پانل لانه زنبوری آلومینیومی منیزیمی تک شیشه دست ساز

دانش محصول

مکانیک ساختاری پشت پانل های لانه زنبوری: چرا یک هسته توخالی بهتر از جایگزین های جامد عمل می کند

استحکام متضاد پانل های لانه زنبوری - ارائه سفتی که با سیستم های هسته جامد بسیار سنگین تر در کسری از وزن رقابت می کند - نتیجه مستقیم مکانیک تیر ساندویچی است. در هر پانل تختی که تحت بار خمشی قرار می گیرد، تنش ها در وجوه بیرونی بالاترین است و در محور خنثی از طریق صفحه میانی پانل به صفر نزدیک می شود. یک پانل با هسته جامد موادی را در محور خنثی حمل می کند که تقریباً هیچ کمکی به مقاومت خمشی و اضافه کردن وزن مرده نمی کند. یک هسته لانه زنبوری مواد را به طور استراتژیک تغییر مکان می دهد: دیواره های سلول آلومینیومی نازک که عمود بر صفحه پانل قرار دارند در برابر برش خارج از صفحه بین دو صفحه صلب مقاومت می کنند، در حالی که ورق های صفحه خود تنش های خمشی کششی و فشاری را در جایی که بالاترین میزان هستند تحمل می کنند. نتیجه پانلی است که سفتی خمشی آن با مکعب ضخامت کلی آن مقیاس می شود - دو برابر شدن ضخامت پانل باعث افزایش سفتی با ضریب هشت می شود - با جریمه وزنی بسیار کمتر از دو برابر شدن پانل جامد.

لانه زنبوری آلومینیومی به طور خاص این کار را با کارایی مواد استثنایی به دست می آورد. هندسه سلول شش ضلعی بارهای اعمال شده را در سه جهت به طور همزمان توزیع می کند و در مقابل کمانش موضعی نسبت به سلول های مربع یا مستطیل بسیار مقاوم تر است. اندازه سلول - معمولاً به صورت قطر دایره محاط شده، معمولاً 6 میلی‌متر، 10 میلی‌متر یا 19 میلی‌متر بیان می‌شود - و ضخامت فویل دیواره سلولی با هم مدول برشی و مقاومت فشاری هسته را تعیین می‌کنند. سلول‌های کوچک‌تر با فویل نازک‌تر در جایی که صافی سطح حیاتی است و بار توزیع شده یکنواخت استفاده می‌شود. سلول‌های بزرگ‌تر با فویل ضخیم‌تر مشخص می‌شوند که در آن بارهای نقطه متمرکز یا مقاومت در برابر ضربه نگرانی اصلی است. ما پانل های لانه زنبوری آلومینیومی منیزیمی تک شیشه ای دست ساز به گونه ای پیکربندی شده اند که این پارامترها را برای کاربردهای پارتیشن و دیوارهای داخلی متعادل کنند و صافی و استحکام سطحی را ارائه دهند که در طول عمر کامل پانل ثابت می ماند.

صفحه منیزیم شیشه ای به عنوان ماده صورت: ویژگی های عملکرد و آنچه شیمی ارائه می دهد

صفحه منیزیم شیشه ای (همچنین به آن تخته اکسید منیزیم تقویت شده با فایبرگلاس یا تخته MgO می گویند) از طریق واکنش سیمان سوری تولید می شود: اکسید منیزیم واکنش پذیر با محلول کلرید منیزیم در نسبت مولی کنترل شده مخلوط می شود، اطراف لایه های فایبرگلاس بافته شده در دمای محیط ریخته می شود و تقویت می شود. کامپوزیت حاصل غیر قابل احتراق، از نظر ابعادی پایدار و به طور قابل توجهی سخت‌تر از تخته‌های گچی است - مقادیر سختی برینل برای تخته‌های با کیفیت MgO معمولاً بیش از 45 HB است، در مقایسه با تقریباً 20 HB برای تخته‌های دیواری گچی استاندارد. این تفاوت سختی پیامد مستقیمی برای دیوارهای پارتیشن دارد: پانل‌های دارای سطح MgO در برابر آسیب‌های سطحی ناشی از تماس مبلمان، ضربه‌های لبه در و سایش چرخ دستی در سطحی که سیستم‌های گچی برای حفظ آن نیاز به وصله مکرر دارند، مقاومت می‌کنند.

