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玻璃钢船舶模型船体的制作技术

时间:2015-04-02 09:00来源:未知 作者:admin 点击:

玻璃钢模型船体的制作

    玻璃钢船体的制作工艺有多种,这里着重介绍一般手工制作阳模法和阴模法两种方法。
    1.使用阳模法制作模型船壳简单,比较适合初次制作模型的爱好者。但由于工艺的特点,表面比较粗糙,误差比较大,外型需修整加工。制作过程如下:
   (1)制作阳模可用木材、发泡塑料、石蜡等材料。将所选材料放置在平整的工作台上,再依据图纸按模型的船长、宽、型深的最大轮廓尺寸制成长方体坯料。
   (2)按线形图在坯料上放样。在俯视面、侧视面、和端面上分别画出甲板边线、中纵剖面和尾板轮廓线。
   (3)用锯、刨、铲、锉等手段去掉上述三种轮廓线以外的多余部分,形成阳模雏形的模坯。
   (4)按线形图各站号的线型,用硬卡板纸或塑料板做成卡板。在模坯上个战位处按相应的卡板进行加工。加工过程中,要随时用相应号位的卡板测量,务必使加工处的线形与卡板线形相吻合。把各个站点的线型依次加工并及时将两个站号之间的多余部分修整掉。但要特别注意两个站号之间不是直线,而是弧线。如果做了纵剖线卡板,在这一过程中要配合使用。这是保证模型与图纸是否一致的关键所在,一定要严格要求,仔细加工。
   (5)各站均加工到位后,用卡板进行最后的校整,吻合后用砂纸把模具全面打磨光顺。
   (6)对模具进行表面喷漆处理,与其他模型表面处理的流程和方法一样。一般喷漆要进行3-8遍,直至看不到表面的木纹,很光滑为止。如对表面还不十分满意,可再多打几遍腻子、多喷几遍漆,直到满意为止。至此一个准确的M级帆船模型外形胎具就完成了。
   (7)在使用模具前,一定要让模具的漆彻底干透。选用0.1-0.3毫米厚的直纺玻璃纤维布,按照船体的大小,剪裁成足以盖严阳模的布块;逐一放到烤箱里进行15分钟的加热,温度控制在130-150℃,以去掉残留在纤维表面的蜡质,有利于树脂胶能充分渗透到玻璃纤维之间。若没有烤箱,此工作可在电炉上进行,对玻璃布进行加热烘烤去除蜡质。
   (8)涂刷脱模剂。在阳模表面喷、涂一层聚乙烯醇溶液(也可选用化工商店的其他类型的脱模剂)。喷涂要进行2-3遍;待第一遍干透,在喷或刷第2、3遍。如没有脱模剂,可在阳模表面均匀地涂一层汽车上光蜡,再涂一层黄油或凡士林。这道工序看似简单,但非常重要。模具表面都要涂到,不能遗漏。
   (9)配置环氧树脂胶液。准备工作完成后,才能配置环氧树脂胶。目前可用于裱糊玻璃布的环氧树脂胶种类很多,各有特点,爱好者应根据自己的具体情况选用,由于环氧树脂的牌号很多,性能不同,即使同一牌号,因生产厂家不同,质量和性能也有差异。因此,在大量配置环氧树脂胶前最好先进行小计量试验,以确定最佳配方。这样才能做到心中有数。
    环氧树脂胶的配方由环氧树脂、增塑剂(二丁脂)、固化剂(乙二胺、二乙烯三胺等)组成。环氧树脂的固化机理是一个化学反映过程,对组成成分的重量比例要求非常严格。任何比例上的变化都会对固化和船壳质量造成影响,因此必须严格掌握。具体配比要按使用说明书进行,现以618环氧树脂为例,仅供参考。操作现场温度以20-25℃为宜,干燥。
选用618环氧树脂100(按重量比配置),其中:
      增塑剂  二丁脂  12-20
      固化剂  二乙烯三胺  10-14
    根据实际需要用量,按比例准确称重,混合在一起,充分搅拌后就可以用于蒙船壳了。
   (10)裱糊船壳时最好两人配合进行,戴好医用手套,作好个人防护。将剪裁好、去腊的玻璃布覆盖在阳模上;把配好的胶液均匀地往玻璃布上涂刷,并顺着玻璃布的纤维走向反复涂刷;使胶液尽量浸润纤维,但不要在纤维间的胶过量。一层糊好后,再蒙第二层玻璃布,重复上一过程。这样层层进行。每层的气泡一定要挤压出去。一般糊三四层即可。蒙完最后一层后,随即用塑料薄膜覆在其外面拉紧,把气泡和多余的胶液挤出来,并使外表面比较光滑。
   (11)固化条件  一般可以常温固化,在摄氏25度以上,自然放置12小时就能凝固;24小时就能固化。如果没有烘箱,可在环氧树脂胶初步固化后,把模具连同船壳一同放在强烈的阳光下爆晒4-6小时。有烘箱的话,可将模具连同船壳一同放置于100℃的烘箱里,经过3个小时的处理。这样不但固化时间缩短,船壳强度会有很大提高。但要注意,必须慢慢地逐步往上升温,到达所需温度并保持一定时间后,再慢慢把温度降下来;不能马上打开烘箱,回到自然温度。
   (12)脱膜  经过24小时以上的完全固化后,清除覆在船外的塑料薄膜,修去模具外面的飞边,就可以将船壳从阳膜上脱下。用钢板尺或长而薄的塑料板条,顺着两舷向船壳与模具间的缝隙中往里插,使缝隙逐渐扩大,再沿船舷将船壳往外扒。要渐次进行,每次幅度不能过大,逐渐脱下。然后去掉多余的毛边,擦净内表面,用有机溶剂清除脱模物质(有利模型组装),这样船壳就完成了。
 
 
   2.使用阴模制作船壳
   制作表面光洁度高的船壳,采用阴模工艺比较适宜。要制作出好的阴模,一定要先做一个高质量的阳模,方法如前所述,阳模做好后在它的外面再蒙一层玻璃钢,并进行仔细的打磨喷漆,使其表面非常平滑光洁,用于翻制阴模。其制作工艺过程与在阳模上糊船壳一样。下面介绍做模具的方法。
  (1)作为模具需要很高的强度,这样才能保证不变形。一般其厚度在0.5-0.8毫米,用料远远多余糊船壳。为了增厚快,可选用厚玻璃布。使用的胶液可选用价格便宜的不饱和树脂。其配方与环氧树脂胶有所不同。
  (2)不饱和树脂配方举例:
      不饱和树脂   100
      古苯乙烯     4-5
      环已酮       4
温度条件20-30℃。在糊制阴模前要做小样试验,以观察固化过程,得出最合适的配比,避免不必要的麻烦和浪费。
  (3)翻制阴模要先在涂了脱模剂的阳模上涂一层胶,业内人士称为胶衣;待3-4小时胶衣初步固化后,即可在胶衣层上蒙玻璃布,涂树脂胶。要一层一层地糊,达到所需厚度为止;一般6-8小时固化;12小时后即可脱模。在这一过程中进行加温效果更佳。
  (4)修整阴模。充分固化后将阴模具从阳模上脱出。阴模具表面应当非常平整光洁。如偶有小气泡孔或不平整,需仔细修补和抛光。
  (5)在用阴模翻制船壳时,最好采用环氧树脂胶。具体过程与前阳模方法相同。使用阴模翻出的船壳,其表面光洁度是相当好的。
 
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