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      復合船體制備方法

      文檔序號:9776437閱讀:280來源:國知局
      復合船體制備方法
      【技術(shù)領(lǐng)域】
      [0001]本發(fā)明屬于船舶領(lǐng)域。具體涉及一種復合材料制備的船體的制備方法。
      【背景技術(shù)】
      [0002]復合材料由于具有質(zhì)輕、強度高、使用壽命長等特點而被越來越廣地應(yīng)用。在船舶領(lǐng)域,尤其是在無人船上幾乎都是采用復合材料來制備船體?,F(xiàn)有的復合船體制備工藝主要是:設(shè)置一個船型模具,然后將組成船體的不同的多層復合材料一層一層地鋪設(shè)在模具上。這一過程中需要人工將材料的每一寸細心地與模具貼合,這耗費大量的時間。在完成一層材料鋪設(shè)后,需要在材料上均勻涂膠。涂膠完后,再鋪設(shè)下一層材料。如此重復地,直至完成材料的鋪設(shè),最后將整個鋪設(shè)好的船體進行固化處理,脫模得到船體。但這一過程需要工作人員投入大量的精力,且耗費大量的時間,工作效率極低,且人工作業(yè)過程中,由于工作人員的工藝熟練程度不同,這也會造成制作的船體的質(zhì)量得不到保障。這不能滿足現(xiàn)有的生產(chǎn)要求。

      【發(fā)明內(nèi)容】

      [0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,旨在提供一種效率高、制備質(zhì)量好、成本低的復合船體制備方法。
      [0004]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是,該方法設(shè)置有一陰模和一陽模,陰模和陽模的形狀與需制作的船體的形狀相同,陰??膳浜显陉柲M猓摲椒òㄒ韵虏襟E:
      (1)將每一層復合材料包覆在陽模外并壓緊,分別裁剪制作船體的每一層材料層,制作好的材料層;
      (2)將制作好的若干材料層按要求依次放置入陰模內(nèi)并壓緊;
      (3)在材料層的外表面上鋪設(shè)導流網(wǎng),在導流網(wǎng)外表面上鋪設(shè)真空膜,真空膜與陰模在陰模的邊緣處密封配合;
      (4)真空膜與陰模圍成的空間構(gòu)成船體腔,在船體腔的兩個端部分別設(shè)置注膠口和抽真空口;
      (5)在注膠口處密封插入注膠管,在抽真空口處密封插入連接有抽真空裝置的真空管,抽真空裝置將船體腔內(nèi)的空氣抽走,船體腔形成真空,膠水通過注膠管被吸入到船體腔內(nèi);
      (7)直至整個船體腔內(nèi)充滿膠水,注膠完成,抽真空裝置將多余的膠水抽出;
      (7 )對船體進行固化處理,脫模,得到船體。
      [0005]上述方案可見,本發(fā)明設(shè)置一與陰模相配合的陽模,首先利用陽模的形狀,在陽模的外圍包覆出與陰模形狀相配的材料層,再將成型的材料層放置入陰模中,最后固化成型即可,與現(xiàn)有技術(shù)相比,無需在陰模上通過人工貼布,這大大地提高了工作效率,同時工作人員無需耗費大量的精力進行貼布,降低了工作人員的勞動強度,也降低了人工成本;采用抽真空裝置對真空膜和陰模圍成的船體腔進行抽真空,利用船體腔內(nèi)形成的負壓將膠水自然地吸入到船體腔內(nèi)而使材料層相互結(jié)合并固化,其一是,采用負壓吸附的形式使膠水進入到船體腔內(nèi),膠水鋪開均勻;其二是,采用負壓吸附的形式使得膠水能夠快速地浸潤每層材料層,同時使得材料層與材料層之間疊合得更加緊密,從而提高船體的致密度和強度,保證船體的使用壽命;其三是,與人工涂膠的方式相比,采用負壓吸附的方式使得膠水在船體腔內(nèi)分布更加均勻,船體腔內(nèi)多余的膠水會被吸走,減少了多余的膠水殘留,減輕船體的質(zhì)量的同時,還保證了船體的制備質(zhì)量,此外吸走的膠水可以進行回收重復利用,進一步降低了成本。
