UA72277C2 - Composite structural laminate plate construction and method of its manufacture - Google Patents

Composite structural laminate plate construction and method of its manufacture Download PDF

Info

Publication number
UA72277C2
UA72277C2 UA2002043612A UA2002043612A UA72277C2 UA 72277 C2 UA72277 C2 UA 72277C2 UA 2002043612 A UA2002043612 A UA 2002043612A UA 2002043612 A UA2002043612 A UA 2002043612A UA 72277 C2 UA72277 C2 UA 72277C2
Authority
UA
Ukraine
Prior art keywords
material according
plate
structural
layered material
layer
Prior art date
Application number
UA2002043612A
Other languages
Russian (ru)
Ukrainian (uk)
Inventor
Стефен Кеннеді
Original Assignee
Інтелліджент Інжінірінг (Багамас) Лімітед
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from GB9926333A external-priority patent/GB2355957B/en
Application filed by Інтелліджент Інжінірінг (Багамас) Лімітед filed Critical Інтелліджент Інжінірінг (Багамас) Лімітед
Priority claimed from PCT/GB2000/004198 external-priority patent/WO2001032414A2/en
Publication of UA72277C2 publication Critical patent/UA72277C2/en

Links

Landscapes

  • Laminated Bodies (AREA)

Abstract

A composite structural laminate plate construction comprises two outer metal layers, a form between them and an elastomer layer bonded to the outer metal layers and filling the space between them other than that occupied by the form. The form may be foam and may be in partial contact with the metal layers.

Description

Даний винахід стосується конструкцій багатошарових плит типу сендвіч із складового конструкційного пошарового матеріалу, й, зокрема, таких конструкцій, які підходять для будівництва як морських, так і громадських споруд або компонентів, в яких традиційний спосіб будівництва використовує сталь підвищеної жорсткості або металеві плити.The present invention relates to multi-layer sandwich plate structures of composite structural layer material, and in particular to such structures suitable for the construction of both marine and public structures or components in which the traditional method of construction uses high-strength steel or metal plates.

У таких випадках використання, як, наприклад, для корпусів суден або настилів мостів стальними плитами, які утворюють ці конструкції, як правило, надається підвищена жорсткість для збільшення жорсткості й міцності, щоб попередити місцевий поздовжній вигин або місцеве випинання плит. Елементи жорсткості можуть складатися із пластин, профілів холодної прокатки й профілів сортового прокату, які ортогонально зварюються з основною несучою плитою. Як правило, вони знаходяться на однаковій відстані й можуть бути орієнтовані в одному або двох напрямах, суміщених із розмірами в ортогональній проекції основної плити.In applications such as ship hulls or bridge decks, the steel plates that make up these structures are generally stiffened to increase stiffness and strength to prevent local longitudinal buckling or local buckling of the plates. Stiffening elements can consist of plates, cold-rolled profiles and graded rolled profiles, which are orthogonally welded to the main bearing plate. As a rule, they are at the same distance and can be oriented in one or two directions, combined with the dimensions in the orthogonal projection of the main plate.

Кількість, розмір, розташування й тип залежать від застосування й сил, які конструкція повинна витримати.The number, size, location and type depend on the application and the forces that the structure must withstand.

Використання елементів жорсткості вимагає зварювання, ускладнює процес виробництва й прибавляє ваги.The use of stiffeners requires welding, complicates the production process and adds weight.

Елементи жорсткості, їх з'єднання з основною плитою або перетинання з іншими основними елементами несучої конструкції часто стають джерелами проблем, пов'язаних з втомою матеріалу й корозією. Складні й перевантажені конструкції, які виникають у результаті з'єднання плит підвищеної жорсткості, часто не можуть зберігати й забезпечувати адекватний захист від корозії.Stiffeners, their connection to the base plate or intersection with other main elements of the load-bearing structure often become the source of problems related to material fatigue and corrosion. Complex and overloaded structures, which arise as a result of the connection of plates of increased rigidity, often cannot maintain and provide adequate protection against corrosion.

Відомі шаровидні металопласти з покращеними звукоіїзоляційними й теплоіїзоляційними властивостями, які використовуються для облицювання або кровельного покриття споруд (див., наприклад, О5 4698278). Такі шарові матеріали в основному використовують піноматеріали або волокнисті матеріали, й не призначені і не здатні витримувати значні навантаження, тобто навантаження, яке значно перевищує власну вагу, й невеликі навантаження від місцевої дії вітру й снігу. Не дивлячись на це, використання багатошарової структури сендвіч сталеполіуретанового сталепласта досліджувалось для застосування у корпусах суден. Висновок був такий, що цей тип конструкції сендвіч не підходить, оскільки не має достатньої сили щеплення для забезпечення еквівалентної поздовжньої жорсткості, які повинні витримати навантаження, які прикладаються до нього.Spherical metal plastics with improved sound-insulating and heat-insulating properties are known, which are used for cladding or roofing of buildings (see, for example, O5 4698278). Such layer materials mainly use foams or fibrous materials and are not designed or capable of withstanding significant loads, i.e. loads that are significantly greater than their own weight and small loads from local wind and snow. Despite this, the use of a multilayer structure of a steel-polyurethane steel-plastic sandwich was studied for use in ship hulls. The conclusion was that this type of sandwich construction is not suitable because it does not have sufficient graft strength to provide the equivalent longitudinal stiffness that must withstand the loads applied to it.

У патенті СВ-А-2337022 описується використання проміжного шару, який складається із еластомерного матеріалу, розташованого між внутрішніми поверхнями першого й другого металевих шарів й прикріпленого до них.Patent SV-A-2337022 describes the use of an intermediate layer, which consists of an elastomeric material located between the inner surfaces of the first and second metal layers and attached to them.

Даний винахід пропонує елемент із конструкційного пошарового матеріалу, який містить: перший металевий шар, який має внутрішню поверхню й першу зовнішню поверхню; другий металевий шар, який має другу внутрішню поверхню й другу зовнішню поверхню, при цьому другий металевий шар розташований на відстані від згаданого першого металевого шару; профіль, розташований між згаданими першою і другою внутрішніми поверхнями; і проміжний шар, який складається із еластомеру, розташованого у просторах між згаданими першою та другою внутрішніми поверхнями, які не зайняті згаданим профілем, і скріплений із згаданими першою та другою внутрішніми поверхнями.The present invention offers an element of structural layered material, which contains: a first metal layer, which has an inner surface and a first outer surface; a second metal layer having a second inner surface and a second outer surface, the second metal layer being spaced from said first metal layer; the profile located between the mentioned first and second inner surfaces; and an intermediate layer consisting of an elastomer located in the spaces between said first and second inner surfaces that are not occupied by said profile and bonded to said first and second inner surfaces.

Перший і другий металеві шари можна вважати лицьовими пластинами конструкції. Вони також не повинні бути паралельними й можуть мати відстань між ними, яка змінюється, або форму для забезпечення необхідної або найкращої роботи конструкції.The first and second metal layers can be considered the face plates of the structure. They also do not have to be parallel and can have varying spacing or shape to provide the required or best performance of the structure.

Елемент із конструкційного пошарового матеріалу відповідно до винаходу має меншу середню щільність, порівняно з елементами попереднього рівня техніки, й особливо придатний для застосування у корпусах суден або настилів мостів, або в інших конструкціях, де важливе значення має вага, й де зварювання між металевими шарами може бути усунене, щоб зменшити витрати й розв'язати проблеми, пов'язані із з'єднанням різнорідних металів. Крім того, за рахунок порожнинного профілю можна легко забезпечити внутрішній розподіл електропроводки, яка проходить через пошарові матеріали або мережі трубопроводів.A layered structural material element according to the invention has a lower average density than prior art elements and is particularly suitable for use in ship hulls or bridge decks, or in other structures where weight is important and where welding between metal layers can be eliminated to reduce costs and solve the problems associated with joining dissimilar metals. In addition, due to the hollow profile, it is easy to ensure the internal distribution of electrical wiring that passes through layered materials or pipeline networks.

