FI78333B - Sandwichelement. - Google Patents
Sandwichelement. Download PDFInfo
- Publication number
- FI78333B FI78333B FI850910A FI850910A FI78333B FI 78333 B FI78333 B FI 78333B FI 850910 A FI850910 A FI 850910A FI 850910 A FI850910 A FI 850910A FI 78333 B FI78333 B FI 78333B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- hollow profiles
- profiles
- core
- strength
- hollow
- Prior art date
Links
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 5
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 claims description 11
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 9
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 claims description 7
- 239000002657 fibrous material Substances 0.000 claims description 2
- 239000002990 reinforced plastic Substances 0.000 claims description 2
- 238000005452 bending Methods 0.000 abstract description 4
- 238000005266 casting Methods 0.000 abstract description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract description 2
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 22
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 description 10
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 9
- 239000011162 core material Substances 0.000 description 8
- 239000011152 fibreglass Substances 0.000 description 5
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 5
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 5
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 5
- QQVIHTHCMHWDBS-UHFFFAOYSA-N isophthalic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC(C(O)=O)=C1 QQVIHTHCMHWDBS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 4
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 4
- 240000007182 Ochroma pyramidale Species 0.000 description 3
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 3
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 3
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 239000012792 core layer Substances 0.000 description 2
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 2
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 2
- 239000004922 lacquer Substances 0.000 description 2
- 229920001225 polyester resin Polymers 0.000 description 2
- 239000004645 polyester resin Substances 0.000 description 2
- 239000012783 reinforcing fiber Substances 0.000 description 2
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 2
- KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 2-methoxy-6-methylphenol Chemical compound [CH]OC1=CC=CC([CH])=C1O KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004342 Benzoyl peroxide Substances 0.000 description 1
- OMPJBNCRMGITSC-UHFFFAOYSA-N Benzoylperoxide Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(=O)OOC(=O)C1=CC=CC=C1 OMPJBNCRMGITSC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 101100495270 Caenorhabditis elegans cdc-26 gene Proteins 0.000 description 1
- 229920002430 Fibre-reinforced plastic Polymers 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000019400 benzoyl peroxide Nutrition 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000002788 crimping Methods 0.000 description 1
- GGSUCNLOZRCGPQ-UHFFFAOYSA-N diethylaniline Chemical compound CCN(CC)C1=CC=CC=C1 GGSUCNLOZRCGPQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011151 fibre-reinforced plastic Substances 0.000 description 1
- 239000011796 hollow space material Substances 0.000 description 1
- 239000011229 interlayer Substances 0.000 description 1
- 239000002650 laminated plastic Substances 0.000 description 1
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 1
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 1
- 239000011325 microbead Substances 0.000 description 1
- 239000004005 microsphere Substances 0.000 description 1
- 239000005011 phenolic resin Substances 0.000 description 1
- 229920001568 phenolic resin Polymers 0.000 description 1
- 239000002984 plastic foam Substances 0.000 description 1
- 238000013001 point bending Methods 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 1
- 238000010008 shearing Methods 0.000 description 1
- 235000011888 snacks Nutrition 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 description 1
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 description 1
- 229920006337 unsaturated polyester resin Polymers 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B3/00—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form
- B32B3/10—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form characterised by a discontinuous layer, i.e. formed of separate pieces of material
- B32B3/18—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form characterised by a discontinuous layer, i.e. formed of separate pieces of material characterised by an internal layer formed of separate pieces of material which are juxtaposed side-by-side
- B32B3/20—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form characterised by a discontinuous layer, i.e. formed of separate pieces of material characterised by an internal layer formed of separate pieces of material which are juxtaposed side-by-side of hollow pieces, e.g. tubes; of pieces with channels or cavities
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B1/00—Layered products having a non-planar shape
- B32B1/08—Tubular products
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
- B32B5/22—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed
- B32B5/24—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed one layer being a fibrous or filamentary layer
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
- B32B5/22—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed
- B32B5/24—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed one layer being a fibrous or filamentary layer
- B32B5/26—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed one layer being a fibrous or filamentary layer another layer next to it also being fibrous or filamentary
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04C—STRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
- E04C2/00—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels
- E04C2/02—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by specified materials
- E04C2/26—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by specified materials composed of materials covered by two or more of groups E04C2/04, E04C2/08, E04C2/10 or of materials covered by one of these groups with a material not specified in one of the groups
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04C—STRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
- E04C2/00—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels
- E04C2/30—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by the shape or structure
- E04C2/32—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by the shape or structure formed of corrugated or otherwise indented sheet-like material; composed of such layers with or without layers of flat sheet-like material
- E04C2/328—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by the shape or structure formed of corrugated or otherwise indented sheet-like material; composed of such layers with or without layers of flat sheet-like material slightly bowed or folded panels not otherwise provided for
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
- B32B2307/50—Properties of the layers or laminate having particular mechanical properties
- B32B2307/54—Yield strength; Tensile strength
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/24—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.]
