Jak wybrać materiał rdzeniowy dla paneli do pomieszczeń czystych

W branżach takich jak biotechnologia farmaceutyczna, produkcja półprzewodników oraz przemysł spożywczy panele do pomieszczeń czystych stanowią podstawę budowy środowisk kontrolowanych. Wydajność panele czyste , takich jak odporność na ogień, wytrzymałość, izolacja termiczna oraz odporność na korozję, zależy w pełni od materiału wewnętrznego rdzenia. Przed twarzą olśniewającej różnorodności opcji materiałów rdzeniowych dostępnych na rynku, który z nich stanowi optymalne rozwiązanie dla Twojego projektu? W niniejszym artykule Producent Glostar przedstawi podstawową wiedzę na temat sześciu głównych materiałów rdzeniowych stosowanych w panelach do pomieszczeń czystych.

Przewodnik szybkiego wyboru: który materiał rdzeniowy jest odpowiedni dla Ciebie

Czym jest materiał rdzenia panelu czystego?

Panele czyste (znane również jako płyty do pomieszczeń czystych) to materiały budowlane składające się z płyty wykonanej z materiałów takich jak stal powlekana kolorowo lub stal nierdzewna oraz wewnętrznej warstwy rdzeniowej. Materiał rdzeniowy nie tylko zapewnia sztywność konstrukcyjną, ale także decyduje o izolacji cieplnej, izolacji akustycznej, odporności ogniowej oraz odporności na ciśnienie w pomieszczeniach czystych. Szczegółowe porównanie sześciu głównych materiałów rdzeniowych paneli do pomieszczeń czystych

1. Materiał rdzeniowy z wełny skalnej

– Klasyczny, odporne na ogień rozwiązanie pionierskie; wełna skalna jest obecnie najbardziej powszechnie stosowanym materiałem w inżynierii pomieszczeń czystych.

Cechy i zalety:

Wysoka wytrzymałość: Włoskowina strukturalna sama w sobie charakteryzuje się doskonałą wydajnością strukturalną. Po połączeniu ze specjalnymi połączeniami, które wymagają mocowania jedynie na obu końcach, panele jednoprzęsłowe mogą osiągać długość do 12 m, co znacznie zmniejsza zużycie materiałów konstrukcyjnych i obniża całkowite koszty.

Wysoka odporność ogniowa: Niepalna włoskowina strukturalna w połączeniu z gęstym projektem połączeń umożliwia tworzenie paneli o granicy odporności ogniowej sięgającej nawet 4 godzin oraz skutecznie zapobiega rozprzestrzenianiu się ciepła i płomieni.

Wysoka temperatura zapłonu: Włoskowina skalna strukturalna jest materiałem niepalnym o temperaturze topnienia wynoszącej 1000 ℃ i charakteryzuje się doskonałą odpornością ogniową.

Zastosowania: Stropy i przegrody w fabrykach farmaceutycznych, laboratoriach oraz innych miejscach, gdzie obowiązują szczególnie rygorystyczne wymagania dotyczące odporności ogniowej.

2. Wełna szklana

– Ekspert w zakresie lekkiej izolacji: Wykonana z włókien szklanych, jest lżejsza niż wełna skalna.

Cechy wełny szklanej: Pochłanianie dźwięku i redukcja hałasu skutecznie zapobiegają rozprzestrzenianiu się dźwięku.

Wełna szklana posiada mikroskopijne pory i przestrzenie wolne. Gdy fale dźwiękowe uderzają w wełnę szklaną, mogą one przenikać przez te pory, powodując drgania cząsteczek powietrza. Lepkość powietrza oraz zderzenia cząsteczek powietrza ze ściankami porów przekształcają energię dźwiękową w energię cieplną, która następnie rozprasza się. Obecność warstwy powietrza za wełną szklaną powoduje efekt pochłaniania dźwięku podobny do przypadku braku takiej samej grubości warstwy powietrza. W szczególności dla płyt z wełny szklanej z warstwą powietrza wydajność pochłaniania dźwięku w zakresie średnich i niskich częstotliwości jest znacznie lepsza niż przy twardej powierzchni. Współczynnik pochłaniania dźwięku rośnie wraz ze wzrostem grubości warstwy powietrza. Płyty z wełny szklanej stosowane są w różnych materiałach pochłaniających dźwięk, w tym w przestrzennych pochłaniaczach dźwięku oraz w złożonych perforowanych panelach pochłaniających dźwięk. Proces bezżużlowy nie uszkadza struktury i ciągłości włókien. Charakteryzuje się doskonałymi właściwościami pochłaniania dźwięku i redukcji hałasu.

Jak wynika z tabeli, produkty te charakteryzują się niską gęstością, niską przewodnością cieplną, wysokim współczynnikiem pochłaniania dźwięku, szerokim zakresem temperatur roboczych oraz mają zalety takie jak niepalność, odporność na mróz, odporność na szkodniki i stabilność chemiczna.

Zastosowanie: Czyste pomieszczenia o dużych rozpiętościach z wysokimi wymaganiami dotyczącymi nośności.

