Το Fiberglass Reinforced Plastics (FRP) είναι ένας νέος τύπος σύνθετου υλικού που κατασκευάστηκε από πλοία στα τέλη της δεκαετίας του 1960, με ελαφριά μάζα, υψηλή αντοχή, αντοχή στη διάβρωση, τα χαρακτηριστικά της πλαστικότητας. Μετά από δεκαετίες ανάπτυξης, τα υλικά FRP έχουν χρησιμοποιηθεί ευρέως στην κατασκευή σκαφών μικρού και μεσαίου μεγέθους, Ειδικά τα τελευταία χρόνια, χρησιμοποιείται ευρέως σε γιοτ, ταχύπλοα και τουριστικά επιβατηγά σκάφη. Αυτή η εργασία εστιάζει στη διαδικασία κατασκευής και χύτευσης πλοίων FRP — μέθοδος εισαγωγής κενού ρητίνης.

1 Εισαγωγή τεχνολογίας

Η μέθοδος εισαγωγής κενού ρητίνης είναι με την άκαμπτη διάταξη καλουπιών ενισχυμένων ινών υλικών εκ των προτέρων, και στη συνέχεια απλώστε τη σακούλα κενού, το σύστημα άντλησης κενού, σχηματίζει αρνητική πίεση στην κοιλότητα του καλουπιού, χρησιμοποιώντας την πίεση κενού τοποθετεί ακόρεστη ρητίνη μέσω του σωλήνα σε ένα στρώμα ινών ,συμπεριφορά διαβροχής ακόρεστης πολυεστερικής ρητίνης για ινώδες υλικό, Τέλος, γεμίζεται ολόκληρο το καλούπι, το υλικό της σακούλας κενού αφαιρείται μετά τη σκλήρυνση και το επιθυμητό προϊόν λαμβάνεται από το ξεκαλούπωμα. Το προφίλ χειροτεχνίας του φαίνεται παρακάτω.

Η διαδικασία εισαγωγής κενού είναι μια νέα τεχνολογία για το σχηματισμό και την κατασκευή σκαφών μεγάλου μεγέθους με την καθιέρωση ενός κλειστού συστήματος σε ένα ενιαίο άκαμπτο καλούπι. Καθώς αυτή η διαδικασία εισάγεται από το εξωτερικό, υπάρχει επίσης μια ποικιλία ονομάτων στην ονομασία, όπως η εισαγωγή κενού , έγχυση κενού, έγχυση κενού κ.λπ.

2.Αρχή διαδικασίας

Η ειδική τεχνική εισαγωγής κενού βασίζεται στη θεωρία της υδραυλικής που δημιουργήθηκε από τον Γάλλο υδραυλικό Darcy το 1855, δηλαδή τον περίφημο νόμο του Darcy: t=2hl／(2k(AP)), όπου, t είναι ο χρόνος εισαγωγής της ρητίνης, που είναι καθορίζεται από τέσσερις παραμέτρους.h είναι το ιξώδες της ρητίνης, καθοδηγώντας το ιξώδες της ρητίνης, z είναι το μήκος εισαγωγής, αναφέρεται στην απόσταση μεταξύ της εισόδου και της εξόδου ρητίνης, AP είναι η διαφορά πίεσης, αναφέρεται στη διαφορά πίεσης μεταξύ μέσα και έξω από τη σακούλα κενού, k είναι η διαπερατότητα, αναφέρεται στις παραμέτρους της διείσδυσης ρητίνης από ίνες γυαλιού και υλικά σάντουιτς. Σύμφωνα με το νόμο του Darcy, ο χρόνος εισαγωγής της ρητίνης είναι ανάλογος με το μήκος και το ιξώδες εισαγωγής ρητίνης και αντιστρόφως ανάλογος με τη διαφορά πίεσης μεταξύ μέσα και έξω από τη σακούλα κενού και τη διαπερατότητα του ινώδους υλικού.

3.Τεχνολογική διαδικασία

Η συγκεκριμένη διαδικασία επεξεργασίας του ειδικού πράκτορα έχει ως εξής.

πρώτα,Ξεκινήστε τις προπαρασκευαστικές εργασίες

Πρώτα απ 'όλα, τα καλούπια από χάλυβα ή ξύλο κατασκευάζονται σύμφωνα με τη γραμμή σχήματος και το μέγεθος του πλοίου. Η επεξεργασία της εσωτερικής επιφάνειας των καλουπιών πρέπει να εξασφαλίζει υψηλή σκληρότητα και υψηλή γυαλάδα και η άκρη των καλουπιών πρέπει να διατηρείται τουλάχιστον 15 cm για να διευκολύνεται την τοποθέτηση λωρίδων στεγανοποίησης και σωληνώσεων. Αφού καθαρίσετε το καλούπι, εφαρμόστε υλικό ξεκαλουπώματος, μπορείτε να παίξετε κερί ξεκαλουπώματος ή να σκουπίσετε το νερό ξεκαλουπώματος.