- Y10T428/24744—Longitudinal or transverse tubular cavity or cell
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Architecture (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
- Glass Compositions (AREA)
- Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
- Steroid Compounds (AREA)
- Battery Mounting, Suspending (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
- Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
- Manufacture Of Alloys Or Alloy Compounds (AREA)
Description
1 78333
Kerrosrakenteinen elementti
Keksinnön kohteena on kerrosrakenteinen elementti, joka on tarkoitettu mahdollisesti taivutetuilla pinta-5 kerroksilla varustettuja kappaleita varten ja joka käsittää ytimen ja kaksi pintakerrosta, jolloin ytimeen on sovitettu välimatkan päässä toisistaan ja kuitumaista materiaalia olevia onttoja profiileja ja ytimen onttoja profiileja ympäröivä tila on täytetty tukitäytemassal-10 la.
Kerrosrakenteisten elementtien muodossa olevat kevytrakennekonstruktiot, joissa on kuiduilla lujitetuista reaktiohartseista tehtyjä taivutettuja pintakerroksia, ovat tunnettuja. Sellaisista kerrosrakenteisista 15 elementeistä voidaan tehdä esimerkiksi veneenrunkoja ja veneenrakennusesimerkissä ovat tähänastisten materiaalien varjopuolet helposti nähtävissä. Eräässä valmistusmenetelmässä tehdään veneen rungot reaktiohartsilla kyllästetyistä kudoksista tai matoista laminoimalla useita 20 kerroksia negatiivimuottiin. Laminaatin seinän tarvittava paksuus riippuu konstruktion halutusta jäykkyydestä. Tämä valmistustapa on kallis, koska varsinaisen muotin aikaansaamiseksi on ensin valmistettava täysikokoinen positiivimuotti, josta toisessa työvaiheessa irrotetaan 25 varsinainen työmuotti. Työkalujen valmistus vaatii aikaa ja kustannuksia ja vain myöhempi sarjavalmistus oikeuttaa näihin. Taloudellisuuden parantamiseksi pienillä kappalemäärillä ehdotetaan, että laminaattimuotin sijasta käytetään kevyttä puista, helposti muovailtavis-30 ta mallineista tehtyä kevyttä aluerakennetta. Sellainen mallineteline päällystetään lasikuitukudoksilla, joissa on reaktiohartsilla kyllästettyjä ja kovetettuja lasikui-tusauvoja kantavina elementteinä ja kyllästetään jäykistämisen jälkeen reaktiohartsilla. Tämän muotoa-antavan 35 päällyksen kovettumisen jälkeen seuraa lisälaminointi 2 78333 tavanomaisesti kerroksittain lasikuitumatoilla ja/tai -kudoksilla, kunnes haluttu seinän vahvuus on saavutettu.
Tällä menetelmällä voidaan tehdä jopa moniulotteisesti kaarevia kappaleita, mutta ei voida sitä vastoin 5 täysin hyödyntää kuiduilla lujitettujen muovien lujuusominaisuuksia, koska laminaattiseinän paksuutta ja siten kappaleen painoa ei määrää tarpeellinen lujuus, vaan kappaleen haluttu jäykkyys.
Hyvä muotojäykkyys voidaan painon pysyessä suh-10 teellisen alhaisena toteuttaa siten, että yhdistetään kohtuullisen paksuja laminaatteja jäykistyselementteihin, kuten pitkittäis- tai poikittaiskaariin tai paarteisiin. Tyypillisiä sellaisille valmistusmenetelmille ovat esimerkiksi veneenosat, jotka on tehty negatiivimuotissa 15 valmistetuista GFK-laminaateista sekä kaikki teräksestä tai alumiinista tehdyt veneenrungot.
