Захваты для сэндвич панелей своими руками: виды и изготовление своими руками

Захваты, инструменты, приспособления для монтажа сэндвич-панелей

Полная монтажная готовность сэндвич-панелей значительно сокращает сроки строительства БМЗ (быстромонтируемых зданий), но монтаж ограждающих конструкций – не простая задача, требующая ответственного подхода, профессионализма и опыта. Существует ряд правил и требований, предъявляемых к производству монтажных работ. Об этом в статье:

• Правила монтажа сэндвич-панелей

Соблюдение рекомендаций специалистов, точное следование ППР (плану производства работ) гарантирует качество строящегося объекта.

Инструменты для монтажа сэндвич-панелей

Несмотря на простоту конструкции, прочность и долговечность, трехслойная металлическая сэндвич-панель требует особого к себе отношения. Категорически запрещено разрезать ее углошлифовальной машинкой, в простонародье «болгаркой», так как это может повлечь необратимые последствия в виде нарушения целостности декоративно защитного полимерного слоя и последующее снижение эксплуатационных характеристик. В процессе резки абразивным инструментом края среза разогреваются до запредельных температур, что провоцирует выжигание защитного слоя, а искры, попадающие на окрашенную поверхность, могут повредить защитное покрытие.

Рекомендуемые инструменты для монтажа:

• Сабельная пила;
• Электролобзик;
• Электродрель с соответствующей насадкой или шуруповерт;
• Плунжерный пистолет;

Приспособления для монтажа сэндвич-панелей

Монтировать сэндвич-панели можно, как в вертикальном, так и в горизонтальном направлении. Специальное замковое соединение обеспечивает простоту и скорость проведения работ, а также герметичность стыков вне зависимости от направления монтажа. Для подъема конструктивного элемента используют специальные приспособления – вакуумные захваты, также допустимо использование подъемного крана. Условно, все приспособления можно разделить на механические и вакуумные.

Механические захваты и приспособления

Механический способ подъема и транспортировки достаточно прост и экономичен, но далеко не все способы в равной степени практичны и безопасны. Вариант грузоподъемного механизма следует подбирать с учетом особенностей монтажа и с оглядкой на внешние обстоятельства!

Струбцинный захват для сэндвич-панелей

Захват-струбцина – классическое грузозахватное устройство, состоит из винтового механизма и главной рамы. Позволяет поднимать панели толщиной 50-200 мм и весом около 200 кг. Подвижный элемент позволяет контролировать плотность сжатия во избежание повреждения конструктивного элемента. По правилам техники безопасности струбцинный захват окрашен в желтый, оранжевый или красный цвет.

При горизонтальном монтаже панелей большой длины рекомендуется использовать поперечную балку – траверсу. Допустимо использование швеллерной или однотавровой балки: панель подвешивается каждые 3-4 метра.

Захват с креплением в замок

Редко применяемый и, тем не менее, давно существующий способ механического захвата – крепление в замок. Панель устанавливается в вертикальное положение на прокладки, размещенные по всей длине, крепление осуществляется по технологии «шип-паз». Метод применим только при горизонтальном монтаже, опасен тем, что при смещении панели высока вероятность повреждения замка. Также вариант «крепление в замок» не подойдет для панелей большой длины.

Захват «сквозное просверливание»

Сквозное просверливание применяется в процессе вертикального монтажа. Метод достаточно простой. Заключается в просверливании металлической части панели с последующим креплением штифтом к захвату. Сложность состоит в том, что сверловка отверстий должна быть максимально точной с обеих сторон. Скрепляющий штифт должен войти строго перпендикулярно края панели и параллельно подъемному механизму. Отверстия, образовавшиеся в результате подъема, впоследствии закрываются фасонными или крепежными элементами. Метод не актуален для панелей, обладающих большим весом или нестандартной длиной.

Важно! При условии применения механических захватов обязательно использование мягких (текстильных) строп. Текстильные стропы полностью обхватывают и надежно удерживают конструктивный элемент до тех пор, пока панель не будет перемещена и смонтирована.

Вакуумный захват для сэндвич-панелей

Оптимальным вариантом для быстрого и комфортного монтажа станет вакуумный захват – современное и надежное грузоподъемное устройство. Вакуумный захват – траверсная надставка, — универсальный механизм, который может использоваться в сочетании с любым из видов подъемных механизмов. Монтаж с помощью присоски максимально безопасен, может быть, как вертикальным, так и горизонтальным. Также допустим монтаж в наклонной плоскости, например, кровельных ограждений, при этом тип профилирования поверхности роли не играет.

