一種復(fù)合材料彈性體航標(biāo)浮鼓的生產(chǎn)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及的是一種復(fù)合材料彈性體航標(biāo)浮鼓的生產(chǎn)方法,屬于航標(biāo)生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的航標(biāo)浮鼓都是使用金屬材料制作,金屬材料浮鼓存在著諸多缺陷,如:①笨重、運(yùn)輸困難,成本高,被船舶撞擊對(duì)船舶和標(biāo)體自身都存在安全隱患;?易腐蝕,維護(hù)難度大,維護(hù)成本高;③使用壽命短;金屬材料的浮鼓制備方法,不外乎機(jī)械加工的手段,通過(guò)鈑金、機(jī)床及焊接的方法制備,工藝過(guò)程繁多,勞動(dòng)強(qiáng)度大。顯然,采用金屬材料浮鼓已不符合航標(biāo)技術(shù)進(jìn)步的要求。針對(duì)上述問(wèn)題,交通運(yùn)輸部在“發(fā)展規(guī)劃”中提出了 “積極運(yùn)用新材料,新科技,新工藝,全面推進(jìn)航道建設(shè)與管理工作科技進(jìn)步”的新要求;為此,業(yè)界內(nèi)為尋找替代鋼質(zhì)浮鼓新材料進(jìn)行了大量的研宄和探討,但到目前為止,還未有理想成熟的非金屬材質(zhì)浮標(biāo)產(chǎn)品的制作方法的公開報(bào)道。由本申請(qǐng)人申請(qǐng)的授權(quán)公告號(hào)是201800877U的實(shí)用新型專利,公開了一種浮鼓,是在內(nèi)浮鼓的表面具有用樹脂涂覆粘接包裹的一層或一層以上的外裹層。但從所公開的技術(shù)方案可知,產(chǎn)品還是相對(duì)簡(jiǎn)單,制備方法還顯粗糙。因此,在航標(biāo)浮鼓的制備技術(shù)發(fā)展方面,還具有技術(shù)進(jìn)步空間。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種復(fù)合材料彈性體航標(biāo)浮鼓的生產(chǎn)方法,克服傳統(tǒng)制備金屬航標(biāo)浮鼓方法所存在的耗時(shí)、耗能、生產(chǎn)效率低,制備的航標(biāo)浮鼓不能滿足航標(biāo)技術(shù)進(jìn)步的需要的缺陷。
[0004]上述發(fā)明目的是通過(guò)以下具體技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:一種復(fù)合材料彈性體航標(biāo)浮鼓的生產(chǎn)方法,包括下述具體技術(shù)步驟:
(1)首先制作浮鼓母模,按浮鼓的規(guī)格制作,本發(fā)明的浮鼓是分段圓筒狀,包括鼓身及尾管,鼓身分為鼓身上舷和鼓身下舷,鼓身下舷的直徑比鼓身上舷的直徑多240-500毫米,鼓身下舷與鼓身上舷的高度比是1:1.2-3.0,模具制作好后,按常規(guī)制備玻璃鋼復(fù)合材成型的方法在模具上用玻璃鋼復(fù)合材料制備鼓身及尾管主體,使得鼓身及尾管的厚度達(dá)到8-12毫米;
(2)在鼓身及尾管主體脫模固化后,在鼓身上鼓面和尾管底部安裝連接件,鼓身上鼓面連接件與尾管連接件之間用鋼構(gòu)件焊接加固;
(3)制備配重塊,按鑄鐵件與常規(guī)水泥砂漿以1:1 一 2的重量比制備好配重塊材料,將配重塊材料填充入尾管中,配重塊材料固化后即為配重塊,所制得和配重塊與航標(biāo)整體的重量比是1:0.3 — 0.7 ;
(4)在鼓身的內(nèi)腔中填充滿聚氨酯發(fā)泡材料,按聚氨酯發(fā)泡材料的常規(guī)制備方法,將聚氨酯的發(fā)泡材料的各種原料,包括聚酯多元醇、多異氰酸酯、催化劑、表面活性劑及發(fā)泡劑通過(guò)混合設(shè)備混合均勻,經(jīng)高壓澆鑄現(xiàn)場(chǎng)發(fā)泡,直接灌注填充滿浮鼓內(nèi)腔,使得聚氨酯發(fā)泡材料在鼓身腔內(nèi)的密度達(dá)到50kg/m3;
