Lasikuituvahvistetut muovit (FRP) on uudentyyppinen komposiittimateriaali, jota laivoilla valmistettiin 1960-luvun lopulla ja jolla on kevyt massa, korkea lujuus, korroosionkestävyys ja plastisuus. Vuosikymmenten kehityksen jälkeen FRP-materiaaleja on käytetty laajalti pienten ja keskikokoisten veneiden rakentaminen,Erityisesti viime vuosina sitä on käytetty laajalti jahdeissa,suurnopeusveneissä ja turistimatkustajaveneissä.Tässä artikkelissa keskitytään FRP-laivojen rakentamiseen ja muovausprosessiin — hartsityhjiömenetelmään.

1 Tekniikan esittely

Hartsityhjiötuontimenetelmä on jäykkä muottiasetelma vahvistetuissa kuitumateriaaleissa etukäteen, ja sitten levitetään tyhjiöpussi, tyhjiöpumppujärjestelmä, muodostuu alipaine muotin onteloon tyhjiöpaineella lasketaan tyydyttymätön hartsi putken läpi kuitukerrokseen. ,tyydyttymättömän polyesterihartsin kuitumateriaalin kostutuskäyttäytyminen, Lopuksi koko muotti täytetään, tyhjiöpussimateriaali poistetaan kovettumisen jälkeen ja haluttu tuote saadaan muotin purkamisesta. Sen askarteluprofiili näkyy alla.

Tyhjiöjohtoprosessi on uusi tekniikka suurikokoisten veneiden muodostamiseen ja rakentamiseen luomalla suljettu järjestelmä yhteen jäykkään suulakkeeseen. Koska tämä prosessi on otettu käyttöön ulkomailta, nimeämisessä on myös erilaisia ​​nimiä, kuten tyhjiö tuonti. , tyhjiöperfuusio, tyhjiöinjektio jne.

2.Prosessin periaate

Tyhjiön tuonnin erikoistekniikka perustuu ranskalaisen hydrauliikan Darcyn vuonna 1855 luomaan hydrauliikan teoriaan, nimittäin kuuluisaan Darcyn lakiin: t=2hl／(2k(AP)), Missä t on hartsin syöttöaika, joka on määräytyy neljällä parametrilla;h on hartsin viskositeetti, ohjaa hartsin viskositeettia, z on tuontipituus, viittaa hartsin sisääntulon ja ulostulon väliseen etäisyyteen, AP on paine-ero, viittaa paine-eroon tyhjiöpussin sisällä ja ulkopuolella, k on läpäisevyys, viittaa lasikuidun ja sandwich-materiaalien hartsin tunkeutumisen parametreihin. Darcyn lain mukaan hartsin tuontiaika on verrannollinen hartsin tuontipituuteen ja viskositeettiin ja kääntäen verrannollinen paine-eroon tyhjiöpussin sisällä ja ulkopuolella ja kuitumateriaalin läpäisevyys.

3.Teknologinen prosessi

Erikoisaineen erityinen käsittelyprosessi on seuraava.

ensimmäinen,Aloita valmistelutyöt

Ensinnäkin teräs- tai puumuotit valmistetaan laivan muotolinjan ja koon mukaan. Muottien sisäisen pintakäsittelyn on varmistettava korkea kovuus ja korkea kiilto, ja muottien reuna on pidettävä vähintään 15 cm:n etäisyydellä. tiivisteliuskojen ja putkistojen asennus. Muotin puhdistuksen jälkeen levitä muotinpoistomateriaalia, voit pelata muotinpoistovahaa tai pyyhkiä irrotusvettä.

toinen,Levitä rungon gelcoat

Laivatuotannon vaatimusten mukaisesti muotin sisäpinta on päällystetty gelcoat-hartsilla, joka sisältää katalyyttipromoottoria, jota voidaan käyttää tuotteena gelcoatina tai kiillotettuna gelcoattina. Valittavana on ftalaatti, m-bentseeni ja vinyyli. Käsiharja ja spray voidaan käyttää rakentamiseen.

Tuteliaasti,Layup vahvistettu materiaali

Ensin rungon linjan ja perusrakenteen mukaan leikataan lujitemateriaali ja rungon ydinmateriaali ja asetetaan sitten muottiin asettelupiirustuksen ja muovausprosessin mukaisesti. Vahvistusmateriaalin ja liitostavan vaikutus hartsin virtaukseen korko on otettava huomioon.

