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玻璃钢游艇艇体成型真空芯材导流工艺实施与应用研究

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  • 更新日期:2014-05-21
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详细介绍

    游艇作为满足人们精神需要或享受需要的高级消费品,其需求随着经济的发展和购买力的提高必然呈不断上升的趋势。据国外游艇产业发展中的统计数据显示: 当地区人均GDP 超过3000 美元时,游艇消费开始起步,而2010 年中国人均GDP 将达到4000 美元,因此,游艇产业作为中国后汽车时代的消费热点对引导高端消费、形成新的国民经济增长点具有重要的作用。目前国内外游艇是金属材质的较少,大多采用玻璃钢材质。随着玻璃钢游艇产业的迅速发展,对艇体成型工艺的要求越来越高,特别是成型工艺的环保及成本方面的要求越来越高。传统的艇体成型大部分采用手糊制,而手糊成型生产率低,劳动强度大,劳动卫生条件差,产品质量不易控制,性能稳定性不高,产品力学性能较低。对于成型相对较小的产品,手糊成型成本低,易于实施,但对于结构复杂、力学性能要求高、体形庞大的大型船体,应用传统的手糊成型工艺已很难实施,迫切需要一种新的成型工艺来解决这一难题。

1 真空芯材导流工艺的特点和优势

    玻璃钢材料成型技术的机械化、程序化,可使玻璃钢复合材料性能进一步优化,使成本降低,使生产过程更加环保。
    真空导流工艺是将玻璃纤维增强材料和泡沫夹心材料干法预铺设在密闭的模具内,然后安装供树脂进入和流动扩散的进胶接头和引流管道,通过真空薄膜袋密封和真空泵的抽气实现整个模具面积上铺层内部的高真空环境( 一般为99% 以上的真空度) 。在系统保压良好的情况下将低粘度的树脂,经进胶管道由大气压注入系统内部,树脂按照预先设计的管道扩散,在预订时间内浸泡所有铺层结构,待胶液固化后,揭去真空袋材料,就可从模具上得到所需的制品。整个真空导流过程可重复,可质量控制,产品气泡含量降到最低,产品的纤维含量达到65%以上。而且由于真空薄膜的密闭作用把苯乙烯等有害气体的扩散降低了90%以上,实现了健康、环保的要求。
    与传统工艺相比,真空芯材导流工艺将夹芯复合材料的所有优点与闭式压模工艺、复合性能以及卫生保健和安全保障等多方面的优势有机地结合在一起。采用夹芯结构与FRP 单板结构、铝材、钢材相比,在保持强度的同时明显减轻了重量、增加了刚度,在基本不增加重量的情况下,通过增加芯材的厚度,获得更高的强度和刚度,在同样原材料的情况下,与手糊构件相比,真空树脂导入工艺成型构件的强度、刚度及其它的物理特性可提高30% ~50%以上。工艺稳定后成品率可接近100%。
 
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