发明名称 复合结构积层物
摘要 本发明系关于包括外金属(例如,钢)层及例如未经发泡之聚胺基甲酸酯之中间弹性体蕊。该弹性体之弹性模数大于约250MPa,且伸张及压缩强度至少为20MPa。金属及弹性体间之结合强度至少为3MPa。复合结构积层材元件在负载下形同单一元件,成全面性弯曲而非不对称性弯曲。
申请公布号 TWI228452 申请公布日期 2005.03.01
申请号 TW088107042 申请日期 1999.04.30
申请人 佛恩投资股份有限公司 发明人 史帝芬J. 甘乃迪
分类号 B32B15/04 主分类号 B32B15/04
代理机构 代理人 陈长文 台北市松山区敦化北路201号7楼
主权项 1.一种结构积层材组件,包括:具有第一内表面及第一外表面之第一层金属层;具有第二内表面及第二外表面之第二层金属层,该第二金属层系与该第一金属层分离;及包括弹性体之位在第一及第二内表面间且附着于二者之上之中间层,以移转其间之剪切力,该弹性体之弹性模数E大于或等于250MPa,且其展延性大于金属层之展延性。2.根据申请专利范围第1项之结构积层材组件,其中金属层及中间层之间之结合强度系至少3MPa。3.根据申请专利范围第2项之结构积层材组件,其中金属层及中间层之间之结合强度系至少6MPa。4.根据申请专利范围第1项之结构积层材组件,其中该弹性体之弹性模数大于或等于275MPa。5.根据申请专利范围第1至4项中任一项之结构积层材组件,其中该弹性体之伸张及压缩强度至少为20MPa。6.根据申请专利范围第1至4项中任一项之结构积层材组件,其中该弹性体系密实。7.根据申请专利范围第6项之结构积层材组件,其中中间层之总孔隙空间低于中间层总体积之20%。8.根据申请专利范围第1至4项中任一项之结构积层材组件,其中该弹性体为聚胺基甲酸酯。9.根据申请专利范围第1至4项中任一项之结构积层材组件,其中该中间层之厚度系在20至100毫米之间。10.根据申请专利范围第1至4项中任一项之结构积层材组件,其中该第一及第二金属层之至少之一系由钢形成。11.根据申请专利范围第1至4项中任一项之结构积层材组件,其中该第一及第二金属层各层之厚度在3.5至25毫米间。12.根据申请专利范围第1至4项中任一项之结构积层材组件,其中第一及第二金属层之总厚度对中间层之厚度比系在0.1至2.5之间。13.根据申请专利范围第1或2项之结构积层材组件,其系用于小船或船监。14.一种制造结构积层材组件之方法,包括之步骤为:提供分离之第一及第二金属层,因此使其间具有蕊空隙;以硬化后之弹性模数E大于或等于250MPa,且耐久性超过金属层之弹性体充填该蕊空隙;及使该弹性体硬化,因此使其附着在该金属层上,以移转金属层间之剪切力。15.根据申请专利范围第14项之方法,其中金属层及弹性体之间之结合强度系至少3MPa。16.根据申请专利范围第15项之方法,其中金属层及弹性体之间之结合强度系至少6MPa。17.根据申请专利范围第14项之方法,其中该充填步骤系在使空气之进入及小化,因此使硬化后孔洞空间之比例低于20%下进行。18.根据申请专利范围第14至17项中任一项之方法,尚包括之步骤为在该充填步骤之前,再该空隙中装置至少一个排气装置。19.根据申请专利范围第18项之方法,尚包括之步骤为在该硬化步骤之后使该排气装置密封。20.根据申请专利范围第19项之方法,其中该密封步骤包括以与该金属层相容之具有直流特性支柱塞密封各孔。21.根据申请专利范围第14至17项中任一项之方法,尚包括之步骤为在该充填及硬化步骤之过程中,装置分隔物以维持该第一及第二金属层之分离。22.根据申请专利范围第21项之方法,其中会装置分隔物以界定该空隙之边缘,使得该中间弹性体层隐藏在第一及第二金属层之至少一边缘处,以提供焊接边缘。23.根据申请专利范围第22项之方法,其中该焊接缘之宽度至少为75毫米。24.一种使包括第一及第二金属层及由第一种弹性体形成之结合至该第一及第二金属层以移转其间剪切力之中间层之结构积层材组件与另一组件结合之方法,该方法包括之步骤为:设置与一部份该结构积层材组件相邻之焊接缘,因而使该中间层隐藏在该第一及第二层中;将该部分焊接于该另一组件上;以未经硬化之第二种弹性体填充该焊接边缘;且使该未经硬化之第二种弹性体硬化,以使其结合于该第一及第二金属层上及中间层上;其中,该焊接边缘之宽度系足以确保弹性体及其对各层之结合不会因焊接热而受损。25.根据申请专利范围第24项之方法,其中金属层及中间层间之结合强度系至少3MPa。26.根据申请专利范围第25项之方法,其中金属层及中间层间之结合强度系至少6MPa。27.根据申请专利范围第24项之方法,其中该部分为边缘部分。28.根据申请专利范围第24至27项中任一项之方法,其中该装置焊接边缘之步骤系在该结构积层材组件制造过程中进行。29.根据申请专利范围第24至27项中任一项之方法,其中该装置焊接边缘之步骤包括藉由例如渠道或水力清除,移除一部份与该部分相邻之该中间层。30.根据申请专利范围第24至27项中任一项之方法,其中之该其他组件为包括第一及第二金属层及弹性体中间层之结构积层材组件。31.根据申请专利范围第24至27项中任一项之方法,其中该第一及第二弹性体系相同。32.根据申请专利范围第24至27项中任一项之方法,其中该充填步骤包括提供至少一经过该第一或第二金属层或该中间层,到达该焊接边缘之充填孔,且将该未经硬化之第二弹性体经各充填孔,施加于该焊接缘上,且该方法尚包括在硬化步骤之后将各充填孔密封之步骤。33.根据申请专利范围第32项之方法,其中该密封步骤包括以与该金属层相容之具有直流特性支柱塞密封各孔。34.根据申请专利范围第24至27项中任一项之方法,其中该焊接缘之宽度至少为75毫米。图式简单说明:图1为本发明积层材组件之剖面图;图2为包含分隔物之本发明积层材组件之部分切割分离透视图。图3系使用本发明之积层材组件建构之双壳槽之部分剖面图;图4为显示在平面负载下,依本发明之积层材组件之轴向缩短图;图5为加入本发明之板之试验样品透视图;图6为说明在负荷下试验样品之状态图;及图7为使用本发明积层材组件建构之容器槽用之舱口盖透视图。图中相同之零件以相同之数目表示。
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