装飾を構造から分割することでコストを抑える理由
魅力的な表面と耐荷重要件を同時に満たす最も安価な方法は、両方を備えた 1 つの高級合金を購入することです。{0}より良いアプローチは、パネルを機能層に分割することです。外皮は外観と成形性を考慮して選択され、コアまたは補強部材は強度を考慮して選択されます。各層は独自の規格に指定され、独自の価格帯で支払われるため、目に見える表面が決して使用しない合金特性にお金が費やされることはありません。
5083 構造コア上の 1060 スキンは、実際のこのロジックの典型的な例です。. 1060 は、優れた延性と光沢のある均一な仕上げを備えた商業用純アルミニウムであり、陽極酸化、塗装、研磨が容易です。. 5083 は、はるかに高い降伏強度と優れた耐食性を備えたマグネシウムが豊富な海洋合金であり、湿潤または沿岸条件下でも信頼性の高い耐荷重要素となります。-一緒に使用すると、純粋な金属の表面の外観とその背後にある海洋合金の強度が得られます。
レイヤーの基準と各層が満たさなければならないもの
装飾スキンは通常、ASTM B209 または GB/T 3880 に従って注文されます。商業的に純粋な 1060 は、アルミニウム含有量が 99.60% 以上で登録されており、主な残留元素として鉄とシリコンが含まれています。合金化レベルが低いため、曲率や深いエンボス加工に必要な、柔らかく、成形性の高い挙動が得られます。適切なテンパーは、スキン自体がどの程度の剛性に寄与する必要があるかに応じて、O、H12、H14、および H22 です。
5083 を使用する場合、構造要素は ASTM B928 または ASTM B209 に準拠することが求められます。. 5083 には、マグネシウムが 4.0 ～ 4.9% 含まれ、マンガンも添加されています。これにより、純粋なアルミニウムでは達成できない降伏強度が得られ、溶接後もその強度が維持されます。 O および H111 の焼き戻しでは、容易に曲げられて形成されます。 H116 および H321 では、剥離や応力腐食割れに耐える必要がある溶接海洋構造物用に開発された条件で供給されます。
層を任務に合わせる
| 要件 | 装飾層 | 構造層 |
|---|---|---|
| 室内標識、乾燥状態 | 1060 H14 スキン、0.5 mm | ハニカムまたは波形 3003 コア |
| 外側筋膜、適度な露出 | 1060 または 3105 塗装済みスキン | 3003 補強材、1.0 ～ 2.0 mm |
| 海岸沿いや湿気の多い場所 | ペイントまたは PVDF 仕上げスキン | 5083 O/H111 プレート、2.0 ～ 4.0 mm |
| 耐荷重通路またはデッキ- | 1050 または 1060 クラッドスキン | 5083 H116 プレート、4.0 mm 以上 |
構造層を必要よりも 1 種類柔らかいものに指定することは、一般的かつ安全なコスト削減です。H111 または O 5083 は、H116 よりも成形と溶接が安価であり、パネルがプレートのみに依存するのではなく形状によって強化される場合には、これで十分です。
予算を守る設計と製造のルール
ゲージの代わりにジオメトリを使用します。浅いリブ、折り曲げられたリターン フランジ、または内側の補強材は、装飾スキンを厚くするよりも単位コストあたりの剛性をはるかに高めます。
皮を薄く保ち、芯を働かせます。外皮の厚さを増やすと重量と価格が上がりますが、曲げ剛性はほとんど向上しません。
プロジェクト全体に対して単一のコーティング カラー ファミリを選択して、コイルを 1 つの生産キャンペーンで実行できるようにします。
1 つまたは 2 つのパネル サイズに標準化して、切断の無駄とエッジ トリムの損失を削減します。{0}}
塗装後のパネルではなく、事前に完成したコイルを使用します。これにより、個別の表面処理と乾燥のステップが不要になります。{0}{1}{1}
固定具と接合部は、装飾スキンのみではなく、構造層上に配置してください。
接合、腐食管理、品質検査
2 つの合金が接合されている場合は、保護せずに湿った導電性経路で混合しないようにしてください。 1060 スキンと 5083 コアはガルバニック シリーズの異なる位置に位置しているため、接合部に閉じ込められた水分は、より活性な金属を優先的に攻撃する可能性があります。異なる層間のシーラント、ファスナーの絶縁ワッシャー、およびフルエッジシールは、高価な故障を防ぐ安価な詳細です。
構造層の溶接は、関連する規格の認定要件に従う必要があります。摩擦撹拌溶接は、良好な機械効率を備えた歪みの少ない接合部を生成するため、長いパネルの継ぎ目によく使用されます。{0}密閉リベットによる機械的固定は、溶接熱に耐えられない薄い装飾スキンの代替手段です。
検査では、スキンの厚さと仕上げの欠陥レベル、注文された基準に対するコアプレートの引張特性、剥離または曲げのサンプリングによる接着または溶接の品質、組み立てられたパネル全体の平坦度をカバーする必要があります。各層を独自の材料証明書と照合して文書化することで、完成したパネルが 2 つの異なる合金で作られている場合でも追跡可能になります。
よくある質問
Q: 1060 装飾スキンは屋外で使用できますか?
A: はい、保護されていれば可能です。. 1060 は優れた耐大気腐食性を備えていますが、柔らかくて跡がつきやすいため、パネルが外側の立面に面している場合は通常、塗装または陽極酸化仕上げが適用されます。
Q: パネルが耐荷重性ではない場合、5083 コア プレートは必要ですか?
A: いいえ。3003 または 3105 補強材は安価であり、非-構造被覆. 5083に適しています。実際の荷重がかかるパネルや、継続的に湿気や塩分にさらされるパネルに使用されます。
Q: 装飾スキンの厚さはどのくらいにすればよいですか?
A: ほとんどの建築用複合パネルは、0.4 mm ～ 1.0 mm のスキンを使用します。厚さは強度ではなく、成形半径と必要な表面平坦度によって設定されます。
Q: 層間の電気腐食を防ぐにはどうすればよいですか?
A: インターフェースを乾燥した状態に保ち、断熱してください。層の間にシーラントを使用し、ワッシャーでファスナーを隔離し、湿気が接合部に侵入しないように切断端をシールします。
Q: 5083 のどの焼き戻しが最も製造しやすいですか?
A: O および H111 の質は最も成形しやすく、溶接しやすいです。 H116 および H321 は、より高い強度と剥離腐食に対する優れた耐性を備えていますが、より多くの成形労力が必要です。
Q: 複合パネルの注文にはどのような書類を添付する必要がありますか?
A: 各合金層の材料証明書、塗装されたスキンが使用される場合のコーティング試験結果、溶接または接着手順の記録により、購入者は完全な品質パッケージを得ることができます。
