Voština (konstrukce): Porovnání verzí
upřesnění a doplnění materiálů a výrobních postupů, + cca 6 zdrojů značka: přepnuto z Vizuálního editoru |
|||
Řádek 1: | Řádek 1: | ||
[[Soubor:CompositeSandwich.png|náhled|Schéma konstrukce |
[[Soubor:CompositeSandwich.png|náhled|Schéma sendvičové konstrukce s voštinovým jádrem]] |
||
⚫ | |||
⚫ | |||
== Úvod == |
|||
Koncept vynalezl Norman de Bruyne ve Velké Británii a nechal jej patentovat v roce 1938 jako hliníkovou voštinu pro sendvičové kompozity. Průmyslově se vyrábí od roku 1945. Označení voština je odvozeno z podobnosti se šestihrannou strukturou včelí [[Plástev|plástve]].<ref>{{Citace elektronické monografie |
Koncept vynalezl Norman de Bruyne ve Velké Británii a nechal jej patentovat v roce 1938 jako hliníkovou voštinu pro sendvičové kompozity. Průmyslově se vyrábí od roku 1945. Označení voština je odvozeno z podobnosti se šestihrannou strukturou včelí [[Plástev|plástve]].<ref>{{Citace elektronické monografie |
||
| titul = The History of Sandwich Construction and Honeycombs |
| titul = The History of Sandwich Construction and Honeycombs |
||
Řádek 11: | Řádek 11: | ||
| jazyk = anglicky |
| jazyk = anglicky |
||
}}</ref> |
}}</ref> |
||
Voštiny a podobné struktury se vyskytují i v přírodě. Nejznámější jsou včelí plástve a vosí hnízda, z hlediska funkce jsou voštinám podobné trámčité (spongiozní) části struktury kostí, vizuálné podobná struktura se vyskytuje při [[Voština (geomorfologický jev)|zvětrávání pískovců]]. |
|||
== Technologie a materiál k výrobě voštin == |
== Technologie a materiál k výrobě voštin == |
||
Voštiny se formují z |
Voštiny se formují z plošného materiálu několika různými technologiemi.<ref>{{Citace elektronické monografie |
||
| titul = HexWeb Honeycomb Attributes and Ptoperties |
| titul = HexWeb Honeycomb Attributes and Ptoperties |
||
| url = http://indiamart.com/proddetail/ramie-fiber-21732107448.html |
| url = http://indiamart.com/proddetail/ramie-fiber-21732107448.html |
||
Řádek 20: | Řádek 22: | ||
| vydavatel = Hexcel |
| vydavatel = Hexcel |
||
| jazyk = anglicky |
| jazyk = anglicky |
||
}}</ref> Jeden z výrobních postupů sestává z tvarování termoplastického kompozitu (např. HDPE fólie vyztužená lněným vláknem) do trapézové vlny, po ztuhnutí (ochlazením ve formě) a odstřižení okrajů následuje spojování listů, čímž vzniká hranol s šestihrannými dutinami v příčném směru. Řezáním hranolu v podélném směru se oddělují voštinové plásty s potřebnou tloušťkou.<ref name="Manan">{{Citace elektronického periodika |
|||
}}</ref> |
|||
| příjmení1 = Manan |
|||
Jeden z moderních výrobních postupů sestává z vrapování fólie (příčné vlny) – stříhání fólie – spojováním dvou listů vzniká panel s šestihrannými dutinami v příčném směru – nanášení pryskyřice a sušení – řezáním panelu v podélném směru se tvoří voštinové plásty s určitou tloušťkou.<ref>{{Citace elektronické monografie |
|||
| jméno1 = N H |
|||
| titul = Mould design and manufacturing |
|||
| příjmení2 = Majid |
|||
⚫ | |||
| |
| jméno2 = D L |
||
| příjmení3 = Romli |
|||
| datum přístupu = 2022-03-24 |
|||
| jméno3 = F I |
|||
| titul = Mould design and manufacturing considerations of honeycomb biocomposites with transverse fibre direction for aerospace application |
|||
| periodikum = IOP Conference Series: Materials Science and Engineering |
|||
| vydavatel = IOP Publishing |
| vydavatel = IOP Publishing |
||
| ročník = 152 |
|||
| datum_vydání = 2016-10 |
|||
| strany = 012013 |
|||
| jazyk = anglicky |
|||
⚫ | |||
}}</ref> Jiná možnost je vytváření voštin z pásů, jejichž šířka odpovídá požadované výšce voštiny, v pohyblivých formách.<ref name="Manan" /> Další možností je skládáním trapézové fólie, která je střídavě naříznuta z jedné a z druhé strany (protilehlá plocha zůstane zachována).<ref name="ThermHex">{{Citace elektronického periodika |