Materiaalin ominaisuuksien parempaa hyödyntämistä varten ja suureen muotojäykkyyteen pääsemiseksi taivutus-kuormitetuissa kappaleissa perustuu edullinen menetelmä 20 siihen, että riittävän paineenkestäville, toisistaan erossa oleville välikerroksille päällystetään vetoa ja puristusta kestäviä materiaalikerroksia siten, että voidaan ottaa vastaan kokonaispoikkileikkauksen mekaanisen rasittamisen yhteydessä ulkokerroksen ja välikerroksen 25 välisessä ylimenovyöhykkeessä esiintyvät leikkausvoimat. Sellaiset kerrosrakenteet ovat huolimatta suuresta taivutusjäykkyydestä erityisen kevyitä eikä niissä yleensä tarvita jäykistäviä lisärakenne-elementtejä.
Tunnettuja ovat kovista vaahtomuoveista tehdyt 30 kerrosrakenne-elementit ja GFK-laminaateista tehdyt pintakerrokset, jotka voidaan valmistaa sekä kuori- että täyttömenetelmällä. Kun kuorimenetelmässä päällystetään esivalmistetut vaahto-osat laminaateilla, lähdetään täyt-tömenetelmässä kahdesta ulkolaminaattikuoresta, jotka 35 vaahdotetaan toisessa työvaiheessa. Kummassakin tapauk- 3 78333 sessa tarvitaan suhteellisen kalliit työkalut, niin että tämä tekniikka on taloudellista vain suhteellisen suurilla kappalemäärillä ja lisäksi on kappaleiden koko rajoitettu.
5 Kerrosrakenteita voidaan valmistaa käyttämättä puristustyökaluja RFK-menetelmällä (RFK on rekisteröity tavaramerkki, lyhennys käsitteestä "putki-kuitu-muovi") . Tässä menetelmässä sijoitetaan poikittaisille muoto- ja ääriviivamuoteille kestomuovista tehtyjä pitkittäisiä 10 onttoja profiileja vieri viereen ja sen jälkeen ne pinnoitetaan molemmin puolin muovilaminaateilla.
Tämän menetelmän etuna on, että voidaan valmistaa huomattavan suuruisia avaruuskappaleita merkittävästi vähäisemmillä valmistuskustannuksilla. RFK-kerrosraken-15 ne-elementit ovat vastaavan painoisiin laminaatteihin verrattuna taivutuslujuuden suhteen ylivoimaisia, mutta toteutettavissa olevien muotokappaleiden koko on rajoitettu. Muodon antavat putket eivät myötävaikuta käytännöllisesti katsoen lainkaan lujuuteen ja niiden puris-20 tuslujuuskin on vain suhteellisen alhainen. Paikallisesti rajatut pitemmät tai pysyvät kuormat voivat, erityisesti korkeassa lämpötilassa, virumisen seurauksena aiheuttaa pysyviä muodonmuutoksia kerrosrakenteessa. Myös dynaamiset rasitukset aiheuttavat ongelmia, koska ydin-25 ja päällyskerrosten voimakkaasti erilainen käyttäytyminen johtaa irtoamisilmiöihin.
Raskalaisesta julkaisusta FR-A-2 117 808 tunnetaan seinäelementti huoneiden termistä ja akustista eristystä varten, joka seinäelementti käsittää sydämen ja 30 kaksi pintakerrosta. Sydämessä on käytetty kuituorien-toituja onttoja profiileja, jotka eivät ole vierekkäin sovitettuja, jolloin sydämeen jäävä, onttoja profiileja ympäröivä ontto tila täytetään valumassalla, joka tukee onttoja profiileja. Tällöin kysymyksessä on tasai-35 set elementit, eikä sellaiset, jotka ovat taivutettuja tai varustettu moniulotteisesti käyristetyillä pintaker- 4 78333 roksilla. Vaikka tämä tunnettu rakenne käsittää onttojen profiilien kuitulujituksen se ei sovellu suurien voimien rasittamiseksi.
Keksinnön tehtävänä on saada aikaan kerrosraken-5 teinen elementti, joka minkä tahansa kokoisena itse kantavana kaarevana seinäelementtinä omaa hyvän kuormitetta-vuuden ja muotojäykkyyden ja jonka valmistuksessa ei tarvita kalliita muototyökaluja.
Tämä tehtävä ratkaistaan keksinnön mukaan siten, 10 että ontot profiilit on tehty lujitemuovista, jossa on yksisuuntaisesti orientoituja kuituja, edullisesti lasikuituja. Onttojen profiilien vetolujuuden tulee kanta- 2 van poikkipinnan suhteen olla vähintään 1 000 N/mm ja täytemassan puristuslujuuden tulee olla vähintään 15 15 N/mm2.
