พลาสติกเสริมแรงด้วยไฟเบอร์กลาส (FRP) เป็นวัสดุคอมโพสิตชนิดใหม่ที่ผลิตโดยเรือในช่วงปลายทศวรรษ 1960 โดยมีมวลเบา มีความแข็งแรงสูง ต้านทานการกัดกร่อน ลักษณะของความเป็นพลาสติก หลังจากหลายทศวรรษของการพัฒนา วัสดุ FRP ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายใน การสร้างเรือขนาดเล็กและขนาดกลาง โดยเฉพาะอย่างยิ่งในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในเรือยอทช์ เรือความเร็วสูง และเรือโดยสารสำหรับนักท่องเที่ยว บทความนี้มุ่งเน้นไปที่กระบวนการสร้างและการขึ้นรูปของเรือ FRP - วิธีการแนะนำสุญญากาศของเรซิน

1 การแนะนำเทคโนโลยี

วิธีการนำเข้าสุญญากาศของเรซินคือวัสดุไฟเบอร์เสริมการจัดเรียงแม่พิมพ์แบบแข็งล่วงหน้า จากนั้นกระจายถุงสุญญากาศ ระบบปั๊มสุญญากาศ สร้างแรงดันลบในช่องแม่พิมพ์ โดยใช้แรงดันสุญญากาศวางเรซินที่ไม่อิ่มตัวผ่านท่อเข้าไปในชั้นไฟเบอร์ ,พฤติกรรมการเปียกของเรซินโพลีเอสเตอร์ชนิดไม่อิ่มตัวสำหรับวัสดุไฟเบอร์, ในที่สุด, แม่พิมพ์ทั้งหมดจะถูกเติม, วัสดุถุงสูญญากาศจะถูกเอาออกหลังจากการบ่ม และผลิตภัณฑ์ที่ต้องการได้จากการถอดแบบแม่พิมพ์ โปรไฟล์งานฝีมือของมันแสดงด้านล่าง

กระบวนการนำเข้าสูญญากาศเป็นเทคโนโลยีใหม่สำหรับการขึ้นรูปและสร้างเรือขนาดใหญ่โดยการสร้างระบบปิดในแม่พิมพ์แข็งเดียว เนื่องจากกระบวนการนี้ได้รับการแนะนำจากต่างประเทศ จึงมีชื่อเรียกที่หลากหลาย เช่น การนำเข้าสูญญากาศ , การดูดเลือด , การฉีดสุญญากาศ ฯลฯ

2.หลักการของกระบวนการ

เทคนิคพิเศษของการนำเข้าสุญญากาศขึ้นอยู่กับทฤษฎีของไฮดรอลิกส์ที่สร้างขึ้นโดย The French hydraulics Darcy ในปี 1855 ซึ่งก็คือกฎของ Darcy อันโด่งดัง: t=2hl／(2k(AP)) โดยที่ t คือเวลาในการป้อนเรซิน ซึ่งก็คือ กำหนดโดยสี่พารามิเตอร์h คือความหนืดของเรซิน ชี้นำความหนืดของเรซิน z คือความยาวนำเข้า หมายถึงระยะห่างระหว่างทางเข้าและทางออกของเรซิน AP คือความแตกต่างของแรงดัน หมายถึงความแตกต่างของแรงดันระหว่างภายในและภายนอกถุงสูญญากาศ k คือความสามารถในการซึมผ่าน ซึ่งหมายถึงพารามิเตอร์ของการแทรกซึมของเรซินโดยใยแก้วและวัสดุแซนวิช ตามกฎของดาร์ซี เวลาในการนำเข้าเรซินจะแปรผันตามความยาวและความหนืดของเรซินที่นำเข้า และแปรผกผันกับความแตกต่างของแรงดันระหว่างภายในและภายนอกถุงสูญญากาศ และการซึมผ่านของวัสดุไฟเบอร์

3. กระบวนการทางเทคโนโลยี

ขั้นตอนการประมวลผลเฉพาะของตัวแทนพิเศษมีดังนี้

อันดับแรก,เริ่มงานเตรียมการ

ประการแรก แม่พิมพ์เหล็กหรือไม้ทำขึ้นตามเส้นรูปร่างและขนาดของเรือ การรักษาพื้นผิวภายในของแม่พิมพ์ต้องให้ความแข็งสูงและความเงาสูง และต้องเก็บขอบของแม่พิมพ์ไว้อย่างน้อย 15 ซม. เพื่ออำนวยความสะดวก การวางแถบปิดผนึกและท่อหลังจากทำความสะอาดแม่พิมพ์แล้ว ให้ใช้วัสดุลอกผิว คุณสามารถเล่นขี้ผึ้งลอกคราบหรือเช็ดน้ำลอกคราบ

