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WO2012056004A1 - Bodenplatte - Google Patents

Bodenplatte Download PDF

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WO2012056004A1
WO2012056004A1 PCT/EP2011/068994 EP2011068994W WO2012056004A1 WO 2012056004 A1 WO2012056004 A1 WO 2012056004A1 EP 2011068994 W EP2011068994 W EP 2011068994W WO 2012056004 A1 WO2012056004 A1 WO 2012056004A1
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base plate
core
cover
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French (fr)
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Ivonne Bartsch
Jörg NICKEL
Christian ÜCKERT
Olaf Mierheim
Christian Hühne
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Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V.
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    • B65D88/12—Large containers rigid specially adapted for transport
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Definitions

  • the invention relates to a base plate with at least one first cover layer and at least one second cover layer and with at least one core layer arranged between the first and the second cover layer.
  • the invention also relates to a transport device with such a bottom plate and the use of such a bottom plate for a transport device.
  • weight savings in transport by means of any kind always means a saving of fuel and thus an increase in the range and a more environmentally friendly transport, since usually less CO 2 is ejected Shen.
  • Cargo pallets which consist of a frame and a solid base plate, usually made of aluminum, are very heavy. However, in aviation in particular there are limitations on maximum take-off weights. A Re- Duzierung the weight of the transport device always means an increase in the payload.
  • a transport device with a bottom plate which consists of an upper and a lower cover layer and has a core layer arranged between the upper and the lower cover layer.
  • the object of the present invention is therefore to provide an improved floor panel, in particular for transport systems, which avoids or reduces the disadvantages known from the prior art.
  • the bottom plate of the aforementioned type according to the invention further comprises at least one disposed between the outer layers elastomer layer. It is thus proposed that, in addition to the core layer lying between the cover layers, an elastomer layer is provided which is likewise arranged between the cover layers. Because it was recognized that this selective loads acting on the bottom plate, are distributed to the core layer or the core, resulting in a higher stability of the bottom plate. In addition, thinner cover layers or thinner core layers can be used, which in turn makes the base plate lighter.
  • the density of the core material is less than the density of the material of the cover layers, so that due to the lower density of the core layer, the weight of the bottom plate and thus the entire transport device can be drastically reduced.
  • the core has a high pressure stability despite its low density.
  • Suitable materials for the cover layers for example, thin aluminum plates of about 1 mm thickness in question, while the core layer consists of an aluminum foam, which has about 1 0-1 5% of the density of the aluminum cover layers.
  • the weight can be reduced.
  • the core layer may consist of foam, honeycomb with or without filling, folded honeycomb or other folded material, balsa wood or the like.
  • the fillings of the honeycombs can have different tasks.
  • Various properties of the core can be improved. Examples include fire protection and moisture absorption.
  • an inner (third) cover layer is arranged between the core layer and the elastomer layer, so that the core layer and the elastomer layer Layer are arranged separately from each other.
  • the core layer would thus be additionally protected against punctual loads. It is also conceivable that the core layer is bonded directly to the elastomer layer, which reduces the production cost and reduces the total weight of the bottom plate.
  • an abrasion-resistant protective coating is applied to the underside of the bottom plate so as not to damage the bottom cover layer of the bottom plate and thus jeopardize the composition.
  • Such an abrasion-resistant protective coating may be, for example, aluminum or a rubber material.
  • Another embodiment of the wear layer consists alternately of two foam layers and two aramid layers. The lowest layer is the amide layer so that the pressure forces that occur are better distributed.
  • the cover layers are bonded to the core layer or elastomer layer in order to obtain a stable base plate.
  • the object is also achieved with a transport device of the type mentioned above with at least one basic structure having a frame profile in that the above Bodeplatte can be accommodated.
  • the frame profile has a corresponding groove profile, in which the bottom plate can be received in such a way that it is held by the frame profile.
  • the frame profile is biased and is elastically bent during assembly in order to insert the bottom plate in the frame profile.
  • the bottom plate can be held so non-positively in the groove profile.
  • the present object is also achieved with the use of the above-mentioned base plate for a transport device with a frame profile, in which the bottom plate is receivable, solved.
  • FIG. 1 Schematic representation of the bottom plate according to the invention.
  • FIG. 1 shows schematically the base plate 1 according to the invention.
  • the base plate 1 has a first or upper cover layer 2a and a second, lower cover layer 2b. Between the upper cover layer 2a and the lower cover layer 2b, the core layer 3 is arranged.
  • the upper and lower cover layers 2a and 2b are advantageously made of aluminum, while the core layer 3 consists of an aluminum foam, which has a significantly lower mass density and thus contributes significantly to the weight reduction.
  • an elastomer layer 4 is now arranged above the core layer 3 and below the upper cover layer 2a. Point loads which act on the upper side of the upper or first cover layer 2a are thus distributed to the core or the core layer 3, so that the core layer 3 is subjected to less punctual loads.
  • an inner cover layer 5 is arranged in FIG. As a result, for example, core layers of highly porous materials can be better protected.
  • the elastomer layer 4 is thus arranged between one of the outer cover layers 2a and an inner cover layer 5, the inner cover layer 5 being arranged between the outer cover layers.
  • the elastomer layer 4 can also be arranged under the core layer 3 or both above and below the core layer 3.
  • the embodiment of FIG. 1 is not to be understood as limiting.
  • the elastomer layer 4 extends over the entire O surface of the bottom plate.
  • the elastomer layer is arranged only partially in edge regions or only in the middle of the surface in order to further save weight.
  • the elastomer layer 4 can thus also extend only partially over the plane of the bottom plate.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Bodenplatte mit zumindest einer ersten Deckschicht und zumindest einer zweiten Deckschicht sowie einer zwischen den Deckschichten angeordneten Kernschicht. Des Weiteren weist die Bodenplatte eine ebenfalls zwischen den Deckschichten liegende Elastomerschicht auf.