Порівняно із традиційними стальними плитами підвищеної жорсткості, ця форма конструкції забезпечує поздовжню й поперечну жорсткість й міцність, знижує проблеми втоми матеріалів, значно зменшує концентрацію напруги, поліпшує теплову й акустичну ізоляцію й забезпечує гасіння вібрації. Пошаровий матеріал забезпечує конструкційну систему, яка діє як шар, що перешкоджає утворенню тріщин, й який може з'єднувати два різнорідних метали без зварювання й без утворення гальванічної пари.Compared to traditional high-strength steel plates, this form of construction provides longitudinal and transverse stiffness and strength, reduces material fatigue problems, significantly reduces stress concentration, improves thermal and acoustic insulation, and provides vibration damping. The layered material provides a structural system that acts as a crack-inhibiting layer that can join two dissimilar metals without welding or galvanic vapor formation.

Вважається, що профіль не несе навантаження й просто забезпечує об'єми точної форми, розмірів, які знаходяться на визначеному місці, в яких для роботи конструкції не потрібен серцевинний шар еластомеру.It is believed that the profile is not load-bearing and simply provides volumes of precise shape, dimensions, which are located in a defined place, in which the core layer of elastomer is not required for the operation of the structure.

Простір, не зайнятий профілем, заповнюється еластомерним матеріалом. Кількість, форма й розташування еластомеру між металевими шарами залежить від специфічного застосування й призначення, щоб разом з металевими лицьовими пластинами витримували всі діючі сили, яким піддається плита із складового конструкційного пошарового матеріалу. Передбачено, що між еластомером й металевими пластинами забезпечена достатня поверхня зчеплення для переносу сил зрушення, які виникають. У деяких випадках застосування зварювання проміжних металевих пластин або секцій може бути усунено. Крім того, проміжний шар повинен мати таку конструкцію й характеристики матеріалу (межа плинності, модуль пружності, пластичність, жорсткість, еластичність, теплові й акустичні характеристики, характеристики демпфування й вібраційні характеристики), щоб забезпечити конструктивні характеристики, необхідні для даного використання. Наприклад, там, де важливе значення має здатність витримувати ударні навантаження й поглинати енергію, проміжний шар буде виконуватися таким чином, щоб сприяти зняттю напруги й ефекту жорсткої мембрани у металевих лицьових пластинах, а також збільшенню міцності на пробивання.The space not occupied by the profile is filled with elastomeric material. The amount, shape and location of the elastomer between the metal layers depends on the specific application and purpose, so that, together with the metal face plates, they can withstand all the acting forces to which the plate from the composite structural layer-by-layer material is subjected. It is assumed that there is a sufficient adhesion surface between the elastomer and the metal plates to transfer the resulting shear forces. In some cases, the use of welding intermediate metal plates or sections can be eliminated. In addition, the interlayer must have the design and material characteristics (yield strength, modulus of elasticity, ductility, stiffness, elasticity, thermal and acoustic characteristics, damping characteristics and vibration characteristics) to provide the structural characteristics required for the application. For example, where the ability to withstand shock loads and absorb energy is important, the interlayer will be designed to help relieve the stress and stiff membrane effect in the metal faceplates, as well as increase the puncture strength.

Приклади реалізації винаходу можуть включати металеві пластини або секції, вставлені у проміжний шар, або скріплені з проміжним шаром для збільшення жорсткості проти зрушення, вигину й поперечної жорсткості й розподілу навантаження. Розташування, розмір й кількість вибираються в залежності від навантаження й вимог, які висуваються до конструкції. Пластини або секції можуть мати поздовжні або поперечні напрями, або обидва напрями. Забезпечення додаткової жорсткості, таким чином, має перевагу, яка заключається в тому, що додаткові пластини або секції не потрібно зварювати з металевими шарами; перенос зрушення між металевими пластинами або секціями и металевими шарами забезпечується зчепленням між еластомером (головним чином) й профілем (додатково) й металевими пластинами або секціями.Examples of implementation of the invention may include metal plates or sections inserted into the intermediate layer or bonded to the intermediate layer to increase stiffness against shear, bending and transverse stiffness and load distribution. The location, size and number are selected depending on the load and requirements placed on the structure. Plates or sections can have longitudinal or transverse directions, or both directions. Providing additional stiffness thus has the advantage that additional plates or sections do not need to be welded to the metal layers; displacement transfer between metal plates or sections and metal layers is provided by the adhesion between the elastomer (mainly) and the profile (additionally) and the metal plates or sections.

Даний винахід пропонує також спосіб виготовлення елемента із конструкційного пошарового матеріалу, який включає стадії: виконання першого та другого шарів, розташованих на відстані один від одного й розділених профілем, який знаходиться у частковому контакті з обома металевими шарами, розташованими у порожнині, яка утворюється між двома пластинами, при цьому згаданий профіль частково заповнює згадану порожнину; заливку нестверділого еластомеру в згадану порожнину; й ствердіння згаданого еластомеру таким чином, щоб забезпечити його зчеплення із згаданими металевими шарами. виконання профілю у контакті з металевими шарами дозволяє легко збирати пошарові матеріали у межах розмірної точності, які вимагаються.The present invention also offers a method of manufacturing an element from a structural layer-by-layer material, which includes the stages of: performing the first and second layers, located at a distance from each other and separated by a profile that is in partial contact with both metal layers located in a cavity that is formed between two plates, while the mentioned profile partially fills the mentioned cavity; pouring non-hardened elastomer into the mentioned cavity; and curing said elastomer in such a way as to ensure its adhesion to said metal layers. performing a profile in contact with metal layers allows easy assembly of layer-by-layer materials within the required dimensional accuracy.

Нижче будуть описані приклади реалізації винаходу із зноскою на відповідні креслення, в яких:Examples of implementation of the invention will be described below with reference to the corresponding drawings, in which:

Фіг1 є схематичним зображенням збоку у поперечному розрізі складового конструкційного пошарового елемента відповідно до винаходу, яка показує декілька різних профілів;Fig. 1 is a schematic side view in cross-section of a composite structural layered element according to the invention, showing several different profiles;

Фіг.2. зображує поздовжній розріз того ж складового конструкційного пошарового елемента відповідно до винаходу;Fig. 2. depicts a longitudinal section of the same component structural layer-by-layer element according to the invention;

Фіг.3 зображує вигляд у поперечному розрізі другого прикладу реалізації винаходу;Fig. 3 shows a cross-sectional view of the second example of the implementation of the invention;

Фіг.4 зображує вигляд у поперечному розрізі третій приклад реалізації винаходу із зігнутою секцією;Fig. 4 shows a cross-sectional view of the third example of the implementation of the invention with a bent section;

Фіг.5 зображує вигляд у поперечному розрізі четвертий приклад реалізації винаходу.Fig. 5 shows a cross-sectional view of the fourth example of the implementation of the invention.

На кресленнях одні й ті ж деталі позначені однаковими цифровими позиціями.In the drawings, the same parts are marked with the same numerical positions.

Фіг1 є зображенням у поперечному розрізі пошарового елемента відповідно до даного винаходу.Fig. 1 is a cross-sectional view of a layered element according to the present invention.

