La plastica espansa con anima composita si riferisce a un nuovo materiale formato dalla combinazione di due o più materiali eterogenei, di forma speciale ed eterosessuali. Oltre a conservare le caratteristiche principali dei materiali componenti originali, può anche ottenere i componenti originali attraverso l'effetto composito. Nuove proprietà eccellenti che il materiale non ha. Secondo i loro materiali di base, i materiali compositi possono essere suddivisi in tre categorie: materiali compositi a matrice polimerica (resina), materiali compositi a matrice metallica e materiali compositi a matrice di materiale inorganico non metallico.


Gli aeromobili di ingegneria aerospaziale e aeronautica sono molto sensibili alla qualità strutturale e devono essere realizzati con materiali leggeri e ad alta resistenza. Nei quasi 100 anni di sviluppo aeronautico e oltre 50 anni di sviluppo dell'ingegneria spaziale, le persone hanno cercato materiali leggeri e ad alta resistenza. Negli anni '40, le persone hanno scoperto la plastica rinforzata con fibra di vetro e successivamente si sono sviluppate in materiali compositi avanzati, che hanno risolto il problema della leggerezza e dell'elevata resistenza dei materiali.


Quasi contemporaneamente, le persone hanno scoperto la struttura a sandwich, creando una struttura con un uso ragionevole dei materiali per soddisfare i requisiti di leggerezza e alta resistenza. La base schiuma strutturale della struttura a sandwich attualmente utilizzata in ingegneria è composta da due pannelli sottili e resistenti superiori e inferiori e da un materiale di anima leggero che viene riempito e saldamente collegato ai pannelli. I materiali utilizzati per i pannelli sono molteplici, come alluminio, acciaio inox, laminati compositi, compensato, cartone, ecc.





Esistono strutture sandwich in schiuma, strutture sandwich a nido d'ape e strutture sandwich ondulate a seconda della forma del materiale d'anima utilizzato. Con il rapido sviluppo dei materiali compositi polimerici, i materiali di base utilizzati per le strutture sandwich in schiuma sono principalmente polistirene espanso, schiuma poliuretanica e schiuma di cloruro di polivinile. Negli ultimi anni sono comparse schiume di polipropilene, clorurate o solfonate Polietilene, policarbonato, PTFE e altre plastiche espanse.


Il pannello sandwich può essere considerato come una forma speciale di laminato, cioè uno strato di materiale sandwich leggero è inserito tra i due strati e questo strato di sandwich ha una certa rigidità al taglio trasversale. Questa struttura ha una maggiore rigidità flessionale perché il materiale con maggiore resistenza e peso trasversale è disposto in una posizione lontana dal baricentro della sezione, quindi viene utilizzato principalmente come elemento flessionale per carichi laterali. L'analisi di flessione della teoria classica delle lastre sottili o dei laminati compositi si basa sull'assunzione della normale retta di Kerchhoff. Si considera che il modulo di taglio trasversale della piastra è infinito, quindi la deformazione di taglio trasversale è zero durante la flessione.