Description

Bodenplatte
Die Erfindung betrifft eine Bodenplatte mit zumindest einer ersten Deckschicht und zumindest einer zweiten Deckschicht und mit mindestens einer zwischen der ersten und der zweiten Deckschicht angeordneten Kernschicht. Die Erfindung betrifft auch eine Transportvorrichtung mit einer solchen Bodenplatte und die Verwendung einer solchen Bodenplatte für eine Transportvorrichtung.
Durch den Wegfall von Handelsbeschränkungen und einer immer grö ßer werdenden weltweiten Vernetzung der Handelsbeziehungen sowie aufgrund der Zunahme des individualisierten Warentransportes ist seit Jahren eine starke Zunahme im Bereich des Waren- und Güterverkehrs zu beobachten. Damit einhergehend wachsen nicht nur die logistischen Aufgaben. Mit Blick auf unsere Umwelt und die Verknappung unserer Ressourcen stehen heutige Transportunternehmen in der Verpflichtung, den Güterverkehr nicht nur effizient und kostensparend zu bewerkstelligen, sondern eben auch auf die Nachhaltigkeit unserer Ressourcen zu achten.
So bedeuten Gewichtseinsparungen beim Transport durch Verkehrsmittel jeglicher Art immer auch eine Einsparung von Kraftstoff und somit eine Vergrößerung der Reichweite sowie einen umweltschonenderen Transport, da in der Regel weniger CO2 ausgesto ßen wird. Insbesondere Frachtcontainer bzw.
Frachtpaletten, die aus einem Rahmen und einer massiven Bodenplatte, meist aus Aluminium, bestehen, sind sehr schwer. Speziell in der Luftfahrt gibt es jedoch Beschränkungen hinsichtlich der maximalen Abfluggewichte. Eine Re- duzierung des Gewichtes der Transportvorrichtung bedeutet dabei immer auch eine Erhöhung der mitzunehmenden Nutzlast.
Hierfür ist bspw. aus der DE 1 0 201 0 045 808 eine Transportvorrichtung mit einer Bodenplatte bekannt, die aus einer oberen und einer unteren Deckschicht besteht und eine zwischen der oberen und der unteren Deckschicht angeordnete Kernschicht aufweist. Mit einer solchen zusammengesetzten Aufbauweise der Bodenplatte erhöht sich zwar die Aufbauhöhe im Vergleich zu homogen aufgebauten Platten, jedoch lässt sich somit die Festigkeit und Stabilität der Platte erhöhen, so dass die Reduzierung des Frachtvolumens in Kauf genommen werden kann.
Um die Aufbauhöhe bei gleichbleibender Stabilität möglichst gering zu halten, sind dünne Deckschichten und Kernmaterialien mit geringer Dichte erforderlich. Dies hat jedoch den Nachteil, dass eine solche Bodenplatte punktuellen Belastungen nicht oder nur kurzzeitig Stand hält. Es kommt dann zu einem Materialversagen der Kernschicht oder der Deckschichten.
Aufgabe
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher eine verbesserte Bodenplatte, insbesondere für Transportsysteme, anzugeben, die die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile vermeidet bzw. verringert.
Lösung
Die Aufgabe wird mit der Bodenplatte der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Bodenplatte weiterhin mindestens eine zwischen den Deckschichten angeordnete Elastomerschicht aufweist. Es wird somit vorgeschlagen, dass zusätzlich zu der zwischen den Deckschichten liegenden Kernschicht eine Elastomerschicht vorgesehen ist, die ebenfalls zwischen den Deckschichten angeordnet ist. Denn es wurde erkannt, dass dadurch punktuelle Lasten, die auf die Bodenplatte wirken, auf die Kernschicht bzw. den Kern verteilt werden, was zu einer höheren Stabilität der Bodenplatte führt. Darüber hinaus lassen sich dünnere Deckschichten bzw. dünnere Kernschichten verwenden, was die Bodenplatte wiederum leichter macht.
Bevorzugterweise ist die Dichte des Kernmaterials geringer als die Dichte des Materials der Deckschichten, so dass aufgrund der geringeren Dichte der Kernschicht das Gewicht der Bodenplatte und somit der gesamten Transportvorrichtung drastisch reduziert werden kann. Der Kern hat trotz seiner geringen Dichte eine hohe Druckstabilität. Als Materialien für die Deckschichten kommen beispielsweise dünne Aluminiumplatten von ca. 1 mm Dicke in Frage, während die Kernschicht aus einem Aluminiumschaum besteht, der ca. 1 0-1 5% der Dichte der Aluminiumdeckschichten hat. Somit lässt sich bei erhöhter Steifigkeit - insbesondere Biegesteifigkeit - das Gewicht reduzieren.
Für die Deckschichten sind aber auch andere feste Materialien denkbar, wie beispielsweise Faserverbundwerkstoffe. Neben den klassischen Fasern aus Kohlenstoff, Glas oder Aramid und Matrizen aus duroplastischen und thermoplastischen Harzen sind au ßerdem Bioverbunde denkbar. Sie haben den Vorteil, dass sie recycelbar sind. Die Kernschicht kann aus Schaum, Waben mit oder ohne Füllung, Faltwaben oder sonstiges gefaltetes Material, Balsaholz oder ähnliches bestehen. Die Füllungen der Waben können verschiedene Aufgaben haben. Es können verschiedene Eigenschaften des Kerns verbessert werden. Beispiele hierfür sind Brandschutz und Feuchtigkeitsaufnahme.
