摘  要：玻璃鋼船艇是玻璃鋼產(chǎn)品中的主要種類(lèi)，由于船艇尺寸較大，弧面多，玻璃鋼手糊成型工藝能一體成型，很好地完成船艇的建造。
關(guān)鍵詞：玻璃鋼船艇；模具設(shè)計(jì)；工藝設(shè)計(jì)
　 　 由于玻璃鋼質(zhì)輕，耐腐蝕，可整體成型等優(yōu)點(diǎn)，十分適合建造船艇，因而在開(kāi)發(fā)玻璃鋼產(chǎn)品時(shí)，往往把船艇作為首選目標(biāo)。
　 　 按用途分，玻璃鋼船艇主要有以下幾類(lèi)：
　 　 （1）游樂(lè)船。用于公園水面及水上旅游景點(diǎn)。小型的有手劃船、腳踏船、電瓶船、碰碰船等；供眾多游客集體游覽用的有大中型游覽觀光及富有古建筑情趣的畫(huà)舫船等，此外還有高檔次的家用游艇。
　 　 （2）快艇。用于水上公安航行執(zhí)法及水面管理等部門(mén)巡邏執(zhí)勤，也作為快速客運(yùn)及水上帶刺激性的游樂(lè)之用。
　 　 （3）救生艇。作江、海航行的大中型客貨運(yùn)輸及海上石油鉆井平臺(tái)必須配備的救生設(shè)備。
　 　 （4）漁業(yè)用船。用于捕魚(yú)、養(yǎng)殖及運(yùn)輸?shù)取?br /> 　 　 （5）軍用艇。用于軍事用途，例如掃雷艇，就十分適合用無(wú)磁性的玻璃鋼建造。
　 　 （6）運(yùn)動(dòng)艇。用于運(yùn)動(dòng)及體育比賽帆板、賽艇、龍舟等。
　 　 由于我國(guó)江河湖泊眾多，海岸線(xiàn)長(zhǎng)，海域遼闊，玻璃鋼船艇有廣闊的發(fā)展前景。生產(chǎn)玻璃鋼船艇較一般玻璃鋼產(chǎn)品繁瑣，由于是涉及到人身及財(cái)產(chǎn)安全的交通、游樂(lè)工具，因此生產(chǎn)企業(yè)必須具有工商行政管理部門(mén)頒發(fā)的營(yíng)業(yè)執(zhí)照，且要獲得地方船舶檢驗(yàn)部門(mén)對(duì)生產(chǎn)條件的檢查及認(rèn)可，也就是說(shuō)必須具有相關(guān)生產(chǎn)資質(zhì)才能投產(chǎn)。當(dāng)完成船艇產(chǎn)品設(shè)計(jì)工作后，由玻璃鋼專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行模具設(shè)計(jì)及船艇建造工藝設(shè)計(jì)。
　 　 模具設(shè)計(jì)首先根據(jù)船艇生產(chǎn)數(shù)量確定模具性：如生產(chǎn)批量較多，可制作經(jīng)久耐用的玻璃鋼模具。在設(shè)計(jì)模具時(shí)，須根據(jù)船型復(fù)雜程度及脫模需要將模具設(shè)計(jì)成整體式或組合式，并根據(jù)搬移需要設(shè)置滾輪。根據(jù)船艇尺度大小和剛度需要定出模具厚度及加強(qiáng)筋用材、斷面尺寸。最后編寫(xiě)出模具建造工藝文件。在模具用材上，玻璃鋼模具應(yīng)考慮到脫模敲擊及反復(fù)經(jīng)受制品固化時(shí)的放熱量等因素。選用既有一定韌性又能耐熱的樹(shù)脂品種，如專(zhuān)用的模具樹(shù)脂、模具膠衣等。
　 　 船艇建造工藝設(shè)計(jì)包括以下內(nèi)容：
　 　 （1）根據(jù)船艇使用性能及防老化性能等要求選擇適宜的合成樹(shù)脂及增強(qiáng)材料品種、牌號(hào)、規(guī)格，并根據(jù)殼板厚度作出相應(yīng)的鋪層設(shè)計(jì)。
　 　 （2）確定配用的輔助材料，如填料、芯材等，并對(duì)配用的要求作出相應(yīng)規(guī)定。
　 　 （3）制定出工藝流程圖。
　 　 （4）對(duì)玻璃鋼復(fù)合工藝作出指令性規(guī)定，如工藝過(guò)程、操作要點(diǎn)、關(guān)鍵部位的特殊要求、質(zhì)量控制要點(diǎn)、安全生產(chǎn)事項(xiàng)等。

　 　 1 放樣造模
　 　 設(shè)計(jì)圖紙及計(jì)算書(shū)資料經(jīng)船檢審查通過(guò)后，即可建造模具。
