Τι είναι ένα πάνελ σάντουιτς;

Το πάνελ σάντουιτς είναι ένα δομικό στοιχείο που αποτελείται από λεπτά εξωτερικά στρώματα ενός στερεού υλικού που συγκρατούνται μεταξύ τους από έναν πυρήνα άλλου υλικού με παρόμοιο τρόπο όπως οι φέτες ψωμιού σχηματίζουν ένα σάντουιτς γύρω από μια γέμιση. Το βάρος, η αντοχή, η αντοχή και το κόστος είναι όλοι παράγοντες στην επιλογή των υλικών. Τα πάνελ σάντουιτς μπορούν να παρέχουν μεγαλύτερη αντοχή και να αντέχουν στις καταπονήσεις με μικρότερο συνολικό βάρος από ένα μόνο στερεό υλικό. Η αντοχή της μονάδας εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από την αντοχή του συγκολλητικού δεσμού μεταξύ των στοιχείων και το πάχος του πυρήνα. Αυτές οι μονάδες μπορούν να σχεδιαστούν για τοίχους, στέγες ή δάπεδα κτιρίων και χρησιμοποιούνται στην αεροπορική βιομηχανία.

Τα εξωτερικά στρώματα ενός πάνελ σάντουιτς είναι μερικές φορές κατασκευασμένα από φύλλο αλουμινίου, πλαστικό ή καπλαμά από μασίφ ξύλο, αλλά συχνά είναι κατασκευασμένα από προσανατολισμένη σανίδα κλώνου για την κατασκευή κτιρίων. Αυτός ο τύπος σανίδας είναι ένα σύνθετο υλικό από λωρίδες ξύλου συνδεδεμένες με ρητίνη σε σκόπιμη σχεδίαση. Τα δέρματα επιλέγονται ανάλογα με το πού θα χρησιμοποιηθούν τα πάνελ.

Οι στρώσεις στερεώνονται με κόλλα και πίεση σε έναν πυρήνα υλικού που μονώνει και σκληραίνει το πάνελ. Οι πυρήνες κατασκευάζονται από μεγάλη ποικιλία υλικών. Ο πυρήνας είναι συχνά ένα προϊόν διογκωμένου αφρού όπως πολυστυρένιο ή πολυουρεθάνη. Άλλοι πυρήνες περιλαμβάνουν κηρήθρα αλουμινίου και ξύλο μπάλσα. Ένα πάνελ σάντουιτς μπορεί επίσης να είναι επιβραδυντικό της φωτιάς μέσω επεξεργασμένης πολυουρεθάνης ή ορυκτών ινών όπως το Nomex® στον πυρήνα.

Ο σχεδιασμός ενός πάνελ σάντουιτς προορίζεται να αντέχει σε σημαντική πίεση. Όταν ένα πάνελ λυγίζει, το δέρμα στη μία πλευρά τεντώνεται και το δέρμα από την άλλη πλευρά συμπιέζεται. Το υλικό του πυρήνα που συγκρατεί τη μονάδα ενωμένη βοηθά στη διατήρηση της ακαμψίας του πάνελ, η οποία αυξάνεται σημαντικά με το πρόσθετο πάχος. Μια ποιοτική κόλλα είναι απαραίτητη για την ακεραιότητα των πάνελ επειδή αντιστέκεται στην τάση των επιφανειών να γλιστρούν προς διαφορετικές κατευθύνσεις όταν η μονάδα είναι πιεσμένη.

Τα ολοκληρωμένα πάνελ ελέγχονται για ικανότητα αντοχής φορτίου, αντοχή σε κρούση και αντοχή σε θλίψη και εφελκυσμό. Η δοκιμή αξιολογεί επίσης την τάση των φλοιών να ξεφλουδίζουν από τον πυρήνα. Ένα πάνελ σάντουιτς που προορίζεται για αεροπορικές εφαρμογές δοκιμάζεται για απελευθέρωση πυρκαγιάς και καπνού και πρέπει να πληροί αυστηρά πρότυπα.

Οι μονάδες που κατασκευάζονται για τον κατασκευαστικό κλάδο αναφέρονται μερικές φορές ως δομικά μονωτικά πάνελ (SIP). Τα κτίρια που κατασκευάζονται με χρήση SIP μπορεί να είναι πιο στεγανά και καλύτερα μονωτικά από εκείνα που χρησιμοποιούν τυπική κατασκευή πλαισίου. Το κύριο πλεονέκτημα των πάνελ σάντουιτς για την αεροπορική βιομηχανία είναι η μείωση του βάρους που μεταφράζεται σε εξοικονόμηση καυσίμου. Οι δομικές μονάδες που έχουν σχεδιαστεί για αεροπορική χρήση συνδυάζουν σταθερότητα και αντοχή με μικρό βάρος για να βελτιώσουν την απόδοση του αεροσκάφους.