EN
Záhada koroze
Hliník si zaslouženě vydobyl pověst materiálu odolného proti korozi. Při styku se vzduchem okamžitě vytvoří tenkou, pevně přilnavou oxidovou vrstvu, která uzavře povrch a zastaví další oxidaci. Právě proto hliník nekoroduje jako ocel. Avšak ne všechny hliníkové výrobky mají stejnou odolnost proti korozi. Konkrétní slitina, povrchová úprava i fyzická struktura výrobku ovlivňují, jak dobře vydrží roky expozice vlhkosti, mořské soli a průmyslovým znečišťujícím látkám. Při porovnání hliníkového panelu s plátenkovou strukturou („medové plástev“) a plného hliníkového plechu podobné celkové tloušťky má kompozitní panel ve skutečnosti některé překvapivé výhody z hlediska odolnosti proti korozi.
Méně materiálu znamená méně materiálu k podrobení korozi
Nejzřejmějším rozdílem mezi hliníkovým panelem s plátkovou strukturou a plným hliníkovým plechem je samotná struktura. Panel s plátkovou strukturou se skládá ze dvou tenkých hliníkových krycích plechů spojených s hliníkovým plátkovým jádrem. Jádro je většinou prázdné, typicky více než 90 procent tvoří vzduch. To znamená, že panel s plátkovou strukturou využívá mnohem méně hliníku než plný plech stejné tloušťky. Méně hliníku ve struktuře znamená fyzicky méně materiálu, který se v průběhu času může korozí poškodit. To zní možná jednoduše, ale v prostředích, kde je koroze hlavním způsobem poruchy, je menší expozice kovové hmoty skutečnou výhodou. Plné hliníkové plechy vkládají do prostředí velké množství kovu a i když povrchový oxid chrání vnější stranu, jakékoli poškození, které dosáhne do vnitřní části, poskytne korozí více materiálu, kterým se může šířit.
Povrchová úprava jde dále
Tenké povrchové fólie na hliníkovém panelu s plátenkovou strukturou jsou obvykle opatřeny vysokovýkonnými povlaky, jako jsou fluorouhlíkové povlaky PVDF nebo polyesterní barvové systémy. Tyto povlaky se aplikují ve výrobní hale za přesně kontrolovaných podmínek a poskytují trvanlivou bariéru, která udržuje vlhkost i nečistoty daleko od hliníkového povrchu. Protože povrchové fólie jsou tenké, tvoří povlak vyšší podíl celkové tloušťky povrchové vrstvy ve srovnání se solidním plechem. Ochranná vrstva tak představuje významnější část celkové konstrukce. Kromě toho se hliníkové plechy používané v panelech s plátenkovou strukturou často před natíráním podrobují předúpravním procesům, jako je chromátová konverzní úprava nebo anodizace, čímž se dále zvyšuje korozní odolnost základního kovu. Solidní hliníkové plechy mohou být stejně upraveny, avšak v praxi zaručuje integrovaná výroba panelů s plátenkovou strukturou ve výrobní hale konzistentní provedení těchto kroků.
Jádro je chráněno již svým konstrukčním řešením
Jedním z problémů u jakéhokoli kompozitního panelu je to, co se stane, pokud do něj pronikne vlhkost. U hliníkových panelů s pláštěm typu „včelí plástev“ je jádro úplně uzavřeno mezi dvěma povrchovými deskami a okraje jsou pevně utěsněny. Lepidlo, kterým jsou povrchové desky spojeny s jádrem, zároveň působí jako bariéra, která brání migraci vlhkosti mezi jednotlivými vrstvami. Moderní panely s pláštěm typu „včelí plástev“ využívají epoxidové nebo termoplastické lepicí fólie, které jsou vysoce odolné vůči vlhkosti i chemickému působení. Tato uzavřená sendvičová konstrukce znamená, že i v případě poškrábání vnější povrchové vrstvy zůstává hliníkové jádro chráněno povrchovými deskami i vrstvami lepidla. Panel nemá žádné vystavené vnitřní povrchy, kde by mohla začít koroze zevnitř ven – což je riziko u plných hliníkových konstrukcí s ukrytými štěrbinami nebo nepovlakovanými vnitřními povrchy.
Konstrukční návrh snižuje napěťovou korozí
Korozí není pouze důsledkem chemického útoku. Velkou roli hraje také mechanické namáhání, zejména ve formě napěťově korozního trhání. Pevné hliníkové plechy, které jsou ohýbány, svařovány nebo mechanicky upevněny, mohou vyvinout vnitřní napětí, jež je činí více náchylnými k tomuto typu poruchy. Hliníkový panel se strukturovaným jádrem („včelí plást“) přenáší zatížení jiným způsobem. Sendvičová konstrukce je z principu velmi účinná při rozprostírání napětí po celé ploše panelu. Jádro ve tvaru včelího plástu poskytuje stálou podporu povrchovým deskám a snižuje místní koncentrace napětí, které by jinak mohly zahájit vznik trhlin. V aplikacích, jako jsou fasády budov nebo lodní interiéry, kde panely podléhají tepelným cyklům a zatížení větrem, přispívá toto rovnoměrné rozložení napětí k dlouhodobé odolnosti vůči korozí tím, že minimalizuje podmínky vedoucí k napěťově koroznímu trhání.
Ověřeno v nejnáročnějších prostředích
Skutečný výkon hliníkových panelů s plnidlem v podobě včelího plástu potvrzuje teorii. Tyto panely se široce používají na námořních plavidlech, pobřežních a otevřených mořských plošinách a v budovách v přímořských oblastech, kde je slaný mlhový déšť každodenní realitou. Jsou specifikovány pro čisté místnosti a farmaceutická zařízení, kde je kritická odolnost vůči chemikáliím. Vyskytují se ve vnitřních i vnějších částech letadel, kde je spolehlivost nepostradatelná. Ve všech těchto aplikacích poskytuje kombinace ochranných povlaků, utěsněné konstrukce a účinného strukturálního návrhu hliníkovým panelům s plnidlem v podobě včelího plástu výhodu před plnými hliníkovými plechy. Výsledkem je materiál, který nejenže má nižší hmotnost a lepší strukturální výkon, ale také dlouhodobě lépe odolává korozi.