汽车用蜂窝夹芯卧铺板的开发与应用
蜂窝板的性能分析及在动车组上应用的论述
蜂窝板的性能分析及在动车组上应用的论述
蜂窝板是一种由高强度的铝合金或者不锈钢板材制成的蜂窝结构材料，具有轻质、高强度、刚性好、耐腐蚀等特点。
在动车组上应用蜂窝板可以有效地提高车体结构的性能，并且可以减轻整车的重量，提高整车的运行效率。
本文将对蜂窝板的性能进行分析，并探讨其在动车组上的应用。
我们来看一下蜂窝板的性能特点。
蜂窝板由两层薄铝合金或者不锈钢板之间的蜂窝结构构成，中间填充的是蜂窝芯材料，可以是铝、不锈钢、FRP等。
蜂窝板可以根据不同的使用要求和环境条件选择不同种类的芯材，以满足不同的性能要求。
蜂窝板具有很高的强度和刚性，可以有效地承受外部冲击和载荷，保证整体结构的稳定性。
蜂窝板的轻质特性可以有效地减轻车体重量，提高动车组的运行效率。
蜂窝板具有良好的耐腐蚀性能，能够在恶劣的环境条件下长期使用，减少维护和更换的频率，降低运营成本。
在动车组上，蜂窝板可以应用在车体结构、内装件、隔音材料等方面。
首先是车体结构方面，采用蜂窝板作为车体外壳材料，可以有效地提高车体的整体刚性和稳定性，从而提高列车的运行安全性。
与传统的材料相比，蜂窝板具有更高的强度和刚性，可以在确保整车安全的情况下减轻车体重量，降低车辆的能耗和运行成本。
蜂窝板的耐腐蚀性能也可以延长车体的使用寿命，降低整车的维护成本。
其次是内装件方面，蜂窝板可以用于车内的隔墙、隔板、天花板等部件的制造。
蜂窝板具有优良的吸音、隔热和隔音性能，可以有效地改善车内的乘坐环境，减少噪音和振动对乘客的影响，提高乘坐舒适度。
蜂窝板的轻质特性可以减轻车内构件的重量，降低车辆的整体重量，提高车辆的运行效率。
热塑性蜂窝夹芯结构复合板的结构、制造及应用
文献标识码 ：Ｂ
■
浙江 华正 新材 料股 份有 限公 司 王 俊 沈 宗华
杨国 刚 郭江 程 董 辉 张 羽 洁
１前 言
蜂 窝 夹 芯 复合 板 的研 发 始于 ２ 世 纪５ 年 代 。 早 ０ ０ 期 的蜂 窝夹芯材 料 大 多是金 属蜂 窝芯材 料 ，随后 出现 了 以玻 璃纤 维和 碳 纤维 等 为增 强材 料 的热 固性 复合 蜂 窝夹芯 材料 。 随着 制造 工业 技 术 的发展 ，热 塑性 蜂 窝
蜂 窝板 的面板 为主要 承 载层 ，蜂 窝芯 的作 用 是把
璃纤维毡以热熔合的方式生产热塑性蜂窝夹芯结构复 合板 ，可连续生产的板材宽度达１５ｍ。 ．
ｃ美 国 的Ｎｉａ Ｃｏｅ 窝夹芯 材 料 由挤 出 为六角 ． ｄ－ ｒ蜂
两块 面 板撑 开 并与 之牢 固地粘 在 一起 共 同承 受应 力 。 在 设计 蜂 窝板 的结 构 时 ，应 根 据具体 要求 ，选 择 不 同
合 板 可 以 １ ０ 回 收 ，属于 能够再 生循 环 利用 的环保 ％ ０
材料。
图 １各 种 厚度 的Ｐ 热塑 性蜂 窝夹 芯 结构 复合 板 Ｐ
３ 热塑 性蜂 窝夹 芯结构 复 合板 的 制造 方 法
目前 ，国外有以下几种生产热塑性蜂窝夹芯结构
复合 板 的 方法 。其 中 ，热 塑性 夹芯 是利 用 热塑 性材 料 的特 点 ，通过 挤 出和热 熔合 等 方法成 型 的 。 ａ法 国Ｔｏ ｅ 公司 制造 的Ｔ ｂ ｌ ． ｒｙ ｓ ｕ ｕ ｍ轻质 Ｐ 蜂 窝芯 ａ Ｐ 是 将挤 出 的不 同直 径 、不 同 管壁 厚 度 的 Ｐ 管 熔合 组 Ｐ 装成 块后 切成 板 ，再 和面 板 一起压 延 成 型 为热 塑性 蜂
汽车用蜂窝夹芯卧铺板的开发与应用
菱镁复合板
文 献 标 识 码 ：Ｂ
●
东风 汽车有 限公 司东风 商用 车技术 中 心 陶 骏 杨 丹 杨 汐
马华跃 张 水平
Ｉ Ｉ商用 车 卧铺 板 的现 状
为 了满足 商 用 车 用 户 在 长途 运输 过 程 中休 息 的 需 要 ，商 用车 驾驶舱 内通 常安 设 ｉｌｉ 使 用。根据 ￣＃ ｂ 供其 驾驶 室 配置 的不 同 ，卧铺 设 置有单 卧和 双卧两 种 。与
和 纸等 不同材质 的材料 。针对 商用车 下 卧铺 的功能要 求 ，设 计 、开 发 了一种 蜂 窝夹芯 结构 的卧铺
板 ，并从 性能和 应用经 济性等 方面将 其与 当前 普遍采 用 的菱 镁复合板 进行 了对 比 ，为汽 车轻量 化 提供 了支持。 关键词 ：汽 车 卧铺板 蜂 窝夹芯板
