Espuma de aluminio con estructura tipo sándwich
Impermeable:La estructura del tablero es compacta y tiene un buen rendimiento a prueba de agua.
Aislamiento acústico:La estructura porosa del núcleo de EPS puede absorber eficazmente las ondas sonoras.
Ahorro de energía:El rendimiento del aislamiento térmico ayuda a reducir el consumo de energía del edificio y a alcanzar los objetivos de ahorro energético.
Económico y práctico:El costo es relativamente bajo, la rentabilidad es alta y es adecuado para aplicaciones a gran escala, como plantas industriales, almacenes, cámaras frigoríficas, edificios temporales, etc.
Introducción del producto
Especificaciones del producto
Ancho efectivo del panel |
Techo: 950/960 mm |
Pared: 950/1150 mm |
|
Espesor de la chapa de acero |
0,40 ~ 0,70 mm |
Grosor del panel |
50/75/100/150/200 mm |
Densidad de EPS |
12-14 kg/m³ |
Color |
Según RAL o personalizado |
Revestimiento |
PE, SMP, HDP, PVDF |
Tipo de acero |
Acero PPGL, PPGI/chapa de aluminio/chapa de acero inoxidable |
Limitación de longitud |
Máximo 5,9 m para 20 pies |
Máximo 11,9 m para 40 pies |
|
Camino conjunto |
Tipo de tornillos ocultos |
prueba de fuego |
B1/BA |
Ventaja |
Impermeable |
Resistencias del proceso de transferencia de calor |
0,035-0,05 w/m·k |
Seguro de calidad
Nuestra empresa ha establecido un laboratorio de primera categoría para el centro de pruebas de materiales, equipado con más de 30 equipos profesionales. Este laboratorio tiene dos objetivos principales. Primero, realiza pruebas exhaustivas de las propiedades físicas, mecánicas y de combustión de las materias primas, los materiales auxiliares y los productos terminados dentro del sistema de cerramiento. Segundo, participa activamente en la I+D de nuevos productos. Además, todas las operaciones del laboratorio se rigen estrictamente por los procedimientos operativos estándar internacionales, lo que garantiza que todo el trabajo realizado proporcione resultados fiables y de alta calidad.
La espuma de aluminio con estructura sándwich es un material compuesto avanzado cada vez más utilizado en las industrias aeroespacial, automotriz, de la construcción y de defensa gracias a su excelente combinación de ligereza, alta resistencia y capacidad de absorción de energía. Este artículo ofrece una descripción general completa, técnica y optimizada para SEO de las estructuras sándwich de espuma de aluminio, detallando la composición del material, los principios de fabricación, las normas relevantes de la industria, las aplicaciones y las consideraciones prácticas. El contenido también aborda preguntas frecuentes y proporciona orientación práctica para ingenieros y especialistas en compras.
¿Qué es la espuma de aluminio con estructura sándwich?
UnEstructura sándwich de espuma de aluminioConsiste en dos láminas metálicas sólidas unidas a un núcleo ligero de espuma de aluminio. Este núcleo de espuma es un material de aluminio celular y poroso que reduce drásticamente el peso, a la vez que proporciona alta rigidez y resistencia al impacto. Este diseño imita estructuras naturales como los huesos, optimizando la relación resistencia-peso.
Composición del material y proceso de fabricación
1.Material del núcleo: espuma de aluminio
Tipo:Espuma de aluminio de celda cerrada
Fabricación:Las técnicas incluyen pulvimetalurgia, fundición con inyección de gas o métodos de infiltración.
Densidad:Generalmente varía entre 0,2 y 0,8 g/cm³
Porosidad:70%–90% dependiendo del procesamiento
A.Hojas faciales
Material:Generalmente aleaciones de aluminio (por ejemplo, series AA5000, AA6000), a veces acero inoxidable o compuestos para aplicaciones especializadas.
Espesor:Varía; normalmente entre 0,5 y 3 mm según la aplicación.
3.Técnicas de unión
Unión adhesiva:Adhesivos estructurales de alta resistencia aplicados bajo presión y temperatura.
Enlace por difusión:Unión metálica lograda a temperatura y presión elevadas sin fusión.
Fijación mecánica:Remachado o atornillado, utilizado en reparaciones o diseños híbridos.
Principios de ingeniería y propiedades mecánicas
La estructura tipo sándwich aprovecha larigidez a la flexiónprincipio:
Hojas frontalesSoportan la mayor parte de las tensiones de tracción y compresión durante la flexión.
Núcleo de espumaMantiene la forma del panel resistiendo fuerzas de corte y evitando el pandeo de la lámina frontal.
