قلب من الألومنيوم على شكل قرص العسل يمتص الطاقة

قلب من الألومنيوم على شكل قرص العسل يمتص الطاقة

يشير مصطلح "الخلية الماصة للطاقة" إلى نوع من المواد الهيكلية الوظيفية ذات الهياكل المسامية السداسية أو المشابهة كخصائص هندسية، والمصممة خصيصًا لامتصاص وتبديد الطاقة الحركية بكفاءة من خلال تشوهها الكبير عند الاصطدام. 

يمكن تصنيع مادة خلية النحل الماصة للطاقة من الألومنيوم السميك أو الفولاذ الكربوني أو الفولاذ المقاوم للصدأ أو سبائك التيتانيوم، وما إلى ذلك. ويتم تشكيلها عادةً عن طريق ختم ألواح جدارية سميكة ثم لحامها بالنحاس أو اللحام بالليزر أو باستخدام مواد ربط خاصة. وتُصنع خلية النحل الماصة للطاقة عالية القوة بطريقة القولبة، بكثافة تزيد عن 150 كجم/م³.

قلب من الألومنيوم على شكل قرص العسل يمتص الطاقةمصنوع من سبيكة الألومنيوم 3003/5052. يتميز بحمل يمكن التنبؤ به، ويمكن تعديله باستخدام سبائك مختلفة، وسماكة رقائق معدنية، وأحجام خلايا، وتكوينات خلايا متنوعة.

معايير قرص العسل المصنوع من الألومنيومأداء امتصاص الطاقة

1- سمك الرقاقة 

يُعدّ هذا العامل الأكثر تأثيرًا. فزيادة سُمك الجدار تُحسّن بشكلٍ ملحوظ قدرة امتصاص الطاقة. وقد أظهرت الدراسات أن زيادة سُمك الجدار وحدها يُمكن أن تزيد من امتصاص الطاقة النوعي بنسبة تصل إلى 203.57%. وعندما يظل حجم امتصاص الطاقة ثابتًا، فإن زيادة سُمك الجدار تُؤدي إلى ضعف معدل امتصاص الطاقة مقارنةً بمعدل زيادة الكتلة.

سمك رقائق الألومنيوم التقليدية الممتصة للطاقة على شكل قرص العسل: 0.06 مم ~ 0.20 مم.

2- حجم الخلية 

كلما صغر حجم الخلية، كلما كانت شبكة المسام أدق، وكان تأثير امتصاص الطاقة أفضل.

3- ارتفاع قلب قرص العسل 

يُحدد مدى امتصاص الطاقة الفعال بشكل مباشر: فكلما زاد الارتفاع، زادت مسافة الانضغاط القابلة للانهيار، وبالتالي زادت طاقة الصدمة الكلية التي يمكن امتصاصها. ويكون تأثير ذلك على صلابة الهيكل ومقاومته للصدمات منخفضة السرعة ضئيلاً نسبياً، وهو مجرد عامل مساعد لضبط امتصاص الطاقة الكلية.

4- كثافة قرص العسل

قرص العسل عالي الكثافة: قوة منصة عالية، امتصاص طاقة نوعية عالي، حمولة ثقيلة، حماية من الصدمات عالية السرعة؛

قرص العسل منخفض الكثافة: قيمة قوة ناعمة، تخميد منخفض السرعة، بشكل أساسي لامتصاص الصدمات وتقليل الضوضاء.