Yleisesti määräytyy täytemassan puristuslujuus onton profiilin mukaan. Täytemassan puristuslujuuden tulee olla vähintään yhtä suuri kuin onton profiilin poi-kittaispuristuslujuus. Onton profiilin homogeeninen tuenta 20 kaikilta puolilta on olennaista sen lujuus- ja jäykkyys-ominaisuuksien hyödyntämiseksi. Onttojen profiilien välinen pienin etäisyys on 1 mm. Kahden onton profiilin välinen etäisyys on mieluummin enintään kolme kertaa onton profiilin halkaisija. Pyöreinä ontoilla profiileilla tu-25 lee laminaatin sivuttaisen kattamisen olla vähintään 3 mm.
Uuden kerrosrakenteisen elementin erityisenä etuna ovat suuri lujuus ja jäykkyys yhdistettynä erityisen alhaiseen ominaispainoon. Elementin muotoa voidaan kuitenkin muuttaa voimakkaasti ilman vaurioita ja sen is-30 kunkestävyys on erityisen edullinen. Merkittäväksi eduksi on katsottava myös se, että muotoa antavat ontot profiilit myötävaikuttavat ratkaisevasti kokonaisrakenteen lujuuteen ja jäykkyyteen, toisin kuin tunnetut kerros-rakenteiden tukiytimet, kuten vaahdot, kennot tai kesto-35 muoviputket.
5 78333
Uusi kerrosrakenteinen elementti on yksinkertaisesti ja ilman kalliita puristustyökaluja valmistettavissa, ja kuitenkin sen muodostusmahdollisuudet ovat monipuoliset, koska taipuisat, ei-valetut ontot profiilit 5 voidaan sovittaa hyvin mihin tahansa tilamuotoon. Voidaan toteuttaa avaruuskappaleita, joiden suuruus, lujuuden ja jäykkyyden ollessa vastaavia, oli tähän saakka mahdollinen vain metallista huomattavasti raskaampina valmistettuna. Lisäksi uusien kerrosrakenteisien element-10 tien lämmön ja ääneneristysominaisuudet ovat huomattavasti paremmat kuin vastaavien metallikonstruktioiden.
Esimerkkinä esineistä, joissa käytetään uutta ker-rosrakenteista elementtiä, selitetään veneen kuoren valmistusta. Haluttu muoto saadaan aikaan yksinkertaisella 15 puuosista tehdyllä mallinetelineellä, jonka ulkosivulle kiinnitetään mieluummin pyöreitä, taipuisia ja onttoja profiileja. Haluttu kantokyky määrää yksittäisten onttojen profiilien välisen etäisyyden. Se on mieluummin 1/100-3 kertaa profiilin ulkohalkaisija. Onttojen profiilien 20 kiinnityksen ja kohdistuksen jälkeen täytetään putkien ympärille jääneet välitilat kokonaan täytemassalla, joka tasoitetaan, niin että muodostuu sileät ja homogeeniset ulkopinnat. Painon vähentämiseksi on edullista käyttää täytemassaa, joka vaahtoaa kevyesti kovettuessaan. 25 Jotta mekaaniset lujuusarvot voitaisiin täysin hyödyntää, on otettava huomioon täytemassan minimipuristuslu-juus.
Uusien kerrosrakenteisten elementtien valmistukseen sopivat lasikuitumuoveista tehdyt hyvin lujat, eri-30 tyisesti pyöreät ontot profiilit, joiden lujitekuidut ovat yksisuuntaisesti orientoidut, kuten niitä esimerkiksi patenttijulkaisussa DE-OS 2 735 538 selitetään, ja joiden tulee kolmiulotteista valmistusta varten olla tietyssä määrin taipuisia.
35 Kantavia putkiprofiileita voidaan käyttää myös yh- 6 78333 distelmänä muiden ydinmateriaalien, kuten balsapuusta tai kovasta muovivaahdosta tehtyjen profiilien kanssa, mikä voi edelleen aiheuttaa kokonaispainon pienenemisen ja/tai taloudellisuuden paranemisen.
