Métodos de preparação e problemas de painéis sanduíche de espuma de alumínio

A preparação depainéis sanduíche de espuma de alumínioé dividido em duas categorias como um todo. A primeira categoria é preparar a espuma de alumínio primeiro e, em seguida, conectar a espuma de alumínio com oMetalO painel é fabricado de diferentes maneiras, como conexão cimentada, método de pulverização térmica de superfície e conexão por soldagem. O segundo tipo consiste em preparar o corpo pré-fabricado do painel sanduíche de espuma de alumínio, que é então aquecido para formar a camada central de espuma, e a espuma é resfriada após a conclusão da espuma, que é o painel sanduíche de espuma de alumínio. Os métodos de preparação comumente utilizados incluem prensagem a quente - método de formação de espuma por metalurgia do pó, laminação - revestimento - formação de espuma, e assim por diante.

1. Conexão colada

Colagem refere-se ao método de fabricação de painéis sanduíche por meio da colagem de espuma de alumínio a painéis metálicos com adesivos apropriados. O processo de colagem adota a técnicaSicconexão al para preparar o painel sanduíche, e o método apresenta as vantagens de procedimento simples e alta precisão de produção. No entanto, devido às características estruturais da alta porosidade doespuma de alumínio, a remoção de impurezas nos orifícios na superfície da espuma de alumínio é relativamente pesada; neste método de conexão, o painel e a camada central são colados principalmente nos pinos de abertura, e a área de ligação efetiva real é pequena, o que resulta em uma baixa resistência de ligação da estrutura sanduíche; o adesivo falha em altas temperaturas ou em ambientes fortemente corrosivos, o que causa a separação da camada central do painel e a destruição da estrutura.

2. Conexão de soldagem

Os métodos de soldagem para a preparação de painéis sanduíche de espuma de alumínio incluem soldagem por feixe de laser, soldagem por torção ultrassônica e conexões de brasagem. A soldagem por feixe de laser utiliza a alta energia térmica do laser para fundir os materiais do painel e a camada superficial de espuma de alumínio, resfriando-os após a união dos dois compósitos, posicionando-os a ponto e realizando a sequência de soldagem, conforme mostrado na Figura 1. A soldagem por feixe de laser é altamente precisa e pode controlar eficazmente a área da junta fundida. Embora este método possa realizar operação contínua, a eficiência é baixa e a resistência da ligação do produto também é baixa. O princípio da soldagem por torção ultrassônica é unir dois materiais por meio de energia ultrassônica. No entanto, este método requer uma determinada área de soldagem e não é possível completar a soldagem de todas as superfícies alvo, o que limita seu uso na produção real. A conexão de brasagem será dificultada pela camada oxidada de espuma de alumínio, por isso é fundamental remover a camada oxidada e, ao aplicar a tecnologia de brasagem sem fluxo de brasagem,espuma de alumínioEm painéis sanduíche, algumas medidas anticorrosivas devem ser consideradas para evitar que ligas à base de zinco e outras se combinem com a corrosão do alumínio. Além disso, as peças conectadas por esse método possuem apenas pinos perfurados, o que reduz a resistência da ligação.

3. Método de pulverização térmica de superfície

O processo de revestimento geralmente requer um alto grau de planicidade na superfície do componente, portanto, o método não é adequado para estruturas mais complexas. A aspersão térmica pertence a uma tecnologia de superfície, realizada pela fusão de fios ou pós. Este método utiliza um jato de ar para acelerar o material fundido e transferi-lo para a superfície do componente a ser revestido, permitindo o processamento de componentes com formas complexas. Neste método, a fonte de calor geralmente é um arco elétrico. No entanto, este método é difícil de industrializar devido à complexidade do processo.

4. Prensagem a quente - método de formação de espuma por metalurgia do pó

Neste método, o pó da camada central utilizada para a formação de espuma é primeiramente colocado no painel e, em seguida, os painéis são colocados juntos no molde. Uma prensa hidráulica é utilizada para aplicar pressão a frio. Após isso, as peças são mantidas a 450 °C por cerca de 1 hora e, em seguida, prensadas a quente para obter as peças pré-fabricadas que podem ser operadas para a formação de espuma. A pré-forma é então aquecida e espumada em um molde fechado, e o painel sanduíche é obtido após o resfriamento. A presença do molde neste método terá algumas limitações quanto ao tamanho do painel sanduíche de espuma de alumínio acabado.

5. Método de laminação-revestimento-espuma

Este método consiste na formação de espuma com o uso de meios de laminação apropriados para produzir o material do núcleo, após o qual o painel e o material do núcleo pré-fabricado são laminados e revestidos, obtendo-se as peças pré-fabricadas. Após o resfriamento, a espuma é formada para obter uma boa estrutura do painel sanduíche. Este método de preparação de produtos com alta resistência de ligação permite a produção contínua, mas precisa superar duas dificuldades técnicas: a primeira é a necessidade de adensar o pó e a segunda é a combinação eficaz do material do núcleo e da laminação do painel.