ที่สอง,ทาเจลโค้ทตัวเรือ

ตามข้อกำหนดของการผลิตเรือ พื้นผิวด้านในของแม่พิมพ์เคลือบด้วยเรซินเจลโค้ทที่มีตัวเร่งปฏิกิริยาซึ่งสามารถใช้เป็นผลิตภัณฑ์เจลโค้ทหรือเจลโค้ทขัดเงาได้ ประเภทของทางเลือกคือพทาเลต เอ็มเบนซีน และไวนิล แปรงขัดมือและ สามารถใช้สเปรย์ในการก่อสร้างได้

Tอย่างที่สาม,วางวัสดุเสริมแรง

ขั้นแรก ตามเส้นตัวถังและโครงสร้างพื้นฐาน วัสดุเสริมแรงและวัสดุแกนกลางของโครงกระดูกจะถูกตัดตามลำดับ จากนั้นจึงวางในแม่พิมพ์ตามขั้นตอนการขึ้นรูปและการขึ้นรูป ผลกระทบของวัสดุเสริมแรงและโหมดการเชื่อมต่อต่อการไหลของเรซิน จะต้องคำนึงถึงอัตรา

Fอย่างเรา,วัสดุเสริม Layup สูญญากาศ

บนวัสดุเสริมแรงที่วางในแม่พิมพ์ ก่อนอื่นให้วางผ้าลอกตามด้วยผ้าผันและสุดท้ายคือถุงสูญญากาศซึ่งถูกบีบอัดและปิดด้วยแถบปิดผนึก ก่อนปิดถุงสูญญากาศ ให้พิจารณาทิศทางของแม่พิมพ์อย่างรอบคอบ เรซิ่นและสายสูญญากาศ

Fถ้า,ดูดฝุ่นในถุง

หลังจากวางวัสดุข้างต้นลงในแม่พิมพ์เสร็จแล้ว เรซินจะถูกนำเข้าสู่ระบบท่อหนีบ และใช้ปั๊มสุญญากาศเพื่อดูดฝุ่นทั้งระบบ และอากาศในระบบจะถูกอพยพออกไปให้ไกลที่สุดเท่าที่จะทำได้ และ ตรวจสอบความหนาแน่นของอากาศโดยรวมและซ่อมแซมจุดรั่วในพื้นที่

Sหก,อัตราส่วนการผสมเรซิน

หลังจากที่สูญญากาศในถุงถึงข้อกำหนดบางอย่างแล้ว ตามสภาพแวดล้อม ความหนาของผลิตภัณฑ์ พื้นที่แพร่กระจาย ฯลฯ เรซิน สารบ่ม และวัสดุอื่นๆ จะถูกจัดสรรในสัดส่วนที่แน่นอน เรซินที่เตรียมไว้ควรมีความหนืดที่เหมาะสม เหมาะสม เวลาเจลและระดับการบ่มที่คาดหวัง

ประการที่เจ็ดเรซินตะกั่วในแม่พิมพ์

เรซินที่เตรียมไว้จะถูกใส่เข้าไปในปั๊มแรงดัน และฟองอากาศในเรซินจะถูกกวนจนหมด จากนั้นแคลมป์จะเปิดตามลำดับการแนะนำ และตัวนำเรซินจะถูกนำไปใช้โดยการปรับแรงดันปั๊มอย่างต่อเนื่อง ดังนั้น เพื่อควบคุมความหนาของลำตัวเรือได้อย่างมีประสิทธิภาพ

Eแปด,บ่มเสื้อผ้าลอก

หลังจากเสร็จสิ้นการแนะนำเรซิน ควรใช้ตัวถังในแม่พิมพ์เป็นระยะเวลาหนึ่งเพื่อให้เรซินบ่ม โดยทั่วไปไม่น้อยกว่า 24 ชั่วโมง ในความแข็งของ Bacor มากกว่าหรือเท่ากับ 40 ก่อนการถอดแบบหลังจากถอดแบบหล่อแล้ว ควรใช้มาตรการที่จำเป็นเพื่อรองรับเพื่อหลีกเลี่ยงการเสียรูป หลังจากการแข็งตัวสมบูรณ์ การปิดตัวถังและการติดตั้งอุปกรณ์จะเริ่มขึ้น

