Panel sandwic ialah panel struktur yang diperbuat daripada dua atau lebih lapisan bahan dengan sifat yang berbeza, diikat bersama oleh lapisan teras. Ia mendapat namanya daripada bentuk sandwic-nya. Bentuk struktur ini digunakan secara meluas dalam kejuruteraan bahan dalam bidang seperti pembinaan, pengangkutan, logistik rantai sejuk, aeroangkasa dan peralatan industri untuk mencapai gabungan ringan, kekuatan tinggi, penebat haba dan penebat bunyi. Konsep reka bentuk terasnya terletak pada memanfaatkan kelebihan pelengkap bahan yang berbeza untuk mencapai sifat mekanikal yang sangat baik dan kebolehsuaian alam sekitar sambil mengekalkan berat badan-yang rendah.
Secara struktur, panel sandwic biasa terdiri daripada lapisan permukaan dan lapisan teras. Lapisan permukaan selalunya diperbuat daripada kepingan logam,{1}}bahan komposit bertetulang gentian atau plastik kejuruteraan berketumpatan tinggi-, menanggung rintangan tegangan, mampatan dan lentur utama serta memberikan kekuatan dan ketahanan permukaan yang baik. Lapisan teras, yang terletak di antara dua lapisan permukaan, biasanya diperbuat daripada struktur sarang lebah, plastik buih, kadbod beralun atau kayu balsa. Fungsi utamanya adalah untuk meningkatkan kekakuan panel, mengurangkan ketumpatan, dan menyediakan penebat haba, penebat bunyi, dan sifat kusyen sedikit sebanyak. Lapisan permukaan dan lapisan teras diikat dengan kukuh oleh pelekat, penekanan panas atau penguncian mekanikal untuk membentuk sistem galas-beban bersepadu.
Kelebihan prestasi panel sandwic berpunca daripada kesan komposit uniknya. Kekuatan tinggi lapisan permukaan digabungkan dengan ketegaran ringan dan tinggi lapisan teras membolehkan panel menahan beban lentur. Lapisan permukaan terutamanya menahan tegasan tegangan dan mampatan, manakala lapisan teras menanggung kesan ricih dan penstabilan, mengakibatkan rintangan lenturan jauh melebihi panel pepejal dengan berat yang sama. Pada masa yang sama, struktur berongga atau berliang lapisan teras berkesan menghalang perambatan haba dan gelombang bunyi, memberikan panel sifat penebat haba dan bunyi yang sangat baik. Tambahan pula, disebabkan ketumpatan bahan teras yang rendah, berat keseluruhan adalah jauh lebih rendah daripada panel pepejal yang setanding, memudahkan pengendalian, pemasangan dan pengangkutan, menjadikannya amat sesuai untuk aplikasi dengan keperluan pengurangan berat yang tinggi.
Dari segi aplikasi, panel sandwic mempamerkan kebolehsuaian yang luas. Dalam industri pembinaan, panel sandwic sarang lebah aluminium atau teras buih poliuretana biasanya digunakan untuk dinding tirai, sekatan dan panel bumbung, mengimbangi estetika dan kecekapan tenaga. Trak, kontena dan gudang rantaian sejuk yang disejukkan menggunakan panel sandwic polistirena atau teras poliuretana, memanfaatkan kekonduksian terma yang rendah untuk mengekalkan suhu dalaman yang malar. Kenderaan transit rel dan bahagian dalam kapal mengutamakan panel sandwic komposit ringan,{3}}tinggi untuk mengurangkan berat dan meningkatkan keselesaan. Industri aeroangkasa menggunakannya untuk panel fiuslaj dan struktur dalaman, menggunakan sepenuhnya pengurangan berat badan dan kelebihan kekuatan tinggi.
Dari segi proses pembuatan, pengeluaran panel sandwic terutamanya merangkumi tiga peringkat: pembentukan bahan teras, penyediaan lapisan permukaan, dan pemprosesan komposit. Bahan teras boleh dipotong atau dibentuk menjadi grid sarang lebah, bentuk beralun, atau blok buih mengikut keperluan reka bentuk. Lapisan permukaan menjalani rawatan permukaan untuk meningkatkan kekuatan ikatannya dengan bahan teras. Proses komposit mesti dijalankan di bawah tekanan, suhu dan keadaan masa yang dikawal ketat untuk memastikan lekatan antara muka yang kuat dan ketiadaan lompang atau kecacatan. Produk siap mesti menjalani ujian untuk ketepatan dimensi, kekuatan, penebat haba dan rintangan cuaca sebelum digunakan.
Secara umum, panel sandwic ialah bahan struktur termaju yang mencapai prestasi yang dioptimumkan melalui komposit lapisan permukaan dan lapisan teras, menggabungkan ringan, kekuatan tinggi, penebat haba, penebat bunyi dan penyepaduan pelbagai fungsi. Dengan kemajuan dalam sains bahan dan teknologi pembuatan, bentuk struktur dan gabungan prestasi mereka akan terus berkembang, menyediakan penyelesaian yang lebih cekap dan lebih hijau untuk pelbagai industri.
