¿Qué es HONEYCOMB?

PANEL SÁNDWICH
Un panel sándwich (o estructura sándwich) es un elemento formado por dos capas resistentes, denominadas pieles o caras, separadas por un material conectivo denominado núcleo.
El alma suele ser de material ligero y resistente, cuya única función es distanciar las pieles, de material noble y de espesor reducido.
La rigidez axial del núcleo es absolutamente despreciable en comparación con la de los revestimientos, que son los responsables de las cargas en la superficie.
En cambio, la presencia del núcleo es útil para aumentar el valor de la rigidez a la flexión del panel, que depende de la distancia de las láminas a la superficie media.
El uso de esta estructura es, por lo tanto, comparable al concepto de "viga en doble T", donde el núcleo sirve para aumentar la rigidez a la flexión en la dirección de la misma.
Al distanciar las pieles, se obtiene un aumento notable de la rigidez en comparación con un panel que consta únicamente de un espesor de material igual al de los dos lados con un aumento de peso muy reducido.
Por estas razones, los paneles sándwich se han vuelto cada vez más populares en la industria aeroespacial durante los últimos cuarenta años.
Un ejemplo más común de panel sándwich es uno de cartón en el que las capas exteriores planas están separadas por una capa de cartón ondulado.

SODALITE - Granito ligero - Fabricado por FFPANELS® — SODALITE
Granito ligero - Fabricado por FFPANELS®

PIELES
Las pieles suelen estar hechas de material con alta resistencia mecánica, que puede ser un material compuesto de fibra de vidrio, carbono o Kevlar, o incluso aluminio o acero fino.

NÚCLEO
El núcleo implica el uso de estructuras con celdas de nido de abeja, simplemente llamadas nido de abeja (o espumas alternativas).
Las células de nido de abeja se obtienen de varias maneras:

De láminas delgadas de aluminio que se procesan por expansión o deformación. En el primer caso, las láminas se superponen, con adhesivo estructural entre ellas preposicionado en tiras a intervalos equidistantes, desplazando la capa inferior con respecto a la superior. Se cura el adhesivo estructural para obtener anclaje sobre estas tiras y se deforma el bloque con tracción adecuada en dirección perpendicular a las láminas para deformarlo plásticamente.
En el segundo caso, las losas se trabajan primero deformándolas plásticamente a través del paso entre rodillos dentados con geometrías apropiadas y el producto terminado se obtiene por unión.
|*Estructuras de nido de abeja formadas por células de fibra de aramida en una matriz de resina termoendurecible.

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Mármol ligero - Fabricado por FFPANELS®

Se le recuerdan algunos problemas de inestabilidad local o global que tienen paneles sándwich con núcleo de panal:

El arrugamiento es un fenómeno de desalineación de las superficies de la piel después de un esfuerzo cortante que provoca un estrés celular local excesivo; para superar este problema, es necesario dimensionar el espesor de la celda para soportar las cargas previstas.

El arrugamiento es una especie de fenómeno de pandeo localizado de las paredes de un conjunto de celdas que parece una inmersión en una de las pieles; en este caso el problema está relacionado con el módulo de compresión de las caras y el núcleo.

La formación de hoyuelos se presenta como una flexión excesiva de la piel en el espacio vacío entre las paredes de las células creando una superficie ondulada; dimensionando el área de las células, se puede monitorear esta forma de inestabilidad global de la piel.

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Mármol ligero - Fabricado por FFPANELS®

Las espumas se definen como aquellos materiales celulares obtenidos al dispersar un gas en un material plástico sólido.
La espuma puede ser:

celda abierta, si la fase gaseosa es continua;

celda cerrada, si la fase gaseosa no está interconectada;

flexible, semirrígido o rígido;

en material termoplástico o termoestable.

La espuma puede estar en estado líquido, si se presiona en el molde junto con el gas, o en bloques sólidos semielaborados que se cortan y procesan adecuadamente.
La espuma se procesa fácilmente y es de bajo costo, por lo que se suele utilizar para construir paneles sándwich, a pesar de que sus características mecánicas son inferiores a las del panal.
Ofrece un excelente aislamiento térmico y acústico, excelente amortiguación de vibraciones y resistencia a los golpes.

TRAVERTINO - Mármol ligero - Fabricado por FFPANELS® — TRAVERTINO
Mármol ligero - Fabricado por FFPANELS®

ADHESIVO ESTRUCTURAL
El adhesivo es necesario para unir las pieles al núcleo. Se utilizan adhesivos de película con características muy similares a las de las resinas que componen las matrices en los materiales compuestos, por lo que es necesario el curado en autoclave. Existen diferentes formulaciones químicas según la naturaleza de los materiales a unir (metal-metal, metal-composite, composite-composite).

TRAVERTINO GRIGIO - Mármol ligero - Fabricado por FFPANELS® — TRAVERTINO GRIGIO
Mármol ligero - Fabricado por FFPANELS®

DATO INTERESANTE
El nuevo Airbus A380 utiliza un nuevo tipo de panal hecho de Kevlar, que se utiliza para aplicaciones como los paneles interiores y los alerones.
De igual peso, el Kevlar es cinco veces más resistente que el acero y su uso permite un importante ahorro de peso.

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