Fmeistä,Layup tyhjiön apumateriaali

Muottiin levitetyn vahvistetun materiaalin päälle asetetaan ensin irrotuskangas, sen jälkeen poistokangas ja lopuksi tyhjiöpussi, joka tiivistetään ja suljetaan tiivistenauhalla. Ennen kuin suljet tyhjiöpussin, harkitse huolellisesti imupussin suuntaa. hartsi ja tyhjiölinja.

Fjos,Imuroi pussi

Kun edellä mainitut materiaalit on asetettu muottiin, hartsi tuodaan puristusputkijärjestelmään ja tyhjiöpumppua käytetään imuroimaan koko järjestelmä, ja järjestelmässä oleva ilma tyhjennetään niin pitkälle kuin mahdollista, ja yleinen ilmatiiviys tarkistetaan ja vuotopaikka korjataan paikallisesti.

Skuudes,Sekoitushartsin suhde

Kun pussin tyhjiö saavuttaa tietyn vaatimuksen ympäristöolosuhteiden, tuotteen paksuuden, levitysalueen jne. mukaan, hartsi, kovete ja muut materiaalit jaetaan tietyssä suhteessa. Valmistetulla hartsilla tulee olla sopiva viskositeetti, sopiva geeliytymisaika ja odotettu kovettumisaste.

Seitsemänneksi, Muotti-injektiohartsi

Valmistettu hartsi syötetään painepumppuun ja hartsissa olevat kuplat poistetaan täysin sekoittamalla. Sitten puristimet avataan vuorotellen syöttöjärjestyksen mukaan ja hartsiohjain toteutetaan säätämällä jatkuvasti pumpun painetta, joten aluksen rungon paksuuden hallitsemiseksi tehokkaasti.

Ekahdeksas,Kovettuva strippausasu

Kun hartsin lisäys on valmis, runkoa tulee käyttää muotissa jonkin aikaa, jotta hartsi kovettuu, yleensä vähintään 24 tuntia, ja sen Bacor-kovuus on suurempi tai yhtä suuri kuin 40 ennen muotista irrottamista.Muotista purkamisen jälkeen on suoritettava tarvittavat tukitoimenpiteet muodonmuutosten välttämiseksi. Täydellisen jähmettymisen jälkeen rungon sulkeminen ja varustelu aloitettiin.

4 Prosessitekniikan etujen ja haittojen analysointi

 A.prosessitekniikan edut

Uudenlaisena muovausteknologiana FRP-astioiden rakentamisessa tyhjiösyöttömenetelmällä on suuria etuja verrattuna perinteiseen manuaaliseen tahnaprosessiin.

A1 Rungon rakenteellista lujuutta on parannettu tehokkaasti

Rakennusprosessin aikana aluksen runko, jäykisteet, sandwich-rakenteet ja muut lisäosat voidaan asentaa samanaikaisesti, mikä parantaa huomattavasti tuotteen eheyttä ja aluksen yleistä rakenteellista lujuutta. materiaali, verrattuna käsin liitettyyn runkoon, hartsityhjiöprosessin muodostaman rungon lujuutta, jäykkyyttä ja muita fyysisiä ominaisuuksia voidaan lisätä yli 30–50%, mikä on yhdenmukainen laajamittaisen kehitystrendin kanssa nykyaikaisista FRP-aluksista.

A2-vene aluksen painon tehokkaaseen hallintaan

Tyhjiösyöttöprosessilla valmistetulla FRP-aluksella on korkea kuitupitoisuus, alhainen huokoisuus ja korkea tuotteen suorituskyky, erityisesti kerrosten välisen lujuuden parantaminen, mikä parantaa huomattavasti aluksen väsymistä estävää suorituskykyä. Jos lujuus- tai jäykkyysvaatimukset ovat samat, Tyhjiöjohtomenetelmällä rakennettu laiva voi tehokkaasti vähentää rakenteen painoa. Kun käytetään samaa kerrosrakennetta, hartsin kulutusta voidaan vähentää 30%, jätettä on vähemmän ja hartsin hävikkiaste on alle 5 %.