Конструктивно вакуумный захват – это круглая или прямоугольная металлическая присоска, дополненная герметизирующим уплотнителем из резины, каучука, нитрила или силикона. Непосредственно к присоскам с помощью шланга подключен вакуумный насос. Процесс крепления панели к грузоподъемному механизму происходит следующим образом:

• Присоска накладывается на поверхность;
• Поворот специального крана подключает вакуумный насос;
• Поверхности плотно сцепляются друг с другом благодаря герметизирующему уплотнителю.

Для равномерной нагрузки на грузоподъемного устройства и обеспечения безопасности перемещения, вакуумная присоска устанавливается строго по центру. Допустима установка от 1 до 12 присосок на одну панель, что позволяет поднимать конструктивные элементы любой длины и толщины.

Преимущества вакуумной присоски для сэндвич-панелей:

• Возможность работать с панелями нестандартной длины и массы;
• Высокий уровень безопасности: в случае аварийного отключения вакуумного насоса, в качественных захватах предусмотрен резервный механизм для удерживания панели в течение длительного времени;
• Возможность быстрой смены ориентации: как правило, вакуумный механизм позволяет разворачивать панель на 360 градусов;
• Экономия времени: панель может подниматься и транспортироваться непосредственно из пакета;

БМЗ – относительно новое направление в строительстве, которому свойственно регулярное внедрение новых технологий. Применения современного оборудования, качественных материалов, соблюдение рекомендаций относительно строительства и монтажа значительно повышают шансы на успех.

ООО «НТК» — строительная компания с 10-летним стажем на рынке, ведущий производитель ограждающих конструкций для быстромонтируемых зданий, предлагает услуги в сфере производства, проектирования и строительства БМЗ. Также у нас вы можете купить стеновые сэндвич-панели и сэндвич-панели кровельные по разумной цене!

Задайте вопросы относительно сотрудничества менеджеру компании ООО «НТК» — контакты

Как осуществить монтаж сэндвич панелей своими руками

Содержание:

1. Инструменты и вспомогательные материалы

2. Монтаж стеновых панелей

3. Алгоритм монтажа кровельных панелей

4. Типы и виды нащельников для сэндвич панелей

5. Рекомендации по монтажу нащельников для сэндвич панелей

6. Общие рекомендации по монтажу сэндвич панелей и уходу за ними

О том, что такое сэндвич панели и где они находят свое применение, я уже рассказывал в своей статье «Сэндвич панель: устройство технические характеристики и области применения». В этой же статье я расскажу вам о технологических особенностях монтажа сэндвич панелей, соблюдая которые вы сможете построить прочное и теплое сооружение, например, автомобильный гараж. Должен вас сразу же предупредить, что выполнить монтаж сэндвич панелей своими руками без определенного навыка работы будет очень сложно. Но при большом желании можно освоить любую даже самую сложную работу. Поэтому если вы считаете, что справитесь, то смело приступайте к установке сэндвич панелей.

Однако процессу монтажа предшествует не только покупка сэндвич панелей нужного качества и предназначения (речь идет о стеновых, кровельных и других сэндвич панелях), а также крепежных элементов и нащельников, но и создание специального каркаса (ме6таллического или деревянного). Как самостоятельно изготовить такой каркас, я подробно рассказал в своей статье «Как изготовить каркас для монтажа сэндвич панелей». Поэтому здесь мы пропустим этот этап работ.

Покупка же самих сэндвич панелей не должна составить особой трудности, поскольку, сообщив размеры каркаса будущего, например, гаража продавцу, вам четко ответят, сколько панелей, какого типа вам потребуется в процессе работы, а также порекомендуют нужный тип крепежа и его количество для закрепления этих сэндвич панелей. Это же касается и покупки нащельников.

Поэтому можем сразу же переходить к технологии монтажа. Однако сначала остановлюсь на том, какие инструменты, приспособления и дополнительные материалы понадобятся вам в процессе работы.

Инструменты и вспомогательные материалы

Для успешной работы вам потребуется приобрести (если у вас чего-то нет в хозяйстве) или взять в аренду следующие инструменты:

• строительный уровень для контроля горизонтальной плоскости;

• механизм для подъема панелей наверх сооружения;

• аккумуляторный шуруповерт;

• прижимное устройство;

• дрель электрическая с набором сверл по металлу;

• отвес для контроля вертикальной плоскости;

• специальные устройства – захваты;

• электролобзик.

Чтобы установка сэндвич панелей получилась качественной, понадобятся следующие вспомогательные материалы:

• силиконовый герметик;

• утеплительный материал, например, минвата;

• уплотнительная самоклеющаяся лента;

• U-образный металлический профиль;

• анкерные болты со специальной прокладкой.

Имея все из этого перечня под рукой, можно переходить к обшивке каркаса сэндвич панелями. При этом нужно учесть, что при монтаже сэндвич панели могут быть сориентированы как в вертикально (вертикальный монтаж) так и горизонтально (горизонтальный монтаж).

