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Este estudio explora el rendimiento mecánico de una nueva estructura de panal de metal, desarrollado para superar las limitaciones de las estructuras hexagonales tradicionales. Si bien la configuración hexagonal se usa ampliamente en la industria, presenta una anisotropía mecánica marcada, en particular en cizallamiento, promoviendo una dirección en comparación con otra, y sufre deformaciones parásitas durante tensiones complejas.

Para mejorar estas debilidades, se ha diseñado una nueva topología celular corrugada. Esta geometría particular hace posible reducir la anisotropía de las propiedades mecánicas, aumentar la formabilidad (la capacidad de casar formas complejas sin comportamiento de deformación parasitaria) y mejorar la adhesión con la piel de las estructuras de sándwich. Sigue siendo compatible con los procesos de fabricación industrial existentes, que es un activo para su adopción a gran escala.

Las pruebas mecánicas comparativas se llevaron a cabo en compresión, trituración y corte dependiendo de los estándares vigentes. Para garantizar una comparación justa, las estructuras hexagonales clásicas y las estructuras modificadas se han probado con masas de volumen similares. Los resultados han demostrado que la nueva estructura ofrece un rendimiento mecánico en general más alto que el de las estructuras hexagonales convencionales, incluso cuando son densas. En particular, tiene una mejor resistencia al triturador y a la compresión, y conserva una muy buena capacidad en el cizallamiento, a pesar de las ligeras caídas de rigidez en ciertas direcciones.

Otra ventaja importante observada es una mejor capacidad de absorción de energía durante las solicitudes dinámicas, que es crucial para aplicaciones de protección y estructura de luz. Además, la nueva geometría facilita la aplicación del adhesivo y mejora la adhesión entre el núcleo y las pieles, lo que permite una reducción en la cantidad de pegamento utilizado.

En conclusión, este estudio destaca que una modificación simple de la geometría celular puede conducir a ganancias de rendimiento mecánica significativas, al tiempo que optimiza otros aspectos prácticos, como la formabilidad y el ensamblaje. Esto abre perspectivas interesantes para desarrollar estructuras más ligeras, más sólidas y más económicas en sectores como aeronáutica, automotriz o espacio.