4 การวิเคราะห์ข้อดีและข้อเสียของเทคโนโลยีกระบวนการ

 A.ข้อดีของเทคโนโลยีกระบวนการ

ในฐานะที่เป็นเทคโนโลยีการขึ้นรูปชนิดใหม่ในการสร้างภาชนะ FRP วิธีการใส่สูญญากาศมีข้อได้เปรียบเหนือกระบวนการวางแบบแมนนวลแบบดั้งเดิม

A1 ความแข็งแรงของโครงสร้างตัวถังได้รับการปรับปรุงอย่างมีประสิทธิภาพ

ในระหว่างขั้นตอนการก่อสร้าง สามารถวางตัวเรือ ตัวเสริมความแข็ง โครงสร้างแซนวิช และส่วนแทรกอื่น ๆ ของเรือได้ในเวลาเดียวกัน ซึ่งจะช่วยปรับปรุงความสมบูรณ์ของผลิตภัณฑ์และความแข็งแรงของโครงสร้างโดยรวมของเรืออย่างมาก ในกรณีของวัตถุดิบเดียวกัน วัสดุ เมื่อเทียบกับตัวถังที่แปะด้วยมือ ความแข็งแรง ความแข็ง และลักษณะทางกายภาพอื่นๆ ของตัวถังที่เกิดจากกระบวนการแนะนำสุญญากาศเรซินสามารถเพิ่มขึ้นได้มากกว่า 30%-50% ซึ่งสอดคล้องกับแนวโน้มการพัฒนาขนาดใหญ่ ของเรือ FRP สมัยใหม่

เรือ A2 เพื่อควบคุมน้ำหนักของเรืออย่างมีประสิทธิภาพ

เรือ FRP ที่ผลิตโดยกระบวนการแนะนำสุญญากาศมีปริมาณเส้นใยสูง มีความพรุนต่ำและประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์สูง โดยเฉพาะอย่างยิ่งการปรับปรุงความแข็งแรงของวัสดุระหว่างชั้น ซึ่งช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการป้องกันความเมื่อยล้าของเรือได้อย่างมาก ในกรณีที่ต้องการความแข็งแรงหรือความแข็งเท่ากัน เรือที่สร้างด้วยวิธีสูญญากาศสามารถลดน้ำหนักของโครงสร้างได้อย่างมีประสิทธิภาพ เมื่อใช้การออกแบบชั้นเดียวกัน ปริมาณการใช้เรซินจะลดลง 30% ของเสียน้อยลง และอัตราการสูญเสียเรซินน้อยกว่า 5 %

A3 มีการควบคุมคุณภาพของผลิตภัณฑ์เรืออย่างมีประสิทธิภาพ

เมื่อเทียบกับการวางด้วยตนเอง คุณภาพของเรือจะได้รับผลกระทบน้อยกว่าโดยผู้ปฏิบัติงาน และมีความสม่ำเสมอในระดับสูงไม่ว่าจะเป็นเรือหรือเรือหลายลำ ปริมาณของเส้นใยเสริมแรงของเรือถูกใส่ลงในแม่พิมพ์ ตามปริมาณที่กำหนดก่อนการฉีดเรซิน และอัตราส่วนของเรซินค่อนข้างคงที่ โดยทั่วไปคือ 30%~45% ในขณะที่ปริมาณเรซินของตัวเรือที่แปะด้วยมือโดยทั่วไปจะอยู่ที่ 50% ~ 70% ดังนั้นความสม่ำเสมอและความสามารถในการทำซ้ำของ เรือนั้นดีกว่างานฝีมือที่วางด้วยมือมาก ในขณะเดียวกันความแม่นยำของเรือที่ผลิตโดยกระบวนการนี้ดีกว่าของเรือที่วางด้วยมือความเรียบของพื้นผิวตัวเรือจะดีกว่าและคู่มือและ วัสดุของกระบวนการเจียรและพ่นสีลดลง

A4 สภาพแวดล้อมการผลิตของโรงงานได้รับการปรับปรุงอย่างมีประสิทธิภาพ

กระบวนการนำเข้าสูญญากาศเป็นกระบวนการปิดแม่พิมพ์ สารประกอบอินทรีย์ระเหยง่ายและมลพิษทางอากาศที่เป็นพิษที่เกิดขึ้นระหว่างกระบวนการก่อสร้างทั้งหมดจะถูกจำกัดอยู่ในถุงสูญญากาศ เฉพาะในไอเสียของปั๊มสุญญากาศ (ตัวกรอง) และการผสมเรซินเมื่อมีปริมาณเล็กน้อย ของความผันผวนเมื่อเทียบกับสภาพแวดล้อมการทำงานแบบเปิดแบบวางด้วยตนเองแบบดั้งเดิมสภาพแวดล้อมการก่อสร้างไซต์ได้รับการปรับปรุงอย่างมากปกป้องสุขภาพร่างกายและจิตใจของบุคลากรก่อสร้างไซต์ที่เกี่ยวข้องได้อย่างมีประสิทธิภาพ