Пошаровий елемент містить перший зовнішній шар 1, профіль 10, проміжний шар 20 й другий зовнішній шар 2.The layered element contains the first outer layer 1, the profile 10, the intermediate layer 20 and the second outer layer 2.

Профіль 10 може знаходитися у частковому контакті з зовнішніми шарами 1 та 2 в ділянках, позначених поз. 15. Проміжний шар 20 має зчеплення з кожним, першим та другим зовнішніми шарами 1 та 2, достатньої сили, щоб переносити зміщуючі навантаження між зовнішніми шарами, утворюючи таким чином складовий конструкційний елемент, здатний витримувати навантаження, яке значно перевищує його власну вагу.The profile 10 can be in partial contact with the outer layers 1 and 2 in the areas marked by pos. 15. The intermediate layer 20 has a bond with each of the first and second outer layers 1 and 2 of sufficient strength to carry shear loads between the outer layers, thus forming a composite structural element capable of withstanding a load well in excess of its own weight.

Точна вага, яку повинен витримувати складовий елемент, буде залежати від того, де він застосовується.The exact weight a component must support will depend on where it is used.

Відношення об'єму профілю 10 до об'єму проміжного шару 20 вибирається у відповідності до фізичних властивостей, які вимагаються. До таких фізичних властивостей можуть належати міцність, жорсткість або щільність.The ratio of the volume of the profile 10 to the volume of the intermediate layer 20 is selected in accordance with the required physical properties. Such physical properties may include strength, stiffness, or density.

Профіль 10 містить декілька підсекцій 11, які з'єднані між собою елементами 12 взаємозв'язку. Підсекції 11, в основному, мають однакову форму й розташовані рівномірно, як зображено на Ффіг.З3 або 4 для плоских або зігнутих секцій. Елементи 12 взаємозв'язані, по суті, паралельні металевим шарам 1, 2 (хоча не обов'язково). Елементи 12 взаємозв'язані, в основному, мають менший максимальний поперечний розріз, ніж підсекції 11. Краще, коли декілька підсекцій 11 і елементів 12 взаємозв'язку виконувати заодно. Профіль 10 може бути у контакті з першим та другим зовнішніми шарами 1, 2 по всій кромці підсекції 11 або в установочних ямках 13. В останньому випадку для зчеплення проміжного шару 20 з першим і другим шарами забезпечується велика площа поверхні.The profile 10 contains several subsections 11, which are interconnected by elements 12 of interconnection. The sub-sections 11 are generally of the same shape and are uniformly spaced, as shown in Fig. 3 or 4 for flat or bent sections. The elements 12 are interconnected, in fact, parallel to the metal layers 1, 2 (although not necessarily). Elements 12 are interconnected, basically, have a smaller maximum cross-section than subsections 11. It is better when several subsections 11 and elements 12 of interconnection are performed at the same time. The profile 10 can be in contact with the first and second outer layers 1, 2 along the entire edge of the subsection 11 or in the mounting holes 13. In the latter case, a large surface area is provided for the adhesion of the intermediate layer 20 to the first and second layers.

Краще, коли є неперервні шляхи, які проходять наскрізь від першого зовнішнього шару 1 до другого зовнішнього шару 2, й обходять профіль 10. Ще краще, коли є прямі шляхи, які проходять наскрізь від першого зовнішнього шару (лицьової пластини) 1 до другого зовнішнього шару (лицьової пластини) 2 й обходять профіль 10, який оптимально перпендикулярний першому й другому зовнішнім шарам. Профіль може мати форму, яка утворює додаткову поверхню зчеплення для еластомеру у металевих лицьових пластинах.Preferably, there are continuous paths that pass through from the first outer layer 1 to the second outer layer 2 and bypass profile 10. Even more preferably, there are straight paths that pass through from the first outer layer (face plate) 1 to the second outer layer (front plate) 2 and bypass the profile 10, which is optimally perpendicular to the first and second outer layers. The profile can be shaped to form an additional grip surface for the elastomer in the metal face plates.

Наприклад, на поперечному розрізі конструкції будуть видні ряди ребер із еластомеру, які мають вигляд іонічних колон (колони з капітеллю).For example, rows of ribs made of elastomer, which look like ionic columns (columns with a capital), will be visible on the cross-section of the structure.

Профіль 10 може бути виконаний із будь-якого легкого пінопласту, наприклад, пінополіуретану (ЦТ), який не вступає у реакцію з металевими шарами 1, 2 або еластомером. Кращим пінопластом є поліпропіленовий напівжорсткий пінопласт, який має щільність, що перевищує 20 кг/м3. Краще, коли пінопласт має достатню жорсткість, щоб металеві шари 1, 2 або проміжний шар 20 не стиснули його. Профіль 10 може бути сформований спеціально для цієї мети або виконаний універсальним способом, який забезпечує необхідну товщину, яку можна доводити (розрізуванням) до розмірів, які придатні для профілю 10. Між кожним із зовнішніх шарів може бути розташовано декілька профілів, які примикають один до одного. Другі приклади реалізації можуть заміняти профілі іншими матеріалами, як, наприклад, дерево або стальні малогабаритні короба, одержані холодною штамповкою. Ці профілі будуть виконувати ті ж функції й будуть мати ті ж характеристики, що й описані профілі 10. Ці профілі можуть також мати підвищену жорсткість на зрушення й вигинну жорсткість.Profile 10 can be made of any light foam, for example, polyurethane foam (CT), which does not react with metal layers 1, 2 or elastomer. The preferred foam is polypropylene semi-rigid foam having a density greater than 20 kg/m3. It is better when the foam has sufficient rigidity so that the metal layers 1, 2 or the intermediate layer 20 do not compress it. The profile 10 can be formed specifically for this purpose or made in a universal way that provides the necessary thickness, which can be brought (by cutting) to the dimensions that are suitable for the profile 10. Between each of the outer layers, several profiles can be located, which are adjacent to each other . Second examples of implementation can replace profiles with other materials, such as wood or steel small-sized boxes obtained by cold stamping. These profiles will perform the same functions and will have the same characteristics as the described profiles 10. These profiles may also have increased shear stiffness and bending stiffness.

Як видно із Фіг.3 або 4, профіль 10 може складатися із регулярної матриці підсекцій, з'єднаних між собою з визначеними інтервалами. Конструкційний пошаровий матеріал, виконаний таким чином, буде мати однорідні властивості по всьому елемента. Як альтернатива, як зображено на Фіг.1, розмір, форма й відстань між підсекціями можуть змінюватися. Елементи 12 взаємозв'язку також не обов'язково повинні знаходитися на однаковій відстані один від одного. Можуть бути вибрані, будь-які форми підсекції 11, і навіть порожнинні форми. Ці варіанти вибираються відповідно до необхідних фізичних властивостей елемента у конкретному випадку. Забезпечення порожнинних елементів 12 взаємозв'язку або порожнинних підсекцій 11 дозволяє виконати внутрішній розподіл електропроводки або мережі трубопроводів.As can be seen from Fig. 3 or 4, the profile 10 may consist of a regular matrix of subsections connected to each other at defined intervals. Structural layer-by-layer material made in this way will have uniform properties throughout the element. Alternatively, as shown in Figure 1, the size, shape, and spacing of the subsections may vary. The elements 12 of the interconnection also do not necessarily have to be at the same distance from each other. Any of the shapes of subsection 11 can be selected, and even hollow shapes. These options are chosen according to the required physical properties of the element in a particular case. The provision of cavity elements 12 of the interconnection or cavity subsections 11 allows you to perform the internal distribution of electrical wiring or a network of pipelines.