Propiedades mecánicas típicas
| Propiedad | Rango típico |
|---|---|
| Densidad | 0,2 – 0,8 g/cm³ (núcleo de espuma) |
| Fuerza compresiva | 3 – 15 MPa (núcleo de espuma) |
| Resistencia al corte | 1 – 4 MPa (núcleo de espuma) |
| Rigidez a la flexión | 3 a 10 veces más que los paneles de aluminio sólido (dependiendo del espesor) |
| Absorción de energía | Hasta 50 kJ/kg |
Principales beneficios de las estructuras tipo sándwich de espuma de aluminio
Ligero:Ahorro de peso significativo de hasta un 70–80% en comparación con los metales sólidos.
Alta fuerza específica:Excelente relación resistencia-peso para aplicaciones estructurales.
Absorción de energía:Ideal para resistencia a impactos y amortiguación de vibraciones.
Aislamiento Térmico:La estructura celular ofrece una conductividad térmica reducida.
Resistencia a la corrosión:La base de aluminio proporciona una resistencia inherente, mejorada aún más con recubrimientos.
Flexibilidad de diseño:Se puede adaptar en cuanto a espesor, densidad y materiales de la lámina frontal.
Normas y regulaciones de la industria
| Estándar / Especificación | Solicitud |
|---|---|
| ASTM B923 | Especificación estándar para productos de espuma de aluminio |
| ISO 21920-1 | Aluminio y aleaciones de aluminio - Aplicaciones estructurales - Parte 1: Principios generales |
| MIL-HDBK-5J | Materiales y elementos metálicos para aplicaciones aeroespaciales |
| EN 45545 | Protección contra incendios en vehículos ferroviarios (recubrimientos aplicables/inflamabilidad) |
| Directiva RoHS | Restricción de cumplimiento de sustancias peligrosas. |
Aplicaciones de las estructuras sándwich de espuma de aluminio
| Industria | Aplicaciones típicas |
|---|---|
| Aeroespacial | Paneles ligeros, componentes interiores, absorbedores de energía |
| Automotor | Protección contra choques, paneles de piso, amortiguación de ruido |
| Construcción | Revestimiento de fachadas, puertas cortafuegos, aislamiento térmico. |
| Defensa | Paneles de blindaje, componentes de mitigación de explosiones |
| Marina | Mamparos ligeros, amortiguación de vibraciones |
Consideraciones de instalación y manipulación
Corte:Utilice hojas revestidas de diamante o corte con chorro de agua para minimizar la deformación.
Mecanizado:Mantenga velocidades de alimentación bajas para evitar dañar el núcleo.
Unión:Evite soldar las láminas frontales directamente; prefiera la fijación mecánica o la unión adhesiva.
Almacenamiento:Almacenar en condiciones secas; evitar la exposición prolongada a productos químicos agresivos.
Seguridad:El polvo de aluminio generado durante el mecanizado es combustible; asegúrese de que haya una ventilación adecuada.
Preguntas frecuentes (FAQ)
P1: ¿Cómo se compara la estructura tipo sándwich de espuma de aluminio con los paneles de nido de abeja?
A:La espuma de aluminio ofrece una absorción de energía superior y propiedades mecánicas isotrópicas, mientras que el panal proporciona una mayor relación rigidez-peso pero menor resistencia al impacto.
P2: ¿Son reciclables los paneles sándwich de espuma de aluminio?
A:Sí, tanto el núcleo de espuma como las láminas frontales son aleaciones de aluminio reciclables. Los procesos de reciclaje separan los materiales para su reutilización.
P3: ¿Cuáles son los rangos de espesor típicos para estos paneles?
A:El espesor total generalmente varía entre 10 mm y 100 mm dependiendo de la aplicación y los requisitos de carga.
P4: ¿Se pueden utilizar estos paneles en entornos con riesgo de incendio?
A:Sí, la espuma de aluminio tiene una excelente resistencia al fuego, pero las láminas frontales y los adhesivos deben cumplir con los estándares de seguridad contra incendios comoEN 45545o equivalente.
P5: ¿Qué pruebas se requieren antes del uso estructural?
A:Los paneles se someten a pruebas mecánicas (compresión, flexión, corte), conductividad térmica, resistencia al fuego y pruebas de fatiga según las normas ASTM e ISO.
Conclusión
Espuma de aluminio con estructura sándwichRepresenta una solución de vanguardia para aplicaciones ligeras, de alta resistencia y con alta capacidad de absorción de energía en diversas industrias. Su combinación única de propiedades satisface la creciente demanda de materiales sostenibles y de alto rendimiento. Diseñados y fabricados según estándares reconocidos, estos paneles ofrecen un rendimiento mecánico, aislamiento térmico y seguridad superiores.
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