Содержание
Лодка из стеклопластика: проектирование и изготовление.
+7 (918) 9916414 +7(938)50-20-430 [email protected] alexz813
Стеклопластиковые лодки выступают отличной альтернативой надувным суднам, благодаря своей прочности. Изделия от AkuaBoat отличаются достойными характеристиками. Они изготавливаются по параметрам, необходимым заказчику, и в самые сжатые сроки. Лодки из стеклопластика уже давно появились на рынке подобных предложений, однако с течением времени процесс изготовления постоянно совершенствовался. В результате судна приобретали более прочные борта и новые эксплуатационные характеристики. Лодки и катера, построенные на основе современных технологий во многом превосходят своих предшественников прошлого столетия.
Изделие состоит из нескольких, различных по характеристикам, материалов:
• Полимеризационная смола для связки;во
• Эластичная стеклоткань, которая принимает любые, сложные формы;
• Фанера, устойчивая к влаге.
Эти материалы идеально дополняют друг друга, образуя в итоге сверхпрочный корпус стеклопластиковой лодки.
Проектирование
Перед изготовлением судна, необходимо составить чертежи. Этот процесс тщательно согласовывается с заказчиком, оговариваются все детали. После утверждения проекта изготавливается корпус. При проектировке учитывается жесткость материала, берется во внимание, что дно должны быть идеально ровными для предотвращения ухудшения ходовых качеств лодки из стеклопластика на воде.
Требования к конструкции
Универсальность стеклопластика позволяет производить из него прочные и легкие изделия. Стеклопластиковые лодки для качественной эксплуатации должны иметь максимально жесткий корпус. Нельзя также допускать скапливания воздуха между стеклотканью, поэтому ее наносят равномерно в 5-6 слоев и тщательно разглаживают, удаляя воздух между слоями.
Процесс изготовления лодки из стеклопластика
Армированный материал и полиэфирная смола создают декоративно-защитный корпус судна. Этому предшествуют несколько этапов процесса:
• Обработка матрицы спецсредством, которое не допускает прилипания к ней смолы.
• Подготовка стеклоткани и раскройка ее в соответствии с необходимыми размерами.
• Нанесение на матрицу слоев стеклопластика и связующего вещества по очереди, и формирование корпуса будущего изделия.
• Чтобы усилить корпус стеклопластиковой лодки, набирается силовой набор из продольных жестких конструкций и шпангоутов.
• Монтаж пола проходит при помощи влагостойкой фанеры и нескольких слоев стеклопластика.
• Лодка из стеклопластика извлекается из матрицы и шлифуется. Корпус судна окрашивается.
Преимущества и недостатки стеклопластиковых лодок
• Можно изготовить судно любой конфигурации. Таким образом можно усилить ходовые качества стеклопластиковой лодки, ее скорость, управляемость и сократить затраты на топливо.
• Такие судна ударопрочные и не боятся перепадов температур.
• Дно изделия устойчиво к истиранию.
• Легкая ремонтопригодность.
• Лодка из стеклопластика не боится проколов, как ее надувная «сестра». Герметичные блоки плавучести делает ее не потопляемой.
Преимущества сотрудничества с компанией AkuaBoat
Компания AkuaBoat занимается изготовлением лодок из стеклопластика в Краснодаре и Ростове-на-Дону уже не первый год. У заказчиков есть возможность не только получить высококачественное изделие, изготовленное по необходимым параметрам, но и докомплектовать его. Мы установим радиолокационные станции, эхолоты, оснащение для троллинговой рыбалки.
Почему с нами выгодно:
• Учитываются все пожелания заказчика;
• Лодка из стеклопластика будет изготовлена в оговоренные сроки;
• Гибкая ценовая политика;
• Большой опыт работы в профильной сфере;
• Обязательное тестирование стеклопластиковой лодки перед сдачей в эксплуатацию.