Функція профілю 10 не має відношення до несучої здатності, але є зручним способом створення порожнин у проміжному шарі 20 на ділянках, де загальна несуча здатність еластомеру 20 не вимагається у просторі між першою внутрішньою поверхнею 4 й другою внутрішньою поверхнею 6. Таким чином, щільність даного конструкційного елемента може бути значно зменшена. Крім того, розташування порожнин всередині конструкційного пошарового елемента може бути точно відрегульована, й розмірна точність відстані між першою внутрішньою поверхнею 4 й другою внутрішньою поверхнею 6 може бути збільшена.The function of the profile 10 is not related to the load-bearing capacity, but is a convenient way of creating cavities in the intermediate layer 20 in areas where the overall load-bearing capacity of the elastomer 20 is not required in the space between the first inner surface 4 and the second inner surface 6. Thus, the density of this structural element can be significantly reduced. In addition, the arrangement of the cavities inside the structural layered element can be precisely adjusted, and the dimensional accuracy of the distance between the first inner surface 4 and the second inner surface 6 can be increased.

Перший зовнішній шар 1 включає першу зовнішню поверхню З й першу внутрішню поверхню 4. Подібно до цього, другий зовнішній шар 2 включає другу зовнішню поверхню 5 й другу внутрішню поверхню 6. Перша внутрішня поверхня 4 й друга внутрішня поверхня б можуть бути розташовані на відстані одна від одної приблизно від 20 до 250мм. Як мінімум, перший і другий зовнішні шари мають товщину 2мм й проміжний шар 20мм. Краще, щоб проміжний шар мав модуль пружності Е, принаймні, 250МПа, ще краще, 275МПа, при максимальній передбаченій температурі навколишнього середовища, в якій елемент повинен використовуватися. У суднобудівництві це може бути 100"С. Еластомений матеріал не повинен бути досить жорстким, так що Е повинен бути меншим 5000МПа при найменших температурах, наприклад - 40 або -457С у суднобудуванні.The first outer layer 1 includes the first outer surface C and the first inner surface 4. Similarly, the second outer layer 2 includes the second outer surface 5 and the second inner surface 6. The first inner surface 4 and the second inner surface b can be located at a distance from each other. one approximately from 20 to 250 mm. As a minimum, the first and second outer layers have a thickness of 2 mm and an intermediate layer of 20 mm. Preferably, the intermediate layer has a modulus of elasticity E of at least 250MPa, more preferably 275MPa, at the maximum anticipated ambient temperature in which the element is to be used. In shipbuilding, it can be 100"C. The elastomeric material should not be stiff enough, so E should be less than 5000MPa at the lowest temperatures, for example -40 or -457C in shipbuilding.

Якщо для особого застосування потрібна додаткова жорсткість на зрушення або вигинна жорсткість, металеві пластини або; секції сортового прокату можуть відливатися заодно або зв'язуватися або з профілем, або з еластомером. Розташування, розмір й кількість вибираються залежно від навантаження й вимог до конструкції. Пластини або секції сортового прокату можуть бути розташовані у поздовжньому напрямі, поперечному напрямі, або в обох напрямах.If additional shear stiffness or flexural stiffness is required for a particular application, metal plates or; Sections of graded rolled steel can be cast together or connected either to the profile or to the elastomer. Location, size, and quantity are selected based on load and design requirements. Plates or sections of graded rolled products can be located in the longitudinal direction, in the transverse direction, or in both directions.

Міцність на відрив, стискання й розтяг, а також подовження еластомеру повинні бути максимальними, щоб надати можливість складовому пошаровому матеріалу поглинати енергію у випадках неординарних навантажень, наприклад, удару. Зокрема, міцність на стискання й розтяг еластомеру повинні складати, принаймні, 2, а краще, 20МпПа, й ще краще, 40МпПа. Міцність на стискання й розтяг можуть, звичайно, значно перевищувати ці значення.The tensile, compressive, and tensile strengths and elongation of the elastomer must be maximized to allow the component layer material to absorb energy under extraordinary loads such as impact. In particular, the compressive and tensile strength of the elastomer should be at least 2, and preferably 20 MPa, and even better, 40 MPa. The compressive and tensile strength can, of course, significantly exceed these values.

На Фіг.5 зображений наступний приклад реалізації даного винаходу, в якому пластинчаті шпонки 60 проходять між першими і другими зовнішніми шарами 1 та 2. Пластинчаті шпонки 60 можуть бути суцільними, або мати пробивні отвори 61, як зображено на Фіг.5, щоб дати прохід вприскуваному при заливці проміжному шару 20, й після отвердіння збільшити механічне з'єднання між проміжним шаром 20 та пластинчатими шпонками 60. Оснащені пробивними отворами пластинчаті шпонки забезпечують більш жорсткі елементи, які мають меншу гнучкість й вагу. Краще, коли пластинчаті шпонки 60 розташовані поблизу підсекцій 11, як зображено на фіг.5. Ці підсекції краще проходять, по суті, по всій довжині елемента, так що проміжний шар утворює множину розташованих на відстані подовжених ребер, й пластинчаті шпонки 60 з'єднані з одним із цих подовжених ребер. Зрушення передається на пластинчаті шпонки 60 через зв'язок (адгезійне й механічне зчеплення) для забезпечення необхідної вигинної жорсткості.Figure 5 shows a further example of the implementation of the present invention, in which plate keys 60 pass between the first and second outer layers 1 and 2. The plate keys 60 can be solid, or have punched holes 61, as shown in Figure 5, to allow passage to the injection molded interlayer 20, and after curing to increase the mechanical connection between the interlayer 20 and the plate keys 60. The punched plate keys provide stiffer elements that have less flexibility and weight. It is better when the plate keys 60 are located near the subsections 11, as shown in Fig.5. These sub-sections preferably extend substantially the entire length of the element so that the intermediate layer forms a plurality of spaced elongated ribs and the plate keys 60 are connected to one of these elongated ribs. The displacement is transmitted to the plate keys 60 through the connection (adhesive and mechanical coupling) to ensure the necessary bending stiffness.

Металеві шари 1, 2 краще коли виконуються із конструкційної сталі, хоча вони можуть бути із алюмінію, неіржавіючої сталі або із інших конструкційних сплавів у особливих галузях застосування, де легкість, стійкість до корозії, інертність та . інші особливі властивості мають суттєве значення. Метал краще повинен мати мінімальну межу плинності, яка складає 240МПа, й подовження, принаймні, 2095. У багатьох випадках застосування, особливо суднобудівництві, важливо, щоб метал був зварюваним.Metal layers 1, 2 are preferably made of structural steel, although they can be made of aluminum, stainless steel or other structural alloys in special applications where lightness, corrosion resistance, inertness and . other special properties are essential. The metal should preferably have a minimum yield strength of 240 MPa and an elongation of at least 2095. In many applications, especially shipbuilding, it is important that the metal be weldable.

Металеві шари 1, 2 можуть бути виконані із будь-яких металів, які забезпечують будь-які функції.Metal layers 1, 2 can be made of any metals that provide any functions.

Прикладами являються м'яка сталь для забезпечення міцності з низькими затратами, неіржавіюча сталь для міцності й стійкості до хімічного впливу, й алюміній для легкої ваги, доброї жорсткості й міцності.Examples are mild steel for low cost strength, stainless steel for strength and chemical resistance, and aluminum for light weight, good stiffness and strength.