(5)采用外協(xié)購(gòu)買的乙烯一醋酸乙烯共聚物EVA,在鼓身上舷的表面上均勻涂刷528強(qiáng)力接技膠,將厚度是120-250毫米的乙烯一醋酸乙烯共聚物EVA粘貼在鼓身上舷上,并用模具固定成型,固化12 — 20小時(shí),使得在鼓身上舷表面粘貼上的乙烯一醋酸乙烯共聚物EVA后的直徑與鼓身下舷直徑相等,乙烯一醋酸乙烯共聚物EVA表面與鼓身下舷的表面處于同一平面,平整牢固;
(6)按玻璃鋼制作的常規(guī)方法將鼓身上鼓面以玻璃鋼注模工藝封頂,把浮鼓整體封閉起來(lái);
(7)在鼓身上鼓面、鼓身上舷粘結(jié)包裹了乙烯一醋酸乙烯共聚物層的表面、鼓身下舷的表面及尾管11的表面進(jìn)行噴涂包裹一層層厚是3-5毫米聚脲層,固化2-3小時(shí)后成型。
[0005]采取上述措施的本發(fā)明,鼓身與尾管的主體均采用(FRP)玻璃鋼復(fù)合材料由模具整體制作,雖然玻璃鋼制備技術(shù)是公知技術(shù),但在航標(biāo)上的應(yīng)用還未見(jiàn)的相關(guān)技術(shù)報(bào)道,本發(fā)明在整體玻璃鋼的主體上,通過(guò)填充配重材料,填充發(fā)泡材料,包裹彈性材料及包裹耐水耐老化材料而成。玻璃鋼復(fù)合材料制備的制品具有材料質(zhì)輕,抗力強(qiáng),重量輕,強(qiáng)度高,耐腐蝕,防水,完全解決了鋼質(zhì)材料存在的問(wèn)題,大大減輕了維護(hù)工作的難度。本發(fā)明通過(guò)特設(shè)的模具整體制作而成,生產(chǎn)方便快捷,產(chǎn)品整體性佳,尤其配重箱與尾管合二為一的設(shè)計(jì),配重塊安裝在尾管內(nèi),配重塊不裸露,成為永久配重。再在浮鼓的內(nèi)腔進(jìn)行(PUR)聚氨酯硬質(zhì)泡沫填充,這樣整個(gè)浮鼓成為一個(gè)充實(shí)而柔韌的實(shí)體,使整個(gè)浮鼓的漂浮性、抗撞擊能力、平衡性能都極大提高。為防各類船舶撞擊,在浮鼓的鼓身上舷外層,再整體環(huán)包一層(EVA)乙烯一醋酸乙烯共聚物,使整個(gè)浮鼓柔韌富有彈性,即便在受到任何等級(jí)船舶撞擊都能以“以柔克剛”原理而得以化解。在浮鼓整體的最外層,噴滌(SPUA)聚脲彈性材料,使整個(gè)浮鼓光亮鮮明,同時(shí)發(fā)揮該材料具備的耐磨、耐腐蝕、耐油、耐水、耐老化等突出性能,滿足了浮鼓主體的使用要求,延長(zhǎng)了使用壽命。對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了技術(shù)指標(biāo)性能測(cè)試,結(jié)果如下:
吸水率:1%以下;
拉伸強(qiáng)度:大于18MPa ;
抗沖擊強(qiáng)度:大于45kg.cm ;
撕裂強(qiáng)度:大于35kN/m ;
抗風(fēng)強(qiáng)度:12級(jí)以上。
【附圖說(shuō)明】
[0006]圖1是本發(fā)明主視圖;
圖2是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。
[0007]附圖序號(hào)說(shuō)明:鼓身1,尾管2,鼓身上舷3,鼓身下舷4,乙烯一醋酸乙烯共聚物層5,聚脲層6,配重塊7,鼓身上鼓面8,上鼓面連接件9,尾管連接件10,鋼構(gòu)件11。
【具體實(shí)施方式】
[0008](I)首先制作浮鼓母模,按圖1所示的形狀制作浮鼓的模型,本發(fā)明的浮鼓是分段圓筒狀,包括鼓身I及尾管2,鼓身I分為上段鼓身上舷3,下段鼓身下舷4,本實(shí)施例鼓身上舷3的直徑是1900毫米,鼓身下舷4的直徑是2400毫米,鼓身下舷4的高度是970毫米,鼓身上舷3的高度是1460毫米,模具制作好后,按常規(guī)制備玻璃鋼復(fù)合材成型的方法在模具上用玻璃鋼復(fù)合材料制備鼓身