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螺桿真空泵支持蜂窩芯板的連續生產

昊青氣體裝備技術(江蘇)有限公司 2020-12-09

在城市劃槳以及其他眾多的領域,輕質板材生產過程的連續化正在不斷開辟新的市場和機遇,而作為真空供給裝置的螺桿真空泵,在其部件的形成過程中起著重要的作用。


螺桿真空泵,蜂窩芯板


在阿姆斯特丹、奧斯丁和澳門等城市的交通高峰期,街道擁擠不堪,地鐵和通勤火車也是人滿為患,人們打量著近在眼前但是很少使用的水道思索道:如果我現在有一條船,那是多么的令人羨慕!就在最近,他們已經能夠以可承受的價格來相對輕松地實現這個夢想。比利時Onak公司開發了一種獨木舟,主要由單塊塑料板制成。這種獨木舟能夠折疊成一個近乎中型行李箱大小的手推車,非常方便人們的攜帶和運輸;而在展開后的幾分鐘內,它就能變成一艘真正的船。


螺桿真空泵,蜂窩芯板


蜂窩結構較其他,支撐力更強
制造這種新型船只的秘密就在于其特殊的材料:一種由聚丙烯(PP)制成的蜂窩芯材夾層板。顧名思義,它的內部呈蜂窩狀,六角形壁是其最大的結構特點,并且在小隔層和外部之間有大量的空腔,這些都使得面板極為輕便。

與在賽車和航空航天行業使用了數年的面板相似,正是充分地利用了蜂窩狀的這些特性。然而,由于外層和內層是分開生產的,再將面板連接在一起,因此傳統的生產工藝相當復雜。


螺桿真空泵,蜂窩芯板


就在不久前,比利時魯汶大學的Jochen Pflug博士開發了一項全新的技術,該技術可以在一個連續工藝中即可完成這些蜂窩板的生產。隨后,他成立了兩家公司:EconCore和ThermHex,并授權這兩個公司使用該技術分別生產蜂窩狀無限面板。

蜂窩芯板的形式和折疊
在蜂窩芯熱塑塑料的生產過程中,平板模具將具有可塑性的塑料從擠出機引導到旋轉泵深沖滾筒上。顧名思義,其名稱就能大致看出工作原理:滾筒的表面被設計為一半蜂窩小隔室的外壁,滾筒內部以螺桿真空泵產生的真空吸引熱材料,使之穿透表面大量小孔,進入相應的模具,旋轉機構允許連續的輸出。

螺桿真空泵,蜂窩芯板

作為復雜制備工藝的一部分,兩半蜂窩被折疊并連接在一起,以形成一個完整的蜂窩小隔室。現在同一個運行過程中,可以將不同的外層層壓到頂部,這些層可以使用塑料、金屬板或纖維增強有機板制成,后者可以后階段完成變形,并使用注塑技術制造各種實用的零部件,例如扣眼、手柄或托架。蜂窩芯板通常適用于需要扁平、穩定且輕巧組件的設備。蜂窩芯板除了能用于可能成為下一個熱門的城市劃水用獨木舟之外,還可以用來制造大型游艇船體、卡車拖車、車身部件、住宅建筑或風力渦輪機的機艙等。


延伸閱讀:為何蜂窩狀結構有如此妙用?

大自然通常偏愛簡潔和精巧,這也能解釋為什么大自然造物表面經常是圓形的,而造物主體通常是球形的原因:在相等的圓周或表面積的條件下,其面積或體積最大。當許多圓緊密排列在一起時,便可以消除不可避免的間隙。比如圓形變成六邊形,而球體變成蜂窩狀。從數學的角度來看,這種結構最經濟,只是我們并不知道蜜蜂是如何得知的,以及在構建蜂巢時它們如何可靠、準確地完成每個120°的內角。但可以肯定的是,這些昆蟲憑借自身的“技術”,用最少的蜂蠟為原材料,創造了它們所能造出的最穩定的三維結構。人類在結構仿生學中也同樣遵循了這種模型,并使用它來構建無數的靜態元件。


蜂窩狀,結構仿生


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