Давайте поговорим об особенностях горизонтального и вертикального монтажа по-отдельности.

Монтаж стеновых панелей

Монтаж сэндвич панелей может быть, как горизонтально ориентированным, так и вертикально ориентированным. Давайте рассмотрим оба способа установки поочередно, поскольку каждому из них присущи отличительные особенности выполнения монтажа.

Горизонтально ориентированный монтаж данного строительного материала допускается лишь тогда, когда высота стены здания не превышает 3-х метров. Для обеспечения качественной горизонтальной установки стеновых сэндвич панелей необходимо строго придерживаться следующего алгоритма:

1. Подготовьте основание, на котором будет производиться сборка сэндвич панелей. Для этого:

• по периметру нижней части каркаса выложите из кирпича цоколь. Как выполнить кирпичную кладку в полкирпича (если вы строите гараж) или в кирпич (если возводите более массивную конструкцию), подробно описано в статье «Технология кладки кирпича своими руками». Учтите, что верхняя плоскость кирпичного цоколя должна получиться идеально горизонтальной. Проконтролировать правильность горизонта поверхности цоколя можно с помощью строительного уровня.

2. Установите направляющие к цоколю каркаса.

Для этого необходимо прикрепить U-образный металлический профиль ребрами вверх. С этой целью на профиль (по всей его длине) наносится самоклеющаяся уплотнительная лента на ту сторону, на которой профиль будет лежать на цоколе. Теперь необходимо закрепить уголок к кирпичу с помощью анкерных болтов. Для чего с помощью дрели и сверл по металлу и бетону выполните отверстия в профиле и кирпиче (глубина отверстий зависит от длины анкерных болтов). В отверстия установите анкеры и зажмите их до упора, что позволит жестко закрепить металлический профиль в цоколе. Затем внутрь профиля (по всей длина) необходимо уложить полоску минеральной ваты;

3. Выполните монтаж стартовой панели.

Перед началом монтажа стартовой панели необходимо по всей длине вертикальных элементов каркаса в местах прилегания сэндвича наклеить самоклеющуюся уплотнительную ленту. Затем с помощью подъемного механизма и захватов вставьте сэндвич панель в паз направляющего профиля. При этом нужное количество захватов напрямую зависит от толщины и длины используемой панели.

Установленная стартовая панель закрепляется на колоннах каркаса временными зажимами – струбцинами.

4. Произведите крепление сэндвич панели к каркасу с помощью саморезов.

В данном случае использование того или иного типа саморезов (по металлу или по дереву) зависит от того, из какого материала был выполнен каркас для монтажа сэндвич панелей: из металлических или деревянных элементов. При этом, предварительно выполнив разметку, под каждый саморез необходимо подготовить отверстие, как в сэндвиче, так и в каркасе, выполнив его с помощью электродрели. Саморезы устанавливают через каждые 1,2 м длины панели.

В тех случаях, когда панели необходимо закрепить на бетонном основании, используются либо саморезы для бетона, либо саморезы с пластиковыми дюбелями. При этом для изготовления отверстия в бетонной конструкции необходимо установить в электродрель специальное победитовое или алмазное сверло. Обычные сверла по металлу здесь будут просто бесполезными, поскольку они затупятся в первые же секунды работы в бетоне.

Учтите, что крепить панель нужно не по самому ее краю, а отступив 3 см.

Как только панель будет надежно закреплена на каркасе, струбцины можно снять и приступить к установке сэндвич панели следующего яруса, выполняемой по вышеописанному алгоритму. И так до тех пор, пока не будет закрыт весь каркас.

Выполняя горизонтальный монтаж сэндвич панелей необходимо помнить, что:

• сначала монтируются панели, устанавливаемые встык друг к другу, а только потом те, которые будут перекрывать торцы стыковых панелей внахлест (например, это могут быть угловые сэндвич панели, расположенные друг по отношению к другу под углом 90°). Стыки угловых сэндвич панелей обязательно нужно заполнить монтажной пеной;

• монтаж откосов и нащельников можно выполнять только после установки на каркас всех сэндвич панелей.

Если вы монтируете сэндвич панели на каркас, высота этажного уровня которого превышает 3 м (но не более 6 м), то нужно воспользоваться вертикально ориентированной установкой. Технология монтажа данным способом практически ничем не отличается от горизонтального монтажа сэндвич панелей. Однако если при стыковке горизонтально ориентированных панелей вам не нужно было прикладывать никаких усилий, поскольку замковый узел защелкивался под собственным весом изделия, то при вертикальной установке, чтобы защелкнуть замок, вам придется поднатужиться. При этом нельзя производить стыковку панелей посредством ударов по ним каким-нибудь тяжелым предметом, поскольку тогда вы повредите как саму сэндвич панель, так и ее стыковочный узел.