3. Płyta tlenkowo-magnezowa

– Reprezentant wyjątkowo dużej wytrzymałości, panel czysty z tlenku magnezu jest często określany jako „siatka tlenku magnezu” lub „ręcznie robiona płyta z tlenku magnezu w warstwie podwójnej".

Cechy: Wysoka twardość według skali Mohsa, doskonała płaskość.

Zalety: Bardzo duża nośność, nie ulega odkształceniom pod wpływem nacisku stóp, całkowicie niepalna.

Zastosowania: Stropy przejść w czystych pomieszczeniach elektronicznych.

4. Płyta z krzemionkowego skałotworu

– Równowaga między odpornością na ogień a odpornością na wodę: Panel czystego pomieszczenia z krzemionkowego skały to nowy typ ekologicznego materiału, który pojawił się w ostatnich latach.

Cechy: Wytwarzana głównie z nieorganicznych minerałów, o strukturze zamkniętej komórkowej.

Zalety: Odporność na ogień klasy A i niechłonność, rozwiązująca problem degradacji właściwości po wchłonięciu wilgoci przez wełnę skalną.

Zastosowania: Projekty oczyszczania w środowiskach o wysokiej wilgotności.

5. Papier plastra miodu

– Papier plastry (honeycomb) powstaje poprzez przetwarzanie papieru kraftowego w regularną strukturę sześciokątną, opartą na zasadzie naturalnej struktury plastra miodu. Jest to nowy typ ekologicznego i energooszczędnego materiału o budowie sandwichowej, w którym papier falisty jest sklejany w liczne puste, trójwymiarowe, regularne sześciokąty, tworząc całościowy element nośny – rdzeń papierowy, a następnie sklejany z papierem okładkowym po obu stronach. Jest tanim materiałem o dobrej płaskości, jednak jego klasa odporności na ogień wynosi zwykle tylko B1.

Funkcje
Lekkość i wysoka wytrzymałość: materiał rdzeniowy ma biomimetyczną strukturę plastra miodu, dzięki czemu jest nadzwyczaj lekki.
Czystość i przyjazność dla środowiska: dzięki papierowemu materiałowi rdzeniowemu panele są nietoksyczne, bezwonne i nie wydzielają kurzu, spełniając surowe normy środowiskowe i higieniczne.
Izolacja termiczna i akustyczna: Sześciokątna struktura plastra miodu tworzy zamkniętą warstwę powietrza wewnątrz, zapewniając doskonałą izolację termiczną oraz pochłanianie dźwięku.

Zastosowania:
Dzięki wyjątkowej czystości oraz właściwościom mechanicznym materiał ten znajduje zastosowanie głównie w przemyśle bioprzemysłowym i farmaceutycznym, elektronice i przemyśle półprzewodnikowym oraz przetwórstwie spożywczym.

6. Aluminium plastra miodu

– Wykonany w całości z aluminium, odporny na ogień klasy A.

Cechy: Lekki, o wysokiej wytrzymałości, odporny na wilgoć, odporny na ogień, izolacyjny akustycznie, o wysokiej płaskości, odporny na wstrząsy, odporny na korozję;

Zastosowania: Elektronika wysokiej precyzji, czyste pomieszczenia do zastosowań lotniczych i kosmicznych, przemysł budowlany, przemysł meblowy, przemysł transportowy itp.

Popularne specyfikacje: Grubość folii aluminiowej: 0,04 mm, średnica otworu: 20 mm, długość boku: 12 mm, wysokość: 18,5/43,5/38,5/48,5 mm

Proces produkcji: Surowcem do produkcji aluminiowych rdzeni piankowych jest folia aluminiowa. Folia aluminiowa → druk na maszynie do powlekania → cięcie → układanie w bloki → gorące prasowanie folii aluminiowej → bloki piankowe. Bloki piankowe można ciąć na paski, przy czym grubość każdego paska zależy od wymagań klienta. W razie potrzeby paski te mogą być również rozciągane, tworząc rozwinięte bloki.

Wybór panele czyste , należy wziąć pod uwagę trzy parametry techniczne: gęstość, wytrzymałość połączenia oraz technologię uszczelniania krawędzi. Nie istnieje „najlepszy” materiał rdzeniowy do paneli czystych pomieszczeń – istnieje jedynie materiał „najbardziej odpowiedni”. W przypadku fabryk farmaceutycznych standardem jest odporna na ogień wełna kamienna; w precyzyjnych zakładach elektronicznych korzystniejsze są płyty z aluminium w strukturze plastra miodu lub z tlenku magnezu. Zgodnie z ponad 10-letnim doświadczeniem produkcyjnym Glostar ponad 70% naszych klientów z sektora farmaceutycznego wybiera wełnę kamienną ze względu na jej opłacalność oraz klasę odporności ogniowej A1. Jednak w projektach mikroelektroniki wymagany jest bezwzględnie standard z rdzeniem z aluminium w strukturze plastra miodu.