|||
| příjmení1 = Ziegler |
|||
| jméno1 = Juliane |
|||
| titul = Honeycomb core production process |
|||
| vydavatel = ThermHex |
|||
| datum_vydání = 2017-03-10 |
|||
| url = https://thermhex.com/process/ |
|||
| datum_přístupu = 2024-03-08 |
|||
}}</ref> Nejnověji jsou voštiny vyráběny [[Extruze|vytlačováním]].<ref name="ScienceDirect">{{Citace elektronického periodika |
|||
| příjmení1 = Ducruy |
|||
| jméno1 = Guy |
|||
| příjmení2 = Guerin |
|||
| jméno2 = Patrice |
|||
| příjmení3 = Murdoch |
|||
| jméno3 = Malcolm |
|||
| titul = A PROCESS FOR THE CONTINUOUS EXTRUSION OF HONEYCOMB PLASTIC STRUCTURES |
|||
| periodikum = FRC 2000–Composites for the Millennium |
|||
| vydavatel = Elsevier |
|||
| datum_vydání = 2000 |
|||
| strany = 143–150 |
|||
| url = https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/B9781855735507500219 |
|||
| datum_přístupu = 2024-03-08 |
|||
| jazyk = anglicky |
| jazyk = anglicky |
||
| doi = 10.1533/9780857093134.143 |
|||
}}</ref> |
}}</ref> |
||
Běžným materiálem pro výrobu voštinového jádra je papír. Používá se například v obalové technice nebo ve výrobě nábytku.<ref name="Forlit">{{Citace elektronického periodika |
|||
⚫ | |||
| titul = Kde všude lze využít papírových voštin? |
|||
| periodikum = www.forlit.eu |
|||
| vydavatel = Forlit |
|||
| url = https://www.forlit.eu/cz/vyuziti/ |
|||
| datum_přístupu = 2024-03-08 |
|||
}}</ref><ref name="M.NAVY">{{Citace elektronického periodika |
|||
| titul = Papírové voštiny (desky) |
|||
| periodikum = www.m-navy.cz |
|||
| vydavatel = M.NAVY |
|||
| url = https://www.m-navy.cz/papirove-obaly/papirove-vostiny/ |
|||
| datum_přístupu = 2024-03-08 |
|||
}}</ref><ref name="INTERLIGNUM">{{Citace elektronického periodika |
|||
| titul = Dveře voštinové |
|||
| periodikum = dvere-interlignum.cz |
|||
| vydavatel = INTERLIGNUM |
|||
| url = http://www.dvere-interlignum.cz/dvere-vostinove/ |
|||
| datum_přístupu = 2024-03-08 |
|||
⚫ | |||
| titul = Sandwich Core Materials & Technologies – Part II |
| titul = Sandwich Core Materials & Technologies – Part II |
||
| url = http://www.sampe.org/news/TechTidbitsJuly09.pdf |
| url = http://www.sampe.org/news/TechTidbitsJuly09.pdf |
||
Řádek 40: | Řádek 91: | ||
| datum archivace = 2011-08-12 |
| datum archivace = 2011-08-12 |
||
| nedostupné = |
| nedostupné = |
||
}}</ref> Používají se však i přírodní vlákna.<ref name="Manan" /> |
|||
}}</ref> |
|||
Známé jsou např. voštiny z |
Známé jsou např. voštiny z[[Aramidová vlákna|aramidových vláken]] ([[Kevlar]]) slepených [[fenol]]ovou pryskyřicí. Stěny voštin mají vzhled papíru, buňky mají průměr od 3,2 do 5 mm, hustotu 32–96 kg/m³ a tlakovou pevnost 1–7 MPa.<ref>Příklad voštin z kevlaru (anglicky): http://www.plascore.com/pdf/Plascore_PK2.pdf {{Wayback|url=http://www.plascore.com/pdf/Plascore_PK2.pdf |date=20091122192238 }}</ref> |
||
Z odborné literatury jsou známé také jiné než šestiúhlé tvary voštin, např. skládané<ref>{{Citace elektronické monografie |
Z odborné literatury jsou známé také jiné než šestiúhlé tvary voštin, např. skládané<ref>{{Citace elektronické monografie |
Verze z 8. 3. 2024, 19:23
Voština je konstrukce, která se používá jako jádro s různou výškou, velikostí a tvarem buněk v sendvičových kompozitech.
Úvod
Koncept vynalezl Norman de Bruyne ve Velké Británii a nechal jej patentovat v roce 1938 jako hliníkovou voštinu pro sendvičové kompozity. Průmyslově se vyrábí od roku 1945. Označení voština je odvozeno z podobnosti se šestihrannou strukturou včelí plástve.[1]
Voštiny a podobné struktury se vyskytují i v přírodě. Nejznámější jsou včelí plástve a vosí hnízda, z hlediska funkce jsou voštinám podobné trámčité (spongiozní) části struktury kostí, vizuálné podobná struktura se vyskytuje při zvětrávání pískovců.
