專利名稱：一種中間為多邊形柵格的夾層板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種夾層板，尤其涉及一種中間為多邊形柵格的夾層板。
技術(shù)背景將蜂窩形結(jié)構(gòu)置于兩塊板之間，以達(dá)到重量輕、高強(qiáng)度比的結(jié)構(gòu)已經(jīng)在工業(yè)中得到廣泛的應(yīng)用，它可以在減少使用材料的同時(shí)，保持較好的整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。但現(xiàn)有的蜂窩形結(jié)構(gòu)還不是一種最優(yōu)化的強(qiáng)化結(jié)構(gòu)，在承受壓力的能力、抵抗扭曲的能力及其上下夾層中的層間抵抗剝離強(qiáng)度等方面均仍有相當(dāng)大的改進(jìn)潛力。本發(fā)明從仿生學(xué)的角度出發(fā)，通過對甲蟲前翅的解剖得到啟發(fā)，發(fā)明了一種中間為多邊形柵格的具有柱子芯的夾層強(qiáng)化結(jié)構(gòu)，用于工業(yè)產(chǎn)品后將使其結(jié)構(gòu)強(qiáng)度大大提高。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種中間為多邊形柵格的夾層板，適用于加強(qiáng)各種工業(yè)產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度并減少材料消耗。該實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種中間為多邊形柵格的夾層板，包括上夾板、下夾板、柵格壁，其特征在于沿著柵格壁的交匯處設(shè)有加強(qiáng)柱。所述加強(qiáng)柱在一個(gè)多邊形柵格結(jié)構(gòu)單元中的分布可以是一根或幾根，但小于等于多邊形的邊數(shù)，加強(qiáng)柱的兩端設(shè)有略大于加強(qiáng)柱直徑的凸臺(tái)，凸臺(tái)與加強(qiáng)柱、夾板之間通過圓滑過渡連接，所述多邊形柵格結(jié)構(gòu)可以是正六邊形柵格，也可以是其它多邊形柵格。夾層是由多個(gè)中空的多邊形柵格緊密排列而成的，蜂窩狀排列便是其中的一種六邊形柵格結(jié)構(gòu)，加強(qiáng)柱與上下夾層之間的聯(lián)接方法可以根據(jù)不同的結(jié)構(gòu)材料，采用織造、紡織、粘連等方法制成。上、下夾板可以是平板，也可以是曲面板。
用上述結(jié)構(gòu)制造成的夾層板，與沒有加強(qiáng)柱的蜂窩狀?yuàn)A層板相比，可大大提高夾層板的抗壓強(qiáng)度、抗扭曲強(qiáng)度及上下夾層間的抗剝離強(qiáng)度，并可有效地減少應(yīng)力集中，是一種重量輕、強(qiáng)度高的仿生結(jié)構(gòu)夾層材料，從普通的包裝材料、建筑材料到航空航天器材有著廣泛的應(yīng)用前景。
圖1本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖圖2為圖1的中間夾層結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為圖1中的基本單元內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為不同形狀柵格的中間夾層示意圖；其中(a)正六邊形柵格的中間夾層示意圖；(b)正四邊方形的中間夾層示意圖；(c)正三角形中間夾層示意圖。
圖5為不同形狀的加強(qiáng)柱的結(jié)構(gòu)示意圖其中(a)帶有過渡凸臺(tái)的加強(qiáng)柱；(b)實(shí)心加強(qiáng)柱；(c)空心加強(qiáng)柱；
