JP2007528805A - サンドイッチパネル芯材 - Google Patents

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ザキロフ，イルダス，ムハメトガレーヴィッチ
ニキティン，アレクサンダー，ブラディミロヴィッチ
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エアーバス
オトゥクリトー アクショナーノ オブシェストヴォ “カザンスキー ナウチノ−イスレドヴァテルスキー インスティトゥート アヴィエイショノイ テクノロギー
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Abstract

本発明は、板状材料、特に「ＮＯＭＥＸ」重合紙の三次元軽量芯材として最も一般的な形を定めることが可能であるとともに、航空機製造、建設およびその他の工業分野に適用されるサンドイッチパネル類の生産に利用可能である。芯材の機械的および単位重量特性を改善する目的で基盤紙が穿孔され基盤バインダーの結合強度が高められ、該バインダーが該基盤の両側に塗布されて、孔の場所の中間バインダー層の結合によりその構造剛性が高められる。孔の量およびこれらの直径はある公式により定められる。

Description

本発明は板状材料、特に「ＮＯＭＥＸ」重合紙の三次元軽量芯材として最も一般的な形を定めることが可能であるとともに、航空機製造、建設およびその他の工業分野に適用されるサンドイッチパネル類の生産に利用可能である。
合成繊維（ガラス繊維、炭素繊維、等）から作られる、芯材の横方向縁を形成する部分上に適用される、折り曲げられる芯材及び熱間圧縮バインダー（特許料無償特許第2,057,647 号 Ｃｌ、「複合材料による芯材製造方法」、国際特許分類B29D9/00、公報番号
１９９６年４月１０日付け第１０号）が知られている。
ここに提示される芯材の主な欠点はその労働消費型の生産ならびに繊維の不連続浸透用の精巧な設備が必要である点である。
板状重合材料、例えば、（バインダーで）その両側から浸透した「フェニル基の」ポリアミド紙から構成されるサンドイッチパネル芯材が知られている。
（Ｖ．Ｉ．カリューリン、「サンドイッチ構造製作用の技術計画」、ＫＳＴＵ，カザン、１９９９年、１６８頁；４０頁〜４４頁、ＩＳＢＮ5-7579-0295-7）
提示されたこの芯材の主たる欠点は、塗布される（比較的密度の高い）バインダー質量が芯材の所要機械特性をもたらす基盤紙質量と匹敵し得る程度まで増
加してパネル構造の重量が大きくなる点である。
本発明は基盤紙バインダーの結合強度を高めると同時に、塗布バインダーの質量を減少させることにより板状材料からなる軽量芯材の機械特性を高める目的をもつ。
請求された発明の実施により達成された技術成果は、機体構造に使用されるサンドイッチパネルの単位重量特性の改善により航空機の効率を高める。
述べられた技術成果は、特に、両側に塗布されたバインダーによる重合紙製の三次元構造であるサンドイッチパネル芯材に、例えば、複数ビームのレーザーを利用して穿孔される基盤紙が含まれることによって達成され、その孔の量ならびにその直径は以下の条件式を満たす。
Figure 2007528805
但し、ｎｈは孔の量、ｄｈは孔の直径、Δｂは原型に比較して減少するバインダー層の厚み、Fは芯材表面積、δｐは基盤層の厚み、ｐｐは基盤紙材料の密度、ｐｂはバインダー密度。
本出願人によってなされた現状技術水準の分析により、本発明のものと一致する特徴の組合せによって特徴づけられる類似のものはないことが示されている。従って、請求される技術上の本解決策は特許性の「新規性」を満足する。
請求される技術上の本解決策の特徴と一致する特色を明らかにする目的で検索された本領域に関する既知の解決策の結果によると、本特色は現状技術水準からは生まれないことが示されている。はっきりした現状技術水準から、本出願人により、具体的で重要な特色は、述べられた技術上の成果の達成へ影響しないことが首尾よく明らかにされた。請求された本技術は、従って、特許性の「発明的ステップ」の条件を満足している。
サンドイッチパネル芯材は、目印線に沿った曲げにより特殊な方法で折り目が付けられる、例えば、「ＮＯＭＥＸ」重合紙製の加工素材２によって形成される3次元構造１である。構造上の強度を増す目的で、加工素材２には、その両側に液体状態で紙表面に塗布されかつ熱で硬化させる、例えば、フェノールフォルムアルデヒド樹脂の基板上にバインダー層５によって形成されるコーティング部がある。重合紙はフェノール基バインダーに対し比較的接着力が低いので、芯材１の加工素材２は、バインダーの塗布前でかつこれにより孔３の場所にその中間のバインダー層結合が形成される前、すなわち、芯材構造において全体で単体として機能する三次元構造の形成前に穿孔される。
これにより芯材構造の強度および剛性を増すか、あるいは一定強度下でバインダー層の全厚を減らし、従って、その質量を減らすことが可能となり、最終的に、一定の芯材とともに航空機体構造に使用されるサンドイッチパネルの単位重量特性を改善することが可能となる。
請求される技術解決策の経済効果は、層数減少をもたらすバインダー層３の全厚の減少、塗布バインダー層毎の硬化用投入動力の減少、かつこれに伴う芯材製造量の拡大である。
図１から図４には本発明の最重要な特質が示される。
サンドイッチパネルの折れ部のある芯材の全体図である。 芯材の加工素材の平面板を示す。 孔付き加工素材の断片である。 図3のA-A断面図である。
符号の説明
図１から図４には次の位置が示される。
１ 完成品の芯材
２ 穿孔された加工素材
３ 加工素材の貫通孔
４ 芯材の基盤材料「ＮＯＭＥＸ」重合紙
５ バインダー層

Claims (1)

  1. バインダー層厚の減少した穿孔された基盤紙が含まれ、該減少値、穿孔される孔の数ならびに該直径が、
    ｎｈは孔の数、ｄｈは孔の直径、Δｂは原型に比較して減少するバインダー層の厚み、Fは芯材表面積、δｐは基盤層の厚み、ｐｐは基盤紙材料の密度、ｐｂはバインダー密度
    である場合に、
    Figure 2007528805
    の条件式を満たすことを特徴とする両側がバインダーで塗布された重合紙製の三次元構造であるサンドイッチパネル芯材。


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