有优 良 的防 火性 能 ，但 密度 较 大 （ 为１０ ｇ ｃ 左 约 ． ／ ｍ。 右 ），且 容 易出现 酥脆 、翘 曲变形 、返 卤泛 霜和 渗水
吸潮 等质 量 问题 。
火要求 ，汽车 下 卧铺 板 目前 大多 以菱镁 复合板 代替传
统 木板 。 菱 镁 复 合 板 （ 图 ２）的 面 层 为菱 镁板 ，夹 芯 见
．
ＡＴ＆ｉ 钡 界 １ ／ ＃
汽 车 用蜂 窝夹芯 卧铺 板 的开发 与应 用
摘要 ：蜂 窝 夹芯板 目前在 航 空／ 天 、建筑 和包 装 等领域 获 得 了广泛 而 大量 的应 用 。该种 结 航 构板材 由两面 的面板和 中间 的夫芯层 复合而成 ，具 有质轻 、比强度 高 、刚度 好和 缓冲 吸振性能 良 好 等优点 。根据 强度和成 本 的不 同要 求 ，夫 芯板 的面 板和夫 芯层均 可选 择金属 （ 、铝 ）、塑 料 钢
蜂窝板的性能分析及在动车组上应用的论述
蜂窝板的性能分析及在动车组上应用的论述
蜂窝板是一种轻质、高强度、高稳定性的材料，其结构由一系列的蜂窝状蜂窝芯和两层面板组成。
相比于传统的材料，蜂窝板具有更好的强度和重量比，并且具有卓越的隔热性能和声学性能。
除此之外，蜂窝板还拥有良好的防腐、防水和防火性能，因此被广泛应用于建筑、造船、航空航天等领域。
在动车组设计中，蜂窝板广泛应用于车体结构、内饰以及隔音材料等方面。
首先，车体结构是动车组设计中非常重要的组成部分，而蜂窝板的轻质和高强度使其成为优秀的车体结构材料。
蜂窝板的使用可以有效减轻车身重量，提高车辆运行速度和节能效果，同时蜂窝板的刚性和抗振性能也有助于提高车辆操控性和安全性。
其次，蜂窝板在动车组内饰的应用也是非常广泛的。
动车组内饰要求材料材质轻便、易清洁、舒适等特点。
蜂窝板的表面平整、丰富的色彩、花纹满足了内饰的美观要求，并且蜂窝板的隔音性能可以有效降低车内噪音，提高旅客乘坐的舒适度。
除此之外，蜂窝板在隔音材料方面也有广泛的应用。
车辆在运行过程中会产生很多噪音，如果不加以减缓和隔离，不仅会影响乘客的乘坐体验，还有可能对机车车体和零部件造成损伤。
蜂窝板的隔音性能比普通材料更好，可以有效地减少车内噪音，保证车辆正常运行并保护机车车体。
综上所述，蜂窝板在动车组设计中的应用非常广泛，其轻质、高强度、高稳定性等优点使其成为动车组的优秀材料选择之一。
在动车组设计中，应该根据设计要求和特点选择合适的蜂窝板材料进行使用，并且在使用过程中要加强对其性能的分析和测试，确保其能够在动车组中发挥最佳作用。
同时，也需要不断研究开发新型的蜂窝板材料，以满足未来动车组设计的更高要求。
蜂窝纸板在不同领域的应用方案
蜂窝纸板的应用不仅能够体现在包装运输行业中，在其他不同领域中也得到了很好的运用。
例如是在汽车行业，家具行业和建筑行业。
下面东莞裕茂就针对蜂窝纸板在这些行业中的应用方案进行详细介绍
蜂窝纸板在汽车行业的应用。
蜂窝纸板的最新应用--乘用车蜂窝结构内饰板材已经在德国成功应用。
德国宝马，奔驰，奥迪等高档轿车已经开始批量使用，他是低成本的蜂窝结构纸芯与玻璃纤维材料或其他天然纤维材料复合制造的轻质和环保的结构板材，他重量轻，可减轻汽车自重并减少油耗，降低二氧化碳的排放，他不仅成本低，还可以完全再生或循环利用。
值得大力推广和应用。
我国每年的乘用车超过1000万辆，推广和应用蜂窝纸板材料具有非常良好的市场前景和空间。
蜂窝纸板在家具行业的应用。
使用蜂窝纸板制作家具正在发展成为一种趋势，如东莞福运家私，广州皇朝家具，宜家家具，江门建威家私，深圳红苹果家私和浙江捷丰家居等知名企业一直在开发和应用蜂窝纸板材料。
由于国内木材资源日益减少，需求越来越大，而国外木材资源（如东南亚，南美，非洲等）正受到越来越多的保护，木材的短缺和价格上涨已不可避免。
因此以蜂窝纸板代替实木材料，不但节约资源，保护环境，更是顺应了市场的基本规律，未来具有广阔的市场和应用前景。
蜂窝纸板在建筑行业的应用。
国家建委等联合通知，从2000年6月1号起，各省大中城市新建住宅，逐步限时禁止使用实心砖，积极推广新型墙体材料。
给纸板蜂窝石膏板内墙打开了市场，据估算，如果纸板蜂窝石膏板在建筑方面的使用率达到10％，需要蜂窝纸板5亿平方。
使用蜂窝纸板能够解决资源短缺的问题，在降低了成本的同时又能够达到环保的效果。
蜂窝板的性能分析及在动车组上应用的论述
蜂窝板的性能分析及在动车组上应用的论述
蜂窝板是一种复合材料，由高强度铝合金蜂窝芯层和外层的板材组成。