5 Onttojen profiilien välisten tilojen täyttämises sä tulevat kysymykseen kaikki täyttökykyiset reaktioko-vamassat, mieluummin vaahtoavat täytemassat tai syntaktiset vaahdot, joiden puristuslujuus on riittävä ja jotka tarttuvat hyvin onttoihin profiileihin ja laminaattiker-10 roksiin sekä jotka voidaan hioa kovettumisen jälkeen.
Pintakerroksena tulevat kysymykseen lujitekuiduista tehdyt kudokset, matot tai kerrokset, jotka kyllästetään reaktiohartsilla ja kovetetaan sen jälkeen tunnetulla tavalla. Laminaattikerrosten luku, tyyppi ja sijoittelu 15 määrätään rakenteen lujuudelle ja jäykkyydelle asetettavien vaatimusten mukaan.
Uusi kerrosrakenteinen elementti on muutaman suoritusmuodon avulla esitetty kaaviollisesti piirustuksissa ja sitä selitetään lähemmin seuraavassa.
20 Kuvio 1 esittää tasaisen kerrosrakenteisen elemen tin poikkileikkausta.
Kuvio 2 esittää poikkileikkausta tasaisesta ker-rosrakenteisesta elementistä, jonka sisällä on onttojen profiilien vieressä balsapuusta tehdyt välipalat.
: 25 Kuvio 3 esittää kerrosrakenteista elementtiä, jossa on kaksi 90° kulmaan sijoitettua, ontoista profiileista tehtyä sydänkerrosta.
Kuvio 4 esittää kiinnityselementtiin liitettyä kerrosrakenteista elementtiä.
30 Kuvio 5 esittää uuden kerrosrakenteisen elementin mekaanisia ominaisuuksia verrattuna tavanomaisen metallilevyn ominaisuuksiin.
Kuvio 1 esittää tasaisen kerrosrakenteisen elementin tyypillistä rakennetta. Kevyeeseen paineenkestä-35 vään täytemassaan 2 on upotettu homogeenisesti onttoja 7 78333 profiileja 1, jotka on tehty lasikuitumateriaalista 1, jossa kuidut ovat yksisuuntaisia. Kahden onton profiilin välinen pienin etäisyys on 2 mm. Kantavat pintakerrokset on sijoitettu molemmille puolille symmetrisesti. Ne 5 muodostuvat monikerroksisesta laminaatista, joka käsittää yhden kerroksen yksimittaista kudosta 3, kaksi kerrosta lasikuitumattoa 4 sekä suojalakkakeroksen 5.
Yksisuuntaisista lasikuitusäikeistä ja tyydytty-mättömästä polyesterihartsista (isoftaalihappoperustei-10 sesta) tehty ontto profiili, jonka ulkohalkaisija on 16 mm ja seinän paksuus on 1 mm (lasikuitupitoisuus 80 paino-%), kiinnitetään ensin puuhekykseen. Sen jälkeen täytetään onttojen profiilien välissä olevat tilat polyesterihartsi(isoftaalihappo)peräisellä täytteel-15 lä, joka sisältää ominaispainon pienentämiseksi 50 paino-% fenolihartsista tehtyjä onttoja mikrohelmiä (mikro-palloja) sekä 2,5 % bentsoyyliperoksidia ja 0,8 % 10-%:ista dietyylianiliiniliuosta kovetusjärjestelmänä ja tasoitetaan se. Ulkopintaan jääneet vähäiset epäta-20 saisuudet hiotaan täytemassan kovettumisen jälkeen pois. Näin saaduille sileille ulkopinnoille laminoidaan seuraa-vassa vaiheessa yksisuuntaiskudos (kuitujen suunta kohtisuorassa putkien suuntaan nähden), tyyppiä 92253 (val- 2 mistaja Interglas), jonka pintapaine on 490 g/m ja lo- 2 25 puksi kaksi kerrosta 300 g/m :n lasikuitumattoa M 113-10 (valmistaja Gevetex) käyttämällä täytteen perustana olevaa polyesterihartsia.
Valmiin kerrosrakenteisen levyn paino on 15,8 kg/ 2 m ja kokonaispaksuus 20 mm.
30 Kantokyvyn määrittämiseksi leikataan levystä 800 x 80 mm:n koekappaleet sekä yksisuuntaiskerroksen kuitujen suunnassa että kohtisuorassa niihin nähden ja koestetaan kolmipistetaivutuskokeella.
