СЭНДВИЧ-ПАНЕЛЬ

Полезная модель относится к области строительных конструкций и касается создания многослойных панелей с заполнителем из листового гофрированного материала.
Известны многослойные панели (RU 2265552 С2 В64С 3/26, 10.07.2005; RU 2352726 C1 E04B 1/08, B21D 47/04, В64С 3/26, 20.04.2009), содержащие обшивки, соединенные с помощью композиционного клеящего материала с размещенным между ними гофрированным заполнителем зигзагообразной структуры.
Недостатком данных панелей является недостаточная термостойкость.
Известна также сэндвич-панель (RU 111171 U1, E04C 2/00, 10.12.2011), принятая за прототип и состоящая из поверхностных слоев, выполненных из листового материала и внутреннего наполнителя, причем либо оба поверхностных покрывающих листа либо один из них выполнены из декоративного бумажно-слоистого пластика (ДБСП) и/или из алюминия, и/или специального алюминиевого сплава, например АМЦ.Н2, внутренний наполнитель выполнен из алюминиевого листа, предварительно гофрированного в виде конструкции «волна», поверхностные покрывающие листы жестко присоединены к наполнителю с тыльной стороны и с лицевой стороны, причем соединение выполнено приклеиванием плоских поверхностных покрывающих листов к гребням конструкции «волна».
Данная панель также имеет недостаточно высокую термостойкость, поскольку ее работоспособность ограничена заявленным интервалом температур окружающей среды от -40°С до +100°С и до +130°С кратковременно. Кроме того, клееная панель имеет недостаточную прочность.
Наиболее близким к заявляемой полезной модели аналогом является сэндвич-панель, состоящая из поверхностных слоев, жестко соединенных посредством лазерной сварки со слоем расположенного между ними наполнителя, выполненного из листа, имеющего гофрированную форму, с выполнением слоев панели из металлов и/или их сплавов (Steel Sandwich Panels in Marine Applications, фиг.1, 2, параграф 2, P. KUJALA, A. KLANAC, Журнал BrodoGradnja, Vol.56, №4, 2005г., стр.305-314 - материалы Интернет http://hrcak.srce.hr/).
Недостатком данной панели является трудоемкость ее изготовления, так как каждый шов необходимо сваривать отдельно, кроме того, производство данных панелей требует дорогостоящего оборудования, что отражается и на себестоимости панелей.
Задачей настоящей полезной модели является снижение трудоемкости производства сэндвич-панелей и себестоимости производства.
Поставленная задача решается тем, что в сэндвич-панели, состоящей из поверхностных слоев, жестко соединенных со слоем расположенного между ними наполнителя, выполненного из листа, имеющего гофрированную форму, с выполнением слоев панели из металлов и/или их сплавов, согласно заявляемой полезной модели слои сэндвич-панели выполнены из металлов и/или их сплавов и/или их сочетаний, выбранных из группы, включающей алюминий, медь, оцинкованную сталь, нержавеющую сталь и соединены посредством пайки с образованием паяного слоя в местах касания выступов гофрированного листа наполнителя с внутренней стороной поверхностных листов.
Поверхностные слои сэндвич-панели могут быть выполнены профилированными.
Поверхностные слои сэндвич-панели могут быть выполнены с полимерным покрытием.
Составляющие сэндвич-панель слои могут быть выполнены с антикоррозионным покрытием.
Наполнитель сэндвич-панели может быть выполнен из гофрированного листа, имеющего волнообразную форму.
Наполнитель сэндвич-панели может быть выполнен из гофрированного листа, имеющего зигзагообразную форму.
Сэндвич-панель может быть выполнена со слоем утеплителя, закрепленным на внешней стороне одного из поверхностных слоев.
Сэндвич-панель может быть выполнена с заполнением пустот между слоями, сыпучим материалом.
Сэндвич-панель может быть выполнена в виде кассеты.
Полезная модель иллюстрируется чертежом. На фигуре чертежа показан поперечный разрез сэндвич-панели.
