1

Ячеистый материал

Настоящее изобретение относится к ячеистому материалу для производства ячеистых панелей, а также к способам для производства этого ячеистого материала. Ячеистый материал содержит полосы, каждая из которых снабжена, по меньшей мере, на одной стороне слоем склеивающей жидкости с присадками и имеют треугольную форму, а термопластичный материал является ответственным за связывание полос друг с другом. Производство такого материала и панелей из него осуществляется очень простым и недорогим способом.

Известны и широко применяются сотовые конструкционные материалы, которые используются в качестве заполнителей в различных конструкциях, в частности, в вертолетных лопастях. Сотовый заполнитель - особый вид ячеистых материалов, используемый при изготовлении легких и жестких конструкций в виде панелей различного назначения.

Из всех конструкционных материалов такие панели обеспечивают одно из самых высоких соотношений "прочность/масса" и "жесткость/масса". Например, фирма "Дюпон" (http://www2.dupont.com/DuPont Home/ru RU/) изготавливает сотовые материалы на основе бумаги, в качестве наполнителя для переборок в авиации и т.п.

В то же время, сотовые материалы применяются не только как конструкционные, но и в качестве заполнителей трехслойных сэндвич- панелей, дверных полотен, элементов мебели в упаковке и т.п.

Другой способ производства включает в себя, сначала, создание листов с трапецеидальной формой, а затем склеивание их друг с другом таким образом, что формируются ячейки в виде сот. Однако этот способ является более сложным, и, кроме того, является сложным аккуратное формирование трапецеидальных листов, что приводит к тому, что для склеивания листов вместе требуется дополнительное количество склеивающей жидкости. Ячеистые структуры изготавливают также из металла.

Например, является известным использование алюминиевого ячеистого материала при конструировании самолетов. Этот ячеистый материал должен удовлетворять высоким требованиям, с точки зрения соблюдения размеров, и, по этой причине, является очень дорогим. Металлические ячеистые панели также используются в других средствах транспорта, как для прочности, так и для поглощения энергии столкновения. Металлические полосы, как правило, склеивают вместе, но известно также, что металлические полосы могут соединяться друг с другом, например, путем лазерной сварки.

Задачей настоящего изобретения является создание минимального по стоимости ячеистого материала и ячеистой панели, которые могут быть использованы в структурах, в которых требования, предъявляемые к ячеистому материалу, являются самыми высокими.

Заявленное изобретение по своим характеристикам превосходит существующие сотовые материалы.

Предложенная нами форма имеет треугольную форму, что по своим прочностным характеристикам значительно более выгодно, чем шестигранник, но технические решения, предлагаемые для изготовления материала с ячейками подобной формы, не позволяли обеспечить низкую стоимость и высокое качество в производстве этих материалов. Нами найдено техническое решение, позволяющее методом непрерывного формования получить ячеистый материал в виде пластин с поперечным расположением ячеек. Это техническое решение позволяет получить ячеистый материал с ячейками в три точки опоры высокого качества и в больших объемах, что делает его экономически целесообразным.

Этот способ успешно опробован на ручном приспособлении. Суть способа заключается в том, что ячейка треугольной формы формируется последовательно путем изготовления гофра в форме угла и приклеивании к нему прямоугольной ленты образующей недостающие основания. Гофр W

3

трапецеидальной формы, в свою очередь, получается в результате формирования между двумя бесконечными лентами с профилем образующим профиль гофра. Техническое решение заключается в прохождении формирующей ленты через перегиб перед их приходом в рабочую плоскость, что позволяет избежать зацепления элементов формирующих лент друг с другом и разрыва лентой исходного материала. Эта технология позволяет на простом оборудовании с минимальным использованием ручного труда производить вышеописанный материал.

Описание процесса изготовления материала:

Бумажная лента проходит через устройство, где пропитывается биопореном фирмы "Нортекс-Х" (Сертификат пожарной безопасности CCnB.RU.On061.B.00071, Санитарно-эпидемиологическое заключение о соответствии государственным СанПиН ГН 2.1.6.685-98, ГН 2.1.6.1338-03 "ПДК загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных мест" - 18.УЦ.02.249.П.000622.12.04), затем, пропитанная биопореном лента подается в устройство, где она покрывается склеивающей жидкостью и, в пластичном состоянии, подается в устройство формирования гофра, где и происходит полимеризация. Из устройства формирования гофра выходит материал, гофрированный с шагом 6.7 мм со сторонами гофра 6.7 мм. В дальнейшем гофрированная лента наклеивается на ленту, пропитанную склеивающей жидкостью, и получается лента с последовательными ячейками. Лента нарезается на полосы одинаковой длины, и они склеиваются в пакет таким образом, что ячейки, образующие материал, соединяются вершинами. Полученный пакет из слоев с ячейками с тремя точками опоры разрезается на пластины таким образом, что плоскость этих пластин перпендикулярна оси ячеек. В зависимости от назначения, на пластины может наклеиваться декоративный материал или лента из того же материала, обработанная аналогично вышеописанному способу, но без прохождения через устройство формирования гофра. То же самое делается и с другой стороны листа. Таким образом, на выходе мы получаем ячеистый листовой материал, с направлением оси ячейки перпендикулярно плоскости листа и, закрытого с двух сторон лентой из исходного материала, либо с одной стороны наклеивается декоративное покрытие. Нами получены образцы, изготовленные вручную, которые при испытаниях подтвердили расчетные характеристики ячеистого материала. Предлагается изготовить установку для получения пластин ячеистого материала для проведения различных сертификационных испытания, а также для реализации в качестве декоративных и отделочных материалов, а именно - для замены гипсокартонных плит, ДСП, элементов мебели и т.п.

Где можно использовать предлагаемый ячеистый материал:

• строительство (мостики обслуживания и погрузочные площадки, хозяйственные постройки и сооружения, оградительные сооружения и заборы, сельскохозяйственные постройки, основа под кровельные материалы, перегородки, двери, строительные леса, настил под полы, опалубка);

• оформление интерьера и экстерьера (звукоизолирующие панели, лекционные аудитории, концертные залы, стеновые панели, подоконники, двери, оформление фасада, ворота и изгородь);

· производство мебели (фасад, боковые и задние стенки шкафов, корпус для мягкой мебели, мебель для сада и для дачи, мебель для ванных комнат, столы и столешницы, шкафчики и полки, кухонная мебель, стеллажи);

• судостроение (отделка интерьера яхт и судов, борта, перегородок, палубы яхт, катеров и судов, сидения на лодках, катамаранах и пассажирских теплоходах);

• транспортное машиностроение (прицепы, обшивка, дверцы, кузова и полы у грузовых автомобилей, торговых прицепов, автофургонов, троллейбусов, контейнеров, автобусов, трейлеров, кемпингов, пикапов, вагонов);

торговое, сервисное и складское оборудование (торговое и сервисное оборудование (шкафы, прилавки, стеллажи), оборудование гостиниц, баров и ресторанов, парикмахерских, прачечных, медицинских кабинетов и аптеки, пляжные домики, кабинки и душевые, мебель для уличных ресторанов, обшивка складских помещений, примерочные и перегородки, информационные стойки);

детская мебель и оборудование игровых площадок (детская мебель (столы, стулья, скамейки, шкафы и др.), оборудование детских и игровых площадок, спортивные и игровые площадки (хоккейные площадки, скаты для скейт-бордов, снежные горки, места для зрителей на спортивных площадках, скамейки, бортики, настилы под полы), школьная мебель, детские игрушки, детские горки);

· другие сферы применения (дорожные знаки, рекламные щиты, лифты, шаблоны и др.).