Пластичність еластомеру при самих низьких робочих температурах повинна перевищувати пластичність металевих шарів, яка складає приблизно 2095. Краща величина для пластичності еластомеру при самих низьких робочих температурах складає 5095. Температурний коефіцієнт еластомеру повинен бути достатньо близьким до температурного коефіцієнта сталі, так що зміни температури у передбачуваному робочому діапазоні і під час зварювання не створюють обмежень. Ступінь, на яку температурні коефіцієнти двох матеріалів можуть відрізнятися, частково залежить від пружності еластомеру, але вважається, що коефіцієнт теплового розширення еластомеру може бути приблизно в 10 раз більший, ніж коефіцієнт теплового розширення металевих шарів. Коефіцієнт теплового розширення може регулюватися добавкою наповнювачів у еластомер.The plasticity of the elastomer at the lowest operating temperatures must exceed the plasticity of the metal layers, which is approximately 2095. The best value for the plasticity of the elastomer at the lowest operating temperatures is 5095. The temperature coefficient of the elastomer must be close enough to the temperature coefficient of the steel so that temperature changes in the intended operating range and during welding do not create restrictions. The degree to which the temperature coefficients of the two materials can differ depends in part on the elasticity of the elastomer, but it is believed that the coefficient of thermal expansion of the elastomer can be about 10 times greater than the coefficient of thermal expansion of the metal layers. The coefficient of thermal expansion can be adjusted by adding fillers to the elastomer.

Сила зчеплення між еластоміром й металевими шарами повинна складати, принаймні, 1МПа, краще б6МПа по всьому діапазоні робочих температур. Це краще досягається притаманною зчепленістю еластомеру із сталлю, але можуть бути забезпечені додаткові зв'язуючі засоби.The bond strength between the elastomer and the metal layers should be at least 1 MPa, preferably 6 MPa over the entire operating temperature range. This is best achieved by the inherent adhesion of the elastomer to the steel, but additional bonding agents may be provided.

Якщо елемент повинен використовуватися у судобудівництві, додаткові вимоги включають, щоб міцність на розтяг контактних поверхонь була достатня, щоб витримувати негативний гідростатичний тиск й сили відслоювання від стальних з'єднань. Профіль і еластомер повинні володіти гідролітичною стійкістю як до морської, так і до прісної води, й якщо елемент повинен використовуватися у нафтовому танкері, він повинен мати хімічну стійкість до нафти.If the element is to be used in shipbuilding, additional requirements include that the tensile strength of the contact surfaces is sufficient to withstand the negative hydrostatic pressure and peeling forces from the steel joints. The profile and elastomer must be hydrolytically resistant to both sea and fresh water, and if the element is to be used in an oil tanker, it must be chemically resistant to oil.

Тому еластомер, по суті, містить поліол (тобто складний поліефір або простий поліефір) разом з ізоціанатом або діїзоціанатом, подовжувачі ланцюгів й наповнювачі. Наповнювачі вводяться по мірі необхідності для зниження температурного коефіцієнта проміжного шару, зменшення його вартості й регулювання фізичних властивостей еластомеру другими засобами. Інші добавки, тобто для регулювання гідрофобних властивостей або зчеплюваності а також інгібітори запалювання, також можуть бути передбачені.Therefore, an elastomer essentially contains a polyol (ie, a complex polyester or a simple polyester) along with an isocyanate or diisocyanate, chain extenders, and fillers. Fillers are introduced as necessary to reduce the temperature coefficient of the intermediate layer, reduce its cost and regulate the physical properties of the elastomer by other means. Other additives, i.e. to control hydrophobic properties or tackiness, as well as flame inhibitors, may also be provided.

Профіль 10 й проміжний шар можуть бути оголені (відкриті), або заховані в оболонку. Коли профіль 10 й проміжний шар 20 відкриті, й коли зварювання мінімальне, й навіть взагалі відсутнє, матеріал проміжного шару повинен забезпечити додаткову необхідну деформацію зсунення між пластинами й повинен бути стійким до навколишнього середовища (стійким до ультрафіолетового випромінювання, УФ). Додаткові добавки можуть бути потрібними для відкритих матеріалів, щоб підвищити стійкість до запалювання.The profile 10 and the intermediate layer can be exposed (open) or hidden in the shell. When the profile 10 and the interlayer 20 are exposed, and when welding is minimal, if not absent, the interlayer material must provide the additional necessary shear strain between the plates and must be resistant to the environment (resistant to ultraviolet radiation, UV). Additional additives may be required for exposed materials to increase flame resistance.

Відношення загальної товщини зовнішніх шарів до товщини еластоміра (Т!-13)/1?7, як правило, знаходиться у діапазоні від 0,1 до 2,5. Еластомер краще, коли є щільним, тобто, повітря, яке потрапило до нього, складає приблизно менше 25 об'ємних 905.The ratio of the total thickness of the outer layers to the thickness of the elastomer (T!-13)/1?7, as a rule, is in the range from 0.1 to 2.5. Elastomer is best when it is dense, that is, the air that gets into it is about less than 25 by volume of 905.

Покриття, які застосовуються із косметичних міркувань або для опору корозії, можуть наноситися на зовнішні поверхні металевих шарів або перед, або після виготовлення пошарового матеріалу (пластика).Coatings, which are applied for cosmetic reasons or for corrosion resistance, can be applied to the outer surfaces of the metal layers either before or after the production of the layer material (plastic).

Також можуть бути створені інші покриття для захисту відкритого еластомеру.Other coatings can also be created to protect the exposed elastomer.

Елемент відповідно до винаходу, по суті, більш міцний і жорсткий, ніж елемент тієї ж загальної товщини металу, який не має проміжного шару. Це відбувається тому, що елемент діє аналогічно коробчатій балці або як двотаврова балка, при цьому проміжний шар виконує функцію стінки (стінок) балки. Для такого функціонування проміжний шар сам по собі і зчеплення із зовнішніми стінками повинні бути достатньо міцними для переносу сил, які виникають при використанні елемента.The element according to the invention is essentially stronger and stiffer than an element of the same overall metal thickness that does not have an intermediate layer. This is because the element acts similarly to a box beam or I-beam, with the intermediate layer acting as the wall(s) of the beam. For such functioning, the intermediate layer itself and the connection with the outer walls must be strong enough to transfer the forces that arise when the element is used.

Наступною перевагою даного винаходу, зокрема, у суднобудуванні й будівництві мостів, Є те, що проміжний шар працює на попередження розширення тріщин між внутрішнім та зовнішнім шаром. Пружність проміжного шару допомагає , попередити розширення або зростання суттєвих тріщин. Складовий композиційний пошаровий матеріал прогинається на великий радіус у точках опори або вздовж країв навантажень, розсіюючи навантаження при вигині, зменшуючи відповідні концентрації напруги й можливість утворення утомлюючих тріщин.Another advantage of this invention, particularly in shipbuilding and bridge construction, is that the intermediate layer works to prevent the expansion of cracks between the inner and outer layers. The elasticity of the intermediate layer helps to prevent the expansion or growth of significant cracks. The component composite layer-by-layer material bends to a large radius at the support points or along the edges of the loads, dispersing the load during bending, reducing the corresponding stress concentrations and the possibility of the formation of fatigue cracks.

Кращий спосіб виготовлення пошарового елемента відповідно до винаходу заключаемся у розташуванні двох металевих шарів 1,2 на відстані один від одного, при цьому між двома шарами 1, 2 у контакті з двома шарами 1, 2 розташований профіль 10. Таким чином, розподіл двох шарів визначається розміром профілю 10.The best method of manufacturing a layer-by-layer element according to the invention consists in placing two metal layers 1,2 at a distance from each other, while between the two layers 1,2 in contact with the two layers 1,2 there is a profile 10. Thus, the distribution of the two layers is determined profile size 10.

