蜂窩鋁板

蜂窩鋁板是以蜂窩結(jié)構(gòu)為芯層的蜂窩夾層板，其靈感來(lái)源于天然六邊形蜂窩。以鋁合金制成的蜂窩鋁板由于其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)不但在同等體積的其他材料中質(zhì)量輕，而且剛度和整體穩(wěn)定性都非常好，還具有隔音隔熱性能。鋁合金即沒有放射性，也不會(huì)揮發(fā)任何對(duì)人體健康不利的有害氣體，還可以完全回收重復(fù)利用，節(jié)約資源和能源，把對(duì)環(huán)境的污染降至低水平，這使得蜂窩鋁板成為一種節(jié)能、環(huán)保、健康的新材料。

蜂窩鋁板具有許多常規(guī)材料所不具備的特點(diǎn)，主要有以下幾個(gè)方面：
(1)質(zhì)量輕，密度�。悍涓C板的芯層是典型的多孔結(jié)構(gòu)，連續(xù)的多邊形孔格呈規(guī)則的周期性排列，因而蜂窩板實(shí)體部分截面積很小，所以它的密度相對(duì)其他夾層材料也很小。由于蜂窩板密度遠(yuǎn)小于層合板、鋼板等普通板材，在體積相同時(shí)其質(zhì)量也是輕的。蜂窩鋁板的質(zhì)量?jī)H為同體積玻璃鋼層合板的9%，同體積鋼板的11%，同體積鋁合金板的23%。這就使得蜂窩鋁板在飛機(jī)上應(yīng)用時(shí)能節(jié)省大量能源。低密輕質(zhì)使得蜂窩板很好的滿足了航空航天工程用飛行器和交通運(yùn)輸工具對(duì)材料“輕量化、節(jié)能環(huán)保”的要求。
(2)比強(qiáng)度高，剛性好：從力學(xué)角度分析，蜂窩板的結(jié)構(gòu)類似于許多工字梁相互連接在一起，面板類似于工字梁的翼緣，主要起承受面內(nèi)載荷的作用，而蜂窩芯則類似于工字梁的腹板，其主要作用是承受剪切應(yīng)力和連接、支撐上下面板件。但是蜂窩芯與工字梁的腹板不同，它不是稀加筋而是密加筋，芯層分布固定在整個(gè)板面內(nèi)，且芯層高度比面板厚度大很多，這就使得剖面慣性矩也成倍增加，在提高整體剛度的同時(shí)整體穩(wěn)定性也大幅上升。
(3)抗沖擊、減振緩沖性好。蜂窩板受到面外沖擊作用時(shí)，能將沖擊力轉(zhuǎn)化為蜂窩芯的塑性變形能，所以能有效地吸收沖擊能量。通過(guò)對(duì)蜂窩鋁板進(jìn)行自落球撞擊實(shí)驗(yàn)，觀察撞擊部位的凹痕面積、凹痕深度，發(fā)現(xiàn)撞擊部位無(wú)裂紋，說(shuō)明蜂窩鋁板的韌性較好抗沖擊性較強(qiáng)，能通過(guò)自身的變形吸收大部分能量，減振效果良好。
(4)隔熱，隔音。制造蜂窩板的材料本身沒有隔熱、隔音的性能，比如鋁材本是熱和聲的良導(dǎo)體。但是蜂窩板的獨(dú)特結(jié)構(gòu)，使得蜂窩板隔熱、隔音性能良好。窩芯是一種多孔結(jié)構(gòu)，孔格占了絕大多數(shù)空間，以厚度為0.lmm的鋁箔制成的規(guī)格是51.96x48.00x12.2Omm的蜂窩鋁板為例，實(shí)體部分只占總體積的4%。蜂窩芯與面板復(fù)合成蜂窩板后，孔格就成為六棱柱狀密閉空間，上下面板間的空氣層也被分在眾多密閉孔格中，阻止了空氣流動(dòng)，熱量很難以對(duì)流和輻射的形式在這種結(jié)構(gòu)中傳播，聲波的傳播在其中也受到很大限制，所以蜂窩板有較好的隔熱、隔音性能。
