهمیت مقاومت به وزن در یک ساندویچ پانل
همانطور که گفته شد ساندویچ پانل از دو قسمت پوسته و هسته تشکیل شده است که بیشترین مقاومت ساندویچ پانل را ورق های جانبی که در زیر و رو ساندویچ پانل نصب شده است را تشکیل می دهند .
نوع ورق های نصب شده در پانل بسیار مهم است چرا که نصب ورق های نازک تر ارتباط مستقیم با کاهش مقاومت پانل دارد . استفاده از هسته همانند فوم ، پلی اورتان و … سبب افزایش مقاوت ورق می گردد .
در صورتی که استفاده از هسته چندان به وزن پانل نمی افزاید ولی بطور چشمگیری سبب افزایش مقاومت پانل می گردد .
ورق در صورتی مقاومت بالایی دارد که به یک کفی مناسب تکیه کرده باشد و در غیر اینصورت ورق تحت فشار خم می شود
نحوه انتخاب مواد مناسب برای هسته و پوسته ساندویچ پانل
پاسخ به این سوال ممکن است سخت باشد، زیرا بستگی به درخواست شما دارد. پس بیایید از یک مثال عینی استفاده کنیم.
برای حمل و نقل نیمه تریلر، وزن بسیار زیاد است . اما دیوارهای یک ون باید به اندازه کافی سفت باشد تا بتواند باری را که حمل می کند تحمل کند و به طور بالقوه در برابر توپ های منحنی مانند بادهای شدید، بار در حال سقوط یا لیفتراک های خطاکار مقاومت کند.
ما باید یک ساندویچ پانل با سفتی مناسب نسبت به نیاز مورد نظر انتخاب کنیم،گزینه های مختلفی برای ضخامت پوست و هسته وجود دارد که همگی سفتی یکسانی ندارند.
ما باید ساندویچ پانلی را برای تربلر خود انتخاب کنیم که در کنار اینکه وزن کمتری داشته باشد همچان مقاومت مورد انتظار مارا نیز تامین کتد .
آیا ساخت ساندویچ پانل آسان است ؟
برای اینکه ساندویچ پانل طول عمر بیشتری داشته باشد ، باید ورق ها وهسته بطور پیوسته به یکدیگر چسبیده باشند. بزرگترین نقطه ضعف ساندویچ پانل ها ، هسته آنها می باشد.چرا که در صورت عدم استفاده از هسته با کیفیت قبل از آنکه پوسته خراب و یا چسب از بین برود ، هسته شکسته می شود . یکی از مشکلات استفاده از فوم‌های سبک این است که نسبتا ضعیف هستند، بنابراین گاهی اوقات از هسته‌های لانه زنبوری برای افزایش استحکام استفاده می‌شود. متأسفانه، لانه زنبوری دارای معایبی نیز می باشد، زیرا چسبیدن آن به پوست دشوارتر است و در صورت تغییر شکل، تمایل زیادی به جدا شدن از پوست در فرآیندی به نام لایه برداری دارد.