8 78333
Koestuksen tulokset: a) koestussuunta yksisuuntaiskerroksen suunnassa
Taivutuslujuus : 168 MPa
Kimmomoduuli : 8 224 MPa 5 Taipuma : 61,8 mm
Rajapinnan venymä : 2,1 % b) Koestussuunta kohtisuorassa yksisuuntaisker-rokseen nähden
Taivutuslujuus : 95,6 MPa 10 Kimmomoduuli : 6 177 MPa
Taipuma : 42,5 mm
Rajapinnan venymä : 1,8 %
Kuviossa 2 esitetään poikkileikkaus eräästä ker-rosrakenteisesta elementistä, jossa ydinkerros muodostuu 15 vuorotellen ontoista profiileista 1 ja balsapuuprofii-leista 6. Muu rakenne vastaa kuviota 1.
Kuvio 3 esittää kerrosrakenteisen elementin erästä muuta suoritusmuotoa, joka muodostuu kahdesta kerroksesta onttoja profiileja 1 ja la, joissa on yksisuuntai-20 sesti orientoituja kuituja ja, jotka on sijoitettu toisiinsa nähden 90°:n kulmaan. Ontot profiilit 1, la liitetään toisiinsa hartsilla kyllästettyjen kovetettujen lasikuitusäikeiden 8 avulla. Pintakerrokset on tehty kah-: desta lujasta yksisuuntaiskudoskerroksesta 3 ja 7 sekä 25 suojattu koristelakkakerroksella 5.
Kuviossa 4 esitetään, miten kiinnityselementit 9 voidaan kiinnittää valmistettaessa uusia kerrosrakentei-sia elementtejä. Kerrosrakenteinen elementti vastaa kuviota 1.
30 Kuviossa 5 verrataan uusien kerrosrakenteisten elementtien mekaanisia ominaisuuksia erääseen tunnettuun metalliraaka-aineeseen. Pystyakselilla ilmoitetaan tai-vutusvoima kilo-Newtoneina ja vaaka-akselilla taipuma senttimetrinä. Tukietäisyys oli 600 mm. Lyhyemmät käyrät 35 11-16 mitattiin alumiiniseokselle AlMgMnF26. Levyn pak- 9 78333 suus kasvoi numeroissa 11-16 seitsemästä mmrstä 12:een mm:iin 1 mm:n kerrallaan. Käyrät 17 ja 18 esittävät yllä selitettyä levyä. Käyrä 17 esittää kuormitusta yksi-suuntaiskudokseen nähden kohtisuorassa suunnassa ja 18 5 esittää kuormistusta yksisuuntaiskudoksen suunnassa.
Claims (3)
1. Kerrosrakenteinen elementti, joka on tarkoitettu mahdollisesti taivutetuilla pintakerroksilla va- 5 rustettuja kappaleita varten ja joka käsittää ytimen ja kaksi pintakerrosta (3,4,5,7), jolloin ytimeen on sovitettu välimatkan päässä toisistaan ja kuitumaista materiaalia olevia onttoja profiileja (1) ja ytimen onttoja profiileja (1) ympäröivä tila on täytetty tukitäytemas-10 salia (2), tunnettu siitä, että ontot profiilit (1) on tehty lujitemuovista, jossa on yksisuuntaisesti orientoituja kuituja, edullisesti lasikuituja.
1° 78333
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen elementti, tunnettu siitä, että onttojen profiilien (1) ve- 2 15 tolujuus on vähintään 1 000 N/mm kantavan poikkipinnan suhteen.
3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen elementti, tunnettu siitä, että tukitäytemassan (2) puris- 2 tuslujuus on vähintään 15 N/mm .