Vorteilhafterweise ist zwischen der Kernschicht und der Elastomerschicht eine innere (dritte) Deckschicht angeordnet, so dass Kernschicht und Elastomer- Schicht voneinander getrennt angeordnet sind. Die Kernschicht würde so zusätzlich vor punktuellen Belastungen geschützt werden. Denkbar ist aber auch, dass die Kernschicht direkt mit der Elastomerschicht verklebt ist, was den Herstellungsaufwand verringert und das Gesamtgewicht der Bodenplatte reduziert.
Da Luftfrachtpaletten bzw. Luftfrachtcontainer über spezielle Transportförderbänder bzw. Rollmatten geschoben werden, ist es besonders vorteilhaft, wenn an der Unterseite der Bodenplatte eine abriebfeste Schutzbeschichtung angebracht wird, um die untere Deckschicht der Bodenplatte nicht zu beschädigen und somit die Komposition zu gefährden. Eine solche abriebfeste Schutzbeschichtung kann beispielsweise aus Aluminium oder einem Gummimaterial sein. Eine weitere Ausführung der Verschlei ßschicht besteht abwechselnd aus zwei Schaum- und zwei Aramidschichten. Die unterste Schicht ist dabei die A- ramidschicht, so dass die auftretenden Druckkräfte besser verteilt werden.
Bevorzugterweise werden die Deckschichten mit der Kernschicht bzw. Elastomerschicht verklebt, um eine stabile Bodenplatte zu erhalten.
Die Aufgabe wird darüber hinaus auch mit einer Transportvorrichtung der eingangs genannten Art gelöst mit zumindest einer Grundstruktur, die ein Rahmenprofil hat, in dass die vorstehende Bodeplatte aufgenommen werden kann.
In einer speziellen Ausführungsform weist das Rahmenprofil ein entsprechendes Nutprofil auf, in das die Bodenplatte derart aufnehmbar ist, dass sie vom Rahmenprofil gehalten wird. Hierfür ist es beispielsweise denkbar, dass das Rahmenprofil vorgespannt ist und beim Zusammensetzen elastisch aufgebogen wird, um die Bodenplatte in das Rahmenprofil einzuschieben. Die Bodenplatte kann so kraftschlüssig in dem Nutprofil gehalten werden.
Darüber hinaus wird die vorliegende Aufgabe auch mit der Verwendung der oben genannten Bodenplatte für eine Transportvorrichtung mit einem Rahmen- profil, in das die Bodenplatte aufnehmbar ist, gelöst.
Die Erfindung wird anhand der beigefügten Zeichnung beispielhaft nähr erläutert. Es zeigt:
Figur 1 - Schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Bodenplatte.
Figur 1 zeigt schematisch die erfindungsgemäße Bodenplatte 1 . Im Ausführungsbeispiel der Figur 1 weist die Bodenplatte 1 eine erste bzw. obere Deckschicht 2a und eine zweite, untere Deckschicht 2b auf. Zwischen der oberen Deckschicht 2a und der unteren Deckschicht 2b ist die Kernschicht 3 angeordnet. Die obere und die untere Deckschicht 2a und 2b sind dabei vorteilhafterweise aus Aluminium gefertigt, während die Kernschicht 3 aus einem Aluminiumschaum besteht, der eine erheblich geringere Massedichte aufweist und somit zur Gewichtsreduktion erheblich beiträgt.
Erfindungsgemäß ist nun oberhalb der Kernschicht 3 und unterhalb der oberen Deckschicht 2a eine Elastomerschicht 4 angeordnet. Punktuelle Belastungen, die auf die Oberseite der oberen bzw. ersten Deckschicht 2a einwirken, werden somit auf den Kern bzw. die Kernschicht 3 verteilt, so dass auf die Kernschicht 3 weniger punktuelle Belastungen einwirken.
Zwischen der Elastomerschicht 4 und der Kernschicht 3 ist in Figur 1 noch eine innere Deckschicht 5 angeordnet. Dadurch lassen sich bspw. Kernschichten aus stark porösen Materialien besser schützen. Die Elastomerschicht 4 ist somit zwischen einer der äu ßeren Deckschichten 2a und einer inneren Deckschicht 5 angeordnet, wobei die innere Deckschicht 5 zwischen den äu ßeren Deckschichten angeordnet ist.
Die Elastomerschicht 4 kann aber auch unter der Kernschicht 3 angeordnet werden oder sowohl oberhalb als auch unterhalb der Kernschicht 3. Das Ausführungsbeispiel der Figur 1 ist dahingehend nicht einschränkend zu verstehen. Vorteilhafterweise erstreckt sich die Elastomerschicht 4 über die gesamte O- berfläche der Bodenplatte. Es ist aber auch denkbar, dass die Elastomerschicht nur Teilweise in Randbereichen oder nur in der Mitte der Oberfläche angeordnet wird, um weiter Gewicht zu sparen. Die Elastomerschicht 4 kann sich somit auch nur teilweise über die Ebene der Bodenplatte erstrecken.

