復合材料做艇體的耐用性解析
目前大多數現成游艇都是用聚酯樹脂作粘接劑,用玻璃纖維增強的復合結構。這種艇使用期長,不易磨損,價格相對而言并不貴,而且維修簡單。通常這種現成的艇采用手糊法成型,按大小不同,厚度從3/16英寸到1/2英寸不等。形狀也是多種多樣的,有泡沫塑料夾芯結構,輕木夾芯的,聚氧乙烯夾芯的和木芯的雙層殼艇體。小些的艇體其夾芯部分就有足夠的浮力,支撐著游艇而不會沉入海底。但是在較大的艇上就不行了。
夾芯減少了實心玻璃纖維艇體所具有的共振傳聲特性,使較薄的艇殼增加了硬度,并有可能減輕重量。由于這種結構需要大量的人工,因此有夾芯結構的艇體要比一般的實心玻璃纖維艇體的成本高一些。徑斷面上的輕木夾芯可以和玻璃鋼一起用于堅挺的甲板、艙頂等大面積平坦的地方。還有一種夾芯材料就是聚氯乙烯泡沫塑料,它可以是薄片形的,也可以是被膠結起來的平紋織物,與徑斷面上的輕木夾芯相似。聚氯乙烯不透水,耐腐蝕性強,比輕木夾芯還輕。
聚酯樹脂是使用在玻璃鋼艇體上的一種粘合劑,但其有效期限、水密性能和粘合強度都及不上環氧樹脂。但環氧樹脂價格太高,而且可能會損傷操作者的皮膚,現在一般很少使用。不過環氧樹脂作為粘合劑則具有不透水性,它對木制艇體,木芯和輕木芯的雙層殼艇體,仍不失為一種有價值的粘合劑。
木芯的雙層艇體與輕木和聚氯乙烯芯的不同。后二者是靠夾芯來增加其強度,而木芯往往是一個沒有框架結構的狹板條釘成的艇體。這些板條一般都是二級木材,內外層的玻璃鋼覆層對夾芯也起保護作用,并大大增加了強度,使艇體形成了一個堅固的整體。艙壁和艇體的生產方法一樣,用玻璃膠帶使其固定在完整的艇體上,以增加艇體的橫向強度。這種結構形式使得它能適應于小車間和業余愛好者制作,因為用大塊木材制造木船和用硬模制造玻璃鋼艇體的方法正在被淘汰。
對木芯的艇體來說,聚丙烯織物要勝過玻璃纖維。因為聚丙烯織物的粘合力強,容易鋪平,重量輕,在磨平時不會產生有害的“玻璃微粒”;它要比玻璃纖維的艇體花費大些,但是從整個游艇的費用來看,只是一個無關重要的因素。如果與環氧樹脂結合使用,用于木夾芯結構的話,就可以成為好的一種覆層了,它比一般玻璃纖維增強塑料的韌性好,但不適用于實心塑料的艇體上。
幾年前,在美國西海岸發現了另一種類型的結構:即在泡沫塑料上覆一層玻璃鋼作外板,用于建造艇體。其優點為把艇體夾芯的硬度和包在外面的玻璃鋼的硬度結合在一起。毫無疑問,其它方法也正在不斷地被創造出來,不過其中有不少的方法需要用一般小船廠和業余制作者所部具備的設備和工具。由此看來,玻璃鋼和有夾芯結構的復合材料艇體將會被長期使用。










