δεύτερος,Εφαρμόστε gelcoat γάστρας

Σύμφωνα με τις απαιτήσεις της παραγωγής πλοίου, η εσωτερική επιφάνεια του καλουπιού επικαλύπτεται με ρητίνη gelcoat που περιέχει καταλύτη, που μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως προϊόν gelcoat ή γυαλισμένο gelcoat. Ο τύπος επιλογής είναι φθαλικός εστέρας, m-βενζόλιο και βινύλιο. Βούρτσα χειρός και σπρέι μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την κατασκευή.

Tκατά τρίτον,Layup ενισχυμένο υλικό

Πρώτα, σύμφωνα με τη γραμμή του κύτους και τη βασική δομή, το υλικό ενίσχυσης και το υλικό του πυρήνα του σκελετού κόβονται αντίστοιχα, και στη συνέχεια τοποθετούνται στο καλούπι σύμφωνα με τη διαδικασία σχεδίασης και διαμόρφωσης της διάταξης. Η επίδραση του υλικού οπλισμού και του τρόπου σύνδεσης στη ροή της ρητίνης επιτόκιο πρέπει να ληφθεί υπόψη.

Fδικά μας,Layup βοηθητικό υλικό κενού

Στο ενισχυμένο υλικό που τοποθετείται στο καλούπι, τοποθετείται πρώτα το ύφασμα απογύμνωσης, ακολουθούμενο από το πανί εκτροπής, και τέλος η σακούλα κενού, η οποία συμπιέζεται και κλείνεται από τη λωρίδα στεγανοποίησης. Πριν κλείσετε τη σακούλα κενού, εξετάστε προσεκτικά την κατεύθυνση της ρητίνη και γραμμή κενού.

Fανθ,Σκουπίστε την τσάντα με ηλεκτρική σκούπα

Αφού ολοκληρωθεί η τοποθέτηση των παραπάνω υλικών στο καλούπι, η ρητίνη εισάγεται στο σύστημα σωλήνα σύσφιξης και η αντλία κενού χρησιμοποιείται για την αναρρόφηση ολόκληρου του συστήματος και ο αέρας στο σύστημα εκκενώνεται όσο το δυνατόν περισσότερο. ελέγχεται η συνολική αεροστεγανότητα και το σημείο διαρροής επισκευάζεται τοπικά.

Sέκτη,Αναλογία ρητίνης ανάμειξης

Αφού το κενό στη σακούλα φτάσει σε μια συγκεκριμένη απαίτηση, σύμφωνα με τις περιβαλλοντικές συνθήκες, το πάχος του προϊόντος, την περιοχή απλώματος κ.λπ., η ρητίνη, ο παράγοντας σκλήρυνσης και άλλα υλικά κατανέμονται σε μια ορισμένη αναλογία. Η παρασκευασμένη ρητίνη πρέπει να έχει κατάλληλο ιξώδες, κατάλληλο χρόνος γέλης και αναμενόμενος βαθμός σκλήρυνσης.

Έβδομο, Mold-in ρητίνη

Η προετοιμασμένη ρητίνη εισάγεται στην αντλία πίεσης και οι φυσαλίδες στη ρητίνη εξαλείφονται με πλήρη ανάδευση. Στη συνέχεια οι σφιγκτήρες ανοίγουν με τη σειρά τους σύμφωνα με τη σειρά εισαγωγής και ο οδηγός ρητίνης εφαρμόζεται ρυθμίζοντας συνεχώς την πίεση της αντλίας, έτσι ώστε να ελέγχει αποτελεσματικά το πάχος του σώματος του πλοίου.

Eόγδοος,Εξοπλισμός απογύμνωσης ωρίμανσης

Μετά την ολοκλήρωση της εισαγωγής της ρητίνης, η γάστρα πρέπει να χρησιμοποιηθεί στο καλούπι για μια χρονική περίοδο για να επιτραπεί η σκλήρυνση της ρητίνης, γενικά όχι λιγότερο από 24 ώρες, στη σκληρότητα Bacor της είναι μεγαλύτερη ή ίση με 40 πριν από το ξεκαλούπωμα.Μετά το ξεκαλούπωμα, θα πρέπει να ληφθούν τα απαραίτητα μέτρα στήριξης για την αποφυγή παραμόρφωσης. Μετά την πλήρη στερεοποίηση, άρχισε το κλείσιμο του κύτους και ο εξοπλισμός.

