تاریخچه اختراع لانه زنبوری کاغذی را می توان به چین باستان ردیابی کرد، جایی که حدس زده می شود که چینی ها سازه های لانه زنبوری کاغذی را حدود 2000 سال پیش برای تزئین ساخته اند، اما سوابق مرتبط هنوز تایید نشده است.
الهام بخش ساختارهای لانه زنبوری از طبیعت است. در اوایل قرن چهارم، ریاضی دان یونانی، پپوس، اشاره کرد که لانه زنبوری شش ضلعی کارآمدترین شکل ساختمانی در طبیعت است که می تواند با حداقل مواد به حداکثر استحکام دست یابد و پایه ای نظری برای طراحی مواد بعدی فراهم کند.
اختراع لانه زنبوری کاغذی را می توان به اواخر قرن نوزدهم و اوایل قرن بیستم بر اساس تقلید از ساختارهای کندوی طبیعی زنبور عسل ردیابی کرد.
در سال 1878، یک فرآیند تشکیل لانه زنبوری ثبت شده با استفاده از مخلوطی از چسب خمیر کاغذ برای اهداف زنبورداری استفاده شد. در سال 1901، مخترع آلمانی هانس هایلبرون ساختار لانه زنبوری کاغذی را در Halle/Saale، آلمان اختراع کرد، که در ابتدا در زمینه تزئینی کاربرد داشت و سه فناوری اساسی (بسط، موجگذاری و قالبگیری) را که هنوز در حال استفاده هستند، توسعه داد.
کاربرد صنعتی پانل لانه زنبوری مدرن به عنوان یک ماده ساختاری ساندویچی در سال 20 آغاز شدهفتمقرن
1. مرحله خاستگاه فناوری (اوایل قرن بیستم)
پانل های لانه زنبوری از نیازهای سبک وزن صنعت هوافضا سرچشمه می گیرند، در ابتدا از فویل آلومینیومی ساخته می شدند، فرآیند نابالغ و پرهزینه بود و کاربرد در مقیاس بزرگ را دشوار می کرد.
2. مرحله بلوغ فناوری (دهه 1950)
با رشد تقاضا در زمینه هوانوردی، روند تولید به تدریج بهبود یافت و هزینه ها شروع به کاهش کرد. در این دوره پانل های لانه زنبوری عمدتاً در ساخت هواپیما، موشک و سایر وسایل نقلیه هوافضا استفاده می شد و مشکل وزن وسیله نقلیه را حل می کرد.
3. مرحله گسترش برنامه (دهه 1980 تا کنون)
صنعت پانل لانه زنبوری در کشورهای در حال توسعه در دهه 1980 آغاز شد و به تدریج از بخش هوانوردی به زمینه های مختلفی مانند ساخت و ساز و حمل و نقل با شتاب صنعتی شدن گسترش یافت. پس از ورود به قرن بیست و یکم، ظرفیت تولید و بازده به میزان قابل توجهی افزایش یافت. این به طور گسترده ای در بسته بندی، ساخت و ساز، نظامی، هواپیماهای هوانوردی (در، دیوار، دم، کف، پوشش رادار، قفسه چمدان، سقف، و غیره)، حمل و نقل ریلی (پانل های جانبی خودرو، پانل های سقف، صندلی ها، پارتیشن ها، قفسه های چمدان، پانل های سانروف، و غیره)، ساخت تجهیزات ورزشی، کشتی ها، تجهیزات برقی، تجهیزات ارتباطی، کشتی ها و تجهیزات الکتریکی استفاده می شود.
CMAG به عنوان یک شرکت پیشرو در تحقیق و توسعه و تولید لانه زنبوری، مشاهده می کند که صنعت لانه زنبوری طبق روندهای زیر توسعه می یابد:
- استفاده از مواد کامپوزیتی پیشرفته: فناوری تقویت پیوسته الیاف استحکام ویژه سازهها را 3-5 برابر در مقایسه با آلیاژهای سنتی افزایش میدهد و استفاده از مواد با کارایی بالا مانند الیاف آرامید، فیبر کربن و الیاف شیشه گسترش بیشتری خواهد یافت.
2. ادامه بهبود فرآیند تولید
- فرآیند پرس گرم مداوم چرخه تولید را 30 درصد کاهش میدهد و ضریب نفوذ تجهیزات تولید هوشمند از 37 درصد در سال 2022 به 62 درصد در سال 2025 افزایش یافته است.
- تولید دیجیتال کنترل هوشمند کل فرآیند را ممکن میسازد و تجهیزات خودکار ثبات محصول و ثبات کیفیت را بهبود میبخشد.
3. گسترش مستمر زمینه های کاربردی
- تقاضا در بخش خودروهای انرژی جدید به سرعت در حال رشد است، با استفاده از پانلهای لانه زنبوری در بستههای باتری برق و محافظ کابلها در سال 2025 سالانه 45 درصد-در-سال افزایش یافته است.
- 5ساخت ایستگاه پایه G، هوافضا، مهندسی دریایی، و سایر زمینههای پیشرفته-به نقاط رشد مهم تبدیل خواهند شد.
- زمینههای نوظهور با تقاضای زیاد برای کاهش وزن، مانند ماهوارههای ارتباطی تجاری، پایگاه ارتباطات فضایی{1}}، تولید انرژی خورشیدی فضایی، روباتهای هوشمند و غیره.
4. پایداری-گرا
- نسبت مواد قابل بازیافت به طور قابل توجهی افزایش یافته است و سهم مواد بازیافتی در تولید پانل لانه زنبوری از 15 درصد در سال 2022 به 28 درصد در سال 2025 افزایش یافته است.
- کاربرد پانل های لانه زنبوری پلی پروپیلن سازگار با محیط زیست در صنعت بسته بندی در حال گسترش است و نسبت مواد تجزیه پذیر به طور مداوم در حال افزایش است.
اطلاعات عمومی نشان می دهد که انتظار می رود اندازه بازار جهانی پانل های لانه زنبوری تا سال 2030 از 28 میلیارد دلار فراتر رود و سهم بازار چین 31.2 درصد از بازار جهانی را به خود اختصاص دهد. نوآوری تکنولوژیکی و تحول سبز به نیروهای محرکه اصلی توسعه صنعت تبدیل خواهد شد.