Struktura úložiště - Vault structuring - Wikipedia

Tento článek obsahuje a seznam doporučení, související čtení nebo externí odkazy, ale jeho zdroje zůstávají nejasné, protože mu chybí vložené citace. Prosím pomozte zlepšit tento článek představuji přesnější citace. (Listopadu 2018) (Zjistěte, jak a kdy odstranit tuto zprávu šablony)

Struktura úložiště je tváření technologie pro generování trojrozměrného obdélníkový nebo šestihranný struktury v tenkostěnných materiálech, jako jsou plech, plastický fólie, lepenka a papír. Liší se od konvenčních procesů tváření plechů (jako např ražba, korálkování a hydroformování ) tím, že umožňuje samoorganizované strukturování s minimem spotřeba energie během procesu tváření, který nabízí zejména materiál a úspory energie. Hlavní výhodou je zvýšená tuhost (tuhost v ohybu a vydutí) strukturovaných materiálů klenby ve srovnání s nestrukturovanými materiály. Strukturované materiály Vault jsou produkty společnosti Dr. Mirtsch GmbH a jsou chráněny řadou národních i mezinárodních patentů.

Základní jevy strukturování obdélníkové klenby

V polovině 70. let objevil profesor Dr. Frank Mirtsch princip samo-rigidizujícího účinku struktur klenby neočekávaným formování struktury v tenkostěnném válci.

Pro základní postup jsou zapotřebí pouze tenkostěnný válec a podpěrné prvky (podpěrné kroužky), které jsou umístěny na vnitřní ploše válce. Když je válec vystaven vnějšímu tlaku, materiál mezi opěrnými kroužky je tlačen dovnitř. Po dosažení kritického, ale stále značně malého vnějšího tlaku (bod nestability) se spontánně vytvoří obdélníkové klenbové struktury. Tento efekt se v žargonu nazývá „vzpěr ". Obvodové, přímé záhyby vznikají podkladovými nosnými prvky, zatímco axiální záhyby se samy (samoorganizace) rozvíjejí samy o sobě bez základního nástroje.

a) opěrné kroužky b) uložený válec s nízkým tlakem; c) obdélníková struktura trezoru

Vývoj k hexagonálním klenbovým strukturám

Během výzkumu vylepšených struktur trezoru byl zvolen nový přístup.

Vývoj hexagonálních struktur trezoru

Změkčením okrajových podmínek se obdélníkové struktury vyvinou na šestihranné klenbové struktury další samoorganizací podél vodorovných záhybů. Šestihranná struktura klenby nabízí pro listové materiály zvýšenou izotropní tuhost ve srovnání s obdélníkovými strukturami klenby.

Průběžně fungující proces strukturování úložiště

Analogickým způsobem, jak se vytvářejí struktury šestihranných kleneb, umožňuje modifikace strukturování formování v obvodovém směru. To vedlo k vývoji procesu strukturování kontinuálně klenby pro výrobu desek nebo svitků.

Synergické vlastnosti strukturovaných materiálů aplikace Vault

Zvýšená tuhost má za následek nižší hmotnost: Konstrukce klenby poskytují materiálu vícerozměrnou tuhost proti ohýbání a vyboulení. Komponenty vyrobené např. z kovu, plastů nebo vláknitých materiálů lze použít - se stejnou funkčností - pro úsporu materiálu a hmotnosti.

Méně hluku snížením hluku přenášeného tělem: Ve srovnání s nestrukturovaným materiálem struktury klenby vyztužují materiál a tak posouvají rezonanční frekvence směrem k vyšším frekvencím. Přímým důsledkem je nepříjemné házení tenkostěnných komponent (např. klimatizace kanály nebo fasády). Současně se strukturovaný materiál úložiště zobrazuje vylepšený akustické tlumení charakteristiky.

Úplné zachování kvality povrchu: Struktura klenby nejenže udržuje vlastnosti materiálu jemným způsobem deformace ale také jeho kvalita povrchu. Zdrojový materiál lze před strukturováním vybavit vysoce kvalitní povrchovou úpravou, jako je malování, eloxování a značení. Povrchová úprava zdrojového materiálu, jako je svitek, je obecně ekonomičtější a šetrnější k životnímu prostředí než úprava jednotlivé součásti po tvářecí operaci.

Design a odraz světla prakticky bez oslnění: Vedle bionického designu oddělují zrcadlové struktury klenby světlo na mnoho malých bodů odrazem na každé jednotlivé struktuře. Bez oslnění odraz světla je generován, který lze s výhodou použít pro světelné reflektory nebo fasády.

Vylepšené charakteristiky přenosu tepla a hmoty: Vault struktury používané např. v výměník tepla stěny velmi zvyšují přenos tepla proudění tekutin. Toto zvýšení je způsobeno neustálými turbulencemi tekutiny na strukturách klenby. Protože klenbové struktury nemají žádné ostré hrany a konstantní plochu průřezu ve všech průřezech, zvyšuje se tlak ve srovnání s hladkou stěnou jen relativně malý.

Aplikace

Struktura úložiště byla použita v různých oborech a průmyslových odvětvích

1. Mycí buben (Softtronic od Miele)
2. Fasády a střešní prvky (sportovní palác v Oděse)
3. Reflektory pro světelnou techniku ​​(lampa HEXAL od společnosti Siteco)
4. Tuhé trubice (trubice detektoru synchrotronu s velmi tenkými stěnami od společnosti DESY)
5. Automobilový díl (zadní panel pro Mercedes třídy SLK od Daimler AG)

Reference

1. Mycí buben Miele (http://www.miele.de )
2. Informace o klenutých střešních prvcích v Oděse (http://www.mutmacher-der-nation.de/index.php?typ=2&id=14&story=949 )
3. Hexální lampa SiTECO (http://www.siteco.de/products/indoor-lighting/chapter/175/category/5256.html )
4. (http://www.daimler.com )
5. Webové stránky Dr. Mirtsch GmbH (http://www.drmirtschgmbh.de )