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19843408776 DE3408776A1 (de) | 1984-03-09 | 1984-03-09 | Leichtbaukonstruktionen hoher festigkeit und formsteifigkeit |
DE3408776 | 1984-03-09 |
Publications (4)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FI850910A0 FI850910A0 (fi) | 1985-03-07 |
FI850910L FI850910L (fi) | 1985-09-10 |
FI78333B true FI78333B (fi) | 1989-03-31 |
FI78333C FI78333C (fi) | 1989-07-10 |
Family
ID=6230076
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FI850910A FI78333C (fi) | 1984-03-09 | 1985-03-07 | Sandwichelement. |
Country Status (10)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4665678A (fi) |
EP (1) | EP0154877B1 (fi) |
JP (1) | JPS60233254A (fi) |
AT (1) | ATE57557T1 (fi) |
CA (1) | CA1249912A (fi) |
DE (2) | DE3408776A1 (fi) |
DK (1) | DK108785A (fi) |
ES (1) | ES295722Y (fi) |
FI (1) | FI78333C (fi) |
NO (1) | NO850668L (fi) |
Families Citing this family (22)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2190724B (en) * | 1986-04-16 | 1990-08-08 | Courtaulds Plc | Composite element |
DE3938398A1 (de) * | 1989-11-18 | 1991-05-23 | Odenwald Faserplatten | Deckenelement |
US5358373A (en) * | 1992-04-29 | 1994-10-25 | Varian Associates, Inc. | High performance turbomolecular vacuum pumps |
US5600930A (en) * | 1995-04-10 | 1997-02-11 | Drucker; Ernest R. | Construction system using lightweight fire-resistant panels |
US5904972A (en) * | 1995-06-07 | 1999-05-18 | Tpi Technology Inc. | Large composite core structures formed by vacuum assisted resin transfer molding |
DE29901001U1 (de) | 1999-01-21 | 1999-07-08 | Lucks, Christoph, 24232 Schönkirchen | Leiste für den Formbau |
AT500089B1 (de) * | 2001-04-17 | 2006-05-15 | Reicher Markus Dipl Ing | Selbstbau-taugliches schnellbausystem |
GB2384461B (en) * | 2002-01-28 | 2005-03-16 | Intelligent Engineering | Improved structural sandwich plate members |
JP3918699B2 (ja) * | 2002-09-20 | 2007-05-23 | ヤマハ株式会社 | 中空パネル |
GB2408015A (en) * | 2003-11-14 | 2005-05-18 | Intelligent Engineering | Structural sandwich plate members with forms |
GB0327961D0 (en) * | 2003-12-03 | 2004-01-07 | Bridge Iain N | Panel structure |
US7189040B2 (en) * | 2004-02-03 | 2007-03-13 | Dynetek Industries Ltd. | Composite impact assembly |
EP1707217A1 (en) * | 2004-12-17 | 2006-10-04 | Wacker Chemie AG | Process for preparing an alpha lipoic acid/cyclodextrin complex and product prepared |
US20060283140A1 (en) * | 2005-06-03 | 2006-12-21 | Intelligent Engineering (Bahamas) Limited | Wooden decks |
US20070234651A1 (en) * | 2006-03-23 | 2007-10-11 | Richard Gage | Modular building unit for a protective shelter |
US20110072734A1 (en) * | 2006-07-12 | 2011-03-31 | Newby Roland L | Compact interior safe room |
FR2921011B1 (fr) * | 2007-09-14 | 2009-11-27 | Michelin Soc Tech | Produit stratifie composite. |
DE102008009844A1 (de) * | 2008-02-08 | 2009-11-12 | Decoma (Germany) Gmbh | Kunststoffstrukturbauteil |
US20090319235A1 (en) * | 2008-04-17 | 2009-12-24 | Maclean-Fogg Company | Fiberglass Cross Arm And Method Of Selecting Same |
US20100263315A1 (en) * | 2009-04-17 | 2010-10-21 | Tapco International Corporation | Molded siding having integrally-formed i-beam construction |
US8202606B2 (en) | 2010-04-01 | 2012-06-19 | General Electric Company | Insulation structure for resistor grids |
US9091399B2 (en) * | 2010-11-11 | 2015-07-28 | Bridgelux, Inc. | Driver-free light-emitting device |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
BE528968A (fi) * | ||||
DE182512C (fi) * | ||||
DE217960C (fi) * | ||||
US2754552A (en) * | 1953-05-27 | 1956-07-17 | Philip F Cacciatore | Door and method of manufacturing it |
US2880473A (en) * | 1954-07-16 | 1959-04-07 | Shwayder Bros Inc | Fibrous glass laminations |
FR73827E (fr) * | 1958-07-08 | 1960-09-12 | Nouveau produit de revêtement | |