Производство судов нашими специалистами проходит в соответствии со всеми технологическими требованиями и заявленными нормами. Грамотный уход и профилактический ремонт изделия из стеклопластика станет гарантом его долговечности.
Производство стеклопластикового катера
На гребне волны
Изящные изгибы волн плохо гармонируют с гранями и острыми углами рукотворных изделий – природа не терпит такого бесцеремонного вмешательства, нарушающего гармонию.
Матушка природа, да и покровитель морей и потоков Нептун, требуют ласкового отношения, плавных линий бороздящих водные просторы судов. Получается, что лучший материал для постройки лодок – это стеклопластик, позволяющий создавать радующие глаз лодки, прекрасно гармонирующие с изящными изгибами волн.
Но это все лирика, а практика такова, что более 80 процентов катеров и яхт в мире сегодня изготовлены промышленным способом из композитных материалов. Первая лодка из полиэфирного стеклокомпозита была построена, не поверите, в 1942 году американской компанией Owens Corning. Но бум стеклопластикового малого судостроения начался только к середине 60-х, и уже в 1971 году на Сосновском судостроительном заводе стали выпускать изящный 4-метровый катер «Нептун». В то время это стало настоящей советской социалистической революцией: сверкающая глянцевая лодка смотрелась рядом с заполнявшими страну «дюральками» и «Прогрессами» как алый Ferrari возле ржавых Жигулей.
На базе этого завода в 2002 году мы образовали производство по изготовлению стеклопластиковых катеров, смело опираясь на богатый накопленный опыт и лучшие традиции вятского судостроения.
Да-да, если вы не знали, компания Wyatboat, знаменитая ныне на всю страну своими алюминиевыми катерами, начинала с производства композитных лодок по отлаженной годами технологии Сосновского судостроительного. И сегодня маломерные суда из стеклопластика занимают немалую долю в программе предприятия, значительно расширяя ассортимент катеров для полного удовлетворения любых пожеланий заказчиков. Как мы работаем со стеклопластиком? Пройдем на экскурсию, и все увидите своими глазами.
Стеклопластик состоит из наполнителя и связующего. В качестве связующего мы, как и почти все судостроители, применяем полиэфирную смолу, а наполнителем служит стеклоткань, пропитываемая этой самой смолой. Вот тут еще одно наше преимущество. Знаете, что некоторые верфи, например, хваленый американский Bayliner, делают пластиковые лодки путем напыления на матрицу рубленого стекловолокна, смешанного со смолой? А ведь такая конструкция корпуса не имеет нормальной прочности и легко пробивается насквозь при ударе о топляки, которых на российских реках предостаточно.
Стеклоткань же с прочным переплетением нитей гораздо надежнее.
Так вот, мы используем стеклоткань ORTEX, которая в метровых рулонах сначала попадает на участок раскроя. Здесь нарезаются полотнища длиной, соответствующей конкретной модели лодки, и небольшие куски для формовки различных деталей. Все выкройки точно рассчитаны нашими технологами. На глянцевую матрицу наносится тонкий разделительный слой, потом гелькоут – слой пигментированной смолы, который представляет внешний вид катера. Далее вручную укладываются пропитанные связующим полотна стеклоткани и прикатываются валиками до полного удаления излишков смолы и пузырьков. И так слой за слоем до получения необходимой толщины корпуса или палубы. Этот процесс называется ламинирование.
После полной полимеризации корпус или палубу вынимают из матрицы, срезают по периметру излишки. В нашем каталоге «Стеклопластиковые катера» вы рассматриваете готовую продукцию, а здесь имеете уникальную возможность увидеть, как выглядит популярнейший катер Неман 550 до его сборки, так сказать, «женитьбы» корпуса с палубой.
