Na potrošnju goriva utječe strukturna masa
U transportnoj opremi, gorivo se troši ne samo za kretanje tereta ili putnika, već i za ubrzanje same strukture vozila.
Karoserije kamiona, unutrašnjost autobusa, moduli vagona i brodske kabine sadrže podne ploče, bočne zidove, stropne ploče, poklopce opreme i pregradne sisteme. Ove komponente se često proizvode od šperploče, čeličnog lima, aluminijske ploče ili čvrstog laminata od stakloplastike.
Kada se masa ovih komponenti poveća, pogonski sistem mora stvoriti dodatnu silu tokom ubrzanja. Efekat je najvidljiviji u vozilima koja se stalno pokreću i zaustavljaju, kao što su gradski autobusi, gradski željeznički sistemi, kamioni za dostavu i putnički trajekti.
Ploče sa saćem uklanjaju materijal iz područja niskog-naprezanja
Ploča sa saćem je sendvič panel koji se sastoji od:
- Face sheet
- Jezgro saća
- Face sheet
Za vrijeme savijanja, vanjski prednji listovi nose vlačna i tlačna opterećenja. Jezgro prenosi posmična opterećenja između opna i održava razmak između njih.
Centralno područje čvrste ploče manje doprinosi otpornosti na savijanje nego vanjske površine. Konstrukcija saća uklanja materijal iz ovog područja niskog-naprezanja i zamjenjuje ga šupljim ćelijama.
Umjesto da koriste čvrstu ploču debljine 20-30 mm, proizvođači mogu održavati debljinu panela dok smanjuju volumen materijala unutar strukture.
Smanjenje težine se dešava u skupovima velikih{0}}područja
Najveće mogućnosti za smanjenje težine obično se nalaze u komponentama koje pokrivaju velike površine.
Podni sistemi
Podovi vozila se često prostiru po cijeloj širini i dužini kabine ili tovarnog prostora.
Zamjena šperploče ili čvrstih kompozitnih podova sa saćastim pločama uklanja materijal na nekoliko kvadratnih metara površine. Kumulativno smanjenje težine postaje značajno jer podna konstrukcija zauzima veliki postotak unutrašnjeg volumena.
Zidni paneli
Bočni zidovi i unutrašnje pregrade prvenstveno razdvajaju prostore, a ne nose primarni teret vozila.
Ploče u obliku saća omogućavaju proizvođačima da održe debljinu zida uz smanjenje mase sklopova koji nisu-nosivi-nosivi.
Plafonski moduli
Plafonske ploče podržavaju sisteme osvetljenja, ventilacione kanale, kablove i pristupne panele.
Upotreba saćastih dasaka smanjuje ovjesnu težinu koja mora biti podržana konzolama i sistemima za pričvršćivanje.
Manja masa vozila smanjuje potrošnju energije tokom ubrzanja
Ubrzanje vozila slijedi Newtonov drugi zakon:
Force=Masa × Ubrzanje
Kada zahtjevi za ubrzanjem ostanu nepromijenjeni, smanjenje strukturne mase smanjuje silu potrebnu od motora, motora ili pogonskog sistema.
Za vozila koja rade pod ponovljenim ciklusima ubrzanja, smanjenje se dešava hiljadama puta tokom životnog veka vozila.
Tipični primjeri uključuju:
- Gradski autobusi staju svakih nekoliko stotina metara
- Metro vozovi ulaze i izlaze sa stanica
- Dostavna vozila koja rade na gradskim linijama
- Trajekti koji obavljaju planirane operacije pristajanja
U ovim radnim uslovima, smanjenje težine konstrukcije direktno smanjuje energiju potrebnu za postizanje radne brzine.
Ploče sa saćem su integrisane drugačije od čvrstih panela
Ploče sa saćem ne mogu uvijek koristiti iste metode pričvršćivanja kao šperploča ili čvrsti laminati.
Budući da jezgro sadrži šuplje ćelije, koncentrirana opterećenja oko vijaka i vijaka moraju se prenijeti kroz ojačana područja.
Proizvođači obično integriraju ploče sa saćem koristeći:
- Strukturalno lepljenje
- Ugrađeni umetci
- Aluminijski ivični profili
- Ojačane montažne zone
Prije montaže, izložene ćelije oko izreza i rubova panela obično su zapečaćene kako bi se spriječio prodor vlage i kontaminacija.
Načini kvara se moraju uzeti u obzir tokom projektovanja
Samo smanjenje težine nije dovoljno za primjenu u transportu.
Inženjeri obično procjenjuju nekoliko mogućih načina kvara prije nego što odaberu konfiguraciju saćaste ploče:
- Drobljenje jezgra ispod koncentrisanih opterećenja
- Izvijanje kože pod kompresijom
- Raslojavanje kože{0}}do-jezgra
- Pričvršćivač{0}}izvlačenje
- Prodiranje vode kroz nezaptivene ivice
Odabrana gustina jezgre, veličina ćelije, debljina{0}}obrva i metoda ojačanja određuju se očekivanim slučajem opterećenja i radnim okruženjem.
Na primjer, pod autobusa koji podržava putnički promet zahtijeva drugačije ojačanje od stropne ploče koja podržava rasvjetna tijela.
Odabir saćaste ploče za transportne sisteme
Izbor ploče se obično zasniva na:
- Raspon panela
- Projektno opterećenje
- Debljina jezgra
- Materijal jezgra
- Face{0}}materijal
- Zahtjevi protivpožarnih performansi
- Uslovi izloženosti vlazi
Jezgra od polipropilenskog saća često se biraju za transportne unutrašnjosti izložene vlazi jer termoplastična struktura ne upija vodu. Mogu se specificirati aluminijumska jezgra u obliku saća
kada je potrebna veća tlačna čvrstoća oko lokaliziranih opterećenja.
Konačna konfiguracija ovisi o tome kako panel prenosi opterećenja na okolnu strukturu vozila.
HolyCore Honeycomb Board Solutions
HolyCore proizvodi materijale u obliku saća koji se koriste u sendvič panelima za transport i industrijske strukture.
Jezgro u obliku saća funkcionira kao smicajni{0}}prijenosni sloj unutar ploče. Ovisno o zahtjevima dizajna, jezgro se može kombinirati sa slojevima od fiberglasa, termoplastičnim pločama, aluminijskim oblogama ili drugim panelnim materijalima.
Zamjenom područja čvrstog jezgra konstruiranim ćelijskim strukturama, proizvođači mogu smanjiti masu panela u podovima, pregradama, plafonima, kućištima opreme i unutrašnjim sklopovima vozila, dok zadržavaju debljinu potrebnu za strukturnu integraciju.
