Ze względu na swoje charakterystyczne cechy płyt warstwowych, są one coraz częściej uznawane za idealne rozwiązanie w różnych sektorach przemysłu. Wyróżniają się lekkością, wysoką wytrzymałością mechaniczną oraz doskonałymi właściwościami izolacyjnymi. Aby jednak w pełni wykorzystać potencjał tych materiałów kompozytowych, konieczne jest stosowanie odpowiednich systemów mocujących, które zapewniają niezawodność, integralność strukturalną i długoterminową trwałość.
Czym są płyty warstwowe?
Płyty warstwowe to struktury składające się z trzech warstw: dwóch powierzchni zewnętrznych (powłok) i rdzenia wewnętrznego. Taka konfiguracja umożliwia uzyskanie materiałów o doskonałej sztywności i wytrzymałości mechanicznej przy zachowaniu niskiej wagi.
Płyty warstwowe – z czego są wykonane?
Do wykonania dwóch zewnętrznych powłok i wewnętrznego rdzenia używa się różnych materiałów.
Warstwy zewnętrzne:
- Stal ocynkowana – zapewnia wysoką wytrzymałość mechaniczną i ochronę przed korozją dzięki powłoce cynkowej.
- Aluminium – lekkie i odporne na korozję, idealne do zastosowań wymagających redukcji masy bez utraty trwałości.
- Materiały kompozytowe (np. włókno węglowe lub Kevlar) – zapewniają doskonały stosunek wytrzymałości do masy i są często stosowane w sektorach zaawansowanych technologii, np. w przemyśle lotniczym.
- Włókno szklane – łączy dobrą wytrzymałość mechaniczną z właściwościami izolacyjnymi, powszechnie stosowane w sektorach morskim i chemicznym.
Rdzeń:
- Pianki poliuretanowe (PU, PIR) – zapewniają doskonałą izolację termiczną i lekkość; PIR wykazuje większą odporność ogniową w porównaniu do PU.
- Polistyren – lekki materiał o dobrych właściwościach izolacyjnych, ale niższej wytrzymałości mechanicznej w porównaniu do innych tworzyw.
- Wełna mineralna – doskonała izolacja termiczna i akustyczna, a także dobra odporność na ogień; jest jednak cięższa od pozostałych opcji.
- Aluminium o strukturze plastra miodu – zapewnia wysoką wytrzymałość mechaniczną i sztywność przy minimalnej wadze, idealne do zastosowań wymagających lekkich, a jednocześnie wytrzymałych konstrukcji.
Dobór materiałów różni się w zależności od specyfiki zastosowania, co wpływa bezpośrednio na wybór systemu mocowania.
Płyty warstwowe – zastosowania
Różne sektory zastosowań coraz częściej wykorzystują płyty warstwowe ze względów projektowych, konstrukcyjnych, kosztowych lub czasowych, związanych z konfiguracją i budową.
Należą do nich:
- budownictwo: fasady wentylowane, ścianki działowe, pokrycia dachowe;
- transport: samochodowy, kolejowy, morski;
- lotnictwo i kosmonautyka: podział na przedziały, komponenty wewnętrzne;
- chłodnictwo: przemysłowe komory chłodnicze;
- branża meblarska i techniczne wyposażenie wnętrz.
Wyzwania techniczne związane z mocowaniem
Mocowanie płyt warstwowych stwarza szereg wyzwań technicznych. Jeśli nie zostaną one odpowiednio rozwiązane, mogą mieć negatywne konsekwencje:
- Odkształcalność rdzenia podczas montażu – nadmierna lub nierównomierna siła może ścisnąć albo uszkodzić rdzeń, co może wpłynąć na integralność strukturalną i właściwości izolacyjne panelu.
- Możliwość zgniecenia podczas zakotwiczenia – pewne zakotwiczenie panelu bez ryzyka zgniecenia wymaga zastosowania odpowiednich systemów mocujących, które równomiernie rozkładają obciążenie, unikając koncentracji naprężeń.
- Odporność na rozciąganie, ścinanie i wibracje – systemy mocowań muszą wytrzymywać naprężenia mechaniczne, którym płyta będzie poddawana w trakcie cyklu życia, w tym obciążenia rozciągające, siły ścinające i wibracje, aby zapobiec poluzowaniu lub uszkodzeniom konstrukcyjnym.
- Ograniczony dostęp do tylnej strony płyty – w wielu zastosowaniach dostęp do tylnej części panelu jest ograniczony lub niemożliwy, co wymusza stosowanie systemów mocujących, które można zainstalować i które działają optymalnie tylko od strony przedniej.
Aby sprostać tym wyzwaniom, konieczne jest staranne zaprojektowanie i dobór odpowiednich systemów mocowania, aby zagwarantować niezawodność i trwałość instalacji płyt warstwowych.
Wyzwania projektowe dla producentów elementów złącznych
Projektowanie systemów mocujących do płyt warstwowych wymaga rozwiązań, które:
- zapewniają wysoką wytrzymałość mechaniczną lekkich materiałów,
- są kompatybilne z różnymi kombinacjami warstw zewnętrznych lub rdzenia,
- ułatwiają montaż i skracają czas instalacji,
- można dostosować do grubości panelu.
Przeczytaj również: https://mocujemy.pl/panele-sandwich-i-systemy-mocowan-wyzwania-dla-producentow/
Poznaj nasze rozwiązania!
Aby sprostać zróżnicowanym potrzebom w zakresie mocowania płyt warstwowych, oferujemy szereg zaawansowanych technologicznie produktów:
- MASTER-PLATE® – system mocowania przy użyciu klejów, odpowiedni do każdego materiału. Może być instalowany również za pomocą wkrętów, walcowania lub wpółwtrysku. Płyta ze stali ocynkowanej lub AISI 316L, dostosowywana za pomocą gwintowanych lub gładkich mocowań.
- DEFORM-NUT® TC/SC/1 – wyjątkowo krótka, radełkowana nitonakrętka gwintowana do płyt warstwowych. System ze stali nierdzewnej zawiera wewnętrzną, regulowaną śrubę nieprzelotową, zapewniającą pewne mocowanie nawet przy ograniczonej grubości materiału.
- FAST-CON® – opatentowany system mocowania zatrzaskowego ze stali nierdzewnej, idealny do paneli i okładzin. Niewidoczny, odporny na korozję i ognioodporny, umożliwia szybkie i trwałe mocowanie.
Prawidłowe mocowanie płyt warstwowych jest niezbędne, aby zapewnić ich bezpieczeństwo, trwałość i wydajność w długim okresie. Aby dowiedzieć się więcej na ten temat i wybrać rozwiązanie szyte na miarę – skontaktuj się z nami!