它具有重量轻、强度高、耐腐蚀、隔音、隔热等优点，广泛应用于飞机、船舶、汽车、建筑等领域。
在动车组上应用蜂窝板可以有效减轻车辆重量，提高车辆整体性能和安全性。
具体而言，蜂窝板可以应用于车体外壳、车顶、隔音板、隔热板、地板、电器柜、卫生间隔断等
部位。
以下是对蜂窝板在动车组上应用的性能分析：
1. 重量轻、强度高：蜂窝板的铝合金蜂窝芯层具有高强度和刚性，而外层的板材可
以根据需要选用不同材质进行覆盖。
这种复合结构使得蜂窝板具有重量轻、强度高的特点，减轻了车体重量，提高了车辆的加速、制动和上坡能力。
2. 耐腐蚀：动车组经常在复杂环境中运行，会受到雨水、沙尘、化学物质的侵蚀。
蜂窝板的铝合金芯层和表面涂层具有良好的耐腐蚀性能，能够有效抵御外界侵蚀，提高车
辆的耐久性和维修成本。
3. 隔音、隔热：蜂窝板的空心蜂窝结构形成了许多密闭的气室，使其具有较好的隔音、隔热性能。
在动车组中，蜂窝板可以应用于隔音板、隔热板、地板等部位，降低噪音
和温度，提高乘客舒适性。
4. 可塑性好：蜂窝板具有较好的可塑性，可以根据需要进行曲面加工、剪裁、钻孔
等操作。
在动车组制造中，蜂窝板可以根据车体外形进行定制，尽量减少不必要的接缝，
提高车辆整体美观性和风阻系数。
总之，蜂窝板是一种优秀的复合材料，具有重量轻、强度高、耐腐蚀、隔音、隔热等
优点，可以应用于动车组的多个部位，提高车辆整体性能。
未来，随着技术的发展和应用
的深入，蜂窝板在动车组制造中的应用前景越来越广阔。
铝蜂窝板材在城轨客车上的应用及发展
铝蜂窝板材在城轨客车上的应用及发展介绍一种大尺幅铝蜂窝板材的生产工艺及应用，通过其在不同产品上的试验与传统工艺进行对比分析，可以得出：采用本工艺能够满足工业化连续生产，缩短生产制造时间，大幅度提高生产制造效率和材料利用率，从而降低生产成本，同时还能对板材长、宽、厚进行协调控制，无需拼接，因此能够大幅度提高生产质量，降低工人劳动强度。
标签：大尺幅铝蜂窝板材;工业化生产;协调控制1 引言目前，我国工业发展的主题是环保、节能和安全。
因此，如何减少环境污染和节约资源也成为了我国工业急需解决的问题[1]。
铝蜂窝板材具有耐冲击、质轻、良好的隔热、隔音效果等优点而广泛应用于航空航天、交通运输、建筑等领域[2-3]。
我国对铝蜂窝板进行了大量的研究工作。
潘雄通过试验研究了在轴压载荷下复合材料蜂窝芯壁板的承载能力[4]。
石珊珊等研究了Kevlar短纤维增韧碳纤维/铝蜂窝夹芯板三点弯曲与面内压缩性能[5];梁恒亮等研究了铝蜂窝夹层板正交结构板件的选材、固化工艺等相关工艺要求[6];郭哲璐通过运用非线性有限元模拟分析研究了蜂窝夹层板在受到刚性球冲击时的能量吸收特性和回弹性能[7]。
尽管国内在铝蜂窝研究方面取得了一些成绩，但随着科技的发展，对铝蜂窝板材的要求也越来越高，由于国内生产的铝蜂窝板材材料利用率低，生产周期长，效率低从而导致其生产成本高，严重制约了铝蜂窝板材的应用，同时制约了较多行业的发展。
因此，迫切需要对大尺幅铝蜂窝板材的加工工艺及装备进行攻关。
2 铝蜂窝结构的承力原理铝蜂窝板材是由上、下2个铝板和中间的铝蜂窝芯组成，实质上它与工字梁荷载传递方式类似，上、下面板相当于工字梁的翼缘，主要承受面内拉压应力和剪应力，铝蜂窝芯相当于工字梁的腹板，主要承受横向的剪应力，图1为铝蜂窝板材在弯曲荷载下的受力图，其弯曲刚度，剪切刚度如公式1，2所示。
这种蜂窝夹层结构除了提高其整体强度，还提高了整体的稳定性，从而使面板和整体的力学性能也随之提高。
蜂窝板的性能分析及在动车组上应用的论述
蜂窝板的性能分析及在动车组上应用的论述蜂窝板是一种由聚苯乙烯或其他塑料制成的中空板材，具有轻质、高强度、隔热、隔音等特点，广泛应用于建筑、汽车、航空航天等领域。
在动车组车辆上的应用也越来越普遍，本文将从蜂窝板的性能分析和在动车组上的应用进行论述。
一、蜂窝板的性能分析1. 轻质高强蜂窝板的结构由无数个多边形小蜂窝单元组成，空间充分利用，同时具有很好的结构强度。
蜂窝板具有很高的抗压、抗弯、抗剪强度，而且重量轻，密度低，是一种理想的轻质高强材料。
2. 隔热隔音由于蜂窝板的结构特性，内部空腔充满空气，形成良好的隔热隔音效果。
这使得蜂窝板在夏季能够有效隔绝外界高温，保持车内舒适度，在冬季也能阻止冷空气的入侵，提高车厢内的温度。
蜂窝板还可以减少车辆行驶时的噪音干扰，提高乘客的乘坐舒适度。
3. 成型加工性好蜂窝板具有很好的成型加工性能，可以根据需要进行切割、折弯、钻孔等加工，满足不同形状和尺寸的要求。