DE1272510B (de) * | 1962-07-16 | 1968-07-11 | Fritz Becker | Stabfoermiges Bauelement aus buendelartig verklebten, faserverstaerkten Kunststoffrohren |
FR1495245A (fr) * | 1966-09-28 | 1967-09-15 | Paxellent Products Proprietary | Perfectionnement aux panneaux de construction |
DE1813615A1 (de) * | 1968-12-10 | 1970-07-02 | Philippine Kunststoff Gmbh | Plattenfoermiges Bauelement |
FR2117808B3 (fi) * | 1970-12-14 | 1973-08-10 | Fayn Edouard | |
US4068429A (en) * | 1975-04-21 | 1978-01-17 | Moore Alvin E | Wall and wall part |
-
1984
- 1984-03-09 DE DE19843408776 patent/DE3408776A1/de not_active Withdrawn
-
1985
- 1985-02-20 NO NO850668A patent/NO850668L/no unknown
- 1985-02-22 US US06/704,343 patent/US4665678A/en not_active Expired - Fee Related
- 1985-02-25 AT AT85102044T patent/ATE57557T1/de not_active IP Right Cessation
- 1985-02-25 EP EP85102044A patent/EP0154877B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1985-02-25 DE DE8585102044T patent/DE3580113D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1985-03-05 JP JP60042020A patent/JPS60233254A/ja active Pending
- 1985-03-07 CA CA000475884A patent/CA1249912A/en not_active Expired
- 1985-03-07 FI FI850910A patent/FI78333C/fi not_active IP Right Cessation
- 1985-03-08 DK DK108785A patent/DK108785A/da not_active Application Discontinuation
- 1985-03-08 ES ES1985295722U patent/ES295722Y/es not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US4665678A (en) | 1987-05-19 |
ES295722U (es) | 1987-04-01 |
DK108785D0 (da) | 1985-03-08 |
NO850668L (no) | 1985-09-10 |
FI850910L (fi) | 1985-09-10 |
JPS60233254A (ja) | 1985-11-19 |
EP0154877A2 (de) | 1985-09-18 |
CA1249912A (en) | 1989-02-14 |
ES295722Y (es) | 1987-11-16 |
DE3408776A1 (de) | 1985-09-12 |
FI78333C (fi) | 1989-07-10 |
EP0154877A3 (en) | 1986-11-26 |
FI850910A0 (fi) | 1985-03-07 |
ATE57557T1 (de) | 1990-11-15 |
DE3580113D1 (de) | 1990-11-22 |
DK108785A (da) | 1985-09-10 |
EP0154877B1 (de) | 1990-10-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
FI78333B (fi) | Sandwichelement. | |
US3791912A (en) | Construction member | |
SE521525C2 (sv) | Paneler som utnyttjar en för-härdad armerad kärna och förfarande för tillverkning av densamma | |
WO2006109932A1 (en) | High-strength and ultra lightweight panel | |
GB2456659A (en) | High structural strength sandwich panel | |
JPH0322297B2 (fi) | ||
JPH06506161A (ja) | 高強度多層テープ | |
US20160130812A1 (en) | Method For Producing A Concrete Component, Prefabricated Structural Element of a Concrete Component, and Concrete Component | |
US11377849B2 (en) | Composite panel | |
US7332115B2 (en) | Composite material for vehicle hulls and a hull molding process | |
CN111204103A (zh) | 波型格构腹板增强复合材料夹芯结构及制备方法 | |
CN201224925Y (zh) | 一种复合材料装配式房屋 | |
CN101314962B (zh) | 一种复合材料装配式房屋 | |
FI85403B (fi) | Foerfarande foer framstaellning av en plastkompositbalk eller -pelare med staolfoerstaerkningen. | |
MIGUEL et al. | Fiber reinforced polymer (FRP): a new material used in façades of tall buildings | |
CN212021913U (zh) | 波型格构腹板增强复合材料夹芯结构 | |
RU56267U1 (ru) | Панель для изготовления кузовов пассажирских железнодорожных вагонов | |
JP2000141527A (ja) | 合成樹脂積層体およびこの合成樹脂積層体を用いた枕木 | |
CN111550003A (zh) | 一种聚氨酯复合地板及其制作工艺 | |
Abdolpour | Development of prefabricated modular houses in pure composite sandwich panels | |
US20180043641A1 (en) | 3d architectural frp shells and panels | |
EP1645697A1 (en) | Method and apparatus for producing construction panels, construction panels obtained thereby, method of construction using said panels and constructions obtained therewith | |
RU55709U1 (ru) | Кузов пассажирского железнодорожного вагона (варианты) | |
JPS5854999Y2 (ja) | 軽量板状合成材料 | |
RU2738944C2 (ru) | Способ т-образного соединения трехслойных судовых конструкций из полимерного композиционного материала и полученный этим способом узел соединения |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM | Patent lapsed |
Owner name: BAYER AKTIENGESELLSCHAFT |