Claims

Patentansprüche
1 . Bodenplatte (1 ) mit zumindest einer ersten Deckschicht (2a) und zumindest einer zweiten Deckschicht (2b) und mit mindestens einer zwischen der ersten und der zweiten Deckschicht (2a, 2b) angeordneten Kernschicht (3), dadurch gekennzeichnet, dass die Bodenplatte (1 ) weiterhin mindestens eine zwischen den Deckschichten (2a, 2b) angeordnete Elastomerschicht (4) aufweist.
2. Bodenplatte (1 ) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Dichte des Kernmaterials (3) geringer ist als die Dichte des Materials der Deckschichten (2a, 2b, 5).
3. Bodenplatte (1 ) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Elastomerschicht (4) und der Kernschicht (3) zumindest eine dritte, innere Deckschicht (5) angeordnet ist.
4. Bodenplatte (1 ) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Elastomerschicht (4) mit der Kernschicht (3) direkt verklebt ist.
5. Bodenplatte (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an zumindest einer der Deckschichten (2a, 2b) an einer Au ßenseite eine abriebfeste Schutzbeschichtung, insbesondere aus Aluminium, angeordnet ist.
6. Bodenplatte (1 ) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die abriebfeste Schutzbeschichtung aus mindestens einer Schaumschicht und mindestens einer Aramidschicht besteht.
7. Bodenplatte (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Deckschichten (2a, 2b) mit der Kernschicht (3) und/oder Elastomerschicht (4) verklebt sind.
8. Transportvorrichtung zum Transportieren von Gütern mit einer Grundstruktur, die zumindest ein Rahmenprofil und eine in dem Rahmenprofil angeordnete Bodenplatte (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche aufweist.
9. Transportvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Rahmenprofil ein Nutprofil hat, in das die Bodenplatte (1 ) derart aufnehmbar ist, dass die Bodenplatte (1 ) von dem Rahmenprofil, insbesondere lösbar, gehalten wird.
1 0. Verwendung einer Bodenplatte (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche für eine Transportvorrichtung mit einem Rahmenprofil, in das die Bodenplatte (1 ) aufnehmbar ist.
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DE (1) DE102010049776B4 (de)
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