蜂窩復合材料簡介
發(fā)布時間：2024-06-02 點擊：151
自然界蜜蜂以其超然的智慧和辛勤的勞動構筑了無數(shù)形狀優(yōu)美的六邊形蜂巢。早在公元四世紀的古希臘，數(shù)學家佩波斯就提出：蜂窩的優(yōu)美形狀，是自然界最有效勞動的代表。他猜想，人們所見到的、截面呈六邊形的蜂窩，是蜜蜂采用最少量的蜂蠟建成的，他的這一猜想被稱為“蜂窩猜想”。而后的事實和理論均證明，蜜蜂所建造的蜂巢的確采用了最少的蜂蠟，占有最大的空間面積，而結構穩(wěn)定性為最佳。由此可見，六邊形蜂巢結構是自然界的最佳選擇，代表了最有效勞動的成果。
受自然蜂巢的啟迪，人類長期研究和分析了自然蜂窩結構的特點，創(chuàng)造性地發(fā)明了各種蜂窩復合結構材料及其制品，它們有的用于新材料和新產品的研發(fā)，有的用來改善現(xiàn)有產品的特性，有的用于解決結構設計中面臨的難題等等。
在應用材料領域，蜂窩復合材料類似于連續(xù)排列的工字鋼結構，以其極佳的抗壓、抗彎特性和超輕型結構特征而聞名于世。當與同類型的實心材料相比時，蜂窩材料其強度重量比和剛性重量比在已知材料中均是最高的。蜂窩結構板材具有許多優(yōu)越的性能：從力學角度分析，封閉的六角等邊蜂窩結構相比其它結構，能以最少的材料獲得最大的受力，而蜂窩結構板受垂直于板面的載荷時，它的彎曲剛度與同材料、同厚度的實心板相差無幾，甚至更高，但其重量卻輕70-90%，而且不易變形，不易開裂和斷裂，并具有減震、隔音、隔熱和極強的耐候性等優(yōu)點。
高強度蜂窩紙板是近年來在歐美、日本和我國興起的一種節(jié)省資源、保護生態(tài)環(huán)境、成本低廉的新型綠色環(huán)保包裝材料，它具有輕、強、剛、穩(wěn)四大優(yōu)點，體現(xiàn)了一種全新的包裝模式和觀念。從體積上來講，小如電子產品的微型馬達，大至飛機發(fā)動機等大型機電產品；從重量而言，輕如幾百克的蜂窩移動電話，大到幾噸重的汽車零部件都可以采用蜂窩紙板包裝。蜂窩紙板的應用已經(jīng)顯示出了其它包裝材料無可比擬的巨大優(yōu)越性，而且，作為一種環(huán)保材料，它具有可自然降解，不污染環(huán)境和循環(huán)再生利用等特點。不僅如此，使用一噸再生蜂窩紙材料，可以替代30 到50 立方米的木材，極大地減少木材的使用量，保護日益減少的森林資源。正是由于蜂窩紙板的眾多優(yōu)點，尤其是在節(jié)約資源和環(huán)保價格上的優(yōu)勢，正日益得到世界各國政府的鼓勵和支持，在推廣和應用上已出現(xiàn)了令人鼓舞的局面。
在我國，有關部門已注意到這一新興的包裝材料。1998 年12 月，國家經(jīng)貿委轉發(fā)了全國包裝改進辦公室《關于加強全國包裝改進工作的意見》， 文件中明確指出：“出口機電產品包裝材料質量差，要加速蜂窩紙板的應用和推廣，逐步取代部分木質包裝。”1999 年，國家經(jīng)貿委資源司綜合利用與環(huán)保處編制的《我國綠色包裝工業(yè)發(fā)展對策與規(guī)劃研究》中也明確把蜂窩紙板包裝列為推廣發(fā)展計劃，并指出：“這種新型的蜂窩紙板箱將成為我國出口貨物的理想包裝，它的推廣應用將為我國降低商品在流通過程中的破損率、提高包裝產品質量起到積極的作用。”而國家發(fā)展計劃委員會2000 年3 月發(fā)布了《關于組織實施新材料高技術產業(yè)化專項》的公告，其中明確規(guī)定了新結構蜂窩紙板作為高技術產業(yè)化近期工作的重點項目。2001年8 月，由中國包裝總公司組織的“新型代木包裝材料”專項之一蜂窩紙板被列入國家重點技術創(chuàng)新計劃，同年，廣東省將蜂窩紙板的產業(yè)化應用列入十五發(fā)展計劃。因此，蜂窩紙板作為一種新型的包裝材料具有良好的發(fā)展和應用前景。
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