　 　 玻璃鋼船艇均要求外觀光潔美觀，故模具均做成陰模。
　 　 1.1放樣。按照設(shè)計(jì)的線(xiàn)型圖及型質(zhì)表（即線(xiàn)型的坐標(biāo)數(shù)據(jù)），在符合放樣要求的樣臺(tái)上放出1：1大樣，也即是船艇縱向、橫向各剖面的形狀。
　 　 1.2出樣板。將放到五夾板上的橫剖面鋸割下來(lái)，即是樣板（也叫肋骨，縱剖面樣板通常作校核用），樣板要有一定寬度（<10cm），并用板材加強(qiáng)。
　 　 1.3立樣板。在平整的場(chǎng)地上彈出船體的中線(xiàn)，再按等分點(diǎn)彈出橫剖面站號(hào)線(xiàn)（小型船艇常分為10等份，每個(gè)等分點(diǎn)稱(chēng)作站，從起點(diǎn)開(kāi)始依0、1、2……編號(hào)，稱(chēng)作站號(hào)），將各站號(hào)樣板依次架設(shè)于站號(hào)線(xiàn)上，樣板的中心點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)架設(shè)于中線(xiàn)上空的“天線(xiàn)”上，并用小木方加以固定。
　 　 1.4完成型模。即將樣板用制模材料連接起來(lái)，成為船的外形（倒扣式）。按用材不同分為木模與泥模兩種。木模常用夾板制造，為了牢固，在樣板之間用若干小木方連接，再在其上釘上膠合板。彎曲面大的部位可將膠合板裁成長(zhǎng)條，使之順應(yīng)雙曲弧度；泥模實(shí)際上并非用泥，而是用石膏或水泥，先將樣板之間的空腔用磚塊等物砌筑填充，最后的面層用石膏（摻入一定比例的水泥）漿抹平，并修磨光順。
　 　 1.5型模細(xì)加工。進(jìn)一步精細(xì)找光潔度、光順度，不斷通過(guò)找補(bǔ)、打磨、油漆等工序反復(fù)修磨，直到符合要求。如是膠合板模具，重點(diǎn)是處理好板的接縫；如是用于小量生產(chǎn)的低成本模具，則可在精細(xì)加工前先作玻璃鋼加厚措施，然后作細(xì)加工；若要翻制玻璃鋼模具，則再進(jìn)行以下工序。
　 　 1.6翻制玻璃鋼陰模。翻制工藝同常規(guī)做法，但因船艇模具較一般玻璃鋼制品大而厚，翻制時(shí)要注意以下事項(xiàng)：
　 　 （1）因模具表面積大，在膠衣層施工時(shí)，一定要掌握好膠衣樹(shù)脂的固化程度，由于位置不同，施工時(shí)間不一及厚度差異等眾多因素，常造成膠衣樹(shù)脂固化程度不一，一定要注意防止部分位置因固化程度不足而引起皺皮等弊病。
　 　 （2）通常玻璃鋼船艇模具厚度約為船體厚度的兩倍，由于較厚，為避免固化發(fā)熱量過(guò)大影響玻璃鋼質(zhì)量，模具應(yīng)分幾次層糊。
　 　 （3）模具加強(qiáng)筋可用金屬型材，也可用泡沫塑料及木材作為芯材，由于木材含有一定水分，包覆于玻璃鋼中會(huì)逐漸腐爛，用金屬型材彎成船體線(xiàn)型也有維度，所以用聚氯乙?。≒VC）、聚氨酯（PV）等泡沫塑料較多。糊制加強(qiáng)筋應(yīng)在玻璃鋼模體固化較充分后進(jìn)行。
　 　 （4）為使甲板（包括上層建筑）與船體安裝時(shí)吻合良好，甲板模最好在船體上制作陽(yáng)模后再翻制玻璃鋼陰模。
　 　 （5）組合模法蘭連接邊上的螺栓孔與定位裝置應(yīng)先加工好，才能從陽(yáng)模上拆下，這樣做可保證拼縫整齊無(wú)偏差。
　
　 　 1.7陰模精加工?？砂锤吖鉂嵍饶＞弑砻婕庸し椒ㄌ幚?。
　 　 1.8檢驗(yàn)。由船檢與企業(yè)質(zhì)檢部門(mén)會(huì)同進(jìn)行。主要檢查主尺度、線(xiàn)型誤差、光潔度要求及模具防變形的加固措施等。

　 　 2 建造
　 　 手糊成型工藝是目前使用最多，也是最基本的工藝。由于船艇尺寸都較大，除了帆船之類(lèi)小型制品可用模壓法成型外，幾乎大多數(shù)船艇都用手工糊制法成型。優(yōu)點(diǎn)是：設(shè)備簡(jiǎn)易，投入少，上馬快，生產(chǎn)自由度大，建造成本低。不足是：影響質(zhì)量的因素多，勞動(dòng)強(qiáng)度大，對(duì)作業(yè)人員素質(zhì)要求較高，作業(yè)周期相對(duì)較長(zhǎng)。