Еластомер проміжного шару 20 заливається або вприскується (як правило, під тиском) безпосередньо в останню частину порожнини, утвореної двома металевими шарами 1 і 2, яка не зайнята профілем 10. Профіль може мати зчеплення із стальними пластинами за допомогою зв'язуючих речовин, які мають з'єднання, сумісні з пружно-еластичними матеріалами, при цьому зчеплення має достатню міцність для утримання пластин на місці в процесі вприскування, до тих пір, поки еластомер не досягне достатньої степені затвердіння.The elastomer of the intermediate layer 20 is poured or injected (usually under pressure) directly into the last part of the cavity formed by the two metal layers 1 and 2, which is not occupied by the profile 10. The profile can be bonded to the steel plates by means of binders that have connections compatible with elastomeric materials, with the bond having sufficient strength to hold the plates in place during the injection process, until the elastomer has reached a sufficient degree of hardening.

При заливці пластини 1, 2 можуть утримуватися у похилому стані, щоб сприяти плинності еластомеру, або навіть вертикально, хоча гідростатичний нажим еластомеру при заливці не повинен бути сильним, й струмінь витісненого повітря повинен бути оптимізований. Пластини можуть також кріпитися на місці в конструкції й заливатися еластомером на місці (на будівельній площадці).When pouring, the plates 1, 2 can be held in an inclined position to facilitate the flow of the elastomer, or even vertically, although the hydrostatic pressure of the elastomer during pouring should not be strong, and the jet of displaced air should be optimized. The plates can also be fixed in place in the structure and filled with elastomer in place (on the construction site).

Щоб забезпечити зварювання елемента з іншими елементами або із існуючою конструкцією, необхідно залишити достатній зварний допуск навколо кромок для того, щоб еластомер і його зчеплення із стальною пластиною не отримали пошкодження від температури зварювання. Ширина зварювального допуску буде залежати від теплостійкості еластомеру й технології зварювання, яке використовується, але може складати приблизно 75мм. Якщо еластомер заливається між пластинами, зварювальний допуск повинен бути утворений подовженими знімними або відлитими заодно прокладками.To allow the member to be welded to other members or to an existing structure, sufficient weld allowance must be left around the edges so that the elastomer and its bond to the steel plate are not damaged by the welding temperature. The width of the welding tolerance will depend on the heat resistance of the elastomer and the welding technology used, but it can be approximately 75 mm. If the elastomer is poured between the plates, the welding tolerance should be formed by elongated removable or cast-together spacers.

Кількість каналів, яка потрібна для вприскування й вентиляційних каналів залежить від обладнання закачування компонентів еластомеру, яке є в наявності, для забезпечення мінімального розбризкування (в ідеалі - без розбризкування), а також від об'єму, напряму і форми заповнення, оптимальної кількості точок видалення повітря (гарантія відсутності повітряних пухирців) й часу загустіння еластомеру. Канали для вприскування й вентиляційні канали повинні знаходитися у потрібних місцях, в залежності від мети, для якої призначений елемент. Якщо елемент призначений для використання як плита із гарячекатаної сталі у судні з подвійним корпусом, канали для вприскування скоріш за все звернені у міжкорпусний простір, а не в морський або грузовий простір. Канали для вприскування легко від'єднуються, можливо за допомогою одношляхових клапанів, які після заливання можуть зашліфовуватися. Канали для вприскування й вентиляції можуть бути простими отворами, просвердленими у металевих лицьових пластинах. Крім того, вони можуть герметично закриватися металевими корками, виконаними урівень з металевою лицьовою пластиною. Корки, які вставляються у отвори для вприскування й вентиляції, повинні бути зроблені із матеріалу, який має гальванічні властивості, сумісні із металевими шарами.The number of channels required for injection and ventilation channels depends on the equipment for injecting elastomer components, which is available, to ensure minimal spattering (ideally - no spattering), as well as on the volume, direction and shape of the filling, the optimal number of removal points air (guarantee of the absence of air bubbles) and the time of elastomer thickening. Injection channels and ventilation channels should be located in the right places, depending on the purpose for which the element is intended. If the element is intended for use as a hot-rolled steel plate in a double-hull vessel, the injection channels are likely to face the inter-hull space rather than the sea or cargo space. The injection channels are easily disconnected, possibly with the help of one-way valves, which can be ground after filling. Channels for injection and ventilation can be simple holes drilled in metal face plates. In addition, they can be hermetically closed with metal caps made flush with the metal face plate. Plugs that are inserted into the injection and ventilation holes must be made of a material that has galvanic properties compatible with the metal layers.

Процес вприскування повинен оперативно контролюватися для забезпечення рівномірного заповнення порожнини без дії протитиску, яке може привести до спучування й нерівномірної товщини плити. Вприскування також може виконуватися за допомогою трубок, які по мірі заповнення порожнини виймаються.The injection process must be promptly controlled to ensure uniform filling of the cavity without the effect of back pressure, which can lead to swelling and uneven thickness of the slab. Injection can also be performed using tubes that are removed as the cavity fills.

Після виготовлення й протягом терміну служби пошарового матеріалу, може виникнути необхідність переконатися у тому, що еластомер має необхідне зчеплення з металевими шарами. Це можна зробити, використовуючи технологію ультразвуку або гамма-променів.After manufacture and during the service life of the layer material, it may be necessary to ensure that the elastomer has the necessary adhesion to the metal layers. This can be done using ultrasound or gamma ray technology.

Для того, щоб відремонтувати ушкоджені елементи, або в тому випадку, коли еластомер не має потрібного зчеплення, ушкоджену ділянку металевої плити вирізають холодною або вогневою різкою, й еластомер піддають поверхневій різці, наприклад, фрезерною ручною машиною, або гідравлічному очищенню (водою під тиском), доки не одержать еластомер доброї якості й доки не утвориться зварний допуск. Відкрита поверхня останнього еластомеру повинна бути достатньо чистою для зчеплення з новим еластомером, який заливається на місці.In order to repair damaged elements, or in the event that the elastomer does not have the required adhesion, the damaged area of the metal plate is cut out with a cold or fire sharp, and the elastomer is subjected to surface cutting, for example, with a milling hand machine, or hydraulic cleaning (water under pressure) , until a good quality elastomer is obtained and a weld tolerance is formed. The exposed surface of the last elastomer must be clean enough to bond with the new elastomer that is cast in place.

Даний винахід, описаний вище, стосується як морських, так і громадських споруд й особливо стосується галузей, де передбачені значні поздовжні й поперечні навантаження, де потребується опір ударним навантаженням, і де необхідний опір втомі матеріалу й стійкість до утворення тріщин. їх 13 що ПО роя З г ях дя ручки ти 0 я тя У шо шо ско, у й ша 8 -й 20 5 15The present invention, as described above, applies to both marine and public structures and is particularly applicable to industries where significant longitudinal and transverse loads are expected, where resistance to shock loads is required, and where resistance to material fatigue and resistance to cracking is required. them 13 that PO roya Z гях дя ручы you 0 I tya U sho sho sko, y y sha 8 -y 20 5 15

Фіг. 1 ра що шк ШеFig. 1 ra that shk She

Мини ПІШИХ ПИ ЗХ ЗИ й А БО Б. де де и ой й ї І й ойMini PISHYH PI ЗХ Ш и A BO B. de de de oy y y I y oy

І - де 2 Х 5 й До о й о . АХ їAnd - where 2 X 5 and To o and o. Ahh

А б бдА Б дб брдВA b bdA B db brdV

С д ДО 5 .S d TO 5.