A3 Laivatuotteiden laatua on valvottu tehokkaasti

Verrattuna manuaaliseen liimaukseen, käyttäjä vaikuttaa vähemmän aluksen laatuun, ja yhdenmukaisuus on korkea, olipa kyseessä laiva tai laivaerä. Aluksen vahvikekuitumäärä on laitettu muottiin. määritellyn määrän mukaan ennen hartsin ruiskuttamista, ja hartsisuhde on suhteellisen vakio, yleensä 30% ~ 45%, kun taas käsin liimatun rungon hartsipitoisuus on yleensä 50% - 70%, joten hartsin tasaisuus ja toistettavuus laiva on paljon parempi kuin käsin liimattu vene. Samaan aikaan tällä prosessilla tuotetun aluksen tarkkuus on parempi kuin käsin liimatun laivan, rungon pinnan tasaisuus on parempi ja manuaalinen ja hionta- ja maalausprosessin materiaali vähenee.

A4 Tehtaan tuotantoympäristöä on parannettu tehokkaasti

Tyhjiöprosessi on suljettu muottiprosessi, jossa koko rakennusprosessin aikana syntyneet haihtuvat orgaaniset yhdisteet ja myrkylliset ilman epäpuhtaudet rajoittuvat tyhjiöpussiin. Vain tyhjiöpumpun pakokaasussa (suodattimessa) ja hartsin sekoituksessa, kun niitä on vähän. haihtuva, verrattuna perinteiseen manuaaliseen liitä avoimeen työympäristöön, työmaan rakennusympäristö on parantunut huomattavasti, suojaa tehokkaasti asianomaisen työmaan rakennushenkilöstön fyysistä ja henkistä terveyttä.

B,Prosessitekniikan puutteet

B1Rakennustekniikka on monimutkainen

Tyhjiöjohtoprosessi eroaa perinteisestä käsinliimausprosessista, on tarpeen suunnitella kuitumateriaalien asettelukaavio, poikkeutusputkijärjestelmän asettelukaavio ja rakennusprosessi yksityiskohtaisesti piirustusten mukaan. Päällystys lujitemateriaalien ja poikkeutusväliaineen, poikkeutusputken ja tyhjiötiivistysmateriaalin asettaminen on saatava päätökseen ennen hartsin sisäänvientiä. Siksi pienikokoisten alusten rakennusaika on pidempi kuin käsin liimaustekniikka.

B2 Tuotantokustannukset ovat suhteellisen korkeat

Erityisellä tyhjiöntuontitekniikalla on korkeat vaatimukset kuitumateriaalien läpäisevyydestä, joka voi käyttää jatkuvaa huopaa ja yksisuuntaista kangasta korkealla yksikkökustannuksilla. Samanaikaisesti tyhjiöpumppu, tyhjiöpussikalvo, kiertoväliaine, muotinpoistokangas ja suuntaputki ja muut Apumateriaaleja on käytettävä rakennusprosessissa, ja useimmat niistä ovat kertakäyttöisiä, joten tuotantokustannukset ovat korkeammat kuin käsin liimausprosessi. Mutta mitä suurempi tuote, sitä pienempi ero.

B3 Prosessiin liittyy tiettyjä riskejä

Tyhjiötäyttöprosessin ominaisuudet määräävät laivanrakennuksen kertakäyttöisen muovauksen, jolla on korkeat vaatimukset hartsitäyttöä edeltävälle työlle. Prosessi on suoritettava tiukasti hartsitäyttöprosessin mukaisesti. Prosessi on peruuttamaton hartsitäytön alkamisen jälkeen koko runko romutetaan helposti, jos hartsitäyttö epäonnistuu. Tällä hetkellä telakat ottavat rakentamisen helpottamiseksi ja riskien vähentämiseksi käyttöön kaksivaiheisen alipainemuovauksen laivan rungosta ja rungosta.

5. Päätelmät

Uutena FRP-alusten muotoilu- ja rakennustekniikkana tyhjiötuontitekniikalla on monia etuja, erityisesti laivojen rakentamisessa, joissa on suuri mestarimittakaava, suuri nopeus ja vahva lujuus, joita ei voida korvata. Jatkuvalla rakennustekniikan parantamisella tyhjiöhartsin tuonti, raaka-ainekustannusten aleneminen ja kasvava yhteiskunnallinen kysyntä, FRP-laivojen rakentaminen siirtyy vähitellen mekaaniseen valuun, ja hartsin tyhjiötuontimenetelmää käytetään laajalti useammissa tehtaissa. Lähde: Composite Applied Technology.

Meistä

Hebei Yuniu Lasikuitu Manufacturing Co., LTD.Valmistamme ja myymme pääasiassa e-tyyppisiä lasikuitutuotteita,Jos tarvitset, ota meihin yhteyttä vapaasti.