Паяная алюминиевая сотовая панель

Введение в паяные алюминиевые сотовые панели Chalco

Паяная алюминиевая сотовая панель — это сотовый панельный материал, изготовленный методом пайки, при котором припой используется для металлургического соединения алюминиевого сотового заполнителя с обшивкой для формирования стабильной структуры соединения. Этот метод соединения позволяет подвергать изделие сварке и последующей обработке, благодаря чему паяные алюминиевые сотовые панели обладают отличной механической технологичностью в применении.

Этот материал не только легкий, высокопрочный и жесткий, но также обладает отличной стабильностью, тепло- и звукоизоляционными свойствами и не загрязняет окружающую среду. Кроме того, технология пайки преодолевает недостатки клеевых методов соединения и не ограничивается характеристиками адгезива. Следовательно, механические свойства значительно улучшены, они существенно выше, чем у традиционных клеевых сотовых материалов, и отлично подходят для промышленного производства.

паяная алюминиевая сотовая панель

Почему мы рекомендуем вам паяные сотовые панели из алюминиевого сплава

Алюминиевые сотовые панели обладают преимуществами малого веса, высокой прочности, больших размеров и низкой стоимости. Они широко используются в различных отраслях промышленности на протяжении многих лет. Однако, помимо вышеперечисленных преимуществ, традиционные сотовые панели склеиваются эпоксидным клеем, что по-прежнему несет в себе серьезные скрытые угрозы в вопросах пожарной безопасности.

Паяные сотовые панели из алюминиевых сплавов (соответствуют 1-8 сериям по ГОСТ 4784) превосходят традиционные алюминиевые сотовые панели по структурной прочности, звукоизоляции, огнестойкости и экологичности. В отличие от обычных алюминиевых сотовых панелей, которые склеиваются, в паяных панелях используется процесс пайки для прочного соединения сотового заполнителя с обшивкой, они обладают более высокой прочностью на отслаивание, прочностью на сжатие и ударостойкостью, что делает их очень подходящими для случаев с высокими требованиями к прочности и специальных нужд, таких как аэрокосмическая отрасль, звукоизоляция и огнестойкие здания.

Свойство	Клеевая сотовая панель	Паяная сотовая панель
Соединение	Использование адгезива для склеивания сотового заполнителя и обшивок	Использование процесса пайки для металлургического соединения сотового заполнителя с обшивкой
Прочность сцепления	Алюминиевые сотовые панели представляют собой многослойные структуры, образованные путем склеивания листов из алюминиевых сплавов и сотового заполнителя. Однако процесс склеивания может легко привести к разрушению интерфейса в ходе эксплуатации, вызывая такие дефекты, как пустоты и вздутия. В то же время механические свойства ограничены характеристиками клея.	Использование паяных алюминиевых сотовых панелей вместо клееных — это способ лучше использовать преимущества сотовых структур. Металлургическое соединение, высокая прочность соединения, отличная надежность, подходит для случаев с высокими требованиями к прочности.
Прочность на отслаивание	Низкая, ограничена свойствами адгезива	Высокая (>200 Н·мм/мм), отвечает высоким требованиям к прочности
Огнестойкость	Не обладает высокой огнестойкостью, ограниченные пожарные характеристики	Температурная стойкость выше 600°C, соответствует стандартам пожарной безопасности
Экологичность	Содержит адгезив, который может вызвать загрязнение	Негорючий, нетоксичный, 100% перерабатываемый
Звукоизоляционные свойства	Звукоизоляционный эффект средний	Звукоизоляция может достигать более 26 дБ, максимум до 33 дБ
Ударопрочность	Обычная	Отличная ударопрочность, соответствует высоким требованиям к ударной вязкости
Срок службы	Средний	Срок службы более чем в три раза превышает срок службы клеевых панелей
Области применения	Отделка зданий, внутренние стеновые панели и т. д.	Рельсовый транспорт, авиация, судостроение, наружные стены зданий и т. д.