B,ข้อบกพร่องของเทคโนโลยีกระบวนการ

บี1เทคโนโลยีการก่อสร้างมีความซับซ้อน

กระบวนการนำเข้าสูญญากาศแตกต่างจากกระบวนการวางด้วยมือแบบดั้งเดิม จำเป็นต้องออกแบบไดอะแกรมเลย์เอาต์ของวัสดุไฟเบอร์ ไดอะแกรมเลย์เอาต์ของระบบท่อผันและกระบวนการก่อสร้างโดยละเอียดตามรูปวาด การปู ของวัสดุเสริมแรงและการวางตัวกลางเบี่ยง ท่อเบี่ยง และวัสดุปิดผนึกสุญญากาศต้องเสร็จสิ้นก่อนการนำเรซินเข้า ดังนั้นสำหรับเรือขนาดเล็ก เวลาในการก่อสร้างจึงนานกว่าเทคโนโลยีการแปะด้วยมือ

B2 ต้นทุนการผลิตค่อนข้างสูง

เทคนิคการนำเข้าสูญญากาศแบบพิเศษมีความต้องการสูงในการซึมผ่านของวัสดุไฟเบอร์ ซึ่งสามารถใช้ผ้าสักหลาดต่อเนื่องและผ้าทิศทางเดียวที่มีต้นทุนต่อหน่วยสูง ในขณะเดียวกัน ปั๊มสุญญากาศ ฟิล์มถุงสูญญากาศ จำเป็นต้องใช้วัสดุเสริมในกระบวนการก่อสร้างและส่วนใหญ่เป็นวัสดุใช้แล้วทิ้ง ดังนั้นต้นทุนการผลิตจึงสูงกว่ากระบวนการวางด้วยมือ แต่ยิ่งผลิตภัณฑ์มีขนาดใหญ่เท่าใดความแตกต่างก็จะยิ่งน้อยลงเท่านั้น

B3 มีความเสี่ยงบางอย่างในกระบวนการนี้

ลักษณะของกระบวนการเติมสุญญากาศจะเป็นตัวกำหนดการขึ้นรูปแบบครั้งเดียวของการสร้างเรือ ซึ่งมีความต้องการสูงสำหรับงานก่อนการเติมเรซิน กระบวนการนี้ต้องดำเนินการอย่างเคร่งครัดตามกระบวนการเติมเรซิน กระบวนการนี้จะไม่สามารถย้อนกลับได้ หลังจากการเติมเรซินเริ่มต้นขึ้น และตัวเรือทั้งหมดจะถูกทิ้งอย่างง่ายดายหากการเติมเรซินล้มเหลว ในปัจจุบัน เพื่ออำนวยความสะดวกในการก่อสร้างและลดความเสี่ยง อู่ต่อเรือทั่วไปจึงใช้การขึ้นรูปด้วยสุญญากาศแบบสองขั้นตอนสำหรับตัวเรือและโครงกระดูก

5. สรุป

ในฐานะที่เป็นเทคโนโลยีการขึ้นรูปและการก่อสร้างใหม่ของเรือ FRP เทคนิคการนำเข้าสุญญากาศมีข้อดีหลายประการ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการสร้างเรือที่มีขนาดต้นแบบขนาดใหญ่ ความเร็วสูง และความแข็งแรงสูงซึ่งไม่สามารถแทนที่ได้ ด้วยการปรับปรุงเทคนิคการก่อสร้างอย่างต่อเนื่องของ การนำเข้าเรซินสุญญากาศ การลดต้นทุนวัตถุดิบและความต้องการทางสังคมที่เพิ่มขึ้น การสร้างเรือ FRP จะค่อยๆ เปลี่ยนไปใช้การขึ้นรูปแบบเชิงกล และวิธีการนำเข้าเรซินสุญญากาศจะถูกใช้กันอย่างแพร่หลายในโรงงานอื่นๆ ที่มา: เทคโนโลยีประยุกต์คอมโพสิต

เกี่ยวกับเรา

Hebei Yuniu Fiberglass Manufacturing Co., LTD.เราผลิตและจำหน่ายผลิตภัณฑ์ไฟเบอร์กลาสประเภท e เป็นหลักหากต้องการใด ๆ โปรดติดต่อเราได้อย่างอิสระ