与没有泡沫夹层结构的层压板相比,泡沫夹层结构能够显著的提高结构的强度和刚度。文章总结了复合材料结构中夹层结构的最新应用,对比了蜂窝和泡沫在设计、工艺和使用过程的差异性。针对夹层结构的不同设计方式,做了详细的介绍;同时针对不同的泡沫对比了其动态剪切模量和压缩蠕变性能。针对常用的工艺,介绍了如何选择泡沫的密度和类型以及最新的泡沫芯材的型号。
针对目前汽车复合材料结构量大低成本的特点,结合复杂的大型三维结构,夹层结构的制造成本和生产周期却是个无法回避的劣势。采用PMI泡沫模具内发泡技术, 能够对具有复杂形状的芯材进行高生产率的规模量产。
复合材料夹层结构通常采用先进复合材料做面板,其夹芯为轻质材料。夹层结构的弯曲刚度性能主要取决于面板的性能和两层面板之间的高度,高度越大其弯曲刚度就越大。夹层结构的芯材主要承受剪应力并支持面板不失去稳定性,通常这类结构的剪力较小。选择轻质材料作为夹芯,可较大幅度地减轻构件的重量。当然,对于面板很薄的夹层结构,还应考虑抗冲击载荷的能力,所以面板的最小厚度必须满足一定的条件。此外,夹层结构的使用经验还表明:在从成本方面评估夹层结构时,不仅要考虑制造成本,还必须考虑使用期的全寿命成本。
资料下载: PMI硬质泡沫在汽车复合材料结构夹层结构中的应用_2014-10-31.pdf