СО один ниттяSO one moan

Фіг. 2 т 20 40,Fig. 2 t 20 40,

МM

Фіг, З о 20 ші я и ДТ геFig, Z o 20 shi i and DT ge

Фіг. 4 ' : п З що й сеFig. 4 ' : n With what and se

НЕТ е. че : Й і її в. з во М 2 яNO e. che : Y and her in. with in M 2 i

Фіг, 5Fig, 5

Claims (34)

1. Плита з конструкційного пошарового матеріалу, яка містить: перший металевий шар, що має першу внутрішню поверхню й першу зовнішню поверхню; другий металевий шар, що має другу внутрішню поверхню і другу зовнішню поверхню, при цьому другий металевий шар розташований на відстані від згаданого першого металевого шару; проміжний шар, який складається з еластомера та зчеплений із згаданими першою та другою внутрішніми поверхнями, яка відрізняється тим, що між згаданими першою та другою внутрішніми поверхнями розташований профіль, а згаданий проміжний шар розташований у просторі між вказаними першою та другою внутрішніми поверхнями, не зайнятому цим профілем.1. A plate made of structural layer-by-layer material, which contains: a first metal layer having a first inner surface and a first outer surface; a second metal layer having a second inner surface and a second outer surface, the second metal layer being spaced from said first metal layer; an intermediate layer consisting of an elastomer and bonded to said first and second inner surfaces, characterized in that a profile is located between said first and second inner surfaces, and said intermediate layer is located in a space between said first and second inner surfaces not occupied by it profile 2. Плита з конструкційного пошарового матеріалу за п. 1, яка відрізняється тим, що перший і другий металеві шари зв'язані разом проміжним шаром еластомера без зварювання проміжних металевих пластин.2. A plate made of structural layer-by-layer material according to claim 1, which is characterized by the fact that the first and second metal layers are connected together by an intermediate layer of elastomer without welding the intermediate metal plates. 3. Плита з конструкційного пошарового матеріалу за пп. 1 або 2, яка відрізняється тим, що згаданий профіль виконаний з множини підсекцій.3. A plate made of structural layer material according to claims 1 or 2, which is characterized by the fact that the mentioned profile is made of multiple subsections. 4. Плита з конструкційного пошарового матеріалу за п. 3, яка відрізняється тим, що згадані підсекції мають подовжену форму.4. A plate made of structural layer material according to claim 3, which is characterized by the fact that the mentioned subsections have an elongated shape. 5. Плита з конструкційного пошарового матеріалу за пп. З або 4, яка відрізняється тим, що згадана множина підсекцій з'єднана між собою елементами взаємозв'язку.5. A plate made of structural layered material according to paragraphs With or 4, which differs in that the mentioned set of subsections are interconnected by elements of interconnection. 6. Плита з конструкційного пошарового матеріалу за будь-яким з пп. 3, 4 або 5, яка відрізняється тим, що згадані підсекції мають встановлювальні ямки, які відходять від поверхонь підсекцій для контакту із згаданими першою і другою внутрішніми поверхнями.6. A structural laminate board according to any one of claims 3, 4 or 5, wherein said sub-sections have mounting wells extending from surfaces of the sub-sections for contact with said first and second inner surfaces. 7. Плита з конструкційного пошарового матеріалу за будь-яким з пп. 3-6, яка відрізняється тим, що згадані підсекції виконані порожнистими.7. A plate made of structural layered material according to any of claims 3-6, which is characterized by the fact that said subsections are hollow. 8. Плита з конструкційного пошарового матеріалу за будь-яким з пп. 3-7, яка відрізняється тим, що не всі підсекції профілю мають однакову форму.8. A plate made of structural layered material according to any of claims 3-7, characterized in that not all sub-sections of the profile have the same shape. 9. Плита з конструкційного пошарового матеріалу за будь-яким з пп. 3-8, яка відрізняється тим, що не всі підсекції профілю розташовані на однаковій відстані.9. A plate made of structural layered material according to any of claims 3-8, which is characterized by the fact that not all sub-sections of the profile are located at the same distance. 10. Плита з конструкційного пошарового матеріалу за будь-яким з пп. 4-9, яка відрізняється тим, що площа поперечного перерізу згаданих підсекцій перевищує площу поперечного перерізу згаданих елементів взаємозв'язку.10. A plate made of structural layered material according to any of claims 4-9, which is characterized by the fact that the cross-sectional area of the mentioned subsections exceeds the cross-sectional area of the mentioned interconnection elements. 11. Плита з конструкційного пошарового матеріалу за будь-яким з попередніх пунктів, яка відрізняється тим, що множина профілів проходить, по суті, по всій довжині згаданого елемента таким чином, що згаданий проміжний шар утворює множину подовжених ребер, розташованих на відстані одне від одного.11. A plate of structural layered material according to any of the previous items, characterized in that a plurality of profiles runs substantially along the entire length of said element such that said intermediate layer forms a plurality of elongated ribs spaced from each other . 12. Плита з конструкційного пошарового матеріалу за будь-яким з попередніх пунктів, яка відрізняється тим, що додатково містить принаймні одну пластинчату шпонку, в основному, перпендикулярну до згаданих першого та другого шарів і розташовану між ними, й зв'язану із згаданим проміжним шаром.12. A plate of structural layered material according to any of the preceding items, characterized in that it further comprises at least one plate key, substantially perpendicular to and located between said first and second layers, and connected to said intermediate layer . 13. Плита з конструкційного пошарового матеріалу за п. 12, яка відрізняється тим, що згадана принаймні одна пластинчата шпонка має наскрізний отвір.13. A plate of structural layered material according to claim 12, characterized in that said at least one plate key has a through hole. 14. Плита з конструкційного пошарового матеріалу за будь-яким з попередніх пунктів, яка відрізняється тим, згаданий профіль виконаний із пінопласту, краще із пінополіуретану (ПУ).14. A plate made of structural layered material according to any of the previous items, which differs in that said profile is made of foam, preferably polyurethane foam (PU). 15. Плита з конструкційного пошарового матеріалу за будь-яким з пп. 1-14, яка відрізняється тим, що згаданий профіль виконаний із поліпропилену.15. A plate made of structural layered material according to any of claims 1-14, which is characterized by the fact that said profile is made of polypropylene. 16. Плита з конструкційного пошарового матеріалу за будь-яким з попередніх пунктів, яка відрізняється тим, що згаданий профіль розташований у частковому контакті принаймні з одним із згаданих першим та другим металевими шарами.16. A plate of structural layered material according to any of the previous items, characterized in that said profile is located in partial contact with at least one of said first and second metal layers. 17. Плита з конструкційного пошарового матеріалу за будь-яким з попередніх пунктів, яка відрізняється тим, що має безперервні шляхи, які проходять від першого внутрішнього шару до другого внутрішнього шару, й обходять згаданий профіль.17. A slab of structural layered material according to any of the preceding claims, characterized in that it has continuous paths extending from the first inner layer to the second inner layer and bypassing said profile. 18. Плита з конструкційного пошарового матеріалу за будь-яким з попередніх пунктів, яка відрізняється тим, що має прямі шляхи, які проходять від першого внутрішнього шару до другого внутрішнього шару й обходять згаданий профіль, та згадані прямі шляхи, по суті, перпендикулярні до згаданого першого та другого металевих шарів.18. A slab of structural layer-by-layer material according to any of the preceding items, characterized in that it has straight paths that pass from the first inner layer to the second inner layer and bypass said profile, and said straight paths are substantially perpendicular to said profile first and second metal layers. 