      [0006]—個優(yōu)選的方案是,在所述步驟(5)中還包括加熱步驟,在注膠過程中,在陰模下方以及真空膜上方有加熱裝置對船體腔內(nèi)的膠水進行加熱。
      [0007]上述方案可見,在膠水浸潤船體腔內(nèi)的材料層的過程中,利用加熱裝置對其中的膠水進行加熱固化,這使得膠水固化的時間大大縮短,同時增強了脫模前的船體強度,保證脫模質(zhì)量,大大地提高了工作效率,間接地降低了成本,也免除了工作人員對每一層材料進行涂料的工作,降低了工作人員的勞動強度。
      [0008]—個優(yōu)選的方案是,所述步驟(2)中,在將制作好的材料層放置入陰模內(nèi)之前,需要先在陰模底部鋪設(shè)一層脫模布。
      [0009]上述方案可見,脫模布的設(shè)置,為后續(xù)的脫模工作提供便利,提高了工作效率,也保證了船體制作的質(zhì)量。
      [0010]進一步優(yōu)選的方案是,所述步驟(2)中的材料層包括依次疊合的凱夫拉布層、復合租布層和碳布層。
      [0011]上述方案可見,凱夫拉布層具有極大的強度和韌性,保證船體在實際應(yīng)用中具備較佳的防撞性能;復合氈布同樣能增強船體的韌性和強度;碳布層的設(shè)置則能夠顯著地減輕船體的重量;上述三種材料層的結(jié)合能夠獲得一種高強度和高硬度的結(jié)構(gòu)。
      【附圖說明】
      [0012]圖1是本發(fā)明中所述陰模與陽模相配合時的示意圖。
      【具體實施方式】
      [0013]如圖1所示,本發(fā)明該方法設(shè)置有一陰模I和一陽模2,陰模I和陽模2的形狀與需制作的船體的形狀相同.陰模I可配合在陽模2外。采用凱夫拉布層、復合氈布層和碳布層來制作船體,其中凱夫拉布層位于船體的外表面上。在制作時,先疊放凱夫拉布層,再疊合復合氈層和碳布層。本發(fā)明包括以下步驟:
      (1)將每一層復合材料包覆在陽模外并壓緊,分別裁剪制作船體的每一層材料層,制作好的材料層;
      (2)在陰模底部先鋪設(shè)一層脫模布,將制作好的若干材料層按要求依次放置入陰模內(nèi)并壓緊;
      (3)在材料層的外表面上鋪設(shè)導流網(wǎng),在導流網(wǎng)外表面上鋪設(shè)真空膜,真空膜與陰模在陰模的邊緣處密封配合;
      (4)真空膜與陰模圍成的空間構(gòu)成船體腔,在船體腔的兩個端部分別設(shè)置注膠口和抽真空口;
      (5)在注膠口處密封插入注膠管,在抽真空口處密封插入連接有抽真空裝置的真空管,抽真空裝置將船體腔內(nèi)的空氣抽走,船體腔形成真空,膠水通過注膠管被吸入到船體腔內(nèi)。在注膠過程中,在陰模下方以及真空膜上方有加熱裝置對船體腔內(nèi)的膠水進行加熱,促使膠水加速固化。
      [0014](6)直至整個船體腔內(nèi)充滿膠水,注膠完成,抽真空裝置將多余的膠水抽出;
      (7 )對船體進行固化處理,脫模,得到船體。
      [0015]本發(fā)明設(shè)置一與陰模相配合的陽模,首先利用陽模的形狀,在陽模的外圍包覆出與陰模形狀相配的材料層,再將成型的材料層放置入陰模中,加快了材料層的制作,這大大地提高了工作效率;其次,采用抽真空裝置對真空膜和陰模圍成的船體腔進行抽真空,利用船體腔內(nèi)形成的負壓將膠水自然地吸入到船體腔內(nèi)而使材料層相互結(jié)合并固化,采用負壓吸附的形式使膠水進入到船體腔內(nèi),膠水鋪開均勻,同時膠水能夠快速地浸潤每層材料層,使得材料層與材料層之間疊合得更加緊密,從而提高船體的致密度和強度,保證船體的使用壽命,與人工涂膠的方式相比,采用負壓吸附的方式使得膠水在船體腔內(nèi)分布更加均勻,船體腔內(nèi)多余的膠水會被吸走,減少了多余的膠水殘留,減輕船體的質(zhì)量的同時,還保證了船體的制備質(zhì)量,此外吸走的膠水可以進行回收重復利用,進一步降低了成本。