而且蜂窝板的表面平整，外观美观，易于处理和装饰。
4. 耐腐蚀防火由于蜂窝板所采用的聚苯乙烯或其他塑料具有良好的耐腐蚀性能，不易受化学物质的侵蚀，同时还具有一定的阻燃性能，一旦着火不易燃烧蔓延，对保障车辆和乘客的安全具有重要意义。
二、蜂窝板在动车组上的应用1. 内饰装饰蜂窝板可以作为动车组车辆的内饰装饰材料，用于车厢天花板、壁板、地板等部位的装饰。
蜂窝板的轻质高强和成型加工性能，能够满足动车组车辆的轻量化设计要求，同时还可以根据设计师的要求进行个性化的装饰处理，提高车厢内的舒适度和美观度。
蜂窝板在动车组车辆内部隔热隔音方面有着显著的优势。
利用蜂窝板的隔热隔音性能，可以有效降低车厢内外温差和噪音，提高乘客的乘坐舒适度，为乘客营造一个安静、舒适的乘车环境。
3. 结构件4. 节能减排5. 维护便捷蜂窝板具有良好的耐腐蚀性能，不易受化学物质的侵蚀，且表面光滑易清洁。
采用蜂窝板可以减少车辆的维护成本和维护频次，延长车辆的使用寿命，提高车辆的运行效率。
蜂窝夹芯复合板及其在汽车工业中的应用
质基板与金属芯材（ 主要是铝蜂窝与钛蜂窝） 形成良 好的冶金结合， 制造出由上下两层基板、 中间夹以不 同结构的金属芯材的结构功能一体化的高性能材 料。钢质蜂窝夹芯复合板由于芯材与面板之间的界 面实现了冶金结合， 除具有质量小、 强度高、 表面平 整、 减振、 吸音、 隔热等特点外， 尤其具有耐高温、 抗 软化、 耐疲劳的性能， 并且可以回收再利用， 符合环 保要求。 它可以根据使用要求选择不同的组合， 通过 选择不同芯材的结构、材质，来满足不同的使用要 求。 与其他结构材料相比， 以最少的材料用量获得最 大性价比， 因此具有广阔的应用前景。
<］ 破坏强度仍保持钢材的破坏强度 ［ 。美国 DK 公司
的汽车采用了新型的复合材料结构保险杠，主要由
6 —上面板； ! —蜂窝芯； # —下面板
图" 蜂窝夹芯复合板的结构
反应注射模塑） 纤维增强聚氨酯层 马氏体钢、 LMK （ 和聚乙烯蜂窝层（ 起缓冲作用， 取代液体吸能器） 组
6］ 成， 比钢的质量轻， 并能够满足撞击试验要求 ［ 。
［ !］
以很薄， 与实心相比要轻得多且刚性大， 减轻质量效 果极为明显，对于非集中载荷这种夹芯是非常合适 的。 同时它还具有良好的抗振、 隔热、 隔音等性能， 是 一种高效结构材料。 蜂窝的性能与其材质、 容重、 边长、 壁厚、 夹角、 高度有很大关系。 根据蜂窝夹芯材料不同， 可以分为 纸蜂窝、 玻璃布蜂窝、 玻璃纤维增强树脂蜂窝、 棉布 蜂窝和铝蜂窝等。 面板可以采用石材、 木材、 玻璃钢、
% $" %
汽车工艺与材料
冯仁杰等： 蜂窝夹芯复合板及其在汽车工业中的应用
6］ 质量减轻一半 ［ 。英国发明了一种以 GG（ 聚丙烯） 作
芯， 钢板作外皮的薄夹层板用来做汽车外板。 这种板 材只有普通钢板质量的一半， 而且更容易冲压成形。 用它作汽车外板时， 隔声与隔热效果极好， 保证了舒 适的乘坐环境。 板材自身硬如钢、 韧度好、 抗撞击， 其
蜂窝夹层结构复合材料的制备及应用
蜂窝夹层结构复合材料的制备及应用摘要：蜂窝夹层复合材料由两块高强度上下面板夹着一层蜂窝芯组成，其结构具有高比强度、高比刚度、优异的隔热、透波性能等，因此在航空航天、船舶等领域得到了广泛应用。
基于此，本文首先阐述了夹层结构复合材料的制备现状，亲分析了蜂窝夹层结构复合材料的应用。
关键词：蜂窝夹层结构；复合材料；制备；应用蜂窝夹层复合材料具有优异的性能，有利于减少固体废物的排放量和保护生态环境等，不仅具有良好的经济、社会效益，特别是在“低碳经济”理念环境下，其产业化应用前景及发展空间更为广阔。
一、夹层结构复合材料制备现状夹层复合材料通常由薄面板和厚芯子胶接而成，在夹层结构中，面板作为主要的承力部件与中间填充的芯子共同发挥作用。
当承受弯曲载荷时，面板主要承受拉伸或压缩载荷，芯子传递剪切力，因此在夹层结构设计中，面板需选择面内刚度及强度大的材料或结构，芯子需选择面外剪切强度及剪切刚度大的材料或结构。
1、面板材料的选择。
从材料的角度来看，面板的发展经历了从金属材料到非金属材料的演变过程；从结构上看，面板的发展经历了从单一结构(合金面板)到层合结构(层合面板)的过程，当前广泛应用的面板多为非金属层合面板。
在夹层结构中，面板是主要的承力部件。
与芯子材料相比，面板材料具有高密度、高模量、高强度等特点。