19. Плита з конструкційного пошарового матеріалу за будь-яким з попередніх пунктів, яка відрізняється тим, що між згаданими першою та другою поверхнями розташовані додаткові металеві елементи, які несуть навантаження, але не приварені до них.19. A plate of structural layered material according to any of the previous items, characterized in that additional metal elements are located between said first and second surfaces, which bear the load, but are not welded to them. 20. Плита з конструкційного пошарового матеріалу за п. 19, яка відрізняється тим, що згаданий еластомер зчеплений із згаданими додатковими елементами.20. A plate of structural layered material according to claim 19, characterized in that said elastomer is bonded to said additional elements. 21. Плита з конструкційного пошарового матеріалу за будь-яким з попередніх пунктів, яка відрізняється тим, що згаданий еластомер має модуль пружності Е, який перевищує або дорівнює приблизно 250 МПа, й пластичність, що перевищує пластичність металевих шарів.21. A plate of structural layered material according to any of the preceding items, characterized in that said elastomer has a modulus of elasticity E greater than or equal to approximately 250 MPa, and plasticity exceeding that of metal layers. 22. Плита з конструкційного пошарового матеріалу за п. 21, яка відрізняється тим, що згаданий еластомер має модуль пружності, що перевищує або дорівнює приблизно 275 МПа.22. A plate of structural layered material according to claim 21, characterized in that said elastomer has a modulus of elasticity greater than or equal to about 275 MPa. 23. Плита з конструкційного пошарового матеріалу за будь-яким з попередніх пунктів, яка відрізняється тим, що згаданий еластомер має міцність на розтяг і на стискування принаймні 2 МПа.23. A plate of structural layered material according to any of the previous items, characterized in that said elastomer has a tensile and compressive strength of at least 2 MPa. 24. Плита з конструкційного пошарового матеріалу за будь-яким з попередніх пунктів, яка відрізняється тим, що згаданий еластомер має силу зчеплення із згаданими металевими шарами принаймні 1 МПа.24. A plate of structural layered material according to any of the previous items, characterized in that said elastomer has an adhesion strength to said metal layers of at least 1 MPa. 25. Плита з конструкційного пошарового матеріалу за будь-яким з попередніх пунктів, яка відрізняється тим, що згаданий еластомер є щільним.25. A plate of structural layered material according to any of the previous items, characterized in that said elastomer is dense. 26. Плита з конструкційного пошарового матеріалу за будь-яким з попередніх пунктів, яка відрізняється тим, що згадані перший та другий металеві шари розташовані на відстані один від одного приблизно від 20 до 250 мм.26. A plate of structural layered material according to any of the previous items, characterized in that said first and second metal layers are spaced from each other by about 20 to 250 mm. 27. Плита з конструкційного пошарового матеріалу за будь-яким з попередніх пунктів, яка відрізняється тим, що кожен із згаданих першого і другого металевих шарів має товщину у діапазоні приблизно від 2,0 до 25 мм.27. A plate of structural layered material according to any of the preceding claims, characterized in that each of said first and second metal layers has a thickness in the range of about 2.0 to 25 mm. 28. Плита з конструкційного пошарового матеріалу за будь-яким з попередніх пунктів, яка відрізняється тим, що відношення загальної товщини першого та другого металевих шарів до товщини проміжного шару знаходиться у діапазоні від 0,1 до 2,5.28. A plate made of structural layered material according to any of the previous items, which is characterized in that the ratio of the total thickness of the first and second metal layers to the thickness of the intermediate layer is in the range from 0.1 to 2.5. 29. Спосіб виготовлення плити з конструкційного пошарового матеріалу, який включає: розташування першого та другого шарів на відстані один від одного для утворення порожнини; заливку неотвердженого еластомера в згадану порожнину та отвердіння згаданого еластомера таким чином, щоб забезпечити його зчеплення із згаданими металевими шарами, який відрізняється тим, що перед стадією заливки профіль розміщують у порожнині в частковому контакті з обома металевими шарами так, що він частково заповнює згадану порожнину.29. A method of manufacturing a plate from structural layered material, which includes: placing the first and second layers at a distance from each other to form a cavity; pouring an uncured elastomer into said cavity and curing said elastomer in such a way as to ensure its adhesion to said metal layers, characterized in that before the stage of pouring the profile is placed in the cavity in partial contact with both metal layers so that it partially fills said cavity. 30. Спосіб за п. 29, який відрізняється тим, що між згаданими першою та другою внутрішніми поверхнями, але не в контакті з ними, розташовують додаткові металеві елементи, які несуть навантаження.30. The method according to claim 29, which is characterized by the fact that between the mentioned first and second internal surfaces, but not in contact with them, additional metal elements are placed that carry the load. 31. Спосіб за пп. 29 або 30, який відрізняється тим, що згаданий профіль виконують із пінопласту, краще із пінополіуретану (ПУ).31. The method according to claims 29 or 30, which differs in that the mentioned profile is made of foam, preferably polyurethane foam (PU). 32. Спосіб за пп. 29, 30 або 31, який відрізняється тим, що додаткові механічні елементи, які несуть навантаження, відливають за одне ціле із згаданим профілем.32. The method according to claims 29, 30 or 31, which is characterized in that the additional mechanical elements that carry the load are cast integrally with said profile. 33. Спосіб за пп. 29, 30, 31 або 32, який відрізняється тим, що додаткові механічні елементи, які несуть навантаження, відливають за одне ціле із згаданим еластомером.33. The method according to claims 29, 30, 31 or 32, which is characterized in that the additional mechanical elements that carry the load are cast integrally with said elastomer. 34. Спосіб за будь-яким з пп. 29 - 33, який відрізняється тим, що еластомер після отвердіння має модуль пружності Е, що перевищує або дорівнює приблизно 250 МПа, й пластичність, яка перевищує пластичність металевих шарів.34. The method according to any one of claims 29 - 33, which is characterized in that the elastomer after curing has a modulus of elasticity E greater than or equal to approximately 250 MPa, and a plasticity that exceeds the plasticity of the metal layers.
UA2002043612A 1999-11-05 2000-02-11 Composite structural laminate plate construction and method of its manufacture UA72277C2 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB9926333A GB2355957B (en) 1999-11-05 1999-11-05 Composite structural laminate plate construction
PCT/GB2000/004198 WO2001032414A2 (en) 1999-11-05 2000-11-02 Composite structural laminate plate construction comprising outer metal layers and intermediate elastomer layer

Publications (1)

Publication Number Publication Date
UA72277C2 true UA72277C2 (en) 2005-02-15

Family

ID=29764763

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
UA2002043612A UA72277C2 (en) 1999-11-05 2000-02-11 Composite structural laminate plate construction and method of its manufacture

Country Status (2)

Country Link
UA (1) UA72277C2 (en)
ZA (1) ZA200203044B (en)

Also Published As

Publication number Publication date
ZA200203044B (en) 2003-04-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2252144C2 (en) Member of structural laminated material, method for its manufacture and naval of civilian engineer construction or ship at least with one such member
RU2220851C2 (en) Composite structural laminated material
EP1469994B1 (en) Improved structural sandwich plate members
US7261932B2 (en) Composite structural laminate plate construction
GB2355957A (en) Composite structural laminate plate construction
GB2337022A (en) Composite structural laminate
UA72277C2 (en) Composite structural laminate plate construction and method of its manufacture
WO2018100350A1 (en) Composite structural laminate