Затем отформованные корпус и палуба соединяются, скрепляются вместе и попадают на участок комплектации. Здесь в соответствие со спецификацией устанавливаются дельные вещи, фурнитуру крепления тента, ветровые стекла и окошки кают. Потом приходит очередь рулевого управления, ходовых огней и электропроводки, ручек, релингов и другого дополнительного оборудования. А в этот список может входить очень многое в зависимости от того, что пожелает заказчик.
По такой же отлаженной технологии мы делаем пластиковые накладки на консоли алюминиевых катеров, значительно улучшающие внешний вид кокпита, но главное подспорье собственного стеклопластикового производства не в этом. Вот два сверкающих белой палубой катера. Разница между ними не только в размерах и наличии каюты, как может показаться на первый взгляд. Неман 450 – это чисто стеклопластиковая лодка, а каютный Неман 550 представляет собой популярнейший класс комбинированных катеров с пластиковой надстройкой и алюминиевым корпусом.
Теперь посмотрите на отформованную из стеклопластика вставку-палубу комбинированного катера Wyatboat 470 Open. В другом цехе уже сваривают алюминиевый корпус – об алюминиевом производстве компании Wyatboat читайте в статье «Мы строили лодки» – и вскоре они соединятся, превратившись в надежное и удобное рыболовное судно. А это уже готовый к передаче заказчику нарядный комбинированный Wyatboat 430М с покрашенным алюминиевым корпусом. Согласитесь, классная лодка получилась!
Страна наша большая и есть такие регионы, где поклонники катеров Wyatboat эксплуатируют своих любимцев круглый год. Но все же существует сезонность спроса, который резко возрастает к весне, поэтому наше стеклопластиковое производство работает постоянно для того, чтобы создать задел продукции. С алюминиевыми катерами несколько проще – получили заказ, на фрезерно-гравировальном станке нарезали заготовки, сварили, собрали, укомплектовали и через день отправили заказчику.
Со стеклопластиком так не получится – необходимо время на затвердевание гелькоута, полную полимеризацию корпуса и т.п. Второй момент заключается в том, что если на алюминиевом катере по желанию клиента мы можем кардинально изменить компоновку лодки, то стеклопластик жестко привязан к матрице и все лодки в рамках одной модели похожи друг на друга как близнецы. Отличаясь только дополнительным оборудованием.
Вот мы и строим пластиковые лодки про запас, в том количестве, которое весной всегда расходится как горячие пирожки. А стеклопластиковое производство Wyatboat никогда не останавливается и опытные руки наших мастеров продолжают создавать для вас лучшие лодки.
Рождение лодок из стекловолокна — старая добрая лодка
Несмотря на популярное сегодня мнение, стекловолокно и пластиковые смолы не были «новой» технологией в середине 1950-х годов, и Клинтон Пирсон не был первым, кто использовал их для постройки парусных лодок.
Возникает вопрос: кто построил первую парусную лодку из стеклопластика?
Джефф и Нэнси Ларсон наслаждаются своим Pearson Vanguard 1965 года, Nordhavn, 32-футовой старшей сестрой Triton. Vanguard был представлен в 1962 году.
По словам Дэна Сперра, редактора журнала «Practical Sailor» и автора готовящейся к выходу книги об истории стеклопластиковых парусных лодок «Стеклянное сердце», «вероятно, это был парень по имени Рэй Грин из Толедо, штат Огайо. . Он построил парусник из стекловолокна и полиэстера в 1942, скорее всего Снайп. Таким образом, парусная шлюпка была первой парусной лодкой из стекловолокна». После паузы он добавляет: «Но вы должны следить за своими условиями».
Оказывается, раньше было несколько лодок из стекловолокна и различных пластиковых смол, но большинство из них были слишком хрупкими для практического использования. Дэн говорит, что именно разработка полиэфирной смолы положила начало революции в производстве лодок из стекловолокна. Отчасти эта проблема терминов вращается вокруг отдельных, но параллельных разработок стекловолокна и пластиковых смол.