Кроме того, для предварительной фиксации панели в вертикальном положении потребуется применение специальных прижимных устройств, которые можно будет снять лишь после того, как сэндвич панель будет надежно закреплена на каркасе саморезами. Как правило, на одной опоре панель закрепляется саморезами с шагом около 0,9 м.

Однако это расстояние не является панацеей для всех случаев, поскольку шаг должен учитывать:

• нагрузку силы ветра, характерного для данного региона, а также высоту, на которой монтируется сэндвич панель. Кроме того, более часто придется крепить те панели, которые смонтированы на краях стен или кровли, поскольку они будут наиболее интенсивно подвергаться нагрузке ветров;

• тип строительного объекта.

Ниже приведена таблица рекомендуемого количества саморезов для крепления сэндвич панелей различной длины в ветровой зоне, характерной для средних широт:

Все данные приведены для горизонтального монтажа панелей, утеплительный слой которых выполнен из минваты толщиной 120 мм, а длина стены или кровли не превышает 10 м.

Совет: при вертикальном монтаже сэндвич панелей на металлический каркас наклейте на каждую стойку самоклеющуюся уплотнительную ленту, что позволит обеспечить не только более плотное прилегание панели к каркасу, но и значительно увеличит шумоизоляционные свойства стены сооружения.

Теперь можем поговорить и о монтаже кровельных сэндвич панелей.

Алгоритм монтажа кровельных панелей

Для обустройства кровли использовать такие панели рекомендуется лишь тогда, когда угол наклона ската крыши превышает 5°.Весь процесс обустройства такой кровли можно условно разбить на три этапа:

1. Начальный

На данной стадии монтажа необходимо правильно произвести установку стартовой панели. Например, если скаты вашей крыши по длине не превышают 12 м, то начинать выполнять кровлю из сэндвич панелей можно без предварительной подготовки. Для этого аккуратно, чтобы не повредить защитный полимерный слой, панель поднимают с помощью подъемника на крышу и, уложив ее на одном из краев ската крыши так, чтобы ее торцы были строго параллельны свесу кровли и ее коньку, закрепляют на обрешетке с помощью саморезов с уплотнительной резинкой под шляпкой. Затягивать такие саморезы нужно тщательно, но без фанатизма, поскольку можно деформировать металлический лист, что приведет к протеканию кровли в данном месте.

Если же длина ската кровли превышает 12 м, то понадобится предварительная подготовка сэндвич панелей для стыковки с другой панелью. В частности, из панели, которая будет накладываться на первую панель, необходимо на длину стыка удалить нижний металлический лист и утеплитель (обычно, это несколько сантиметров).

Однако длина нахлеста напрямую зависит от уклона ската крыши. Ниже в таблице приведены данные о рекомендуемой длине нахлеста для различных уклонов скатов кровли:

В данном случае, монтировать кровлю необходимо, продвигаясь от свеса ската к коньку крыши, как показано на рисунке «б», поскольку таким образом будет обеспечено полное стекание потоков воды с кровли без затеканий в местах стыков.

2. Поперечная стыковка панелей, уложенных в вертикальном ряду

Как я уже говорил выше, если длина превышает 12 м, то после установки целой торцевой панели необходимо установить вторую панель, предварительно подготовленную и обрезанную до нужной длины. После выравнивания сторон обеих панелей по вертикали эта панель также как и стартовая панель, фиксируется к обрешетке кровли саморезами с уплотнительной резинкой под шляпкой.

3. Этап продольной стыковки панелей путем защелкивания замкового узла

Бывалые кровельщики советуют перед тем, как произвести стыковку соседних панелей, нанесите силиконовый герметик по всей длине замкового паза. Это обеспечит плотное прилегание соседних панелей друг к другу и позволит предупредить возможные протекания кровли в местах стыковки.

По вышеизложенному алгоритму действуйте до тех пор, пока не будет полностью накрыта вся крыша.

Теперь можно переходить к заключительному этапу – установке нащельников, в том числе и конька. Производители выпускают такие декоративные элементы различных типов и видов. Вот об этом пойдет речь в следующем разделе.

Типы и виды нащельников для сэндвич панелей

Данные элементы устанавливаются:

• на стыках соседних сэндвич панелей;

• в местах примыкания сэндвич панелей к оконным и дверным проемам;

• на цоколе здания и коньке кровли.

Для каждого случая производители выпускают специальные нащельники. Именно поэтому в продаже можно увидеть:

• стыковочный нащельный элемент;

• нащельный элемент для установки на наружных углах;

• нащельный элемент для установки на внутренних углах;

• нащельный элемент для установки на парапет (закрывает торец парапета и примыкание кровли);

• нащельный элемент для установки на торцах сэндвич панелей (он придает свесу кровли законченный вид);

• нащельный коньковый элемент;

• нащельный элемент, позволяющий закрыть стыки стеновых и кровельных панелей в случае, когда у кровли отсутствует свес (лицевой нащельник);

• отлив, устанавливаемый на цоколе сооружения;

• отлив, устанавливаемый на окне;

• доборы для оформления оконного проема.

