KR950011593B1

KR950011593B1 - Aluminium honeycomb pannel for ship

Info

Publication number: KR950011593B1
Application number: KR1019930008711A
Authority: KR
Inventors: 권찬우
Original assignee: 동해의장주식회사; 권찬우
Priority date: 1993-05-21
Filing date: 1993-05-21
Publication date: 1995-10-06

Abstract

The panel to be used for ships is manufactured by attaching a metallic sheet(e.g. aluminum sheet) on upper and lower parts of an aluminum honeycomb core body. The aluminum honeycomb core body is a unit block having 28-32 cells whose maximum expansion value is 12.5 mm in thickness(T), 1,400-1,870 mm in length(L) and 3,000-3,750 mm in width(W). The obtained panel has high shear strength and high compressive strength.

Description

Lightweight Aluminum Honeycomb Panels for Ships

제1도는 본 발명에 의한 알루미늄 하니콤 판넬의 일부 절개 사시도.1 is a partially cutaway perspective view of an aluminum honeycomb panel according to the present invention.

제2a도는 본 발명에 있어서의 알루미늄 하니콤 코어(core)부재를 잡아당기지 않은 절첩상태의 예시도.2A is an exemplary view of a folded state in which the aluminum honeycomb core member of the present invention is not pulled out.

제2b도는 제2a도의 알루미늄 하니콤 코어 부재를 잡아당겨서 신장시켰을때의 예시도.FIG. 2B is an exemplary view when the aluminum honeycomb core member of FIG. 2A is pulled out and stretched. FIG.

제3도는 본 발명에 의한 알루미늄 하니콤 판넬과 기존 제품과의 기계적인 특성을 비교대비한 그래프.3 is a graph comparing the mechanical properties of the aluminum honeycomb panel and the existing product according to the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

1 : 알루미늄 하니콤 판넬 2 : 알루미늄 하니콤 코어(core)부재1: aluminum honeycomb panel 2: aluminum honeycomb core member

2a : 벌집형 셀(cell)2a: honeycomb cell

본 발명은 알루미늄 하니콤 구조체(Honey Comb Structure)상, 하단에 합판(Plywood)이나 금속시이트(Stell Sheet) 또는 멜라민 시이트, 알루미늄 시이트의 어느 하나를 부착하여서 되는 선박용 경량 알루미늄 하니콤 판넬에 관한 것으로서 특히, 알루미늄 하니콤 코어 부재를 최대치로 신장시킬 수 있게 함으로써 표면을 안정시키고 뒤틀림이 없을뿐 아니라, 내해수성, 내구성 및 견고성이 뛰어나고 미려한 장식판으로도 사용할 수 있게한 선박용 경량 알루미늄 하니콤 판넬에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a light weight aluminum honeycomb panel for ships in which any one of plywood, metal sheet, melamine sheet, and aluminum sheet is attached to an aluminum honeycomb structure. In addition, the present invention relates to a light weight aluminum honeycomb panel for ships, which is capable of stretching the aluminum honeycomb core member to the maximum value, which not only stabilizes the surface and is free from warping, but also has excellent seawater resistance, durability and robustness, and can be used as a beautiful decorative plate.

주지하는 바와 같이 , 하니콤 구조체는 벌집형의 무수한 쎌(cell)로 이루어진 구조물로서, 가볍고 굽힘이나 압축에 강하기 때문에 종이나, 플라스틱 및 강(鋼)의 박판등에 흔히 채용되고 있음은 잘 알려진 사실이다.As is well known, honeycomb structure is a honeycomb structure composed of a myriad of cells, and it is well known that it is commonly used in paper, plastic and steel sheet because it is light and resistant to bending and compression. .

따라서 이 하니콤 구조체를 코어부재로 사용하여서 된 것들이, 단열판재나 건축판넬, 흡음판넬들로서 제작되어 오래전부터 시판되고 있다.Therefore, those using the honeycomb structure as a core member have been produced as insulation boards, building panels, and sound absorbing panels and have been commercially available for a long time.

선박의 경우에 있어서는 대체로 목재의 코어부재를 사용하고 있는데, 이는, 종이나 강의 경우 해수에는 치명적으로 약한데 비하여 목재는 이들보다 내구력면에서 월등히 우수하기 때문인 것으로 알려지고 있다.In the case of ships, the core member of wood is generally used, because paper or river is fatally weak in seawater, but wood is known to be superior in durability in terms of durability.