(5)防火、防潮性能好。蜂窩鋁板的面板和芯層均由鋁合金制成，鋁合金是不易燃材料，能起到很好的阻燃防火作用。另外，鋁合金本身化學(xué)穩(wěn)定性好，耐腐蝕、耐潮濕。
(6)成型性好，厚度可選。蜂窩鋁板的厚度可以根據(jù)實(shí)際需要在6-100mm選擇，形狀也可以根據(jù)具體要求制成平板、單曲面板或雙曲面板。蜂窩鋁板不但成形性很好，而且成形后不易變形。
(7)無(wú)污染，節(jié)能環(huán)保。鋁合金是制備蜂窩鋁板的材料，它即沒有放射性，也不揮發(fā)任何對(duì)人體健康不利的有害氣體，還可以完全回收，進(jìn)行重復(fù)利用，節(jié)約資源和能源，非常符合節(jié)能環(huán)保的要求。此外，蜂窩板通過(guò)減輕交通運(yùn)輸工具的質(zhì)量，在保證強(qiáng)度的同時(shí)提高動(dòng)力性，減少燃料消耗，在節(jié)約能源的同時(shí)降低了排氣污染。
(8)美觀，易清潔。蜂窩鋁板的鋁合金面板可以直接使用，也可以通過(guò)表面涂覆不同覆蓋層的到各種顏色或圖案。

應(yīng)用范圍：
(1)建筑：在建筑領(lǐng)域，蜂窩鋁板常用于制作地鐵站、大型商場(chǎng)、會(huì)議室的天花板，也可以作為高層建筑的幕墻、百葉和屋面，還可以作為銀行、賓館的屏風(fēng)、隔音板，便攜式活動(dòng)房等。蜂窩鋁板不僅裝飾效果好，還可以利用蜂窩板減振吸能的特點(diǎn)，降低地震造成的人員傷亡以及財(cái)產(chǎn)損失。
(2)航空航天：由于具有上述優(yōu)點(diǎn)，蜂窩鋁板被廣泛地應(yīng)用在航空、航天、交通運(yùn)輸、建筑、軍事等領(lǐng)域，用于制造火箭的整流罩、飛機(jī)的機(jī)翼和貨倉(cāng)、火車的艙壁和地板、汽車的蒙皮和車門、建筑的天花板和幕墻等。
蜂窩板制造的機(jī)翼、垂尾等以及座艙或貨艙地板、艙門隔板等，有效地減輕飛機(jī)重量，使活動(dòng)件的操縱敏感性得到提高。
(3)火車、高速列車：艙壁、控制面板、行李架、天花板墊板、盟洗室、廁所單元、地板、離艙門和四角門等車輛內(nèi)飾板可以采用蜂窩板制造。另外前端、車頂、護(hù)板、整車體等外部構(gòu)件也可以使用蜂窩板材料。此外，可利用蜂窩結(jié)構(gòu)的吸能減震特點(diǎn)作為防護(hù)裝置使用，如將蜂窩板安裝在高速列車的車頭，發(fā)生意外時(shí)保護(hù)車長(zhǎng)的人身安全。
我國(guó)國(guó)家科技支撐計(jì)劃的重點(diǎn)項(xiàng)目“高速輪軌鐵路引進(jìn)、消化吸收與創(chuàng)新”課題主要研究生產(chǎn)的就是高強(qiáng)度、輕量化、帶吸能結(jié)構(gòu)的鋁合金車體及滿足耐用、防火、減振降噪、環(huán)保等性能要求的車輛內(nèi)部裝飾用材料。而蜂窩鋁板就是能滿足上述要求的板材之一。
