Qu'est-ce qu'un panneau sandwich?

Un panneau sandwich est un élément structurel constitué de fines couches extérieures en matériau solide, maintenues ensemble par une âme en un autre matériau, de la même manière que des tranches de pain forment un sandwich autour d’un fourrage. Le poids, la résistance, la durabilité et le coût sont tous des facteurs déterminants dans le choix des matériaux. Les panneaux sandwich peuvent offrir une plus grande résistance et résister aux contraintes grâce à un poids total plus léger qu'un matériau solide unique. La résistance de l'unité dépend dans une large mesure de la résistance de la liaison adhésive entre les éléments et de l'épaisseur du noyau. Ces unités peuvent être conçues pour les murs, les toits ou les sols de bâtiments et sont utilisées dans l'industrie aéronautique.

Les couches extérieures d'un panneau sandwich sont parfois constituées de tôle d'aluminium, de plastique ou de placage de bois massif, mais sont souvent constituées de panneaux de copeaux orientés pour la construction de bâtiments. Ce type de panneau est un composite de copeaux de bois collés avec de la résine dans un motif délibéré. Les peaux sont choisies en fonction de l'endroit où les panneaux seront utilisés.

Les couches sont fixées avec un adhésif et une pression sur un noyau de matériau isolant et rigidifiant le panneau. Les noyaux sont fabriqués à partir d'une grande variété de matériaux. Le noyau est souvent un produit en mousse expansée tel que le polystyrène ou le polyuréthane. Les autres noyaux comprennent le nid d'abeille en aluminium et le bois de balsa. Un panneau sandwich peut également être ignifuge par le biais de polyuréthane traité ou de fibres minérales telles que Nomex® dans le noyau.

La conception d'un panneau sandwich est conçue pour résister à des contraintes considérables. Lorsqu'un panneau se plie, la peau d'un côté s'étire et la peau de l'autre se compresse. Le matériau central qui maintient l'unité ensemble contribue à maintenir la rigidité du panneau, qui augmente considérablement avec l'épaisseur supplémentaire. Un adhésif de qualité est essentiel à l’intégrité des panneaux car il résiste à la tendance des peaux à glisser dans différentes directions lorsque l’appareil est soumis à des contraintes.

Les panneaux finis sont testés pour leur capacité de charge, leur résistance aux chocs et leur résistance à la compression et à la traction. Les tests évaluent également la tendance des peaux à se décoller du noyau. Un panneau sandwich destiné aux applications aéronautiques est soumis à des tests anti-feu et anti-fumée et doit respecter des normes strictes.

Les unités destinées au secteur de la construction sont parfois appelées panneaux isolants structurels (SIP). Les bâtiments construits à l'aide de SIP peuvent être plus étanches à l'air et mieux isolants que ceux utilisant une construction à ossature standard. Le principal avantage des panneaux sandwich pour le secteur de l’aviation réside dans la réduction de leur poids, qui se traduit par des économies de carburant. Les unités structurelles conçues pour l’aviation allient stabilité, robustesse et légèreté pour améliorer l’efficacité des avions.

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