При этом нащельники могут играть не только декоративную роль но и нести полезную нагрузку, поскольку они будут:

• защищать стыки панелей от попадания в них влаги;

• дополнительно защищать внутренние элементы конька кровли;

• защищать слой утеплителя в торцах кровельных панелей;

• задерживать снег.

Тот или иной тип нащельника может иметь, как простую, так и сложную форму профиля, а также различные углы сгибов. При этом производители нащельников могут предложить потребителю не только элементы стандартных форм и размеров, но при желании заказчика смогут изготовить нащельники по его эскизам. Изготавливаются такие элементы либо из оцинкованной стали, которая затем окрашивается в тот же цвет, что и сэндвич панели, а также покрывается защитным полимерным слоем, либо из алюминия, который затем окрашивается порошковым методом.

Рекомендации по монтажу нащельников для сэндвич панелей

Несмотря на то, что нащельные элементы устанавливаются легко и просто, необходимо помнить, что:

• перед началом их монтажа все стыки должны быть предварительно заполнены монтажной пеной, которая ликвидирует возможные мостики холода и не позволит влаге проникнуть под панели;

• вертикальные нащельники необходимо устанавливать внахлест, продвигаясь снизу вверх. При этом нахлест должен составлять не менее 10 см;

• фиксация нащельников к сэндвич панелям производится с помощью саморезов, устанавливаемых через каждые 30 см;

• для обеспечения плотного примыкания нащельника к панели, которое позволит исключить проникновение влаги внутрь строительной конструкции, необходимо все швы обработать силиконовым герметиком. Особенно важно это сделать при монтаже угловых нащельников цокольного отлива и элементов оконного проема (доборов, отливов или карнизов).

Вот и все, что я хотел вам рассказать о монтаже сэндвич панелей. В заключение хочу дать лишь несколько рекомендаций, которые необходимо соблюдать при монтаже сэндвич панелей и уходе за ними в процессе эксплуатации сооружения.

Общие рекомендации по монтажу сэндвич панелей и уходу за ними

1. Несмотря на то, что такие панели можно монтировать в любую погоду, я бы не советовал этого делать во время дождя, если утеплительный слой выполнен из минеральной ваты, которая при намокании потеряет свои теплоизоляционные свойства.

2. Если во время выполнения монтажных работ вы решили сделать перерыв, например, на обед, то сначала закончите крепление установленных панелей к несущим конструкциям, а уже потом идите обедать. В противном случае, дорогостоящие сэндвич панели, не закрепленные должным образом, могут быть сорваны порывами ветра и безнадежно испорчены.

3. Никогда не крепите на стене из сэндвич панелей какие-либо конструкции и механизмы, например, пожарные лестницы или грузоподъемное оборудование. Если же это необходимо сделать, то все конструкции и оборудование должны крепиться только на несущих конструкциях.

4. Для очистки кровли из сэндвич панелей от снежных масс можно использовать нагревательную систему из кабеля, аналогичную системе «теплый пол» (см. статью «Резистивный электрический теплый пол своими руками»). Эта система позволит вам не очищать механическим способом кровельные сэндвич панели, при котором может быть поврежден их защитный полимерный слой.

5. Хотя бы раз в год производите подтяжку всех крепежных элементов сэндвич панелей.

6. Если вам необходимо удалить с поверхности сэндвич панелей грязевые отложения, то для этого можно использовать лишь мыльный раствор и щетку с мягкой щетиной. В конце мойки обязательно промойте поверхности панелей большим количеством проточной воды, поливая их из шланга сверху вниз.

7. Если вы обнаружили нарушение красочного покрытия на поверхности сэндвич панели, то его можно восстановить с помощью специальной ремонтной краски. При этом следует учесть, что при оцарапывании без нарушения слоя цинка можно нанести один слой краски, а при глубоком оцарапывании, когда затронута стальная основа, необходимо сначала нанести специальный грунт, а затем два слоя ремонтной краски. Однако предварительно не забудьте обработать царапину преобразователем ржавчины (ортофосфорной кислотой), которую затем необходимо удалить с поверхности панели с помощью мягкой ветоши, смоченной в растворителе.

Пусть ваши стены и кровля из сэндвич панелей служат не один десяток лет! Я же, как и прежде, желаю вам успехов во всех ваших начинаниях.

Самая легкая сэндвич-панель

Легкая сэндвич-панель

Здесь мы рассчитаем теоретический минимальный вес сэндвич-панелей. Он используется для моего солнечного велосипеда Maxun One. Сэндвич-панели, которые мне нужны, очень легкие, насколько я знаю, их нигде нет, я обзвонил почти все фабрики мира. Поэтому я хотел выяснить, можно ли построить их самостоятельно.

