專利名稱：竹制復(fù)合材料游艇及其制造工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及船艇制造技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種竹制復(fù)合材料游艇及其制造工藝。
背景技術(shù)：
隨著科技的發(fā)展，船艇設(shè)計(jì)的性能不斷提高，人們對(duì)快艇速度的要求也在不斷提高，快速游艇受到更高的強(qiáng)度負(fù)荷，這就要求其必須具備較高的強(qiáng)度和剛度，但是傳統(tǒng)玻璃鋼結(jié)構(gòu)的船只剛性不足、強(qiáng)度有余特點(diǎn)已不能滿足現(xiàn)代高速艇的發(fā)展要求。目前，為了增加玻璃鋼結(jié)構(gòu)的游艇本體的剛度，局部增加泡沫芯材，雖然提高了游艇本體的剛度，但是卻增加了制作成本，也減少了游艇內(nèi)部的可用空間，并且這種游艇制作過程中出現(xiàn)的廢品以及使用后報(bào)廢游艇不易于回收，隨意丟棄必將造成環(huán)境污染，使得合理處置這些廢品以及使用后報(bào)廢游艇需要花費(fèi)較大的人力，物力。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種竹制復(fù)合材料游艇及其制造工藝，以解決現(xiàn)有技術(shù)存在的剛性不足，制造成本高以及不環(huán)保的問題。本發(fā)明主要由船體組成，船體包括船體底板、船體甲板和頂蓋甲板，船體底板、船體甲板和頂蓋甲板通過連接件連接在一起，解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是船體底板、船體甲板和頂蓋甲板均由外玻纖或碳纖織物層、基體材料層、竹纖維板條層、基體材料層和內(nèi)玻纖或碳纖織物層真空灌注而成，基體材料層的基體材料為玻纖織物或樹脂，竹纖維板層中填充有基體材料。上述基體材料為環(huán)氧樹脂/聚酯樹脂與固化劑的混合物。上述竹纖維板條層的竹纖維板條是竹材經(jīng)過加工疏解成為竹纖維束，再經(jīng)過加工，制作成為竹纖維層積板，經(jīng)過壓實(shí)后，切割形成的長(zhǎng)條狀物體或是竹材經(jīng)過加工取1-5毫米的薄片重疊一起，經(jīng)過壓實(shí)后，制作成為竹纖維層積板，切割形成的長(zhǎng)條狀竹纖維板條上述竹制復(fù)合材料游艇的制造工藝，具體步驟如下:1、竹纖維板的制造，將竹材經(jīng)過加工疏解成為竹纖維束，再經(jīng)過加工，制作成為竹纖維層積板，經(jīng)過壓實(shí)后，切割形成的長(zhǎng)條狀物體或是竹材經(jīng)過加工取1-5毫米的竹薄片重疊一起，經(jīng)過壓實(shí)后，制作成為竹纖維層積板，切割形成的長(zhǎng)條狀竹纖維板條2、模具準(zhǔn)備；3、模具清理，將模具表面清理干凈，涂上脫模劑；4、噴涂膠衣；5、根據(jù)設(shè)計(jì)要求進(jìn)行外玻纖或碳纖織物層、竹纖維板條層和內(nèi)玻纖或碳纖織物層的鋪設(shè)，竹纖維板層在鋪設(shè)的過程中使用纖維束進(jìn)行捆綁，增加竹纖維板層與玻璃鋼層之間的結(jié)合，防止竹纖維層和玻璃鋼體之間產(chǎn)生剝離，在罩體內(nèi)不同位置纖維層板的排布不同，不同的位置按照載荷的不同進(jìn)行設(shè)計(jì)，竹纖維層板條的厚度不同，進(jìn)而使得游艇的性能更加穩(wěn)定；
6、在鋪層表面鋪設(shè)有孔隔離膜、導(dǎo)流網(wǎng)，布置抽氣管、灌注管，安放進(jìn)膠口，法蘭邊粘貼密封膠條，打真空袋膜，形成密閉的真空系統(tǒng)；7、抽真空保壓，真空度要求達(dá)到-0.1MPa，10分鐘保壓，真空系統(tǒng)的負(fù)壓值在-0.98MPa -0.1MPa之間為合格；8、實(shí)施真空灌注樹脂，灌注完成后，進(jìn)行固化；9、固化完成后，檢測(cè)Tg值，Tg值大于70°C，起模，形成完整的船體底板、船體甲板和頂蓋甲板；10、組裝，將船體底板、船體甲板和頂蓋甲板通過連接件連接在一起，形成竹制復(fù)合材料游艇。