그러나, 이 목재의 하니콤 코어부재에 있어서도 선박가구의 중량 증가, 부식, 내구성의 한계 및 작업공정의 과다, 작업능률의 저하라는 여러문제점들이 노출되고 있다.However, in the honeycomb core member of this wood, various problems are exposed such as increase in weight of ship furniture, corrosion, limit of durability, excessive work process, and deterioration of work efficiency.

이외에, 위 같은 문제점을 해결하기 위하여 강화 플라스틱(F. R. P)의 하니콤코어 부재를 사용한 선박용 기구이 판넬이 사용되고 있기도 하다.In addition, in order to solve the above problems, a panel for ships using honeycomb core members of reinforced plastic (F. R. P) is used.

이 경우, 가구 중량의 감소 및 내식, 내구성면등에서 어느 정도 만족할 정도의 기대감이 충족된바 있기는 하나 이 하니콤 구조체는 고형체로 사출성형된 것이므로 하니콤의 쎌 크기 신장조절에 따른 선박의 경량화를 기할 수 없는 문제점이 있다.In this case, although some expectations were met to reduce the weight of the furniture and to satisfy the corrosion, durability, etc., the honeycomb structure was injection molded into a solid body. There is an unforeseen problem.

즉, 선박가구의 설치시에 있어서, 획일적인 중량의 판넬만을 사용케 되기 때문에 설치 개소의 부위에 알맞은 적절한 중량의 판넬을 선택사용함에 따른 효과적인 선박의 경량화를 기할 수 없다.That is, in the installation of ship furniture, only a panel of uniform weight is used, so that the weight of the vessel can not be effectively reduced by selecting and using a panel of appropriate weight appropriate for the site of the installation site.

뿐만아니라 이 강화 플라스틱 하니콤 코어부재의 판넬은 열에 민감한 취약점이 있고 또 설치 작업시에 있어서도 공정의 까다로움과 작업능률의 저하가 따르는 결점이 있다.In addition, the panel of this reinforced plastic honeycomb core member is heat-sensitive and has the drawback that the process is difficult and the work efficiency is degraded during installation.

본 발명자는 이들 문제점을 예의 검토한 결과, 하니콤 구조체를 형성함에 있어서, 단위 면적당 최대의 경량성을 보유하면서 굽힘 및 압축강도가 양호한 코어 부재로서 알루미늄 하니콤 코어 부재가 가장 적합함을 알게되어 본 발명을 완성하기에 이르렀다.As a result of earnestly examining these problems, the present inventors have found that an aluminum honeycomb core member is most suitable as a core member having good bending and compressive strength while maintaining maximum light weight per unit area in forming a honeycomb structure. The invention has been completed.

따라서, 본 발명은 전술한 공지기술들과는 전혀 달리, 고도의 내변형성과 내해수성 및 견고성과 내구성을 가짐과 동시에 우수한 시공성을 갖는 알루미늄 하니콤 구조체를 얻고자 함에 주요목적이 있다.Accordingly, the present invention has a main purpose to achieve an aluminum honeycomb structure having excellent workability while having high deformation resistance and seawater resistance, robustness and durability, unlike the above-described known technologies.

본 발명의 다른 목적은 하니콤 구조체의 쎌을 최대치로 신장시킬 수 있게 하므로서 단위 면적당 최대의 경량성을 갖고 면외하중(面外荷重)에 뛰어난 전단응력(剪斷應力)을 갖는 알루미늄 하니콤 판넬을 얻고자 함에 있다.Another object of the present invention is to provide an aluminum honeycomb panel with the maximum light weight per unit area and a shear stress excellent in out-of-plane loads, which enables the honeycomb structure to be extended to the maximum value. It is to gain.

본 발명의 기타 목적과 장점은 이하의 본 발명 명세서에서 명백히 설명되고 그 실시예에서 확실하게 알게되는데 이들 목적과 장점은 그 방법과 공정수단 및 조합기술에 의하여 실현될 수 있다.Other objects and advantages of the present invention will be apparent from the following specification of the present invention and are apparently understood from the embodiments, which can be realized by the method, the processing means, and the combination techniques.