Требования

Размер сэндвич-панели 900 мм x 650 мм x ~10,5 мм
Наполнитель: арамидный сотовый заполнитель Cormaster C2 C2-3,2-29 290 г/м2, толщина 10 мм, размер ячейки 3,2 мм
Обшивка с обеих сторон имеет 2 слоя:
Внутренний слой: TeXtreme 80 г/м2, толщина 0,2 мм
Внешний слой: электрическая изоляция: стекловолокно 25 г/м2

Общий вес < 1 ​​кг/м2

Alustep 300 Light

Для первого солнечного велосипеда я использовал сэндвич-панели Alustep 300 Light . Они имеют оболочку из стекловолокна и алюминиевый сотовый заполнитель, вес 1,6 кг/м2. С этими панелями накоплен большой опыт, поскольку они проехали более 7000 км. Жесткость недостаточно высока. Многие солнечные элементы на моем солнечном велосипеде треснули, потому что панели слишком сильно изгибаются во время экстремальных расслоений. Между прочим, эти трещины не являются проблемой для солнечных элементов Sunpower, потому что проводка в нижней части элементов по-прежнему обеспечивает хорошее электрическое соединение. Я хочу иметь гораздо более легкие панели для следующих солнечных велосипедов, потому что малый вес будет намного меньше нагружать конструкцию держателя панели на плохих дорогах.

Целью являются панели с жесткостью на лучше, чем у Alustep 300 Light, и весом около 1 кг/м2 вместо 1,6 кг/м2.

Прочность панели менее важна, поскольку панели не подвергаются воздействию больших внешних сил. Основные усилия возникают от собственного веса, когда они вибрируют при езде на велосипеде по плохим дорогам.

Расчет

теоретического минимального веса сэндвич-панелей

Обшивка максимально легкая

Для скинов я буду использовать углеродное волокно TeXtreme. TeXtreme использует расправленные жгуты, которые повышают производительность, а также снижают вес ламината до 20%:

Шаг 1 Определение требуемой толщины обшивки

Чтобы определить требуемую толщину обшивки, я построил и протестировал несколько сэндвич-панелей панели. Прочность на изгиб измеряется с помощью простого четырехточечного теста на изгиб:

Панели изготовлены из углеродной ткани TeXtreme и арамидных (номексовых) сот. Из-за сопротивления ветра максимальная толщина составляет 10 мм.

Оказалось, что сэндвич-панель обладает такой же прочностью, как и Alustep, если ее наращивать следующим образом:

• Наполнитель: Арамидный сотовый заполнитель Cormaster C2 C2-3,2-29 290 г/м2 , толщина 10 мм, размер ячейки 3,2мм
• Кожа: TeXtreme 80 г/м2, плотность ламината 180 г/м2, толщина 0,2 мм. Я сделал это с помощью вакуумного мешка (см. ниже).
• Склеивание кожи с сердцевиной: на кожу было использовано большое количество 100 г/м2 эпоксидной смолы, так как в этом испытании вес не играет никакой роли.

Вес этой тестовой панели составляет 850 г/м2.

Шаг 2 Расчет минимального веса панели без приклеивания обшивки к заполнителю

Тестовая панель (см. шаг 1) была изготовлена ​​только для определения прочности, но не уделялось внимания малому весу. Вес шкурок можно уменьшить, используя заливку смолы вместо вакуумного мешка. Тогда вес ламината становится равным 130 г/м2 , рассчитанным с помощью этого онлайн-инструмента: https://www.r-g.de/en/laminacalculator.html

Таким образом, без соединения оболочки с заполнителем минимальный вес до сих пор составляет 550 г/м2:

• Сердцевина: арамидный сотовый заполнитель 290 г/м2
• Поверхности: TeXtreme 130 г/м2

Шаг 3 Расчет минимальной толщины обшивки к заполнителю (

клейкая лента)  Вес соединения

Вес соединения обшивки с заполнителем играет серьезную роль в общем весе панели. Поэтому между стенками сотовых ячеек и обшивкой приходится наносить только клей в виде клейких валиков. Обратите внимание, что эпоксидная смола используется для ламинирования, но это не лучший клей для соединения обшивки с сердцевиной. Лучше использовать клей, специально разработанный для этой цели.