Параметры производительности паяных алюминиевых сотовых панелей Chalco

Показатель	Стандарт испытаний	Характеристики
Вес	GB/T 1455-2005 (аналог ГОСТ 23431)	9.5 кг/м²
Прочность на изгиб	GB/T 1453-2005 (аналог ГОСТ 21500)	155 МПа
Прочность на сжатие	GB/T 1452-2005 (аналог ГОСТ 23201.1)	5.09 МПа
Прочность на растяжение	GB/T 1457-2005 (аналог ГОСТ 22695)	8.29 МПа
Прочность на отслаивание	GB/T 1457-2005	231 (Н·мм)/мм
Усталостная прочность	Нагрузка: 0.3-3.6 кН, Частота: 10 Гц, Пролет: 236 мм, 3 миллиона циклов	Без повреждений
Звукоизоляция	ISO 10140-2: 2010 (аналог ГОСТ ISO 10140-2)	28 дБ
Теплопроводность	GB/T 13475-2008 (аналог ГОСТ 7076)	4.8 Вт/(м²·К)
Ударопрочность (падающий шар)	-	Стальной шар (диаметр 50 мм, вес 500 г) падает с высоты 2 метров; глубина вмятины через полчаса составляет менее 0.5 мм
Огнестойкость	BS EN 1363-1: 2012 (аналог ГОСТ 30247.0)	После 46 минут горения — отсутствие трещин, обрушения, поломок, пламени и т. д.; образец остался целым
Прочность при точечной нагрузке	-	Приложенная сила 1000 Н на площадь 25 мм² в течение 1 минуты; отсутствие явных вмятин
Стойкость к солевому туману	ISO 9227: 1990 (аналог ГОСТ 9.308)	168 часов; отсутствие существенной коррозии

Прочность на отслаивание при испытании роликом высокая, обычно более 200 Н·мм/мм, при этом сотовый заполнитель находится в состоянии разрыва.
Прочность на сжатие варьируется от 4 до 20 МПа.
Прочность на растяжение превышает 10 МПа.
Ударопрочность превосходит аналогичные продукты. После испытания цементным шаром весом 500 г на скорости 350 км/ч характеристики сварной алюминиевой сотовой панели полностью соответствуют проектным требованиям.
Эффект звукоизоляции стандартных изделий составляет ≥26 дБ. При изменении характеристик и структуры звукоизоляция может достигать более 33 дБ.
Соответствует требованиям испытаний на огнестойкость EN 1363-1:2012 и выдерживает температуру выше 600°C.
Поверхностная плотность при толщине 20 мм составляет 8±1.0 кг/м², а объемная плотность — 0.4-0.8*10³ кг/м³.
Материал является негорючим, не выделяет токсичных или опасных веществ, на 100% пригоден для вторичной переработки и не загрязняет окружающую среду.

Области применения паяных алюминиевых сотовых плит Chalco

Самолетостроение

Паяные сотовые панели широко используются в авиации благодаря своей прочности, легкому весу и высокой термостойкости. Они отлично зарекомендовали себя в условиях высоких нагрузок и вибраций, что делает их идеальными для кабин экипажа, перегородок и полов, повышая при этом прочность, комфорт и энергоэффективность.

Аэрокосмическая отрасль

В аэрокосмической промышленности паяные сотовые панели используются в ракетах и спутниках благодаря их высокой термостойкости, огнестойкости и ударопрочности. Они обеспечивают структурную стабильность в экстремальных условиях и при вибрациях, а их коррозионная стойкость и экологические свойства соответствуют строгим стандартам материалов, увеличивая срок службы и безопасность летательных аппаратов.

Космическое оборудование

Паяные сотовые панели используются в космических телескопах из-за их высокого отношения жесткости к весу и низкого коэффициента теплового расширения, что обеспечивает стабильность формы при экстремальном холоде. Эти свойства помогают поддерживать оптическую точность при изменениях температуры, что приводит к получению более четких изображений.

Рельсовый транспорт

Паяные сотовые панели легкие и прочные, что снижает вес транспортных средств для повышения топливной эффективности и снижения энергопотребления. Их звуко- и теплоизоляция повышают комфорт пассажиров, а огнестойкость и ударопрочность делают их идеальными для интерьеров и экстерьеров высокоскоростных поездов и метро.

Военная промышленность

В военной сфере паяные сотовые панели используются в транспортных средствах и оборудовании благодаря их прочности, огнестойкости и ударопрочности. Они идеально подходят для изготовления легких защитных панелей в истребителях и бронетехнике, повышая долговечность и защиту от вибраций и ударов в боевых условиях.