본 발명의 특징적인 요소로서는 하니콤 구조체를 코어부재로 하여 이루어지는 판넬에 있어서 특정개수의 벌집형 쎌(cell)을 단위블럭체로 하여 최대 신장치를 갖도록 한 알루미늄 하니콤 코어주재의 상, 하단에 합판이나 금속시이트, 멜라민시이트 또는 알루미늄 시이트들중의 어느 하나를 접합함으로서 견고성과 내구성이 지극히 양호할뿐 아니라 선박내부의 설치개소의 부위에 따라 알맞는 중량의 단위 블럭체의 판넬을 선택사용하면서 선박의 경량화를 상승효과로 나타낼 수 있게 한 것이다.As a characteristic element of the present invention, in a panel composed of a honeycomb structure as a core member, plywood is formed on top and bottom of an aluminum honeycomb core base material having a specific number of honeycomb cells as a unit block to have a maximum elongation. By joining any of the metal sheets, melamine sheets or aluminum sheets, the rigidity and durability are extremely good, and the weight of the ship is reduced by selecting and using the panel of the unit block body of the appropriate weight according to the site of the installation place inside the ship. It can be expressed as a synergistic effect.

이하, 본 발명을 상세히 기술한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail.

본 발명은 98%의 알루미늄과 1%정도의 망간 및 약간의 철과 실리콘, 기타 불순물로 조성된 알루미늄 소재를 주재로 하여 6각형의 벌집모양 쎌(2a)이 28개~32개의 단위 블럭체로 구성된 알루미늄 하니콤 구조체를 만든다음, 이를 코어 부재로 사용하면서 상, 하단부에 합판이나 금속시이트, 멜라민 시이트 또는 알루미늄 시이트중의 어느 하나를 접착시키되, 단위 블럭체의 최대 신장치가 길이(L)는 1400~1870mm이고, 폭(W)은 3000~3750mm이며 두께(T)는 12.00~12.50mm의 범위내에 있는 알루미늄 하니콤 표어 부재(2)를 사용하여 본 발명에 의한 알루미늄 하니콤 판넬(1)을 얻는다.The present invention consists of 28 to 32 unit block bodies composed of hexagonal honeycomb 쎌 (2a) composed mainly of 98% of aluminum, about 1% of manganese, and an aluminum material composed of some iron, silicon, and other impurities. After making the aluminum honeycomb structure, use it as a core member and attach one of plywood, metal sheet, melamine sheet or aluminum sheet to the upper and lower parts, and the maximum new device of the unit block body has a length (L) of 1400 ~ An aluminum honeycomb panel 1 according to the present invention is obtained using an aluminum honeycomb cover member 2 having a width of 1870 mm, a width W of 3000 to 3750 mm, and a thickness T of 12.00 to 12.50 mm.

이같은 본 발명은 먼저, 알루미늄 하니콤 구조체를 제조함에 있어서, 통상적으로 벌집형의 쎌(cell)구조로 된 심재층으로 만들게 되는데 대체적으로 벌집형 쎌(2a)의 구성수가 18~32개, 바람직하게는 28개의 쎌을 갖는 단위 블럭체로 만든다음, 이 단위블럭체들을 하부판재(합판이나, 알루미늄 시이트등)상에서 연접시키는 구성으로 알루미늄 하니콤 판넬(1)을 제작하게 된다.In the present invention, first of all, in manufacturing an aluminum honeycomb structure, a core layer having a honeycomb-shaped cell structure is generally made. Generally, the number of honeycomb fins 2a is 18-32, preferably The aluminum honeycomb panel 1 is manufactured by making a unit block body having 28 pieces, and then connecting the unit block bodies on a lower plate (plywood, aluminum sheet, etc.).

이는, 도면 제2a, b도에서와 같이, 절첩된 알루미늄 하니콤 코어 부재(2)를 잡아당기면서 벌집형 쎌(2a)을 상, 하, 좌, 우로 벌릴때, 최대 신장치로 확개(開)시킬 수 있게 함으로써 이후, 판넬의 경량화에 따른 선박의 경량화를 도모할 수 있음은 물론, 선박내의 설치개소, 예컨데 선체내의 하부층(예, 기관실등)이나 중앙층(예, 선, 객실등)이나 상부층(예, 조타실등) 및 각 개소의 코너 부분들에 있어서의 적절한 굽힘 및 압축강도에 대응할 수 있는 판넬을 얻고자 한 것이다.As shown in Figs. 2A and 2B, when the honeycomb fin 2a is opened up, down, left and right while pulling the folded aluminum honeycomb core member 2, it is expanded to the maximum new device. In addition, it is possible to reduce the weight of the ship due to the lightening of the panel, as well as the installation location in the ship, for example, the lower floor (eg engine room) or the center floor (eg ship, cabin, etc.) The aim is to obtain a panel that can cope with the appropriate bending and compressive strengths in the top layer (e.g. steering wheel, etc.) and in the corner portions of each location.

