5052 H18 aluminiumsfolie til honeycomb kerne: Styrke, Størrelser og standarder

5052 H18 aluminiumsfolie til honeycomb kerne: Styrke, Størrelser og standarder

Indledning

Når et bikagepanel af aluminium skal bære rigtig belastning, overleve udendørs eller marine service og forbliv fladt i årtier, kernen er normalt bygget af 5052 H18 aluminiumsfolie frem for den blødere, billigere 3003.
5052 er en aluminium-magnesium legering med langt højere styrke og fremragende korrosionsbestandighed, og det fuldhårde H18-temperering giver de tynde cellevægge den stivhed, der er nødvendig for høj kompressions- og forskydningsydelse.

Denne guide forklarer hvorfor 5052 H18 folie bruges til honeycomb kerner, dens sammensætning og mekaniske egenskaber, hvordan folien omdannes til en kerne, cellestørrelserne, tætheder og styrkeværdier at specificere, de relevante luftfarts- og ASTM-teststandarder, hvordan 5052 sammenligner med 3003 og 5056, og hvordan man bestiller direkte fra fabrikken.

5052 folie jumbo ruller produceret til honeycomb-core konvertere.
5052 folie jumbo ruller produceret til honeycomb-core konvertere.

Hvad er 5052 H18 Folie?

5052 er en ikke-varmebehandlelig 5xxx-serie legering indeholdende omkring 2,2-2,8% magnesium plus en lille kromtilsætning; det styrkes af koldt arbejde.

H18-tempereringen betyder, at folien er blevet strækhærdet til sin fuld-hårde tilstand uden efterfølgende udglødning, så den er på sit stiveste. Hård folie er ideel til en kerne pga:

  • En honeycomb-kerne bærer kompression og forskydning i stedet for at blive dybttrukket, så det har brug for høj flydestyrke for at forhindre de tynde cellevægge i at bukke.
  • Folien er kun trykt med nodelim, stablet, skåret i skiver og udvidet - det er ikke alvorligt dannet efter rulning, så den lave forlængelse af H18 er ikke et problem.
  • Hårde H18-vægge holder de sekskantede celler ensartede under ekspansion og panelpresning og hæver den færdige kernes stabiliserede kompression og forskydningsstyrke.

H19 (ekstra hårdt) er nogle gange angivet for meget tynd, højstyrke folie, mens H38 er en stabiliseret ækvivalent; H18 er fortsat den mest almindelige kommercielle fuld-hårde honeycomb-temperering.

Kemisk sammensætning og mekaniske egenskaber

Element Mg Cr Fe Og Cu Mn Zn Al
5052 2.2–2.8 0.15–0,35 ≤0,40 ≤0,25 ≤0,10 ≤0,10 ≤0,10 balance

 

Magnesium giver styrken, krom kontrollerer kornstruktur og korrosionsadfærd, og jern og silicium holdes lavt for sejhed.

Typiske folieegenskaber efter temperament (værdier stiger i tynde, fuldt hårde målere; nogle møller måler ca 319 MPa træk på 5052 H18 kernefolie):

Temperament Trækstyrke (MPa) Udbytte (MPa) Forlængelse
O (Annealed) ca.. 130–170 ca.. 50–90 18–25 %
H14 ca.. 195–230 ca.. 140–170 7–12 %
H18 (fuld hårdt) ca.. 250–320 ca.. 215–305 omkring 2-7 %

 

Tæthed handler om 2.68 g/cm³. Bekræft altid trækstyrken, udbytte og forlængelsesområde på møllecertifikatet for den nøjagtige måler.

Fra folie til honeycomb kerne

Konverterproduktion udskriver parallelle linjer af nodelim på folien, stabler mange ark, kurerer blokken, skærer det i skiver til kernetykkelse og udvider det til sekskantede celler.

Folie til 5052 kerner løber typisk omkring 0,03-0,13 mm (30–130 μm, almindeligvis 0,04-0,06 mm); folien er ofte kromateret eller på anden måde omdannelsesbelagt for at styrke de klæbende nodebindinger og forbedre korrosionsbestandigheden.

Parameter Typisk rækkevidde
Folie tykkelse omkring 0,03-0,13 mm (almindeligt 0.04 / 0.05 / 0.06 mm)
Cellestørrelse 1/4″ (6.4), 3/8″ (9.5), 1/2″ (12.7), 3/4″ (19), 1″ (25 mm)
Kernetykkelse omkring 5-200 mm (dybere efter anmodning)
Leveringsformular uudvidet blok/strimmel eller ekspanderet skive; perforeret eller massiv; slidset
Maksimalt ark almindeligvis op til ca. 1200-2000 mm bred og 2000-3000 mm lang
5052 honeycomb leveres som udvidede skiver og uudvidede blokke.
5052 honeycomb leveres som udvidede skiver og uudvidede blokke.

Kernedensitet, Styrke- og teststandarder

Mindre celler og tykkere folie øger tæthed og styrke. Vejledende udvidede kerneværdier (nøjagtige tal afhænger af legering, foliemåler og leverandør):

Cellestørrelse Tæthed (kg/m³) Flad kompression (MPa) Knusestyrke (MPa)
1/4″ om 81 ca.. 0.47 ca.. 0.19
3/8″ om 54 ca.. 0.26 ca.. 0.08
1/2″ om 38 ca.. 0.14 ca.. 0.05
3/4″ om 30 ca.. 0.09 ca.. 0.03
1″ om 31 ca.. 0.05 ca.. 0.02

 

5052 kerner giver højere forskydning (både bånd L og tværgående W retninger), træthed og slagydelse end 3003 i samme tæthed.