Морские суда

На морских судах паяные сотовые панели используются в конструкциях корпуса и интерьерах. Изготовленные из коррозионностойких алюминиевых сплавов (соответствуют 5-й серии алюминиево-магниевых сплавов по ГОСТ 4784), они снижают вес и улучшают звуко- и теплоизоляцию. Эти панели повышают прочность корпуса и продлевают срок службы судна.

Архитектура

Паяные сотовые панели используются в строительстве для навесных стен и внутренней отделки, обеспечивая плоскостность, легкость и прочность. Их огнестойкость, экологические преимущества и устойчивость к ветровому давлению делают их идеальными для фасадов высотных зданий, а процесс пайки повышает как безопасность, так и эстетическую гибкость.

Раскрытие процесса производства алюминиевых паяных сотовых панелей

Пайка — это процесс соединения двух металлов путем расплавления и затекания припоя. Сам припой имеет более низкую температуру плавления, поэтому основной металл в процессе не плавится.

Chalco применяет эту технологию для трансформации клеевых сотовых панелей и сотовых композитных панелей из алюминиевых сплавов в полностью бесклеевые продукты. Применяя температуру 580-600 градусов Цельсия и защиту азотом, две алюминиевые обшивки полностью свариваются с сотовым или металлическим сердечником, достигая более высоких механических свойств и подтвержденной пожарной безопасности.

Поверхностная обработка материалов перед пайкой:

Сотовый заполнитель и лицевой лист очищаются и обрабатываются для удаления оксидного слоя, чтобы обеспечить качество соединения во время пайки. Поверхностная обработка часто включает обезжиривание, травление и т. д. для улучшения смачиваемости припоем между материалами.

Сборка компонентов:

Точное выравнивание сотового заполнителя и лицевого листа: перед пайкой сотовый заполнитель помещается между двумя лицевыми листами с обеспечением точного позиционирования всех компонентов, чтобы припой во время процесса равномерно заполнил поверхности стыков.
Нанесение припоя: припой равномерно наносится между сотовым заполнителем и лицевым листом. Этот этап гарантирует, что припой сможет полностью растекаться при нагреве, заполнять интерфейс и распределяться равномерно.

Процесс вакуумной пайки:

Принцип: Вакуумная пайка заключается в нагреве припоя (обычно сплава на основе алюминия) до температуры плавления в вакуумной среде, чтобы он расплавился и заполнил зазор между сотовым заполнителем и алюминиевой лицевой пластиной. Благодаря условиям вакуума окисление в процессе пайки не происходит, что обеспечивает чистое и прочное соединение.
Цель: Целью вакуумной пайки является достижение металлургической связи припоя на молекулярном уровне за счет высокой температуры и прочная сварка сотового заполнителя и алюминиевой панели. Соединение, сформированное таким образом, прочнее, чем при клеевом процессе, и может выдерживать более высокие механические нагрузки.
Температурный контроль: температура пайки (обычно около 600°C) должна строго контролироваться. Слишком высокая температура может повредить структуру алюминия, а слишком низкая может не обеспечить полное расплавление припоя, что приведет к неравномерной сварке и повлияет на прочность соединения.

Охлаждение и выгрузка:

После пайки требуется медленное охлаждение, чтобы избежать остаточных напряжений или деформации, вызванных резким перепадом температуры, и обеспечить стабильность и структурную целостность сотовой панели.

Контроль качества:

После охлаждения сотовые панели проходят строгие испытания, включая проверку на прочность на отслаивание, прочность на сжатие, плоскостность, огнестойкость, звукоизоляцию и другие показатели. Только изделия, соответствующие проектным стандартам и отраслевым спецификациям, переходят на следующий этап.

Последующая обработка и финишная отделка поверхности:

В соответствии с потребностями заказчика паяные сотовые панели могут подвергаться обработке поверхности (например, напылению, анодированию) и дальнейшей механической обработке (резке, пробивке отверстий и т. д.), чтобы их внешний вид и размеры соответствовали требованиям эксплуатации.

Постоянные исследования и разработки Chalco в области паяных композитных алюминиевых панелей

На основе успешной разработки сварных алюминиевых сотовых сэндвич-панелей компания Chalco успешно разработала множество сварных конструкционных материалов из легких металлов: сэндвич-панели из чистого алюминиевого пенометалла, гофрированные сэндвич-панели, сверхтонкие сэндвич-панели, сотовые энергопоглощающие материалы и т. д. Эти материалы могут широко применяться для поглощения энергии в поездах и автомобилях, а также для пассивной защиты важных объектов.