그리고 이같은 본 발명에 있어서, 알루미늄 하니콤 코어 부재(2)의 상, 하단에, 합판이나 알루미늄 시이트등을 부착시킴에 있어서는 일반적인 접착제를 사용할 수도 있지만, 바람직하게는 강력 접착제, 예컨데 에폭시 수지계 접착제(Ep oxy Resin Adhesives)를 사용하는 것이 좋다.In the present invention, a general adhesive may be used to attach plywood, aluminum sheet, etc. to the upper and lower ends of the aluminum honeycomb core member 2, but preferably a strong adhesive, for example, an epoxy resin adhesive (Ep). oxy Resin Adhesives are recommended.

이것은, 알루미늄 하니콤 코어 부재(2)의 벌집형 쎌(2a)을 최대치로 신장시킨 다음 이 최대신장치의 유지하에서 코어부재(2)의 상, 하단에 합판이나 알루미늄 시이트를 접착시킴으로써 최대신장치의 접착면 만큼 코어부재의 감소로 인한 판넬의 최대 경량성을 보유하기 위한 것으로서, 실제 실험에 따르면 일반적인 접착제를 사용하였을 경우 이 접착제가 굳기 직전 벌집형 쎌(2a)을 자체 탄성력으로 신장전의 확개상태로 복원하여 복원부분만큼의 중량증가가 일어나면서 목적하는 경량성을 얻을 수 없음을 발견하였다.This is achieved by stretching the honeycomb fin 2a of the aluminum honeycomb core member 2 to its maximum value and then bonding the plywood or aluminum sheet to the upper and lower ends of the core member 2 under the holding of the maximum extension device. In order to retain the maximum light weight of the panel due to the reduction of the core member as much as the adhesive surface, the actual test shows that when a general adhesive is used, the honeycomb 쎌 (2a) is stretched before extension by using its own elastic force. It was found that the desired lightness could not be obtained by increasing the weight as much as the restored part by restoring to.

따라서 본 발명에 있어서는, 강력한 접착력의 에폭시 수지계 접착제를 사용하는 것이 바람직하나 반드시 이에 국한되는 것이 아님은 물론이다.Therefore, in the present invention, it is preferable to use an epoxy resin adhesive having a strong adhesive force, but is not necessarily limited thereto.

이와 같은 본 발명에 의한 알루미늄 하니콤 판넬과 기존의 하니콤 판넬에 대한 기계적 특성은 제3도의 그래프로 나타낸 바와 같다.Such mechanical properties of the aluminum honeycomb panel and the conventional honeycomb panel according to the present invention are as shown in the graph of FIG.

그래프에서 볼수있는 바와 같이 본 발명에 의한 알루미늄 하니콤 판넬은 기존 제품에 비하여 면외하중에 대한 전단응력이 뛰어나고 압축강도가 양호함은 물론, 내수성, 내구성 및 견고성이 우수함을 알수 있다.As can be seen from the graph, the aluminum honeycomb panel according to the present invention has excellent shear stress and good compressive strength against out-of-plane loads compared to existing products, as well as excellent water resistance, durability and robustness.

상기와 같은 본 발명의 알루미늄 하니콤 판넬은 그 적용범위에 있어서 건물의 내, 외장재, 상용차량의 내, 외장재, 경주용 차량의 구조재 및 내, 외장재로도 널리 사용될 수 있을 뿐 아니라 특히, 선박의 구조재 및 내, 외장재로서 선박의 경량화에 지대한 효과를 갖는다.As described above, the aluminum honeycomb panel of the present invention can be widely used as a structural member of a building, an exterior material, a commercial vehicle, an exterior material, a racing vehicle, a structural material and an interior, an exterior material, and in particular, of a ship. It has a great effect on the weight reduction of a ship as a structural material, an inner and an exterior material.

Claims

28 to 32 honeycomb shaped fins (2a) of aluminum honeycomb core members in a ship panel formed by attaching a metal sheet to the upper and lower ends of the honeycomb core member using the aluminum honeycomb structure as the core member of the unit block body. Light aluminum honeycomb panel for ships, characterized in that the unit is composed of two unit blocks, the maximum new device having a thickness (T) of 12.50mm, a length (L) of 1400-1870mm, and a width (W) of 3000 to 3750mm.

The marine lightweight aluminum honeycomb panel according to claim 1, wherein the metal sheet is an aluminum sheet.