(4)汽車：節(jié)約能源資源、降低油耗的主要途徑是實(shí)現(xiàn)車輛輕型化，也就是車用材料的輕量化。據(jù)世界鋁業(yè)協(xié)會(huì)的報(bào)告：汽車車重每減輕1%，可節(jié)約燃料0.6%—0.8%。輕質(zhì)夾層結(jié)構(gòu)材料特別是蜂窩夾層結(jié)構(gòu)材料的應(yīng)用，將使汽車重量更輕、抗撞擊性能更好、安全舒適性能得到較好保證，是汽車工業(yè)材料發(fā)展的方向之一。夾層結(jié)構(gòu)材料大部分用在車身外蒙皮、車架結(jié)構(gòu)、車身結(jié)構(gòu)、保險(xiǎn)杠、車門、座椅等處。如用玻璃纖維增強(qiáng)熱塑性面板和聚丙烯蜂窩芯復(fù)合蜂窩板制造轎車的行李后擱板、承重地板等，可以獲得非常大的損傷容限。用環(huán)氧系粘結(jié)劑將紙蜂窩芯與上下兩層防銹鋼板復(fù)合形成蜂窩板用作汽車地板和車頂襯里，具有較好的吸聲性能。美國(guó)GE公司采用由馬氏體鋼、反應(yīng)注射模塑纖維增強(qiáng)聚氨醋層和聚乙烯蜂窩層組成的新型復(fù)合材料制造汽車保險(xiǎn)杠，這種保險(xiǎn)杠比鋼制的同樣產(chǎn)品輕9kg，能夠滿足5km/h的撞擊實(shí)驗(yàn)。日本的許多概念車還將蜂窩鋁板用于制造汽車底板，即減輕了車體重量又增加了車體剛性。
(5)船舶：與傳統(tǒng)材料（如木材、金屬、纖維增強(qiáng)復(fù)合塑料）制造的結(jié)構(gòu)件和非結(jié)構(gòu)件相比，蜂窩夾層材料制成的相應(yīng)構(gòu)件分別減輕50%和75%的質(zhì)量�？捎糜谏�產(chǎn)快速渡輪的艙壁、船殼以及賽艇的輕質(zhì)桅桿。即減輕船重，又改善了船的穩(wěn)定性和靈活性。國(guó)內(nèi)也開始將蜂窩鋁板應(yīng)用在船舶上。為了減輕船體重量，簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)，提高效益，船體內(nèi)部設(shè)備的輕型化在國(guó)外日益受到重視，內(nèi)壁板、天花板、門板等采用鋁蜂窩復(fù)合板已取得明顯效果。這一新技術(shù)改變了制件的技術(shù)性能，延長(zhǎng)使用壽命，減少了維護(hù)檢修工作。同時(shí)，給人以舒適感，提高了船室的美觀程度。

(6)電子白板：其背板材料選用蜂窩鋁板制造而成，蜂窩鋁板源于航空航天材料用于民用產(chǎn)品技術(shù)的高端產(chǎn)品，保證了產(chǎn)品的防潮、防火、不變形，確保了產(chǎn)品10年以上的使用壽命。板面經(jīng)久耐用、板體堅(jiān)固抗重?fù)�，采用高耐磨涂料制造的專用投影書寫膜或面板，抗劃痕、高亮度、高清晰、易清潔（可以使用白板清潔劑或濕布擦拭�?br />(7)太陽(yáng)能：呈正六邊形空心柱狀的蜂窩芯孔格，對(duì)平行光的透光率可達(dá)97%以
上，但對(duì)于不平行光，孔格壁板可遮擋大部分與面板不垂直的光線，使其在不透明的蜂窩壁板上發(fā)生多次反射，因而吸收了大部分入射光。利用蜂窩板的這種吸光性能，可以制成鋁蜂窩夾層結(jié)構(gòu)太陽(yáng)能集熱板。
(8)印花臺(tái)板、機(jī)械臺(tái)面：我公司生產(chǎn)的蜂窩鋁板由于其重量輕、強(qiáng)度高、平整度好、受熱不變形等優(yōu)勢(shì)可應(yīng)用于印花臺(tái)板的制作。為了做好印花臺(tái)板并解決臺(tái)板平整及臺(tái)板受熱變形問題，我們采用蜂窩鋁板制作臺(tái)板，多次改進(jìn)蜂窩鋁板的生產(chǎn)工藝并對(duì)其進(jìn)行檢測(cè)，經(jīng)過(guò)各種探索、實(shí)驗(yàn)，后我們圓滿完成了印花臺(tái)板的制作。現(xiàn)在我公司生產(chǎn)的印花臺(tái)板，受熱不變形，整個(gè)臺(tái)板平面平整度誤差也能滿足客戶需求，能夠經(jīng)得起用戶實(shí)地檢驗(yàn)。除了用于印花臺(tái)板外，還可以用于防振臺(tái)、自動(dòng)制圖板、印刷板、染整板、沖床、框架等。