Aerospace-kerner er kvalificeret til AMS-C-7438 (tidligere MIL-C-7438); Node-bindingsstyrken er testet i henhold til ASTM C363, pladeforskydning ifølge ASTM C273, fladkompression i henhold til ASTM C365 og fladeadhæsion ifølge ASTM C297.

Angiv standarden, og om der kræves typiske eller minimumsværdier.

Kompression og node-binding test af en 5052 honeycomb kerne.
Kompression og node-binding test af en 5052 honeycomb kerne.

Typiske applikationer

  • Arkitektoniske gardin-væg- og facade-bikagepaneler, der skal forblive flade og vejrer udendørs.
  • Jernbane og transitmur, gulv- og loftpaneler til højhastighedstog og metroer (let, stiv, kompatibel med brandkrav).
  • Luftfartsgulve, interiør og kontrolflader, plus skibsskotter og møbler, hvor saltmodstand betyder noget.
  • Udstyrsskabe, renrums- og elevatorpaneler, møbel, akustiske strukturer, vind- og automotive letvægtsdele.
5052 honeycomb paneler i arkitektur og skinneinteriør.
5052 honeycomb paneler i arkitektur og skinneinteriør.

5052 vs 3003 og 5056

Legering / temperament Folie trækstyrke Styrke Korrosion Bedste pasform
3003 H18 ca.. 165–200 MPa Medium God Økonomiske arkitektoniske og dekorative kerner
5052 H18/H19 ca.. 250–320 MPa Høj Fremragende Udendørs, Marine, transit og strukturelle kerner
5056 H18 højere igen Meget høj Fremragende Førsteklasses aerospace-kerner med maksimal styrke

 

Vælge 3003 til omkostninger i mild indendørs eller generel beklædning, 5052 når styrke, træthed og korrosion driver designet, og 5056 kun hvor den højeste rumfartsydelse retfærdiggør prisen.

5052 dannes lidt mindre let end 3003, men dette er irrelevant, når først folien er udvidet til en kerne.

Specifikationer, Udbytte og bestilling

Omtrent kl 2.68 g/cm³, g/m² = tykkelse (μm) × 2.68, så folieareal pr. ton er let at estimere til materialeplanlægning:

Foliemåler g/m² Ca. m² pr. ton
30 μm 80 12,400
40 μm 107 9,330
50 μm 134 7,460
60 μm 161 6,220
100 μm 268 3,730

 

Kvalitetskontrol dækker overmål og breddetolerancer, overfladekvalitet, trækstyrke/udbytte ved temperament, kemi på MTC og, for færdige kerner, tæthed, nodebinding og forskydnings-/kompressionsværdier, med ISO 9001 og SGS/BV inspektion tilgængelig.

For at bestille folie, send legering og temperament (5052 H18), måler, bredde og rulledimensioner, kerne-id, chromat/coating behov og mængde; for færdige kerner tilføj cellestørrelse, kernetykkelse, tæthed, standard og udvidet eller blokform.

Fælles udtryk er 30% depositum med restbeløbet mod konnossementet, FOB/CFR/CIF.

Ofte stillede spørgsmål

Q: Hvorfor bruge 5052 H18 folie i stedet for 3003 til honeycomb?

EN: 5052 H18 er væsentligt stærkere med bedre træthed og korrosion (inklusive marine) præstation, så kernen giver højere kompression og forskydning til udendørs, transit, marine og strukturelle paneler; 3003 vælges hovedsageligt for lavere omkostninger i almindelig beklædning.

Q: Hvorfor det fuldhårde H18 temperament?

EN: En kerne har brug for stiv, højtydende cellevægge og er ikke dybtrukne efter rulning, så fuld-hård folie maksimerer kompression og forskydning, mens cellerne holdes ensartede under ekspansion.

Q: Hvilken folietykkelse og cellestørrelse er standard?

EN: Kernefolie løber normalt 0,03–0,13 mm (ofte 0,04–0,06 mm) med celler på 1/4", 3/8″, 1/2″, 3/4″ eller 1″; mindre celler og tykkere folie giver tættere, stærkere kerner.

Q: Hvilke standarder gælder?

EN: Aerospace-kerner bruger AMS-C-7438; nodebinding er ASTM C363, skær ASTM C273, kompression ASTM C365 og fladeadhæsion ASTM C297, med mølle- og kernetestcertifikater.

Q: Leverer du kun folie eller færdige kerner?

EN: Begge—5052 H18 folie i jumbo- eller slidsruller til omformere, og udvidede eller uudvidede færdige honeycomb-kerner skåret til cellestørrelse, tæthed og tykkelse.

Q: Hvad er MOQ og leveringstid?

EN: Folie MOQ er normalt flere tons pr. specifikation, og færdige kerner afhænger af størrelse og volumen, med prøver og prøveordrer tilgængelige; ledetiden varierer med måleren, mængde og belægning.

Konklusion

5052 H18 er højstyrken, korrosionsbestandig folie bag premium aluminium bikagekerner til arkitektur, skinne, rumfart og marine brug.

Dens fuldhårde vægge leverer kompressionen, forskydning og træthed at 3003 ikke kan, samtidig med at den forbliver lettere og stivere end næsten ethvert alternativ.

Angiv foliemåler, cellestørrelse, kernedensitet og teststandarden, og køb på certifikater og godkendte prøver i stedet for prisen alene.