4 Ανάλυση πλεονεκτημάτων και μειονεκτημάτων της τεχνολογίας διεργασιών

 A.πλεονεκτήματα της τεχνολογίας διεργασιών

Ως νέο είδος τεχνολογίας χύτευσης στην κατασκευή δοχείων FRP, η μέθοδος εισαγωγής υπό κενό έχει μεγάλα πλεονεκτήματα σε σχέση με την παραδοσιακή χειροκίνητη διαδικασία πάστας.

A1 Η δομική αντοχή του κύτους έχει βελτιωθεί αποτελεσματικά

Κατά τη διαδικασία κατασκευής, το κύτος, τα ενισχυτικά, οι κατασκευές σάντουιτς και άλλα ένθετα του πλοίου μπορούν να τοποθετηθούν ταυτόχρονα, βελτιώνοντας έτσι σημαντικά την ακεραιότητα του προϊόντος και τη συνολική δομική αντοχή του πλοίου. Στην περίπτωση του ίδιου ακατέργαστου υλικό, σε σύγκριση με τη γάστρα που έχει επικολληθεί στο χέρι, η αντοχή, η ακαμψία και άλλα φυσικά χαρακτηριστικά της γάστρας που σχηματίζονται από τη διαδικασία εισαγωγής κενού ρητίνης μπορούν να αυξηθούν κατά περισσότερο από 30%-50%, γεγονός που είναι σύμφωνο με την τάση ανάπτυξης μεγάλης κλίμακας των σύγχρονων πλοίων FRP.

A2 Boat για τον αποτελεσματικό έλεγχο του βάρους του πλοίου

Το πλοίο FRP που παράγεται με τη διαδικασία εισαγωγής κενού έχει υψηλή περιεκτικότητα σε ίνες, χαμηλό πορώδες και υψηλή απόδοση προϊόντος, ειδικά τη βελτίωση της διαστρωματικής αντοχής, η οποία βελτιώνει σημαντικά την απόδοση κατά της κόπωσης του πλοίου. Στην περίπτωση των ίδιων απαιτήσεων αντοχής ή ακαμψίας, το πλοίο που κατασκευάζεται με τη μέθοδο εισαγωγής κενού μπορεί να μειώσει αποτελεσματικά το βάρος της δομής. Όταν χρησιμοποιείται το ίδιο σχέδιο στρώματος, η κατανάλωση ρητίνης μπορεί να μειωθεί κατά 30%, τα απόβλητα είναι μικρότερα και ο ρυθμός απώλειας ρητίνης είναι μικρότερος από 5 %.

A3 Η ποιότητα των προϊόντων πλοίων έχει ελεγχθεί αποτελεσματικά

Σε σύγκριση με τη χειροκίνητη επικόλληση, η ποιότητα του πλοίου επηρεάζεται λιγότερο από τον χειριστή και υπάρχει υψηλός βαθμός συνέπειας είτε πρόκειται για πλοίο είτε για παρτίδα πλοίων. Η ποσότητα της ενισχυτικής ίνας του πλοίου έχει τοποθετηθεί στο καλούπι σύμφωνα με την καθορισμένη ποσότητα πριν από την έγχυση ρητίνης, και η αναλογία ρητίνης είναι σχετικά σταθερή, γενικά 30%~45%, ενώ η περιεκτικότητα σε ρητίνη της γάστρας που επικολλήθηκε με το χέρι είναι γενικά 50% ~ 70%, επομένως η ομοιομορφία και η επαναληψιμότητα του το πλοίο είναι πολύ καλύτερο από το σκάφος που έχει επικολληθεί στο χέρι. Ταυτόχρονα, η ακρίβεια του πλοίου που παράγεται με αυτή τη διαδικασία είναι καλύτερη από αυτή του πλοίου που επικολλάται στο χέρι, η επιπεδότητα της επιφάνειας του κύτους είναι καλύτερη και το εγχειρίδιο και το υλικό της διαδικασίας λείανσης και βαφής μειώνονται.

A4 Το περιβάλλον παραγωγής του εργοστασίου έχει βελτιωθεί αποτελεσματικά

Η διαδικασία εισαγωγής κενού είναι μια διαδικασία κλειστού καλουπιού, οι πτητικές οργανικές ενώσεις και οι τοξικοί ατμοσφαιρικοί ρύποι που παράγονται κατά τη διάρκεια ολόκληρης της διαδικασίας κατασκευής περιορίζονται στη σακούλα κενού. Μόνο στην εξάτμιση της αντλίας κενού (φίλτρο) και στην ανάμειξη ρητίνης όταν υπάρχει μικρή ποσότητα των πτητικών, σε σύγκριση με το παραδοσιακό ανοιχτό περιβάλλον εργασίας με χειροκίνητη πάστα, το περιβάλλον κατασκευής του χώρου έχει βελτιωθεί σημαντικά, προστατεύει αποτελεσματικά τη σωματική και ψυχική υγεία του σχετικού προσωπικού κατασκευής τοποθεσιών.