مش فایبرگلاس تعبیه شده در داخل تخته دو عملکرد را انجام می دهد. از نظر مکانیکی، تقویت کششی را فراهم می کند که از انتشار شکستگی شکننده جلوگیری می کند - بدون آن، یک ماتریس سیمانی معدنی در ضخامت کامل خود تحت بار خمشی ترک می خورد. از نظر شیمیایی، فایبرگلاس مقاوم در برابر قلیایی (AR) به جای شیشه E استاندارد مشخص می شود زیرا محیط قلیایی ماتریس MgO در غیر این صورت الیاف شیشه استاندارد را در طول زمان تخریب می کند و استحکام کششی را کاهش می دهد. کیفیت تقویت‌کننده فایبرگلاس AR - وزن الیاف در واحد سطح، دیافراگم مش و گواهی مقاومت در برابر قلیایی - یک تمایز معنی‌دار بین درجه‌های تخته است که با چشم غیرمسلح قابل مشاهده نیست اما به طور قابل‌توجهی بر عملکرد طولانی مدت پانل تحت بار یا ضربه چرخه‌ای تأثیر می‌گذارد.

نسبت وزن به سختی در عمل: حمل و نقل، بار نصب، و پیامدهای ساختاری

اهمیت عملی نسبت وزن به سفتی بالا فراتر از راحتی کار با مکان سبک تر است، اگرچه این به تنهایی معنادار است: یک پانل لانه زنبوری 1200 × 2400 میلی متر در وزن 12 تا 16 کیلوگرم را می توان توسط یک نصاب مانور داد، در حالی که یک پانل معادل MgO جامد قابل مقایسه با وزن 5-5 کیلوگرم سیمان الیافی با وزن 5-5 کیلوگرم سیمان 35 کیلوگرمی قابل مانور است. نیاز به دو کارگر و افزایش خطر آسیب حمل و نقل تجمعی در پروژه‌های ردپای بزرگ. پیامدهای سازه ای مهم تر، کاهش بار مرده است که بر قاب و پی ساختمان تحمیل می شود.

در پارتیشن بندی مقاوم سازی شده در ساختمان های تجاری موجود - یک برنامه معمول برای پانل های لانه زنبوری داخلی - ظرفیت ساختاری دال های کف موجود و نقاط تثبیت مسیر سقف اغلب یک محدودیت الزام آور است. کدهای ساختمان معمولاً اجازه می‌دهند تا بارهای پارتیشن تا یک بار خطی مشخص (معمولاً 1.0-1.5 کیلونیوتن بر متر) بدون محاسبه مجدد سازه اضافه شوند. سیستم‌های سنگین‌تر که از این حد فراتر می‌روند، یک بررسی رسمی مهندس سازه و کارهای تقویتی بالقوه پرهزینه را آغاز می‌کنند. پانل های لانه زنبوری، با وزن سطح معمولاً بین 8 تا 18 کیلوگرم بر متر مربع بسته به ضخامت ورق و عمق هسته، به خوبی در حد مجاز بار پارتیشن استاندارد در اکثر پیکربندی های ساختمان باقی می مانند و از این محدودیت کاملاً اجتناب می کنند.

همین مزیت وزنی برای کاربردهای پانل سقفی و پارتیشن سقفی مفید است. پانل های افقی که بین اعضای شبکه سقفی پوشیده شده اند، تحت وزن خود منحرف می شوند. کاهش جرم پانل به طور مستقیم انحراف وسط دهانه و خطر مرتبط با اعوجاج اعضای شبکه یا رفع کشش در طول زمان را کاهش می دهد. برای پانل های سقفی با فرمت بزرگ در فضاهای تجاری که افتادگی قابل مشاهده از نظر زیبایی شناختی غیرقابل قبول است، ترکیب هسته لانه زنبوری آلومینیومی از چگالی کم و سفتی خمشی بالا، انحراف را در محدوده L/360 یا محدودترهای مورد نیاز طبق مشخصات نگه می دارد.