(9)地板、腳踏板：
防滑蜂窩鋁板是以防滑鋁合金板材、背板與蜂窩狀鋁質(zhì)芯材熱壓復(fù)合成型的大塊面的金屬?gòu)?fù)合板產(chǎn)品，產(chǎn)品規(guī)格多樣，表面有五條筋、三條筋、指針花等多種處理，能夠滿足多種場(chǎng)所的應(yīng)用需求。
(10)家具、家居：
對(duì)環(huán)保要求很嚴(yán)的現(xiàn)代家具行業(yè)來(lái)說(shuō)，用蜂窩板來(lái)做家具的加工材料，是新世紀(jì)
一種很好的材料選擇，其完全無(wú)毒的綠色品質(zhì)，讓家具商在加工家具時(shí)，少了不
必要的環(huán)保程序；另外，蜂窩鋁板面板可多樣化如實(shí)木、鋁板、石膏板、防火板、中纖板、天然大理石材等，均可做成蜂窩板，材料選擇方便。
(11)隔斷：蜂窩鋁板的出現(xiàn)，打破了以往傳統(tǒng)的隔斷模式，以其高貴、清新、氣派的風(fēng)格，贏得了中、高檔辦公空間的市場(chǎng)份額。
蜂窩鋁板做隔斷有以下優(yōu)勢(shì)性能：
a.防火：鋁板為不燃材料。
b.耐腐蝕：蜂窩鋁板是表面經(jīng)環(huán)氧氟碳處理，具有較強(qiáng)的耐腐蝕性。鹽霧噴射48 小時(shí)無(wú)針孔、裂紋、不起泡。
c.環(huán)保：蜂窩板屬于純鋁立產(chǎn)品，不揮發(fā)任何對(duì)人體有害的氣體，無(wú)放射性
并可以完全回收利用，百分百的環(huán)保型產(chǎn)品。
d.蜂窩鋁板容易拆除組裝，且不會(huì)拆壞板材。由于其重量輕、運(yùn)輸方便固可運(yùn)到不同的地方多次重復(fù)利用。這是其它隔斷板材不能與之比擬的。
(11)電梯：蜂窩鋁板、大理石蜂窩板由于其防火、保溫、隔音、防震、沉重強(qiáng)、耐緩沖、質(zhì)輕等優(yōu)點(diǎn)。用它能夠大大的減輕電梯的負(fù)荷，是用于公共電梯和貨物電梯是目前為理想的材料。
制造工藝：
蜂窩鋁板產(chǎn)品均選用公司統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的預(yù)輥涂高等級(jí)鋁合金卷材，結(jié)合多種生產(chǎn)工
藝精制而成。
1、涂層技術(shù)
（1）采用獨(dú)創(chuàng)的涂層烘烤技術(shù)，確保涂層的附著力以及色彩均勻性和飽和度。
（2）可根據(jù)客戶要求提供需要的顏色，還可以提供各種特殊涂層。
2、成型技術(shù)
（1）通過(guò)系列模具逐步成型，充分釋放板材內(nèi)部的應(yīng)力。
（2）保護(hù)面板表面的涂層不受損傷，更為耐用。整個(gè)生產(chǎn)流程保證板材加工尺
寸的高精度。
（3）連續(xù)的熱復(fù)合生產(chǎn)工藝高效快捷。
3、蜂窩復(fù)合技術(shù)
（1）源自現(xiàn)代航空的科技成果，重量更輕，但板材的強(qiáng)度更高。
（2）利用高溫復(fù)合和面板熱壓技術(shù)，確保板材的整體性、強(qiáng)度和平整度。