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖來說明該實(shí)用新型的實(shí)施例，本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖及中間夾層結(jié)構(gòu)示意圖分別如圖1、圖2所示。該夾層板由上下夾板1、6和中間夾層所組成，上下夾板1、6為平板，中間夾層為蜂窩狀的正六邊形的柵格緊密排列而成，每3個(gè)正六邊形的柵格壁2的交接處均設(shè)有一個(gè)加強(qiáng)柱3，如圖2所示。加強(qiáng)柱3兩端各設(shè)有一個(gè)凸臺(tái)5，凸臺(tái)5一個(gè)端面為平面4，便于與上、下夾板1、6粘接，凸臺(tái)5另一端與加強(qiáng)柱3柱體光滑過渡連接，如圖3所示。加強(qiáng)柱柱體與每個(gè)柵格壁之間緊密連接，并與正六邊形的蜂窩狀結(jié)構(gòu)形成一個(gè)整體，其上下夾板1、6可通過粘連的方法與柱體底部端面4及柵格壁2連接固定，即可完成夾層板的加工。
在上述的實(shí)施例中，不同的材料其制造方法也略有不一樣，如用塑料，可用模具采用整體注塑法成形；如用纖維材料，可采用織造法成形；如用金屬材料，可用粘連方法及沖壓相結(jié)合的方法成形。
本實(shí)用新型所述的中空的多邊形柵格結(jié)構(gòu)不限于正六邊形的蜂窩狀結(jié)構(gòu)，這種柵格結(jié)構(gòu)也可以是正三角形、正方形結(jié)構(gòu)，它們的結(jié)構(gòu)示意圖分別如圖4中的(a)(b)(c)所示。在一個(gè)正六邊形的蜂窩狀結(jié)構(gòu)單元中，加強(qiáng)柱數(shù)目可以是1～6個(gè)。其它n邊形的單元結(jié)構(gòu)依次類推，即其加強(qiáng)柱的數(shù)目應(yīng)為1～n個(gè)。加強(qiáng)柱3的結(jié)構(gòu)形狀也有備種各樣，常用的有柱體兩端帶有凸臺(tái)的、柱體內(nèi)為空心的和實(shí)心的等幾種類型。分別如圖5中的(a)(b)(c)所示。
權(quán)利要求1.一種中間為多邊形柵格的夾層板，包括上夾板、下夾板和中間層?xùn)鸥?，其特征在于沿著柵格壁的交匯處設(shè)有加強(qiáng)柱。
2，根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種中間為多邊形柵格的夾層板，其特征在于所述的加強(qiáng)柱在一個(gè)n邊形柵格結(jié)構(gòu)單元中的數(shù)目可以是1～n個(gè)。
3，根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種中間為多邊形柵格的夾層板，其特征在于所述的中間層?xùn)鸥袷钦呅巍?br>
4，根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種中間為多邊形柵格的夾層板，其特征在于所述的加強(qiáng)柱的兩端設(shè)有略大于加強(qiáng)柱直徑的凸臺(tái)，凸臺(tái)與加強(qiáng)柱、夾板圓滑過渡連接。
5，根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種中間為多邊形柵格的夾層板，其特征在于所述的上夾板、下夾板通過粘接劑與中間夾層相連接。
6，根據(jù)權(quán)利要求1～6所述的任一種中間為多邊形柵格的夾層板，其特征在于所述的上夾板、下夾板可以是曲面板。
專利摘要一種中間為多邊形柵格的夾層板，適用于各種工業(yè)產(chǎn)品強(qiáng)度加強(qiáng)結(jié)構(gòu)。包括上、下夾層、柵格壁，其特征在于各個(gè)柵格壁的交匯處沿著柵格壁在上下夾層間設(shè)有加強(qiáng)柱。有效地減少了應(yīng)力集中，大大提高抗壓強(qiáng)度，同時(shí)提高了抗扭曲強(qiáng)度及上下夾層間的抗剝離強(qiáng)度，最終可以得到重量輕、強(qiáng)度高的夾層結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型所述的多邊形柵格夾層板適用于從普通的包裝材料到航空航天器材的廣泛領(lǐng)域。
文檔編號(hào)B32B3/12GK2633564SQ03230500
公開日2004年8月18日 申請日期2003年4月21日 優(yōu)先權(quán)日2003年4月21日
發(fā)明者陳錦祥, 倪慶清 申請人:陳錦祥, 倪慶清