Сотовые заполнители на основе алюминия
Это семейство материалов начало широко распространяться в 50-х годах. Алюминиевые сотовые структуры включают на сегодня четыре вида сплавов, пять видов ячеек и большое число толщин (калибров) фольги. Для производства сотовых конструкций применяются следующие виды алюминиевых сплавов:
3003-Н19 — имеет самую низкую прочность среди всех остальных; в самолетостроении обычно не применяется;
5052-Н39 — наиболее широко используемый в самолетостроении сплав с коррозионно-стойкой поверхностной обработкой, его механические свойства приведены в табл. 21.5;
5056-Н39 — самый прочный сплав из серийно применяемых в самолетостроении, имеющий поверхностную коррозионно-стойкую обработку, его механические свойства приведены в табл. 21.6;
2024-ТЗ или Т81 — наиболее термостойкий сплав, чуть более прочный, чем 5056-Н39) возможно использование антикоррозионных поверхностных обработок; механические свойства приведены в табл. 21.6.
Большинство алюминиевых сплавов используется для получения сотовых заполнителей методом рифления, рифления с усиливающими элементами; для получения сотового заполнителя
12* 355 с предельно вытянутой ячеистой структурой и со специальными формами ячейки. Часть материалов на основе алюминия используется при раскрое деталей слоистых геометрических форм — цилиндров переменного радиуса, сфер и т. д. Некоторые виды алюминиевой фольги используются для заполнителей в виде намотанной рифленой спирали. Последние в виде цилиндров или труб используются для поглощения тепла.
Алюминий для сотовых структур до сих пор является самым распространенным среди материалов для заполнителей. Зачастую стоимость производства сотовых структур из алюминия ниже, чем при использовании других материалов. Эффективная плотность сотового заполнителя, полученного растяжением пакета, лежит в пределах 32 ... 192 кг/м3, а заполнителей, полученных рифлением, — 128 ... 880 кг/м3. При более низких плотностях для заполнителей, полученных рифлением, снижается сдвиговая прочность.