本發(fā)明的有益效果是:首先，采用我國(guó)優(yōu)勢(shì)資源毛竹/慈竹等作為原材料，可以減少和取消當(dāng)前船體泡沫及其他芯材材料的使用，同時(shí)可滿足大型游艇對(duì)強(qiáng)度及剛度要求。其次，降低成本。減少了玻纖或碳纖和發(fā)泡材料及其他材料的使用，因此降低了原材料的成本。同時(shí)竹制游艇生產(chǎn)效率高、初始投資低,并且所需生產(chǎn)人員少。從長(zhǎng)遠(yuǎn)看來竹制游艇減少了樹脂的使用，而樹脂是石油的副產(chǎn)品，這就降低了產(chǎn)品價(jià)格隨原油價(jià)格波動(dòng)的風(fēng)險(xiǎn)。最后，有利于環(huán)保。竹纖維材料占船體的60 80%的重量，是天然材料(竹材)，對(duì)比于玻璃鋼游艇，更加利于降解。


下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。圖1是本發(fā)明竹制復(fù)合材料游艇的外形示意圖；圖2是本發(fā)明竹制復(fù)合材料游艇的船體結(jié)構(gòu)示意圖。圖中I船體底板、2船體甲板、3頂蓋甲板、4外玻纖或碳纖織物層、5內(nèi)玻纖或碳纖織物層、6基體材料層、7竹纖維板條層。
具體實(shí)施例方式一種竹制復(fù)合材料游艇，主要由船體組成,船體包括船體底板1、船體甲板2和頂蓋甲板3，船體底板1、船體甲板2和頂蓋甲板3通過連接件連接在一起，船體底板、船體甲板和頂蓋甲板均由外玻纖或碳纖織物層4、基體材料層6、竹纖維板條層7、基體材料層6和內(nèi)玻纖或碳纖織物層5真空灌注而成，基體材料層6的基體材料為環(huán)氧樹脂/聚酯樹脂與固化劑的混合物，竹纖維板條層7中填充有基體材料，竹纖維板層7的竹纖維板是竹材經(jīng)過加工疏解成為竹纖維束，再經(jīng)過加工，制作成為竹纖維層積板，經(jīng)過壓實(shí)后，切割形成的長(zhǎng)條狀物體或是竹材經(jīng)過加工取1-5毫米的竹薄片重疊一起，經(jīng)過壓實(shí)后，制作成為竹纖維層積板，切割形成的長(zhǎng)條狀竹纖維板條。上述竹制復(fù)合材料游艇的制造工藝，采用一次導(dǎo)注成型工藝，具體步驟如下:1、竹纖維板條的制造，將竹材經(jīng)過加工疏解成為竹纖維束，再經(jīng)過加工，制作成為竹纖維層積板，經(jīng)過壓實(shí)后，切割形成的長(zhǎng)條狀物體；或是竹材經(jīng)過加工取1-5毫米的竹薄片重疊一起，經(jīng)過壓實(shí)后，制作成為竹纖維層積板，切割形成的長(zhǎng)條狀竹纖維板條2、模具準(zhǔn)備；
3、模具清理，將模具表面清理干凈，涂上脫模劑；4、噴涂膠衣；5、根據(jù)設(shè)計(jì)要求進(jìn)行外玻纖或碳纖織物層4、基體材料層6、竹纖維板條層7和內(nèi)玻纖或碳纖織物層5的鋪設(shè)，竹纖維板條層7在鋪設(shè)的過程中使用纖維束進(jìn)行捆綁，增加竹纖維板層7與玻璃鋼層之間的結(jié)合，防止竹纖維層板和玻璃鋼體之間產(chǎn)生剝離，在罩體內(nèi)不同位置纖維層板的排布不同，不同的位置按照載荷的不同進(jìn)行設(shè)計(jì)，竹纖維層板條的厚度不同，進(jìn)而使得游艇的性能更加穩(wěn)定；6、在鋪層表面鋪設(shè)有孔隔離膜、導(dǎo)流網(wǎng)，布置抽氣管、灌注管，安放進(jìn)膠口，法蘭邊粘貼密封膠條，打真空袋膜，形成密閉的真空系統(tǒng)；7、抽真空保壓，真空度要求達(dá)到-0.1MPa，10分鐘保壓，真空系統(tǒng)的負(fù)壓值在-0.98MPa -0.1MPa之間為合格；8、實(shí)施真空導(dǎo)注，導(dǎo)注完成后，進(jìn)行固化；9、固化完成后，檢測(cè)Tg值，Tg值大于70°C，起模，形成完整的船體底板、船體甲板和頂蓋甲板；10、組裝，將船體底板、船體甲板和頂蓋甲板通過連接件連接在一起，形成竹制復(fù)合材料游艇。
權(quán)利要求