مقاومت در برابر آتش پانل های کامپوزیت: نحوه عملکرد صفحه MgO و هسته آلومینیومی تحت قرار گرفتن در معرض گرما

مقاومت در برابر آتش در یک سیستم پانل کامپوزیت یک ویژگی ماده منفرد نیست، بلکه یک رفتار اضطراری مجموعه کامل در شرایط خاص قرار گرفتن در معرض آتش است. برای پانل های لانه زنبوری آلومینیومی منیزیمی تک شیشه پاسخ آتش شامل سه فاز مادی متمایز است که با افزایش دما از محیط به شرایط آتش سوزی به ترتیب عمل می کنند.

رفتار برگه چهره MgO

صفحه منیزیم شیشه ای به عنوان غیر قابل احتراق طبقه بندی می شود (A1 تحت EN 13501-1، یا کلاس A معادل آن تحت GB 8624) زیرا ماتریس اکسی کلرید منیزیم آن حاوی اجزای مبتنی بر کربن آلی نیست که بتواند احتراق را حفظ کند. تحت قرار گرفتن در معرض آتش، تخته دچار کم آبی می شود - مولکول های آب محدود در فازهای کریستالی اکسی کلرید به صورت بخار آزاد می شوند که گرما را جذب می کند و افزایش دما را از طریق ضخامت پانل به تاخیر می اندازد. این مکانیسم انتشار آب گرماگیر، مشابه رفتار تخته گچی هر چند در محدوده دمایی تا حدودی متفاوت، دوره قبل از رسیدن هسته آلومینیومی به دمای بحرانی خود را طولانی می کند. تقویت‌کننده فایبرگلاس درون تخته یکپارچگی کششی را تا حدود 700 درجه سانتی‌گراد برای ترکیب‌های AR-glass حفظ می‌کند و از تکه تکه شدن زودرس ورق صورت که باعث آشکار شدن هسته می‌شود، جلوگیری می‌کند.

رفتار هسته لانه زنبوری آلومینیومی

آلومینیوم تقریباً در دمای 660 درجه سانتیگراد ذوب می شود و در بالای 200 درجه سانتیگراد شروع به از دست دادن استحکام ساختاری قابل توجهی می کند. در یک سناریوی آتش سوزی، هسته لانه زنبوری عنصر آسیب پذیر حرارتی در مجموعه است. با این حال، از آنجایی که هسته به طور کامل در داخل صفحات غیر قابل احتراق محصور شده است و حاوی مواد آلی نیست، گرمای احتراق و تولید دود را در رویداد آتش ایجاد نمی کند. نتیجه عملی این است که مجموعه پانل می تواند به درجه بندی واکنش آتش دست یابد که پخش شعله و تولید دود را ممنوع می کند - مربوط به راهروهای خروجی و کاربردهای اتریوم - حتی اگر هسته آلومینیومی در نهایت یکپارچگی ساختاری را در دماهای بالا پایدار از دست بدهد. رتبه‌بندی‌های مدت زمان مقاومت در برابر آتش (EI30، EI60) برای مجموعه کامل تابعی از ضخامت ورق، عمق هسته و جزئیات آب‌بندی لبه است و باید از طریق آزمایش کوره استاندارد شده ساختار پانل خاص تأیید شود.

مقایسه پانل های لانه زنبوری با جایگزین های رایج پارتیشن داخلی

مشخص کردن سیستم های پارتیشن داخلی شامل معاوضه هایی بین وزن، صلبیت، عملکرد صوتی، رفتار آتش سوزی، مقاومت در برابر رطوبت و هزینه است. جدول زیر پانل‌های لانه زنبوری آلومینیومی را در برابر رایج‌ترین جایگزین‌های رایج در ساخت و ساز داخلی تجاری قرار می‌دهد:

ترکیبی از غیر قابل احتراق، استحکام بالا، وزن کم و نصب سریع، پانل‌های لانه زنبوری آلومینیومی MgO را در اکثر معیارهای مشخصات داخلی تجاری به خوبی قرار می‌دهد. مبادله اولیه نسبت به سیستم‌های گل میخ گچی عملکرد صوتی است: قانون جرم حکم می‌کند که مجموعه‌های پانل سبک‌تر صدای بیشتری را منتقل می‌کنند و یک پانل لانه زنبوری تک لنگه بدون عملیات آکوستیک اضافی با مقادیر کلاس انتقال صدا (STC) قابل دستیابی با دیوار گل میخ گچی دو لنگه که دارای عایق صوتی است مطابقت ندارد. برای پارتیشن‌هایی که حفظ حریم خصوصی گفتار یا کنترل نویز یک نیاز اولیه است، مشخص کردن پر کردن صوتی در قاب پانل یا استفاده از پیکربندی‌های دو صفحه‌ای با شکاف هوا برای جبران جرم کاهش‌یافته ضروری است.

جزئیات درمان و تعمیر لبه: جایی که نصب پانل لانه زنبوری معمولاً با شکست مواجه می شود

هسته لانه زنبوری آلومینیومی، در حالی که از نظر ساختاری در سراسر صفحه پانل کارآمد است، از نظر مکانیکی در لبه های برش و نقاط ثابت آسیب پذیر است زیرا دیواره های سلولی نازک در برابر بارهای متمرکز اعمال شده عمود بر محور سلول حداقل مقاومت را ارائه می دهند. عدم توجه به این موضوع در جزئیات نصب، شایع ترین منبع مشکلات عملکرد طولانی مدت در سیستم های پانل لانه زنبوری است - نه صفحه پانل، نه اتصال چسب، بلکه لبه و منطقه ثابت.

الزامات لبه بندی و بسته شدن

تمام لبه های پانل در معرض یا مجاور باید با یک درج لبه جامد - معمولاً اکستروژن آلومینیومی، نوار MgO یا مسدود کننده الوار - به سلول های لانه زنبوری قبل از اعمال صفحه لبه بسته شوند. این بسته شدن لبه سه هدف را انجام می دهد: یک بستر جامد برای درگیری با بست، از عملکرد ساختار سلول باز به عنوان مسیر ورود رطوبت جلوگیری می کند، و بارهای خط را از قاب درها، پانل های مجاور یا مسیرهای محیطی در سطح مقطع پانل کامل به جای نوک سلول های پشتیبانی نشده توزیع می کند. پانل‌هایی که بدون بسته شدن لبه عرضه می‌شوند - رایج در سیستم‌های کم‌هزینه - نیاز به درمان لبه‌ای دارند که زمان‌بر است و اجرای آن با کیفیتی مشابه بسته‌های درج شده در کارخانه دشوار است.

تثبیت مناطق و انتقال بار

پیچ‌های استاندارد خود حفاری یا خودکشی که در یک هسته لانه زنبوری بدون تکیه گاه رانده می‌شوند، تحت بار کششی متوسطی از بین می‌روند زیرا هیچ ماده جامدی برای درگیر شدن رزوه‌ها وجود ندارد. تثبیت‌ها در پانل‌های لانه زنبوری باید یا از یک ناحیه جامد از قبل وارد شده (مسدود یا اکستروژن) عبور کنند، فقط با ورق صفحه درگیر شوند و بار را از طریق یک واشر یا صفحه پشتی با قطر بزرگ توزیع کنند، یا از پیکربندی‌های پیچ و مهره با صفحات پخش بار در هر دو وجه استفاده کنند. برای وسایل نصب شده روی دیوار - قفسه ها، صفحه نمایش ها، علائم و براکت های تجهیزات - این به معنای برنامه ریزی از قبل مکان های تثبیت در حین طراحی پانل است به طوری که درج ها می توانند به طور دقیق در کارخانه قرار گیرند، نه اینکه پس از نصب مجدداً هسته را پر کنید.