B,Ελλείψεις τεχνολογίας διεργασιών

Β1Η τεχνολογία κατασκευής είναι πολύπλοκη

Η διαδικασία εισαγωγής κενού είναι διαφορετική από την παραδοσιακή διαδικασία επικόλλησης με το χέρι, Είναι απαραίτητο να σχεδιαστεί το διάγραμμα διάταξης των υλικών από ίνες, το διάγραμμα διάταξης του συστήματος σωλήνων εκτροπής και η διαδικασία κατασκευής λεπτομερώς σύμφωνα με τα σχέδια. Η πλακόστρωση των υλικών οπλισμού και η τοποθέτηση του μέσου εκτροπής, του σωλήνα εκτροπής και του στεγανοποιητικού υλικού υπό κενό πρέπει να ολοκληρωθεί πριν από την εισαγωγή ρητίνης. Επομένως, για πλοία μικρού μεγέθους, ο χρόνος κατασκευής είναι μεγαλύτερος από την τεχνολογία πάστας χειρός.

B2 Το κόστος παραγωγής είναι σχετικά υψηλό

Η ειδική τεχνική εισαγωγής κενού έχει υψηλές απαιτήσεις στη διαπερατότητα των υλικών ινών, τα οποία μπορούν να χρησιμοποιήσουν συνεχή τσόχα και μονόδρομο ύφασμα με υψηλό κόστος μονάδας. Ταυτόχρονα, αντλία κενού, φιλμ σακούλα κενού, μέσο εκτροπής, ύφασμα αποκαλουπώματος και σωλήνας εκτροπής και άλλα Τα βοηθητικά υλικά πρέπει να χρησιμοποιηθούν στη διαδικασία κατασκευής και τα περισσότερα από αυτά είναι μιας χρήσης, επομένως το κόστος παραγωγής είναι υψηλότερο από τη διαδικασία πάστας χειρός.Όσο μεγαλύτερο είναι όμως το προϊόν, τόσο μικρότερη είναι η διαφορά.

B3 Υπάρχουν ορισμένοι κίνδυνοι στη διαδικασία

Τα χαρακτηριστικά της διαδικασίας πλήρωσης κενού καθορίζουν την εφάπαξ χύτευση της κατασκευής πλοίου, η οποία έχει υψηλές απαιτήσεις για την εργασία πριν από την πλήρωση ρητίνης. Η διαδικασία πρέπει να εκτελείται αυστηρά σύμφωνα με τη διαδικασία πλήρωσης ρητίνης. Η διαδικασία θα είναι μη αναστρέψιμη Αφού ξεκινήσει η πλήρωση με ρητίνη, και ολόκληρο το κύτος θα απορριφθεί εύκολα εάν αποτύχει η πλήρωση ρητίνης. Προς το παρόν, προκειμένου να διευκολυνθεί η κατασκευή και να μειωθούν οι κίνδυνοι, τα γενικά ναυπηγεία υιοθετούν τη διαμόρφωση δύο σταδίων υπό κενό του σώματος και του σκελετού του πλοίου.

5. Συμπέρασμα

Ως νέα τεχνολογία διαμόρφωσης και κατασκευής πλοίων FRP, η τεχνική εισαγωγής κενού έχει πολλά πλεονεκτήματα, ειδικά στην κατασκευή πλοίων με μεγάλη κλίμακα πλοιάρχου, υψηλή ταχύτητα και ισχυρή αντοχή, τα οποία δεν μπορούν να αντικατασταθούν. Με τη συνεχή βελτίωση της τεχνικής κατασκευής του εισαγωγή ρητίνης κενού, η μείωση του κόστους των πρώτων υλών και η αυξανόμενη κοινωνική ζήτηση, η κατασκευή πλοίων FRP θα μεταβεί σταδιακά στη μηχανική χύτευση και η μέθοδος εισαγωγής ρητίνης κενού θα χρησιμοποιηθεί ευρέως σε περισσότερα εργοστάσια. Πηγή: Composite Applied Technology.

Σχετικά με εμάς

Hebei Yuniu Fiberglass Manufacturing Co., LTD.Παράγουμε και πουλάμε κυρίως προϊόντα από υαλοβάμβακα e-type,Εάν χρειάζεται, επικοινωνήστε μαζί μας ελεύθερα.