Древние финикийцы и египтяне производили стекло и, как говорят, использовали стекловолокно в качестве украшения и для укрепления керамики. (Чтобы добавить ко многим совпадениям в истории лодок из стекловолокна, финикийцы были лучшими кораблестроителями своего времени. Можно только представить, что они могли сделать с конструкциями из стекловолокна.) Со временем многие другие цивилизации производили стеклянные нити, в первую очередь для украшение. В 1870 году Джон Плейер разработал процесс массового производства стеклянных нитей с помощью пароструйного процесса для производства так называемой минеральной ваты для изоляции. Патент был выдан американцу по имени Герман Хаммесфар в 1880 году на тип ткани из стекловолокна, также сотканной из шелка.
Эксперименты со стекловолокном продолжались до 1920-х годов, и первые известные нам на сегодняшний день волокна из стекловолокна были изготовлены в 1932 году — случайно. Молодой исследователь из Corning Glass по имени Дейл Клейст пытался сварить вместе два стеклянных блока, чтобы получить герметичное соединение, когда струя сжатого воздуха случайно попала в струю расплавленного стекла.
Полученный спрей из тонких стеклянных волокон оказался тем, что исследователи пытались сделать в течение многих лет.
В 1935 году Corning Glass объединила усилия с Owens-Illinois, которая также экспериментировала со стекловолокном, для дальнейшей разработки продукта. Слово «Fiberglas» (обратите внимание только на одну «с») было запатентовано 19 января.36, и две компании объединились в Owens-Corning в 1938 году. Исследования показали, что стекловолокно легкое, но очень прочное. При равном весе прядь из стекловолокна на самом деле прочнее стальной пряди.
Разработка пластмасс началась в середине 1800-х годов, отчасти из-за того, что компания по производству бильярдных шаров поставила задачу найти новый материал для замены слоновой кости для своего основного продукта. К концу 1800-х годов были выданы патенты на различные пластмассы. Исследования ускорились в 1920-х годах и снова с приближением Второй мировой войны из-за нехватки многих натуральных продуктов. Карлтон Эллис из DuPont получил патент на полиэфирную смолу в 1936.
Немцы усовершенствовали процесс производства этого раннего полиэстера, усовершенствовав процесс его отверждения. В начале Второй мировой войны британская разведка украла эти секреты и передала их американским фирмам. Компания American Cyanamid произвела прямого предшественника современной полиэфирной смолы в 1942 году.
Эта первая полиэфирная смола быстро попала в руки многих производителей. Owens-Corning экспериментировала с комбинацией стекловолокна и смолы для создания конструктивных элементов для самолетов. К 1942, компания производила детали самолетов из стекловолокна и полиэстера для военных нужд.
Вернувшись в Толедо, Рэй Грин, изучавший пластмассы во время учебы в штате Огайо, работал с компанией Owens-Corning над композитами из стекловолокна. Он делал композитные лодки еще в 1937 году, но искал именно тот пластик, который можно было бы использовать для лодок. В 1942 году он получил партию полиэфирной смолы и изготовил парусник.
Другие последовали их примеру.
Дэн говорит: «Б.Б. В 1919 году компания Swan сделала небольшой катер из стекловолокна.47. Карл Битл строил лодки из стеклопластика на заводе GE в Питтсфилде, штат Массачусетс. Он выставил свою лодку из стеклопластика на выставке в январе 1947 года».
Первый вспомогательный парусник из стекловолокна появился в 1951 году. «Он назывался Арион, 42-футовый кеч». констатирует Сперр. «Это был уникальный дизайн Сидни Херрешоффа. Затем в 1956 году вышла Bounty II Фреда Коулмана».
Дэн продолжает объяснять, что Рэй Грин тоже не закончил. «Он основал свою собственную судостроительную компанию и в 1919 году создал 25-футовую модель Sparkman & Stephens.57 под названием «Новый горизонт», — говорит Сперр. «Он построил 175 из них. Это было довольно много лодок, и прямо перед «Тритоном».