Теперь составлю формулу для плотности приклеивания обшивки к заполнителю в зависимости от радиуса галтели и размера ячеек сот:

масса приклеивания / м² = плотность * площадь клеевой галтели * длина галтели на ячейку * количество ячеек

размер ячейки = s
радиус скругления клея = r
плотность клея = σ

площадь скругления клея (если форма скругления круглая) = r² — 1/4 π r² = r² (1 — π/4) 
длина скругления на ячейку = 6L = 6 * с / √3
количество ячеек / м² = 1 / площадь ячейки = 1 / (1,5L²√3) = 2 / (s² √3)
вес склеивания = σ r² (1 — π/4) 6 * s / √3 * 2 / (s² √3) = σ r² (1 — π/4) 12 * s / (√3 s² √3) = σ r² (1 — π/4) 4 / s 

Масса склеивания = 0,858 r² σ / s

Это вес склеивания для сотового заполнителя с размером ячейки (s) = 3,2 мм и с эпоксидным соединением (σ = 1150 кг/м³) по отношению к радиусу галтели:

Теперь мы должны определить требуемый радиус скругления. Согласно этому исследованию, оптимальная плотность склеивания может составлять 40 г/м2. В нашем примере это соответствует радиусу галтели 0,35 мм. Но я сомневаюсь в прочности соединения кожи с сердцевиной при таком малом весе. Трудно добиться прочного соединения кожи с сердцевиной; поэтому неразумно экономить слишком много веса в этой области. Чтобы быть в безопасности, возьмите связующий вес 100 г/м2 .

Я провел тест, погружая сердцевину из номекса в эпоксидную смолу до тех пор, пока вес не стал точно равным 100 г/м2. Склеивание по-прежнему было плохим, даже при таком количестве клея галтели не были сформированы:

Требуемая прочность на отрыв

Оказалось, что прочность на отрыв Alustep 300 Light в порядке, поэтому прочность на отрыв моих легких сэндвич-панелей должна быть более-менее одинаковым. Прочность на отрыв Alustep 300 Light в соответствии со стандартом ASTM D1781-98 составляет > 500 Н/76 мм или > 55 Нмм/мм. Эмпирическое правило заключается в том, что сила отслаивания достаточно велика, если вам трудно отклеить его вручную.

Окончательный вес сэндвич-панели

Окончательный вес панели:
сердцевина + 2(покрытие + склеивание) = 290 + 2(130 +100) = 750 г/м² .

Это все еще теоретическое минимальное значение. Не думаю, что это можно реализовать на практике. Я доволен весом 1 кг/м2 , что является значительным улучшением.

Испытание Rohacell 31

Я протестировал заполнитель Rohacell 31 кг/м3. Однако он слишком легко сжимается руками. Это неприемлемо, потому что солнечные элементы чрезвычайно уязвимы.

Склеивание обшивки сэндвич-панелей с наполнителем термоклеевой пленкой

Для снижения веса необходимо использовать метод, при котором мы можем нанести точно минимально необходимое количество клея в виде галтелей, сконцентрированных вокруг краев сот. Один из методов, который мы могли бы использовать, — это погружение сотового заполнителя в клей, но вскоре это превратится в большой беспорядок. Удобнее использовать термоактивируемую клейкую пленку, которая при обработке высыхает. Из-за экономии веса мы не можем использовать клейкую пленку обычным способом. Мы хотим использовать только клей, а не саму пленку. Это может быть достигнуто с помощью следующего метода. Это так называемая многоступенчатая процедура, сначала приклеивается одна грань, потом другая.

Пленка наносится на верхнюю часть сот, прижимается и нагревается в печи до тех пор, пока клей не станет мягким и липким. Затем пленка снимается и по краям сот остается некоторое количество клея. Делать это нужно быстро, чтобы клей не затвердел. Когда клей остынет и высохнет, кожу накладывают на сердцевину, прижимают, а затем склеивают в печи. Количество клея нужно точно дозировать, установив время в духовке и температуру.

Жюльен Рион провел большое исследование сверхлегких сэндвич-панелей: Сверхлегкие фотоэлектрические композитные сэндвич-структуры.

Электрическая изоляция

Для фотоэлектрической панели сэндвич-панель должна быть дополнительно изолирована с обеих сторон из-за солнечных элементов и электропроводки. Для этого я использую самую тонкую стеклоткань плотностью 25 г/м². Это дает прибавку в весе от 2 x 36 г/м2 = 72 г.

Эпилог

• Лишний слой клея толщиной 0,1 мм приводит к дополнительному весу около 110 г/м2.
• Соединение сердцевины и кожи очень важно для окончательной прочности сэндвича, и довольно сложно нанести достаточное количество клея для получения хорошего клейкого закругления.

