Degvielas patēriņu ietekmē strukturālā masa
Transporta iekārtās degviela tiek patērēta ne tikai kravas vai pasažieru pārvietošanai, bet arī pašas transportlīdzekļa konstrukcijas paātrināšanai.
Kravas automašīnu virsbūvēs, autobusu interjerā, vilciena vagonu moduļos un jūras kabīnēs ir grīdas paneļi, sānu sienas, griestu paneļi, aprīkojuma pārsegi un starpsienu sistēmas. Šīs sastāvdaļas bieži tiek ražotas no saplākšņa, tērauda loksnes, alumīnija plāksnes vai cieta stikla šķiedras lamināta.
Palielinoties šo komponentu masai, piedziņas sistēmai ir jārada papildu spēks paātrinājuma laikā. Ietekme ir visredzamākā transportlīdzekļos, kas atkārtoti ieslēdzas un apstājas, piemēram, pilsētas autobusos, pilsētas dzelzceļu sistēmās, kravas automašīnās un pasažieru prāmjos.
Šūnveida dēļi noņem materiālu no zema{0}}stresa apgabaliem
Šūnveida dēlis ir sendvičpanelis, kas sastāv no:
- Sejas lapa
- Šūnveida kodols
- Sejas lapa
Liekšanas laikā ārējās virsmas loksnes iztur stiepes un spiedes slodzi. Kodols pārnes bīdes slodzi starp apvalkiem un saglabā atdalīšanas attālumu starp tām.
Cietās plātnes centrālais apgabals mazāk veicina lieces pretestību nekā ārējās virsmas. Šūnveida konstrukcija noņem materiālu no šī zemā-sprieguma reģiona un aizstāj to ar dobām šūnām.
Tā vietā, lai izmantotu cietu 20–30 mm biezu paneli, ražotāji var saglabāt paneļa biezumu, vienlaikus samazinot materiāla apjomu konstrukcijas iekšpusē.
Svara samazinājums notiek lielos{0}}platības mezglos
Vislielākās svara samazināšanas iespējas parasti ir komponentos, kas nosedz lielas virsmas.
Grīdas sistēmas
Transportlīdzekļa grīdas bieži stiepjas visā salona vai kravas telpas platumā un garumā.
Nomainot saplākšņa vai cieto kompozītmateriālu grīdas ar šūnveida plāksnēm, materiāls tiek noņemts vairāku kvadrātmetru virsmas laukumā. Kumulatīvais svara samazinājums kļūst ievērojams, jo grīdas konstrukcija aizņem lielu daļu no iekšējā tilpuma.
Sienu paneļi
Sānu sienas un iekšējās starpsienas galvenokārt atdala telpas, nevis pārvadā galvenās transportlīdzekļa kravas.
Šūnveida paneļi ļauj ražotājiem saglabāt sienu biezumu, vienlaikus samazinot ne-slodzes-nenesošo mezglu masu.
Griestu moduļi
Griestu paneļi atbalsta apgaismojuma sistēmas, ventilācijas kanālus, vadu instalācijas un piekļuves paneļus.
Izmantojot šūnveida dēļus, tiek samazināts piekares svars, kas jāatbalsta ar kronšteiniem un stiprinājumu sistēmām.
Mazāka transportlīdzekļa masa samazina enerģijas pieprasījumu paātrinājuma laikā
Transportlīdzekļa paātrinājums atbilst otrajam Ņūtona likumam:
Force=Masa × Paātrinājums
Ja paātrinājuma prasības paliek nemainīgas, konstrukcijas masas samazināšana samazina spēku, kas vajadzīgs dzinējam, motoram vai piedziņas sistēmai.
Transportlīdzekļiem, kas darbojas ar atkārtotiem paātrinājuma cikliem, samazinājums notiek tūkstošiem reižu visā transportlīdzekļa kalpošanas laikā.
Tipiski piemēri:
- Pilsētas autobusi pietur ik pēc pāris simtiem metru
- Metro vilcieni, kas iebrauc un izbrauc no stacijām
- Piegādes transportlīdzekļi, kas darbojas pilsētas maršrutos
- Prāmji, kas veic plānotas piestātnes darbības
Šajos ekspluatācijas apstākļos konstrukcijas svara samazināšana tieši samazina enerģiju, kas nepieciešama, lai sasniegtu darbības ātrumu.
Šūnveida dēļi ir integrēti savādāk nekā cietie paneļi
Šūnveida plātnēs ne vienmēr var izmantot tādas pašas stiprināšanas metodes kā saplāksnim vai masīvajiem laminātiem.
Tā kā kodolā ir dobas šūnas, koncentrētas slodzes ap skrūvēm un skrūvēm ir jāpārvieto caur pastiprinātām zonām.
Ražotāji parasti integrē šūnveida paneļus, izmantojot:
- Strukturālā līmēšana
- Iegulti ieliktņi
- Alumīnija malu profili
- Pastiprinātas montāžas zonas
Pirms montāžas atklātās šūnas ap izgriezumiem un paneļu malām parasti tiek noslēgtas, lai novērstu mitruma iekļūšanu un piesārņojumu.
Projektēšanas laikā ir jāņem vērā kļūmes režīmi
Transporta vajadzībām ar svara samazināšanu vien nepietiek.
Inženieri parasti novērtē vairākus iespējamos atteices veidus, pirms izvēlas šūnveida plāksnes konfigurāciju:
- Serdes drupināšana zem koncentrētas slodzes
- Ādas izliekums zem kompresijas
- Ādas-līdz-atslāņošanās
- Stiprinājuma izvelk{0}}
- Ūdens iekļūšana caur nenoblīvētām malām
Izvēlēto serdes blīvumu, šūnas izmēru, virsmas-loksnes biezumu un pastiprināšanas metodi nosaka paredzamā slodzes gadījums un darbības vide.
Piemēram, autobusa grīdai, kas atbalsta pasažieru satiksmi, ir nepieciešams atšķirīgs pastiprinājums nekā griestu panelim, kas atbalsta apgaismes ķermeņus.
Šūnveida dēļa izvēle transporta sistēmām
Valdes izvēle parasti balstās uz:
- Paneļa laidums
- Dizaina slodze
- Serdes biezums
- Pamatmateriāls
- Sejas{0}}loksnes materiāls
- Ugunsdrošības prasības
- Mitruma iedarbības apstākļi
Polipropilēna šūnveida serdeņi bieži tiek izvēlēti transportēšanas iekštelpām, kas pakļautas mitrumam, jo termoplastiskā struktūra neuzsūc ūdeni. Var norādīt alumīnija šūnveida serdes
kad nepieciešama lielāka spiedes stiprība ap lokalizētām slodzēm.
Galīgā konfigurācija ir atkarīga no tā, kā panelis pārnes slodzi uz apkārtējo transportlīdzekļa konstrukciju.
HolyCore šūnveida dēļu risinājumi
HolyCore ražo šūnveida serdes materiālus, ko izmanto sendvičpaneļos transportam un rūpnieciskām konstrukcijām.
Šūnveida kodols panelī darbojas kā bīdes{0}}pārneses slānis. Atkarībā no konstrukcijas prasībām serdi var kombinēt ar stiklšķiedras apvalkiem, termoplastiskām loksnēm, alumīnija apšuvumiem vai citiem paneļu materiāliem.
Aizstājot cieto kodolu reģionus ar inženiertehniskām šūnu konstrukcijām, ražotāji var samazināt paneļu masu grīdās, starpsienās, griestos, aprīkojuma korpusos un transportlīdzekļa iekšējos mezglos, vienlaikus saglabājot strukturālai integrācijai nepieciešamo biezumu.