Том Поттер, движущая сила Тритона, соглашается. «Рэй Грин изготовил лодку из стекловолокна раньше нас, по крайней мере, то, что вы бы назвали первой парусной яхтой», — говорит он. «Однако это была довольно странная лодка.
Triton, безусловно, был первой лодкой массового производства, которая хорошо продавалась».
Билл Шоу также признает Рэя Грина первым, кто построил лодку из стекловолокна. «И я работал в Sparkman & Stephens, когда мы разрабатывали New Horizon», — говорит он. «Я очень хорошо помню Рэя Грина».
Почему кузены Пирсоны стали считаться отцами современной индустрии стеклопластика, неясно, учитывая количество лодок, предшествовавших Triton. Тем не менее, именно Triton покорил сердце покупателя и кошелек в 1959 году. В конце концов, это все, что имеет значение.
Статья из журнала Good Old Boat , ноябрь/декабрь 1999 г.
Строительство лодок из стеклопластика: методы и проблемы
У каждого современного судостроителя есть свой собственный уникальный подход и процесс производства судов. Некоторые строители лодок используют дробилку из стекловолокна, чтобы построить корпус, в то время как другие просто отказываются. Возможно, самая большая разделительная линия в мире судостроения сосредоточена вокруг пистолета-измельчителя, который подает нити стекловолокна, кевлара или углеродного волокна через устройство, измельчает их на удобные куски, смешивает их со смолой и катализаторами и позволяет оператору распылять его в форму, чтобы построить то, что станет корпусом лодки.
Многие строители верят в это, в то время как другие воздерживаются от его использования и вместо этого вручную укладывают слои тщательно вырезанных листов плетеной стекловолоконной ткани и смачивают ее смолой. В обоих процессах рабочие используют небольшие валики, чтобы уложить материал ровно и устранить любые пузырьки, которые могут образоваться. Те, кто использует вакуумный процесс для доставки смолы, пропускают этот шаг, так как вакуум выдавливает любые пузырьки.
Фактор человеческой ошибки
Работа с дробилкой — это не та работа, которую строитель поручил бы новичку. Как правило, его оператор не зря является одним из самых квалифицированных рабочих на заводе. Если измельченная смесь нанесена слишком тонким слоем, корпус становится слабее, а последующие слои тканого ровинга могут «просвечиваться» или появляться под гелькоутом, который обычно одним из первых напыляется на форму корпуса при строительстве корпуса лодки. снаружи внутрь. Если измельченная смесь распыляется слишком толстым слоем, корпус будет весить слишком много, что может отрицательно повлиять на управляемость и производительность.
Кто использует отбивную в лейапе?
Производители, которые производят большое количество лодок, любят пистолет-измельчитель, потому что это быстрый способ нанесения стекловолокна и смолы за один шаг. Это делается не только на лодках начального уровня. Высококлассные строители, такие как Sea Ray, Everglades, Malibu и Ranger, и многие другие, используют измельчение в той или иной степени.
Everglades Boats, основанная покойным Бобом Догерти, новатором в отрасли, наиболее известным своей многолетней работой в Boston Whaler, впервые применила уникальный процесс строительства лодок под названием RAMCAP. Вместо обычного метода закачки жидкой пены в пустоты после установки палубы для плавучести и акустического демпфирования, Everglades создает прецизионные пенопластовые компоненты в своих собственных формах и размещает их поверх влажного слоя стекловолокна, который равномерно распыляется на поверхность. плесень.
Пена, которую они используют, весит целых 6 фунтов на кубический фут вместо обычно используемого 2-фунтового материала и становится неотъемлемой частью конструкции корпуса.
Затем пистолет-измельчитель используется для герметизации и приклеивания стекловолокна к пене. Затем надевается крышка палубы и помещается в вакуум на 24 часа, создавая невероятно прочный цельный корпус.