Ссылки

Обширные исследования были проведены другими людьми по этому вопросу, особенно интересны следующие ссылки:

• Видео от Криса из Explore Composites об использовании клейкой пленки SA80 на сотовом заполнителе номекс
• Исследуйте композиты! лучший сайт о композитах
• Сверхлегкие фотоэлектрические композитные многослойные конструкции, тезис Жюльена Риона
• Анализ изготовления и структурной эквивалентности сэндвич-панелей с сердечником из углепластика Nomex для шасси гоночного автомобиля FSAE
• Руководство по передовой практике для многослойных конструкций в морских приложениях

Термоклейкие пленки

• VTA 260
• Клейкая пленка SA80
• Клейкие пленки и полотна Everad
• HexPly® ES/EH 84
• Мастербонд
• Редукс 312

Простое испытание на изгиб в четырех точках, сделанное своими руками

Испытание на изгиб в четырех точках удобнее, чем испытание в трех точках, поскольку вес автоматически имеет две опорные точки. Световая панель alustep 300 служит эталоном, поскольку эта панель известна. Его изгиб составляет 2 мм +/- 0,1 мм при нагрузке 13 кг в этой установке:

Используемый метод вакуумного мешка

• Вакуумный мешок
• Сапун
• Непроницаемая разделительная пленка
• Устройство для прокачки
• Перфорированная антиадгезионная пленка
• Зазор с отслаиванием
• Ткань TeXtreme с эпоксидной смолой плотностью 140 г/м2
• ПВА
• Стеклянная панель
• Вакуумный пакет

Квадрат D Qwik-Grip | Шнайдер Электрик США

Система управления проводами Qwik-Grip

Ускорение прокладки проводов, упрощение черновых работ

Подрядчики могут долго говорить об утомительном удалении заглушек, установке соединителей проводов и слепом протягивании проводов в центр нагрузки. Ускорьте установку и протяните провода спереди с помощью системы управления проводами Qwik-Grip. При быстром изгибе проволоки с помощью направляющей для изгиба проволоки на вставке Qwik-Grip провод легко проходит в паз. Затем защелкните защитный экран Qwik-Grip, чтобы провода оставались позади маршрутизатора для безопасной установки в соответствии с нормами. Qwik-Grip, современная система управления проволокой, позволяет вам быстрее переходить к следующему заданию.

НОВИНКА! Большие размеры доступны в линейке Qwik-Grip

Большие размеры для вставных нейтральных центров нагрузки QO™

Новые размеры:

Главный выключатель: 200 А, 54 места, 54 цепи

Основные наконечники: 225 А, 54 места, 54 цепи

Большие размеры для вставных нейтральных центров нагрузки Homeline™

Новые размеры:

Главный выключатель: 200 А, 42 контакта, 84 цепи

Основные наконечники: 225 А, 42 места, 84 цепи

Шаг 1

Удаление необходимых вкладок Qwiklet

Шаг 2

Вставьте провод в прорезь

Шаг 3

Защелкните экран Qwik-Grip после установки всех цепей

Преимущества экономии времени при сочетании Qwik-Grip со вставными автоматическими выключателями нейтрали

Комбинированные прерыватели цепи дугового замыкания

Комбинированные прерыватели цепи дугового замыкания (CAFCI) обеспечивают защиту от последовательных и параллельных дуговых разрядов. Дугообразование является предшественником многих электрических пожаров. CAFCI Square D QO помогают защитить людей и имущество от пожаров, вызванных электрической дугой. Эти устройства непрерывно контролируют ответвленную цепь и отключаются при обнаружении потенциально опасного состояния.

Двойная функция (CAFCI + GFCI)

Инновационные двухфункциональные автоматические выключатели Square D QO сочетают в себе две современные технологии — комбинированную защиту от дугового замыкания и защиты от замыканий на землю (класс A) — в одном автоматическом выключателе. Автоматические выключатели двойного назначения обеспечивают более высокий уровень защиты, чем любой другой автоматический выключатель в жилых помещениях. При установке эти устройства защищают всю цепь, а не только ее часть, как это делают электронные розетки.

Функция диагностики ЭКОНОМИЯ ВРЕМЕНИ : Устранение неполадок цепи

Избавьтесь от догадок с помощью диагностики ЭКОНОМИЯ ВРЕМЕНИ, чтобы определить тип последней неисправности. Последовательность диагностики TIME SAVER проста и удобна в использовании и не требует инструментов или специального обучения.

Вставные нейтральные центры нагрузки QO™

Посетите страницу продукта.

Вставные нейтральные центры нагрузки Homeline™

Посетите страницу продукта.

Продукты и поддержка Square D™

Посетите онлайн-ресурсный центр Square D, чтобы получить информацию о нашем ассортименте продуктов и услуг Square D.

Создан для экономии продуктов

Инновационные продукты Square D, которые помогут вам сэкономить время и работать эффективнее.

Нужна помощь?

Начни здесь!

Найдите ответы прямо сейчас. Найдите решение самостоятельно или свяжитесь с одним из наших экспертов.

Связаться со службой поддержки

Обратитесь в нашу службу поддержки клиентов, чтобы получить дополнительную информацию, техническую поддержку, помощь с жалобами и многое другое.