目前，在纤维增强复合材料中广泛应用的增强纤维有芳纶纤维、硼纤维、玻璃纤维、碳纤维等。
其中，芳纶纤维具有较高的拉伸强度、高弹性模量、低密度等性能，但芳纶复合材料的压缩强度低；虽然硼纤维具有优异的强度及模量，但由于其昂贵的价格，仅限于同碳纤维混杂使用，被碳纤维逐渐取代。
为了提高力学性能，应选用比强度及模量较高的碳纤维作为原材料，但由于其价格较高，在应用中需大量的原料，因此，低成本的玻璃纤维仍是最常用的增强材料，但其弹性模量较低。
在设计有刚度要求的产品时，可利用复合材料结构形式的局限性小、易成型的优点，通过改变截面尺寸，设计高刚度变截面的结构形式及布置，以弥补其低弹性模量的弱点。
蜂窝板的性能分析及在动车组上应用的论述
蜂窝板的性能分析及在动车组上应用的论述1. 引言1.1 蜂窝板的基本原理蜂窝板是一种由一系列蜂窝状结构组成的板状材料，其基本原理是利用其中的空腔结构来实现轻量化、坚固化和隔热等功能。
蜂窝板的这种特殊结构使其具有优异的力学性能，能够在保持轻量化的同时承受大部分外部力，并具有较强的抗压和抗弯能力。
由于蜂窝板内部的空腔结构可以有效减少热传导，因此具有良好的隔热性能。
蜂窝板的基本原理可以理解为通过合理设计和布局内部的空腔结构，使其在承载力和轻量化之间达到平衡，从而实现多种功能的综合应用。
在动车组中，蜂窝板可以应用于车体结构、内饰装饰、隔音隔热等方面，提升动车组的整体性能和舒适度。
蜂窝板的基本原理为动车组的轻量化和功能化提供了重要技术支撑，是动车组设计中不可或缺的一部分。
1.2 动车组的重要性动车组作为现代铁路交通的重要组成部分，是指由多节车厢组成的列车。
其重要性主要体现在以下几个方面：1.提高运输效率。
动车组的设计具有高速、高效、大容量的特点，可以在较短的时间内运输大量的乘客，提高铁路运输的整体效率。
2.提升客运体验。
动车组通常配备有舒适的座椅、独立的餐车等设施，乘客在列车上可以享受到舒适的旅行体验，提升了客运服务质量。
3.降低能耗减少环境压力。
动车组通常采用先进的动力系统和轻量化设计，能够降低能耗，减少对环境的影响，是一种较为环保的交通工具。
4.提高运输安全性。
动车组在设计上考虑了安全性和稳定性，通过先进的控制系统和自动化技术，可以提高列车运行的安全性，降低事故发生的概率。
动车组在现代铁路交通中扮演着重要的角色，不仅能够提高运输效率，提升客运体验，还能降低能耗减少环境压力，同时也能提高运输安全性，为人们的出行提供了便利和安全保障。
【字数：215】2. 正文2.1 蜂窝板在动车组上的性能分析蜂窝板在动车组上的性能分析主要包括以下几个方面。
蜂窝板在动车组中起着传输和分配信号的作用，能够实现与列车系统之间的高效通讯。
一种蜂窝夹心板及其制备方法和应用[发明专利]
![一种蜂窝夹心板及其制备方法和应用[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/fb8c4132ce2f0066f433227d.png)
专利名称：一种蜂窝夹心板及其制备方法和应用
专利类型：发明专利
发明人：黄险波,陈大华,邓荣坚,范欣愉,蒋贤志,杨纯儿申请号：CN201510052143.1
申请日：20150202
公开号：CN105984184A
公开日：
20161005
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明公开了一种蜂窝夹心板及其制备方法和应用，包括热塑性蜂窝芯和复合在热塑性蜂窝芯上下表面的面层，所述面层是由热塑性塑料膜与玻璃纤维薄毡复合而成的玻璃纤维毡塑料膜。
其制备方法是将玻璃纤维薄毡与热塑性塑料流延膜经辊压后复合成玻璃纤维毡塑料膜；两层玻璃纤维毡塑料膜分别从上下两个方向，热塑性蜂窝芯从中间进入双带压机，三种材料经加热、冷却和加压后复合成带上下面层的蜂窝夹心板，再经切割，即得。
本发明的面层具有各向同性，可单独使用，价格低廉；蜂窝夹心板可连续化生产，机械力学性能优良，与现有的美瞳板相比，具有更高的性价比，可广泛应用在汽车行李箱盖板、汽车内饰件、建材、家具、物流包装、货车车厢等领域。
申请人：广州金发碳纤维新材料发展有限公司
地址：510555 广东省广州市中新广州知识城九佛建设新街18号自编210室
国籍：CN
代理机构：广州致信伟盛知识产权代理有限公司
