玻璃鋼應用之船艇

  玻璃鋼FRP(FiberReinforcedPlastics)即纖維強化塑料,一般指用玻璃纖維增強不飽和聚脂、環氧樹脂與酚醛樹脂基體。以玻璃纖維或其制品作增強材料的增強塑料,稱謂為玻璃纖維增強塑料或稱玻璃鋼。由于所使用的樹脂品種不同,因此有聚酯玻璃鋼、環氧玻璃鋼、酚醛玻璃鋼之稱。玻璃鋼學名玻璃纖維增強塑料。它是以玻璃纖維及其制品(玻璃布、帶、氈、紗等)作為增強材料,以合成樹脂作基體材料的一種復合材料。復合材料的概念是指一種材料不能滿足使用要求,需要由兩種或兩種以上材料復合在一起,組成另一種能滿足要求的材料,即復合材料。例如單一種玻璃纖維雖然強度很高,但纖維間是松散的只能承受拉力,不能承受彎曲、剪切和壓應力,還不易做成固定的幾何形狀、是松軟體。如果用合成樹脂把它們粘合在一起,可以做成各種具有固定形狀的堅硬制品,既能承受拉應力,又可承受彎曲、壓縮和剪切應力。這就組成了玻璃纖維增強的塑料基復合材料。由于其強度相當于鋼材又含有玻璃組分,也具有玻璃那樣的色澤、形體、耐腐蝕、電絕緣、隔熱等性能,象玻璃那樣——形成了通俗易懂名稱“玻璃鋼”。隨著我國玻璃鋼事業的發展,新型纖維制成的增強塑料,是一些高性能纖維增強復合材料,再用玻璃鋼這個俗稱就無法概括了。考慮到歷史的由來和發展,通常采用玻璃鋼復合材料,這樣一個名稱就較全面了。
  (四)船艇
  1、前言
  (1)概念:玻璃鋼的學名為玻璃纖維增強塑料,英文FRP。
  (2)優點
  1)質輕高強,對減輕結構重量有較大潛力,特別適用于限制重量的高性能船舶和賽艇。
  2)耐腐蝕、抗海生物附著,比傳統的造船材料更適合在海洋環境中使用。
  3)介電性和微波穿透性好,適用于軍用艦艇。
  4)能吸收高能量,沖擊韌性好,船舶不易因一般的碰撞、擠壓而損壞。
  5)導熱系數低,隔熱性好。
  6)船體表面能達到鏡面光滑、色彩多樣,特別是建造結構復雜、款式多樣、外形美觀的游艇。
  7)可設計性好,能按船舶結構各部位的不同要求,通過選材、鋪層研究和結構選型實現優化設計。
  8)整體性好,可以做到整個船體無接縫和縫隙。
  9)船體成型簡便,比鋼質、木質船省工,且批量生產性特別好,降低造價的潛力很大。
  10)維修保養方便,維修費比鋼質、鋁質和木質船少的多,全壽命期的經濟性能好。
  (3)缺點
  受剛性模量低和受成型技術等的限制,尚不能建造太大的艦船;加之原料價格較貴,在整個造船材料中的用量仍較少。
  (4)特性
  玻璃鋼固化后具有收縮的特性。
  (5)要求
  溫度15至30℃;濕度40%至60%,不超過65%;考慮通風、集塵、避光直射等。
  2、工藝流程
  (1)總綱
  制作木型→木型處理→模具制造→模具處理→脫模劑→膠衣→樹脂(膩子)→氈/布/復合氈(多層板/輕木)→固化→裝骨架(筋)→脫模→修整組裝。
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