EN
Záhadka korózie
Hliník si zaslúžene vydobyl povest odolnosti voči korózii. Pri kontakte so vzduchom sa na jeho povrchu okamžite vytvorí tenká, pevne prepojená oxidová vrstva, ktorá uzatvára povrch a zabraňuje ďalšej oxidácii. Preto hliník nehrdzovie tak, ako oceľ. Avšak nie všetky hliníkové výrobky majú rovnakú odolnosť voči korózii. Konkrétna zliatina, povrchová úprava a dokonca aj fyzická štruktúra výrobku ovplyvňujú, ako dobre vydrží roky vystavenia vlhkosti, morskému oparu a priemyselným znečisťujúcim látкам. Pri porovnaní hliníkovej medzery (honeycomb) s plnou hliníkovou doskou podobnej celkovej hrúbky má kompozitná doska v skutočnosti niekoľko prekvapivých výhod z hľadiska odolnosti voči korózii.
Menej materiálu znamená menej materiálu na koróziu
Najzrejmejším rozdielom medzi hliníkovým panelom s plničom v tvare včelieho plástu a pevným hliníkovým plechom je samotná štruktúra. Panel s plničom v tvare včelieho plástu pozostáva z dvoch tenkých hliníkových krycích plechov spojených s hliníkovým plničom v tvare včelieho plástu. Plnič je väčšinou prázdny priestor, zvyčajne viac ako 90 percent vzduchu. To znamená, že panel s plničom v tvare včelieho plástu využíva výrazne menej hliníka ako pevný plech rovnakej hrúbky. Menej hliníka v konštrukcii znamená, že fyzicky je menej materiálu, ktorý sa v priebehu času môže korodovať. Toto sa môže zdať jednoduché, avšak v prostrediach, kde je korózia hlavným spôsobom poruchy, je menšia expozícia kovovej hmoty skutočnou výhodou. Pevné hliníkové plechy vkladajú do prostredia veľa kovu a hoci povrchový oxid chráni vonkajší povrch, akýkoľvek poškodenie, ktoré dosiahne vnútorné vrstvy, poskytne korózii viac materiálu na postup.
Povrchová úprava ide ďalej
Tenké krycie vrstvy na hliníkovom včelínom paneli sa zvyčajne dokončujú vysokovýkonnými povlakmi, ako sú fluorouhlíkové povlaky PVDF alebo polyestrové farbivé systémy. Tieto povlaky sa aplikujú v továrni za kontrolovaných podmienok a poskytujú trvalú bariéru, ktorá udržiava vlhkosť a nečistoty od hliníkovej povrchu. Keďže krycie vrstvy sú tenké, povlak predstavuje vyšší podiel celkovej hrúbky krycej vrstvy v porovnaní s pevným plechom. Ochranná vrstva je významnejšou súčasťou celkovej štruktúry. Okrem toho sa hliníkové plechy používané vo včelínových paneloch často podrobia predbežným úpravám, ako je chromátová konverzná úprava alebo anodizácia, pred nanesením farby, čím sa ďalšie zvyšuje korózna odolnosť základného kovu. Pevné hliníkové plechy môžu byť tiež podrobené rovnakým úpravám, avšak v praxi zaručuje integrovaný továrenský výrobný proces včelínových panelov, že tieto kroky sa konzistentne uplatňujú.
Jadro je chránené dizajnom
Jednou z obáv týkajúcich sa akéhokoľvek kompozitného panela je to, čo sa stane, ak do neho vnikne vlhkosť. V hliníkovom medzerychovom panely je jadro úplne uzavreté medzi dvoma povrchovými doskami a okraje sú pečene. Lepidlo, ktorým sú povrchové dosky spojené s jadrom, zároveň pôsobí ako bariéra a bráni migrácii vlhkosti medzi jednotlivými vrstvami. Moderné medzerychové panely využívajú epoxidové alebo termoplastické lepidlové fólie, ktoré sú vysokej odolnosti voči vlhkosti aj chemickému útoku. Táto uzavretá sendvičová štruktúra znamená, že aj v prípade poškrabania vonkajšieho povrchového povlaku zostáva hliníkové jadro chránené povrchovými doskami a lepidlovými vrstvami. Panel nemá žiadne vystavené vnútorné povrchy, kde by mohla začať korózia zvnútra von – čo je riziko pri pevných hliníkových konštrukciách s ukrytými štrbinami alebo nepovlakovanými vnútornými povrchmi.
Štrukturálny návrh zníži napäťovú koróziu
Korózia nie je len chemický útok. Veľkú úlohu zohráva aj mechanické namáhanie, najmä v podobe napäťovo-korózneho trhania. Pevné hliníkové plechy, ktoré sú ohýbané, zvárané alebo mechanicky upevňované, môžu vyvíjať vnútorné napätia, čo ich robí zraniteľnejšími voči tomuto typu poruchy. Hliníkový panel s medzeryštnou („plástovou“) štruktúrou rozdeľuje zaťaženie inak. Táto „sendvičová“ štruktúra je z povahy veci účinná pri rovnomernom rozprestrení napätia po celej ploche panela. Medzeryštné jadro poskytuje stálu podporu povrchovým plechom a tak zníži miestne koncentrácie napätia, ktoré by inak mohli spustiť trhliny. V aplikáciách, ako sú fasády budov alebo námorné interiéry, kde panely vystavujú tepelným cyklom a veternému zaťaženiu, táto rovnomerná distribúcia napätia prispieva k dlhodobej odolnosti voči korózii tým, že minimalizuje podmienky vedúce k napäťovo-koróznemu trhaniu.
Overené v najnáročnejších prostrediach
Skutočný výkon hliníkových panelov s plničom v tvare včelích plástov potvrdzuje teóriu. Tieto panely sa široko používajú na námorných plavidlách, na pobrežných a morských platformách a v budovách v pobrežných oblastiach, kde je prítomnosť soľného spreja každodennou realitou. Sú špecifikované pre čisté miestnosti a farmaceutické zariadenia, kde je kritická odolnosť voči chemikáliám. Vyskytujú sa v interiéroch aj exteriéroch lietadiel, kde je spoľahlivosť nevyhnutná. Vo všetkých týchto aplikáciách kombinácia ochranných povlakov, tesnej konštrukcie a efektívneho štrukturálneho návrhu poskytuje hliníkovým panelom s plničom v tvare včelích plástov výhodu pred pevnými hliníkovými doskami. Výsledkom je materiál, ktorý nielenže má nižšiu hmotnosť a lepšie štrukturálne vlastnosti, ale tiež dlhodobo účinnejšie odoláva korózii.