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汽车外饰件运用蜂窝夹层复合材料思考
汽车外饰件运用蜂窝夹层复合材料思考作者：李勇来源：《汽车世界·车辆工程技术（下）》2019年第04期摘要：近年来，我国汽车工业已经逐渐成为国民经济的支柱产业，能源的大量消耗和所产生的环境污染也引发社会各界关注，如何减少能源消耗以及降低对环境的污染日益成为亟待解决的关键问题。
为满足节能减排的需求，汽车轻量化是最直接有效的途径，而实现汽车轻量化的主要途径就是从对零部件的材料选择和对结构设计的优化，采用更加轻质的材料以及先进的制造工艺等几个方面着手实施。
关键词：汽车;外饰件;蜂窝夹层;复合材料1 复合材料PHC结构材料凭借质量轻、强度高等优点，可应用于汽车备胎盖板、搁物板、天窗遮阳板和支承板等部件上。
该材料在中国汽车行业的应用正迅速增长。
PHC为夹层结构，它以芯材为基板，上下复合面层，表面复合装饰层而成。
根据产品需要，其表面装饰层可以复合面料、无纺布和PVC革等材料。
面层材料通常采用玻纤或碳纤维毡喷涂PU组合料。
芯材可采用蜂窝纸板、波纹纸板、铝板和塑料板等。
从产品的成本及质量要求方面综合考虑，目前蜂窝纸板芯材采用的较多;蜂窝纸板强度高、可压缩且运输成本低，一些平面形状的产品（如备胎盖板和搁物板）大多采用蜂窝纸板;波纹纸板易于弯曲，因此一些需要折弯的产品常选用波纹纸板作为芯材。
由于PC与PU之间的结合力最好，因此选用塑料芯材时多采用PC材料。
PHC产品环保无污染，VOC （挥发性有机化合物）符合环保标准;采用轻质芯材夹层部件“一步成型法”，这种夹层结构部件能在较短的周期内实现经济化的生产;工艺适应性强，其拓展的宽度和深度大，与其他模块组合可以产生新型产品;PHC产品夹层部件重量轻、抗震性好且刚度高，与传统材料同类产品相比，其重量可减轻30%～50%以上。
2 蜂窝夹芯结构的轻量化依据上述轻量化设计方案可以很容易想到蜂窝夹层结构的复合材料。
蜂窝夹层结构是复合材料的一种特殊类型。
由于这种轻型结构具有最优比强度和刚度，最大抗疲劳性能，表面平整光滑等优点，已在中国航天领域得到了较为广泛的应用。
厢式轻型蜂窝板性能研究及应用
厢式轻型蜂窝板性能研究及应用作者：邬世峰来源：《专用汽车》 2015年第5期扬州中集通华专用车有限公司邬世锋近年来，由于国家实施了燃油附加税和高速公路计重收费政策，自重大、承载能力小、能耗高的车辆被逐渐淘汰。
为适应市场需求，国内各专用车生产企业不断推出各种轻量化的专用车产品。
然而，很多轻量化的车辆只是在原重型车基础上简单的将材料壁厚减薄。
由于过多地追求自重的降低，而忽视了可靠性，结果大大降低了车辆的使用寿命，质量问题频出，有的车辆使用两年就报废，造成了资源浪费。
目前专用车轻量化研究主要有两个方向：一是功能和结构的优化，二是新型轻量化材料的研制和应用。
采用新型轻量化材料代替传统材料是专用车技术升级的重要课题，在各类轻量化材料中，轻型蜂窝板材料具有较高的研究和应用价值。
蜂窝板材料的发展过程蜂窝是自然界中一种强度高、质量轻的特殊结构，天然蜂窝成份是蜜蜂分泌的蜂蜡，它由无数个大小相同的六边形孔组成，相邻的孔公用一堵侧壁，结构非常紧密和规整，如图1所示。
由于蜂窝具有非常完美的结构强度，多年来，人类一直致力于蜂窝结构的仿生学应用研究。
从上个世纪50年代开始，蜂窝材料逐渐应用到工业领域，其中铝蜂窝板的发明给航空业的发展带来了革命。
由于铝蜂窝板制造和加工困难，成本较高，目前主要应用于飞机和高速火车等高科技、高附加值产品领域。
在专用车领域，主要应用于特殊部件和特种高端车辆，在普通专用车上应用较少。
随着制造技术的发展，采用化工树脂原料生产的蜂窝板开始运用于厢式车厢体的制造，目前树脂蜂窝板材料主要有玻璃钢蜂窝板和热塑性蜂窝板，而热塑性蜂窝板是新近发展起来的高效新型蜂窝板材料。
树脂蜂窝板材料介绍1.树脂蜂窝板综合性能与普通厢式车采用的瓦楞钢板、玻璃钢木夹板和铝合金小波纹板相比，树脂蜂窝板具有较好的综合性能：a质量轻，强度高，尤其是抗弯刚度高，树脂蜂窝板的抗弯剐度是同等质量铝合金板的5倍以上，或是同等质量钢板的10倍以上。
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蜂窝夹芯卧铺板的面层可以采用金属材抖、
ＳＭＣ、三合板或五台板夹芯材料可以采用金属材
会发生弯曲变形，因此要求卧铺板具有一定的弯曲承 戴力。由初步小样试验结果可知，如果夹芯层全部采