Сэндвич-панель состоит из поверхностных слоев 1, жестко соединенных пайкой с внутренним слоем наполнителя 2, имеющего гофрированную форму, с образованием паяного слоя 3 в местах касания выступов гофрированного листа наполнителя с внутренней стороной поверхностных листов.
Сэндвич - панель можно изготавливать как ручным способом, так и в полуавтоматическом и автоматическом режимах.
Сборку начинают с прокатки, профилирования (размотки металлических рулонов) и при необходимости резки - рулон металла помещают в специальное устройство размотки/подачи металла, например, разматывающий барабан, далее лист металла может быть направлен в специальное устройство, где на него наносится полимерное и/или антикоррозионное покрытие, и в прокатное или профилирующее устройство, позволяющее изготовить поверхностные слои сэндвич-панели требуемых размеров с необходимым профилем, если это предусмотрено. Изготовление внутреннего гофрированного листа наполнителя также начинают с прокатки, затем на профилирующих или специальных устройствах изготавливают гофрированную поверхность и режут с соблюдением необходимых размеров.
Затем подготовленные листы отправляют в цех пайки.
Пайку осуществляют в атмосфере защитного газа с использованием известных припоев и флюсов или без них. При этом применяют способы, обычно используемые для пайки металлов и/или их сплавов, с учетом того, используют при изготовлении сэндвич-панелей, один металл и/или сплав, или панель изготавливают из сочетания слоев различных металлов и/или сплавов.
Так, например, при пайке соединений меди с медью и медных соединений можно осуществлять пайку с использованием медно-фосфорных припоев, являющихся самофлюсующимися. Для пайки алюминия, нержавеющих сталей, никеля, меди и других металлов возможно использование припоев оловянно-свинцовой группы.
В качестве флюсов для пайки твердыми припоями применяют смеси на основе буры и борной кислоты с различными добавками. Такие флюсы используют при пайке меди с нержавеющей сталью, пайке нержавеющей стали.
Пайку сэндвич-панелей из алюминия и его сплавов, можно проводить по известным технологиям с использованием фольги из алюминия или его сплавов, с нанесенной на нее с одной или обеих сторон композицией, состоящей из фторсиликата щелочного металла, фторида алюминия, фторалюмината щелочного металла, алюминиевого порошка и связующего. Также для пайки панелей из алюминия и/или алюминиевых сплавов можно использовать способ с применением композиции, содержащей фторсиликат щелочного металла и фторсиликат алюминия, либо способ с использованием композиции, содержащей фторсиликат щелочного металла, фторид алюминия (A1F3), алюминиевый порошок.
В случае пайки сложенных заданным способом слоев панели, но предварительно не разрезанных, резку осуществляют после пайки по заранее установленным размерам, готовые панели складываются в пачки, далее транспортируются на упаковочную линию и склад готовой продукции.
Сэндвич-панель может быть выполнена со слоем утеплителя, закрепленным на внешней стороне одного из поверхностных слоев, в качестве которого используют, например, пенопласт, пеноизола, минплиту базальтовую марки «Теплит», вермикулитовые плиты. Сэндвич-панель может быть также выполнена с заполнением пустот между слоями, сыпучим утеплителем, например, вермикулитом, керамзитовым гравием, перлитовым вспученным песком и любым другим, подходящим для этих целей материалом.
Заявляемая сэндвич-панель обладает высокой термостойкостью, выдерживая температуру до 500°С. Себестоимость соединения листов сэндвич-панелей посредством пайки ниже, по сравнению с лазерной сваркой, поскольку в печи пайки одновременно спаиваются все соприкасающиеся друг с другом поверхности. Изготовление заявляемой сэндвич-панели не требует дорогого оборудования и себестоимость ее изготовления значительно ниже, чем панели, изготовленной с помощью лазерной сварки. При этом благодаря своим качественным характеристикам, а также относительно низкой себестоимости заявляемая сэндвич-панель может быть широко использована как в строительстве, в качестве внешней облицовки зданий, перегородок с высокой степенью огнестойкости, так и в других отраслях промышленности.