Summary: 複合サンドイッチ構造に使用されるサンドイッチ材料には、主に硬質フォーム、PMI フォーム、ハニカム、バルサ材などが...
複合サンドイッチ構造に使用されるサンドイッチ材料には、主に硬質フォーム、PMI フォーム、ハニカム、バルサ材などがあります。硬質フォームには、主にポリ塩化ビニル、ポリウレタン、ポリエーテルイミド、アクリロニトリルスチレン、ポリメタクリルイミド、発泡ポリエステルなどが含まれます。ハニカムサンドイッチ材料には、ガラス布ハニカム、NOMEX ハニカム、綿布ハニカム、アルミニウムハニカムなどが含まれます。
ハニカムサンドイッチ構造は高強度と良好な剛性を備えていますが、ハニカムは連続気泡構造であり、上部パネルと下部パネルとの接合面積が小さく、一般に接合効果は発泡体ほど良くありません。バルササンドイッチ素材は天然素材です。市場に流通している一般的なバルササンドイッチコアは、主に南米のプランテーションで生産されています。気候上の理由により、バルサ材は地元の地域で非常に早く成長するため、通常の木材よりもはるかに軽く、その繊維は優れた強度と靭性を備えているため、複合サンドイッチ構造に特に適しています。
サンドイッチ材料は風力発電ブレードの重要な材料の 1 つです。構造剛性を高め、局所的な不安定性を防ぎ、ブレード全体の耐荷重性を向上させるために、一般にブレードの前縁、後縁、せん断リブに PMI フォームが使用されます。サンドイッチ構造。適切な高温処理の後、PMI フォームは高温複合材料硬化プロセスの要件に耐えることができるため、PMI フォームは航空分野で広く使用されています。
中密度 PMI フォームは優れた圧縮クリープ特性を備えており、120℃ ~ 180℃ の温度および 0.3 ~ 0.5MPa の圧力でオートクレーブ滅菌することができます。 PMI フォームは、通常のプリプレグ硬化プロセスのクリープ性能要件を満たすことができ、サンドイッチ構造の同時硬化を実現できます。共硬化プロセス中のコア材料の崩壊やサイドシフトを回避するために、硬化圧力は通常、ラミネートの場合は 0.69 MPa ではなく 0.28 ~ 0.35 MPa になります。
これにより、複合パネルの気孔率が高くなります。さらに、ハニカム構造の細孔直径が大きいため、スキンはハニカム壁でのみ支持され、PMI フォーム繊維が曲がり、複合スキンラミネートの強度が低下します。