      [0016]本發(fā)明可應(yīng)用于船舶領(lǐng)域。
      【主權(quán)項】
      1.一種復合船體的制備方法,其特征在于,該方法設(shè)置有一陰模和一陽模,陰模和陽模的形狀與需制作的船體的形狀相同,陰??膳浜显陉柲M?,該方法包括以下步驟: (1)將每一層復合材料包覆在陽模外并壓緊,分別裁剪制作船體的每一層材料層,制作好的材料層; (2)將制作好的若干材料層按要求依次放置入陰模內(nèi)并壓緊; (3)在材料層的外表面上鋪設(shè)導流網(wǎng),在導流層外表面上鋪設(shè)真空膜,真空膜與陰模在陰模的邊緣處密封配合; (4)真空膜與陰模圍成的空間構(gòu)成船體腔,在船體腔的兩個端部分別設(shè)置注膠口和抽真空口; (5)在注膠口處密封插入注膠管,在抽真空口處密封插入連接有抽真空裝置的真空管,抽真空裝置將船體腔內(nèi)的空氣抽走,船體腔形成真空,膠水通過注膠管被吸入到船體腔內(nèi); (6)直至整個船體腔內(nèi)充滿膠水,注膠完成,抽真空裝置將多余的膠水抽出; (7 )對船體進行固化處理,脫模,得到船體。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復合船體制備方法,其特征在于:在所述步驟(5)中還包括加熱步驟,在注膠過程中,在陰模下方以及真空膜上方有加熱裝置對船體腔內(nèi)的膠水進行加熱。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復合船體制備方法,其特征在于:所述步驟(2)中,在將制作好的材料層放置入陰模內(nèi)之前,需要先在陰模底部鋪設(shè)一層脫模布。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的復合船體制備方法,其特征在于:所述步驟(2)中的材料層包括依次疊合的凱夫拉布層、復合氈布層和碳布層。
      【專利摘要】本發(fā)明旨在提供一種效率高、制備質(zhì)量好、成本低的復合船體制備方法。本發(fā)明方法設(shè)置一與陰模相配合的陽模,首先利用陽模的形狀,在陽模的外圍包覆出與陰模形狀相配的材料層,再將成型的材料層放置入陰模中;其次,采用抽真空裝置對真空膜和陰模圍成的船體腔進行抽真空,利用船體腔內(nèi)形成的負壓將膠水自然地吸入到船體腔內(nèi)而使材料層相互結(jié)合并固化,與人工涂膠的方式相比,采用負壓吸附的方式使得膠水在船體腔內(nèi)分布更加均勻,船體腔內(nèi)多余的膠水會被吸走,減少了多余的膠水殘留,減輕船體的質(zhì)量的同時,還保證了船體的制備質(zhì)量,此外吸走的膠水可以進行回收重復利用,進一步降低了成本。本發(fā)明可應(yīng)用于船舶領(lǐng)域。
      【IPC分類】B29C70/54, B29L31/30, B29C70/36
      【公開號】CN105538741
      【申請?zhí)枴緾N201610023084
      【發(fā)明人】張云飛, 戚錦義, 薄雪波
      【申請人】珠海云智新材料科技有限公司, 珠海云洲智能科技有限公司
      【公開日】2016年5月4日
      【申請日】2016年1月14日
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