• محیط های قاب در باید همیشه دارای درج های لبه جامد تمام قد باشد که به پانل چسبانده شده اند، زیرا بارهای لولا برش چرخه ای را بر ناحیه تثبیت تحمیل می کند که به تدریج اتصالات ناکافی را شل می کند.
• اتصالات مسیر پایه به دال های کف، باد جانبی کامل یا بار ضربه ای پانل دیوار را حمل می کند. پیچ و مهره های سرپایی با صفحات پشتی فولادی روی صفحه لانه زنبوری به جای ثابت کردن پیچ فقط با ورق ورق مورد نیاز است.
• نقاط تعلیق سقف برای پانل های افقی باید روی دنده های پانل یا نواحی لبه قرار گیرند. تثبیت در لانه زنبوری باز بین دنده ها بدون درج پشتی باعث کشش تدریجی تحت بار مرده پایدار می شود.
• در جایی که پانل‌ها در محل بریده می‌شوند تا با دهانه‌های نامنظم منطبق شوند، لبه برش تازه در معرض دید باید مهر و موم شود و لبه‌ای که به‌صورت میدانی اعمال می‌شود قبل از ثابت شدن پانل در جای خود بچسبد، نه اینکه به‌عنوان لانه زنبوری باز در برابر نمای دیوار یا درزگیر باقی بماند.

سازگاری پوشش سطح: چه چیزی را می توان روی پانل های لانه زنبوری منیزیم شیشه ای اعمال کرد

یکی از مزایای نادیده گرفته شده صفحات صفحه منیزیم شیشه ای، سازگاری گسترده آنها با سطوح ثانویه است که به پانل های لانه زنبوری اجازه می دهد تا برای زیبایی شناسی داخلی بسیار متفاوت بدون تغییر در سیستم ساختاری سازگار شوند. با این حال، همه مواد تکمیل کننده به یک اندازه به سطوح MgO متصل نمی شوند و استفاده از یک محصول ناسازگار می تواند منجر به لایه برداری، شکوفه شدن یا خونریزی رنگ شود که اصلاح آن پس از نصب هزینه بر است.

چسبندگی رنگ به تخته MgO برای پرایمرهای مقاوم در برابر قلیایی و سپس پوشش‌های رویه اکریلیک یا اپوکسی مبتنی بر آب عالی است. پوشش‌های مبتنی بر حلال را می‌توان استفاده کرد، اما نیاز به تأیید دارد که حلال با کلریدهای باقی‌مانده در سطح تخته واکنش نشان نمی‌دهد. یک خطای رایج در مشخصات استفاده از رنگ امولسیون داخلی استاندارد مستقیماً روی سطح MgO بدون پرایم است: PH قلیایی تخته (معمولاً pH 9-11) می‌تواند چسب را در رنگ‌های مقاوم در برابر قلیایی صابون‌سازی کند و در عرض چند ماه پس از اجرا باعث ایجاد گچی و پوسته‌شدگی شود. مشخص کردن یک پرایمر مقاوم در برابر قلیایی به عنوان اولین پوشش اجباری، این حالت شکست را بدون توجه به انتخاب پوشش بالایی حذف می کند.

نصب کاشی های سرامیکی و چینی بر روی پانل های لانه زنبوری با سطح MgO نیاز به چسب سیمانی با سازگاری تایید شده دارد (برخی از چسب های سیمانی اصلاح شده با محتوای پلیمری بالا به چسبندگی کافی دست می یابند) و باید محدود به پانل هایی با لبه های محکم بسته و تثبیت کافی به ساختار باشد، زیرا کاشی های دوغابی مرده قابل توجهی را اضافه می کنند. فرمول‌بندی‌های چسب انعطاف‌پذیر که برای استفاده بر روی تخته‌هایی با حرکت دیفرانسیل بالقوه رتبه‌بندی شده‌اند، به چسب‌های سفت و سخت ترجیح داده می‌شوند، که می‌توانند در اتصالات پانل تحت چرخه حرارتی ترک بخورند. چسب‌های کفپوش وینیل و LVT، سیستم‌های لمینت و خمیرهای دیوارپوش معمولاً با سطوح MgO پرایم‌شده سازگار هستند و هیچ چالش خاصی فراتر از نیازهای استاندارد مسطح بودن بستر و محتوای رطوبت ندارند.