用蜂窝纸，其弯曲承载力将低于现用的菱镁复合板。
料、塑料和纸。综台考虑性能、轻量化和成本等多方
面的要求，通过试验筛选，最终确定面层采用五台
板、夹芯材料采用蜂窝纸芯，即蜂窝夹芯卧铺板的材 料组台为五含板＋蜂窝纸器＋五台板。面层和夹芯层 之间通过常温固化的烈螺分聚氯酯结构胶进行粘接， 该结构胶的忧点是粘接强度高、无异味、成本较低。
（１）五合板 蜂窝夹芯卧铺板面层使用的五合板是民用建筑用
因此借鉴菱镁复合板的木条增强结构、设计了如图３
所示的由五合板面层、蜂窝纸夹芯层及五台扳增强衬
０ ｇ／ｃｍ３左
下卧铺由于有支架支撑，通常采用非金属材料
的卧铺板。为减少森林资源的消耗并满足内饰件的防
火要求，汽车下卧铺板目前大多以菱镁复合板代替传 统木板。 菱镁复合板（见图２）的面层为菱镁板，夹芯
右ｌ，且容易出现酥脆、翘曲变影、返卤泛霜和渗水
吸潮等质量问题。
展为间隔的术板衬条或整体术块拼接振。菱镁板是 由菱苦土ｆ主要成分为ＭｇＯ）和卤块（主要成分为
１１
２ ０Ｉｉｊｉ 万方数据６＿，ຫໍສະໝຸດ 一“＝！。；－‘０＃ＡＴ＆Ｍ
Ａ７＆／１４珊界
五台板结合面上（建议用胶量为２５０～
３００ ｇｌｍ。）。
ｃ将剪裁成型的蜂窝纸芯、封端衬板 和增强衬条这些夹层材料按设计要求铺 设到已经涂胺的底层五合板面上的规定
位置，并在其上方覆盖面层五台板，应
确保夹层上，下端面与胶粘剂充分接触。 ｄ将粘接成型的夹芯板水平放置， 并在其上方均匀、适当施压，常温下放
固化的双组分聚氯酯结构胶粘接。
３蜂窝夹芯卧铺板的制作步骤
８根据卧铺板的图纸确定其面层、底层、蜂窝纸
芯、封端衬板和增强衬条的规格尺寸，然后分别剪裁 成型。 ｂ按规定比例（质量比Ａ：Ｂ＝６．１）请配并混合 双组分聚氯酯胶粘剂，并均匀涂剧在面层和底层的
图６蜂窝夹芯卧铺板ｆｉ《制零件
圉７菱镁复台卧铺板产品
１ ２‘々 万方数据
的密度降低了５０％。
ｂ燃烧特性。菱镁复台板的面材为菱镁板，其 成分为氯氧镁水泥，因而具有很好的阻燃性能．蜂 窝夹芯板的面材为五合板，是通过胶粘剂压台而成 的木质复合板材，本身具有一定的难燃性，而且蜂
窝夹芯板的面层和夹芯层之间是通过聚氰酯结构胶
两种卧铺板试样的抗压性能的对比试验结果 见表５和图９。分析试验结果可知，当压头直径较
效果以及蜂窝纸芯对卧铺板面层的缓；十增强效果，选
用了高度为５ｍｍ的蜂窝纸芯。 ｃ为确保下卧铺板的整体承压能力，蜂窝纸芯之
间用五合板衬条增强：蜂窝纸芯的宽度以不大于１００
∞” 约１１
∞９
圆台量／％ 粘度／ｍＰａ・ｓ
１００
约３０ ０００
《目自ｍ
拉伸强度／ＭＰａ
剪切强度／ＭＰａ
ｍｍ为宜（在卧铺板宽度一定的前提下，如增大蜂窝 纸芯的宽度，则增强衬条的宽度会相应减小，从而影 响卧铺板的整体抗弯性能和抗压性能），可根据下卧
（Ｉ）燃烧特性和隔热性能
目５
２号卧铺板尺寸结构设计图
两种卧铺板试样的密度、燃烧特性
铺板的实际宽度确定增强衬条的宽度及数量为保持 下卧铺板外观的～致１生并便于加工零件安装孔，在中
间夹层四周均铺设封端衬板，选到对下卧铺板整体密 封的目的。
和隔热性能的对比试验结果见表３，从中可以得出以
下结论。
ｄ蜂窝纸芯、封端衬板、增强衬条之间通过常温
１
２ ４４０ ｍｍ
ｘ
２２０ｍｍ×５ｍｍ）剪裁制得，充分利用了材料。 ｂ卧铺扳的封端衬板和增强衬条的厚度均为５
双组分聚氨酯结构胺的主要技术指标见表２。
ｍｍ，决定了卧铺板上、下面层间的间隙为５ ｍｍ。
卧铺板的蜂寓夹层采用蜂窝纸芯铺设，蜂窝纸芯的高
度有多种规格。为保证卧铺夹芯板层与层之间的粘接
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ＭｇＣＩ，ｌ水溶漓￥ｆ成的氯氡镁水泥产品，该类制品具
图２菱镁复台板的结掏
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２
２结构
２蜂窝夹芯卧铺板的材料和结构
２１材料
东风商用车某车型的下卧铺板的中部由鼓包地板 的钣金件承重，两端有几字型钢管支撑，悬空部分的
最大跨距为７８０ ｍｍ。考虑到卧铺板悬空部分承重后
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１３
ＡＴ＆Ｍ张界
纸芯的缓冲作用在定程度上提升了蜂窝夹芯板
的抗压性能，而菱镁板面材由于本身的脆性，极