　 　 玻璃鋼船艇手糊成形工藝的要點(diǎn)是：
　 　 （1）船體所用原材料必須耐水性好。如合成樹(shù)脂須用耐水性好的品種，增強(qiáng)材料須用耐水性好的無(wú)堿玻璃纖維或用經(jīng)增強(qiáng)型浸潤(rùn)劑處理的中堿玻璃纖維制品。
　 　 （2）船體是縱向受力為主的構(gòu)造物。再增強(qiáng)材料選用上應(yīng)充分利用玻璃鋼受力方向可設(shè)計(jì)性這一特點(diǎn)，選用單向?yàn)橹鞯脑鰪?qiáng)材料（如采用經(jīng)紗：緯紗＝4：1的單向布），使船體縱向強(qiáng)度可成倍提高，并可降低成本。
　 　 （3）噴涂膠衣層時(shí)，由于船艇表面積大，噴涂時(shí)間較一般產(chǎn)品長(zhǎng)，必須充分掌握好膠衣層的固化程度，防止產(chǎn)生皺皮等弊病。
　 　 （4）由于船艇手糊作業(yè)時(shí)間較長(zhǎng)，因此必須控制好樹(shù)脂的凝膠時(shí)間，最好能在操作完畢后10～15min凝膠為宜。這就必須控制好促進(jìn)劑的加量，防止過(guò)早或過(guò)遲凝膠。
　 　 （5）船艇（特別是模具）都較厚，操作時(shí)有一次成型及分次成型的做法。一次成型時(shí)，厚度應(yīng)控制在5mm以下，否則固化放熱量太大會(huì)影響玻璃鋼性能。分次成型是每次成型一定厚度即停下，待固化后玻璃鋼放熱溫度降到室溫后再繼續(xù)進(jìn)行，直到完成設(shè)計(jì)厚度。國(guó)外常用分次成型法，更能保證質(zhì)量。
　 　 （6）較大的船艇必須事先制作和搭設(shè)懸掛式腳手架于陰模內(nèi)，以使作業(yè)人員入內(nèi)操作。必須注意腳手架、跳板的潔凈，人員也應(yīng)更換專(zhuān)用工作鞋進(jìn)入，防止帶進(jìn)垃圾。
　 　 （7）因玻璃纖維布經(jīng)緯向強(qiáng)度差別較小，在鋪設(shè)時(shí)不必采用經(jīng)緯方向交替鋪設(shè)法。
　 　 （8）船艇殼體必須在龍骨、加強(qiáng)筋、機(jī)座等全部完成后才可脫模。脫模后應(yīng)放置在與艇型相配的專(zhuān)用胎架上并加軟性襯墊，以防變形。
　 　 （9）船體凡開(kāi)孔處（如艙軸孔、海底門(mén)等）必須做到水密，防止?jié)B漏。
　 　 （10）由于船艇體積較大，脫模時(shí)必須特別注意，以防損壞。

　 　 船艇常用脫模方法有：
　 　 （1）敲擊震動(dòng)法。用橡膠錘敲擊模具外部。通過(guò)震動(dòng)，使船艇殼體表面與模具脫開(kāi)，再加外力輔助，即可與模具脫離。
　 　 （2）絲桿頂升法。在模具上裝設(shè)絲桿頂升設(shè)備。在敲擊震動(dòng)之后，擰動(dòng)絲桿，將船艇產(chǎn)品頂離模具。
　 　 （3）氣頂法。在模具上留氣口，通過(guò)一定壓力的壓縮空氣，使船艇產(chǎn)品與模具很快分離。
　 　 （4）灌水法。先敲擊震動(dòng)，再在模具上口邊緣用木楔擴(kuò)大縫隙，灌入水。通過(guò)水的滲入及其浮力協(xié)助脫模。
　 　 （5）拉吊法。在敲擊震動(dòng)的基礎(chǔ)上，通過(guò)在船艇上設(shè)的吊點(diǎn)（可與加強(qiáng)筋或機(jī)座等連接在一起），利用生產(chǎn)車(chē)間內(nèi)的起吊設(shè)備，把船艇產(chǎn)品拉離模具。
　 　 此外，還有其他成型工藝，如噴射成型、注射成型、預(yù)浸漬成型等，在船艇建造中用的不多，這里就不贅述了。
　 　 玻璃鋼船艇建造完成后，經(jīng)過(guò)質(zhì)檢部門(mén)嚴(yán)格檢驗(yàn)測(cè)試，合格后即可投入生產(chǎn)使用。

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