1.一種竹制復(fù)合材料游艇，主要由船體組成，船體包括船體底板、船體甲板和頂蓋甲板，船體底板、船體甲板和頂蓋甲板通過連接件連接在一起，其特征在于船體底板、船體甲板和頂蓋甲板均由外玻纖或碳纖織物層、基體材料層、竹纖維板條層、基體材料層和內(nèi)玻纖或碳纖織物層真空灌注而成，基體材料層的基體材料為玻纖織物或樹脂，竹纖維板層中填充有基體材料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的竹制復(fù)合材料游艇，其特征在于基體材料為環(huán)氧樹脂/聚酯樹脂與固化劑的混合物。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的竹制復(fù)合材料游艇，其特征在于竹纖維板條層的竹纖維板條是竹材經(jīng)過加工疏解成為竹纖維束，再經(jīng)過加工，經(jīng)過壓實(shí)后，制作成為竹纖維層積板，切割形成的長(zhǎng)條狀竹纖維板條或是竹材經(jīng)過加工取1-5毫米的竹薄片重疊一起，經(jīng)過壓實(shí)后，制作成為竹纖維層積板，切割形成的長(zhǎng)條狀竹纖維板條。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的竹制復(fù)合材料游艇，其特征在于竹制復(fù)合材料游艇的制造工藝，具體步驟如下: (1)竹纖維板條的制造，將竹材經(jīng)過加工疏解成為竹纖維束，再經(jīng)過加工，制作成為竹纖維層積板，經(jīng)過壓實(shí)后，切割形成的長(zhǎng)條狀竹纖維板條或是竹材經(jīng)過加工取1-5毫米的薄片重疊一起，經(jīng)過壓實(shí)后，制作成為竹纖維層積板，切割形成的長(zhǎng)條狀竹纖維板條 (2)模具準(zhǔn)備； (3)模具清理，將模具表面清理干凈，涂上脫模劑； (4)噴涂膠衣； (5)根據(jù)設(shè)計(jì)要求進(jìn)行外玻纖或碳纖織物層、竹纖維板條層和內(nèi)玻纖或碳纖織物層的鋪設(shè)，竹纖維板條層在鋪設(shè)的過程中使用纖維束進(jìn)行捆綁，增加竹纖維板條層與外內(nèi)玻纖或碳纖織物層之間的結(jié)合，防止竹纖維層和玻璃鋼體之間產(chǎn)生剝離，在罩體內(nèi)不同位置纖維層板的排布不同，不同的位置按照載荷的不同進(jìn)行設(shè)計(jì)，竹纖維層板條的厚度不同，進(jìn)而使得游艇的性能更加穩(wěn)定； (6)在鋪層表面鋪設(shè)有孔隔離膜、導(dǎo)流網(wǎng)，布置抽氣管、灌注管，安放進(jìn)膠口，法蘭邊粘貼密封膠條，打真空袋膜，形成密閉的真空系統(tǒng)； (7)抽真空保壓，真空度要求達(dá)到-0.1MPa, 10分鐘保壓，真空系統(tǒng)的負(fù)壓值在-0.98MPa -0.1MPa之間為合格； (8)實(shí)施真空導(dǎo)注，導(dǎo)注完成后，進(jìn)行固化； (9)固化完成后，檢測(cè)Tg值，Tg值大于70°C，起模，形成完整的船體底板、船體甲板和頂蓋甲板； (10)組裝，將船體底板、船體甲板和頂蓋甲板通過連接件連接在一起，形成竹制復(fù)合材料游艇。
全文摘要
竹制復(fù)合材料游艇及其制造工藝，涉及船艇制造技術(shù)領(lǐng)域，該游艇主要由船體組成，船體包括船體底板、船體甲板和頂蓋甲板，船體底板、船體甲板和頂蓋甲板均由外玻纖或碳纖織物層、基體材料層、竹纖維板條層、基體材料層和內(nèi)玻纖或碳纖織物層真空灌注而成，基體材料層的基體材料為玻纖織物或樹脂，竹纖維板層中填充有基體材料；本發(fā)明的竹制復(fù)合材料游艇采用一次灌注成型工藝，將竹纖維層積材或重組竹基材一起鋪設(shè)到模具中，然后實(shí)施真空灌注。本發(fā)明采用我國(guó)優(yōu)勢(shì)資源毛竹/慈竹等作為原材料，不但可滿足大型游艇對(duì)強(qiáng)度及剛度要求，并且減少了玻纖或碳纖織物和發(fā)泡及其他材料的使用，降低了原材料的成本，環(huán)保性好。
文檔編號(hào)B63B5/00GK103192949SQ20131011813
公開日2013年7月10日 申請(qǐng)日期2013年4月1日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月1日
發(fā)明者羅文意 申請(qǐng)人:羅文意