Такие строители, как Sea-Ray, Ranger и Malibu, используют пистолет-измельчитель для укладки первого слоя стекловолокна, чтобы рисунок ровинга не был виден под слоем гелькоута.
Смола и отвердители
Последующие слои тканого ровинга укладываются на место и пропитываются смолой и отвердителями для придания корпусу желаемой толщины. Дополнительные слои отбивной могут быть добавлены в дополнение к заполнителю, чтобы создать желаемую толщину корпуса. Chop легче наносить на такие участки, как углы и сложные контуры формы. Уложенная вручную ткань обычно разрезается на автоматизированном станке с ЧПУ в соответствии со строгими стандартами, и в вышеупомянутых труднодоступных местах у рабочих иногда может быть слишком много нахлеста, морщинистая ткань или недостаточное покрытие, что требует заплаты.
Чтобы убедиться, что подается надлежащее количество отбивной, производители, такие как Sea Ray, имеют цифровой дисплей, который показывает вес отбивной, которая выдается, чтобы оператор мог дозировать ее в соответствии со спецификациями для данного конкретного корпуса.
Вакуумная инфузионная технология в судостроении
Некоторые компании по-разному решают проблему печати на тканых ровницах. В Bonadeo Boatworks, производящей рыбацкие лодки с подвесным мотором, такие как флагманская модель 45, весь корпус вручную выложен тканым ровингом, но для обшивки используется рубленый мат, который поставляется в широком рулоне и укладывается вручную. . Он производится и продается по весу на квадратный фут для использования в различных целях.
По словам Тони Бонадео, «нам это нравится, потому что материал ложится красиво и ровно». Бонадео использует технику вливания смолы для своих корпусов и более крупных частей, где все ламинаты выкладываются сухими, упаковываются в пакеты и помещаются в вакуум.
Затем смола протягивается через стекловолокно и другие ламинаты, такие как кевлар и углеродное волокно. «Этот процесс дает ламинату лучшее соотношение смолы и ткани», — сказал Бонадео. «Это делает его легче и прочнее. Это требует большей предусмотрительности и стоит дороже, но результат того стоит».
Вверху: Кен Клинтон из Intrepid Powerboats объясняет процесс постройки лодок из стеклопластика. Фото: boats.com, Заводские пятницы.
The Intrepid Way: Изготовление высококачественных лодок на заказ
Еще один первоклассный производитель лодок на заказ, использующий технику ручной укладки с помощью вакуумной заливки, — компания Intrepid Powerboats, известная своим бескомпромиссным подходом к судостроению. «Мы начали делать это более 20 лет назад, — сказал президент Intrepid Кен Клинтон, — и это дает много преимуществ по сравнению с традиционным процессом ручной укладки. Проблема с тем, как мы это делали, заключается в том, что когда вы наносите смолу, излишки некуда девать; корпус лодки похож на чашу, и он просто сидит там.
Теперь мы слегка приклеиваем каждый кусок ткани, вырезанный и промаркированный нашей машиной Eastman, и кладем его на место. Затем мы упаковываем его, помещаем в вакуум, и смола вытягивается. В этом процессе, если есть какие-то излишки, они удаляются вакуумом».
Проблемы со стекловолокном ручной укладки
По словам Клинтона, у корпусов, уложенных вручную, тоже есть свои потенциальные проблемы. «Важно, чтобы вы тренировали свои команды, чтобы они были последовательны, когда дело доходит до техники укладки всего материала. Вы не должны использовать слишком много клея между слоями, следите за нахлестами и будьте осторожны с тем, как вы обматываете тканью некоторые из более жестких форм в вашем инструменте».
Еще одна проблема, связанная с методом вакуумной инфузии, по словам Клинтона, заключается в том, что результаты трудно проверить впоследствии должным образом. «После того, как вливание завершено, у вас есть возможность только визуально осмотреть все, что выше ядра, что обращено к вам.