易发生断裂破损。 （４）粘接性能 采用五折纸法和正拉法评价所选用双蛆份聚氯
两种卧铺板试样的弯曲性能对比试验结果见表４ 和图８。通过台理ｉ殳计增强衬条的宽度和蜂窝纸芯的
宽度（邛大干１００ ｍｍ为宣１，同时台理布置增强衬 条的数量，蜂窝夹芯板在常态下的最大弯曲力略优于 菱镁复合板，在各种老化状态下的最大弯曲力与菱镁 复合板相当。 （３）抗压性能
芯及蜂窝夹芯结构，与菱镁复合板相比，蜂窝夹芯板
ＡＴ＆／１４璎界
汽车用蜂窝夹芯卧铺板的开发与应用
摘要：蜂窝夹芯板目前在航空／航天、建筑和包装等领域获得了广泛而大量的应用。该种结 构板材由两面的面板和中间的夹芯层复合而成，具有质轻、比强度高、刚度好和缓冲吸振性能良 好等优点。根据强度和成本的不同要求，夹芯板的面板和夹芯层均可选择金属（钢、铝）、塑料
２ ０４５
ｘ
蜂寓光芒板
５４０ ｘ１５
菱链复台板
蜂窝盘芯板
于菱镁复合板，阻燃性能满足法规要求，隔热性能与
６结论
（１｝与现在商用车普遍使用的菱镁复合卧铺板
菱镁复合扳相当。 （３）蜂窝夹芯卧铺板表面美观、整体密封，可
相比，蜂窝夹芯结构的汽车卧铺板能够减重４０％～
５０％，有利于满足汽车轻量化要求。
避免菱镁复合板表面粗糙且易退卤泛霜、渗水吸潮等
常态
高＆
低温
４热
循环
卧Ⅻ扳种类
豢嚣 瑟０Ⅷ
９９ ６４—１００ ３８ １２ ７０一１３ ３２ ７０８ ６７
１８
在８０ ｃ的 环境中艘置４ ｈ月Ⅱ即进行
的环境巾＃ 进行试验
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１００ ４０一ｉ００ ８７ １２ｌＯ—１３ ６３ ７２０ ００ １８ ９６
９９０８～１００ ５０ １２ ５５一１３ ３８ ８８７ ６７ ２３ ９１
条和封端衬板构成的央芯卧铺板结构。该种结构设计
有以下几点特征。
标准五台板。该种五台板是木制复舍板材，分５层， 层与层之间通过胺粘剂粘结在起，且每层之间的术 质花纹交叉排列。五合板的基本技术指标见表１。
ＬＡ 图３蜂窝夹芯卧铺板的结构
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ｃｍ４ ‘０，６５ ５
ａ卧铺板的面层、底层、增强衬条和封端衬板均 采用相同厚度的术质五台板。实际工作情况表明，
口￥＊＃
蘸结构胶与纸芯、五合板面材的粘接效果．结果见 表６。五折纸法的试验结果是，纸芯经拉伸后断裂，
圈８姜镁复合板和蜂窝夹芯板的弯曲性能试验结果曲线对比
卧铺板种蕞
试验每件
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说目
破坏状态照Ｈ
菱镬夏各板
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用，破坏情况仍奸ｆ菱镬板
但未与胶层脱开．证明了纸芯与胶屡之间良好的粘
接效果正拉法的试验结果是，五台板表层的部分
区域发生内聚破坏，表明胶层与板材表面粘接效果 较好。
５轻量化效果
囝９月种卧铺板试样抗压性能试验结果曲线对比
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２
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引用本文格式：陶骏.杨丹.杨汐.马华跃.张水平 汽车用蜂窝夹芯卧铺板的开发与应用[期刊论文]-汽车工艺与材料 2011(6)
质量问题。圈
【２）蜂窝夹芯卧铺板的抗弯性能和抗压性能优
万方数据
Ａ车Ｉ艺；材科ＡＴｂＭ
１５
汽车用蜂窝夹芯卧铺板的开发与应用
作者： 作者单位： 刊名： 英文刊名： 年，卷(期)： 陶骏， 杨丹， 杨汐， 马华跃， 张水平 东风汽车有限公司东风商用车技术中心 汽车工艺与材料 AUTOMOBILE TECHNOLOGY & MATERIAL 2011(6)
此处破坏斑荷１ ６８０ ０ Ｎ曲压缩过程中在压 ＊附近出现第ｌ蒂自崔冀缒时对应的载荷敷 值在试样表面加栽３ ０００ Ｎ井般去栽荷目． 试样的表面状态见右图．■见，ｉ然所受压
力值远太于蔓镁板．但由于纸芯的缓冲作
蜂窝虫芯板
压缩试验
用，五合板面封被硅坏的情况要好于菱镬板 压头跨于菱姓板两根加强未务之＿Ｌ此” 破坏敢荷３ ０８２ Ｏ Ｎ为面材被硅坏对应的载荷 数值在试样表面加找４ ４８６ Ｎ井擞去嵌荷 ５，试样的表面状态见女因 此时，菱镬板