Technologie a materiál k výrobě voštin
Voštiny se formují z plošného materiálu několika různými technologiemi.[2] Jeden z výrobních postupů sestává z tvarování termoplastického kompozitu (např. HDPE fólie vyztužená lněným vláknem) do trapézové vlny, po ztuhnutí (ochlazením ve formě) a odstřižení okrajů následuje spojování listů, čímž vzniká hranol s šestihrannými dutinami v příčném směru. Řezáním hranolu v podélném směru se oddělují voštinové plásty s potřebnou tloušťkou.[3] Jiná možnost je vytváření voštin z pásů, jejichž šířka odpovídá požadované výšce voštiny, v pohyblivých formách.[3] Další možností je skládáním trapézové fólie, která je střídavě naříznuta z jedné a z druhé strany (protilehlá plocha zůstane zachována).[4] Nejnověji jsou voštiny vyráběny vytlačováním.[5]
Běžným materiálem pro výrobu voštinového jádra je papír. Používá se například v obalové technice nebo ve výrobě nábytku.[6][7][8] Jako výchozí materiál pro výztuž kompozitních stěn voštin se dále používají skleněná, aramidová nebo uhlíková fólie nebo textilie a někdy hliníkový plech.[9] Používají se však i přírodní vlákna.[3]
Známé jsou např. voštiny zaramidových vláken (Kevlar) slepených fenolovou pryskyřicí. Stěny voštin mají vzhled papíru, buňky mají průměr od 3,2 do 5 mm, hustotu 32–96 kg/m³ a tlakovou pevnost 1–7 MPa.[10]
Z odborné literatury jsou známé také jiné než šestiúhlé tvary voštin, např. skládané[11] nebo pyramidové.[12]
Při výrobě sendvičů se voštinová plástev před přiložením překryje lepicí fólií, která se pak při vyšší teplotě roztaví a spojí voštiny s potahem.[13]
Odkazy
Reference
- ↑ The History of Sandwich Construction and Honeycombs [online]. EconHP, 2022 [cit. 2022-03-24]. Dostupné online. (anglicky)
- ↑ HexWeb Honeycomb Attributes and Ptoperties [online]. Hexcel, 1999 [cit. 2022-03-24]. Dostupné online. (anglicky)
- ↑ a b c MANAN, N H; MAJID, D L; ROMLI, F I. Mould design and manufacturing considerations of honeycomb biocomposites with transverse fibre direction for aerospace application. S. 012013. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering [online]. IOP Publishing, 2016-10. Roč. 152, s. 012013. DOI 10.1088/1757-899X/152/1/012013. (anglicky)
- ↑ ZIEGLER, Juliane. Honeycomb core production process. thermhex.com [online]. ThermHex, 2017-03-10 [cit. 2024-03-08]. Dostupné online.
- ↑ DUCRUY, Guy; GUERIN, Patrice; MURDOCH, Malcolm. A PROCESS FOR THE CONTINUOUS EXTRUSION OF HONEYCOMB PLASTIC STRUCTURES. S. 143–150. FRC 2000–Composites for the Millennium [online]. Elsevier, 2000 [cit. 2024-03-08]. S. 143–150. Dostupné online. DOI 10.1533/9780857093134.143. (anglicky)
- ↑ Kde všude lze využít papírových voštin?. www.forlit.eu [online]. Forlit [cit. 2024-03-08]. Dostupné online.
- ↑ Papírové voštiny (desky). www.m-navy.cz [online]. M.NAVY [cit. 2024-03-08]. Dostupné online.
- ↑ Dveře voštinové. dvere-interlignum.cz [online]. INTERLIGNUM [cit. 2024-03-08]. Dostupné online.
- ↑ Sandwich Core Materials & Technologies – Part II [online]. SAMPE Journal, 2009 [cit. 2022-03-24]. Dostupné v archivu pořízeném z originálu dne 2011-08-12. (anglicky)
- ↑ Příklad voštin z kevlaru (anglicky): http://www.plascore.com/pdf/Plascore_PK2.pdf Archivováno 22. 11. 2009 na Wayback Machine.
- ↑ Sandwich-Wabenkerne [online]. lightweight design, 2009 [cit. 2022-03-24]. Dostupné online. (německy)
- ↑ Pyramidová struktura voštin (německy): http://www.riko.net/download/kwst2005_leutermann_wonneberger.pdf Archivováno 5. 1. 2009 na Wayback Machine.
- ↑ Lamináty [online]. Kořínek, 2016 [cit. 2022-03-24]. Dostupné online.
Literatura
- Neitzel/Mitschang: Handbuch Verbundwerkstoffe, Hanser Technikbücher 2004, ISBN 3-446-22041-0
Externí odkazy
- Obrázky, zvuky či videa k tématu voština na Wikimedia Commons