Pochopiť delamináciu lodí zo sklenených vlákien

V skorých dňoch laminát konštrukcia lode, trvanlivosť a pevnosť materiálu boli podhodnotené. Stavitelia tvorili hrubé trupy s integrovanými rúrkovými rebrami a výstuhami.

Pretože to bol čas pred počítačom podporovanými návrhárskymi nástrojmi, stavitelia v severozápadných Spojených štátoch amerických, ktorí zostrojili pomocou starej predvolenej metódy viac, sú lepšie. V roku 1956, keď prvá laminátová loď bol vyrobený, materiál bol veľmi nový, ale už sa našiel akceptáciu v leteckom a automobilovom priemysle.

Jediný spôsob, ako v tom čase vybudovať, boli vrstvy zo sklenených vlákien impregnované akrylovou živicou, ktorá po vytvrdnutí stvrdla. Veľké formy umožňovali výrobu celých trupov ako jeden kus bez švov. Vo vnútri trupu bola pridaná drevená konštrukcia kvôli tuhosti a bola lepená viac laminátovým materiálom. Neboli podniknuté žiadne opatrenia na stlačenie vytvrdzovacieho trupu alebo na odstránenie vzduchových bublín v štruktúre, ako sa to robí dnes. Túto metódu poznáme ako pevnú konštrukciu jadra.

instagram viewer

Materiály zo sklenených vlákien zostali drahé a ako sa zvýšil dopyt po týchto nových lodiach, výrobcovia začali znižovať náklady, aby mohli konkurovať na trhu. Čoskoro bola pridaná vrstva dreva na odľahčenie a posilnenie trupy a paluby. Sklolaminát a drevený sendvič boli vynikajúcou kombináciou dovtedy, kým nebol porušený jeden z vonkajších povrchov skelného vlákna. Toto sa nazýva drevené jadro.

Na to, aby sa voda dostala do vrstvy dreva, nedošlo k nárazu na skaly. Malé praskliny umožnili namočeniu dreva, opuchlo a potom zhnilo. Vnútorné a vonkajšie vrstvy zo sklenených vlákien čoskoro nemohli robiť svoju prácu a zrútili sa pri opakovanom ohýbaní.

Toto bol prvý typ delaminácie sklenených vlákien a poruchy poškodili odvetvie stavby lodí vážne pretože mnohí výrobcovia prešli na konštrukciu zo všetkých sklenených vlákien, čím zostali tradičné materiály pozadu. Konštrukcia zo sklenených vlákien sa kvôli problémom s delamináciou rýchlo stala známou ako nízka kvalita.

Dva typy delaminácie

Prvý typ delaminácie, pri ktorom sa drevené jadro buď separuje alebo rozpadá, je veľmi ťažké opraviť. Jeden z povrchov zo sklenených vlákien musí byť odstránený, aby sa získal prístup k jadru. Zvyčajne je odstránená vnútorná koža, pretože je menej viditeľná, takže kvalita povrchu nie je tak dôležitá.

Tento proces je drahý a vyžaduje si kvalifikovanú prácu; mnoho lodí bolo vyradených kvôli nákladom na opravu. Aj pri súčasných moderných materiáloch a postupoch je tento druh opravy náročný.

Iný typ delaminácie je podobný, ale bez drevenej vrstvy. V týchto prípadoch malé chyby v samotnom lamináte umožňujú zachytenie vzduchu. Ak je na trupe zle zaobchádzaná, voda môže vstúpiť cez mikroskopické kanály a vstúpiť do týchto dutín naplnených vzduchom. Expanzia a kontrakcia Tieto malé kúsky vody spôsobia, že dutiny rastú vodorovne pozdĺž vrstiev tkaniny zo sklenených vlákien a živicového spojiva.

Kolísanie teploty spôsobuje expanziu a kontrakciu vody a ak dôjde k zamrznutiu a rozmrazeniu, dutiny rýchlo porastú.

Malé hrbole sa čoskoro objavia v hladkom povrchu. Tieto hrbole sa nazývajú pľuzgiere a je to vážny stav.

Oprava pľuzgierov

Jediným spôsobom, ako opraviť toto poškodenie, je odstrániť vonkajší povrch gélový plášť a podkladový materiál zo sklenených vlákien na prístup k poškodeniu. Potom sa naplní novou živicou a gélový poťah sa zalepí.

Znie to ľahko, ale pokiaľ nemáte s prácou značné skúsenosti kompozity je ľahké situáciu zhoršiť. Ak loď dostane nový náter, problém párovania farieb nie je problém. Vmiešanie náplasti do existujúcej farby je umeleckou formou a ľahšie farby sú ľahšie porovnateľné ako svetlé alebo tmavé farby.

Mechanické lepenie je väčší problém, pretože nová náplasť je pripojená k trupu iba pomocou adhezívnych vlastností. Rovnaké vibrácie, ktoré vytvorili malé trhliny, spôsobia uvoľnenie hranice náplasti. Niektoré opravy blistrov zahŕňajú vŕtanie niekoľkých veľmi malých dier a vstreknutie epoxidovej zlúčeniny. Blister sa potom stlačí, zatiaľ čo sa epoxid vytvrdzuje. To umožňuje, aby sa záplata stala integrovanejšou časťou trupu.

Príčiny pľuzgierov

Rast z morských živočíchov môže preniknúť do gélového povlaku a umožniť vode vstupovať do štrukturálnej oblasti. Udržiavanie čistého dna a používanie morskej farba je najdôležitejším krokom.

Zneužívanie je ďalší spôsob, ako sa tvoria malé trhliny a umožňujú vstup vody. Niektoré lode sú týmto podmienkam vystavené ako obvykle. Ostatné člny sa zbytočne používajú neopatrným spôsobom, čo spôsobuje problémy s trupom. Nikdy nedovoľte, aby niekto naložil ťažké predmety na palubu kabíny alebo skočil na palubu z doku. Nielenže je to nebezpečné, ale môže viesť k delaminácii v týchto oblastiach, ktoré budú rásť s ďalšími vibráciami pri bežnom používaní.

Zlé postupy skladovania, ako napríklad ponechanie vody v útoroch, môžu viesť k vážnemu oddeľovaniu. Dokonca aj v tropickom podnebí môže expanzia a kontrakcia vody zachytenej medzi vrstvami sklenených vlákien zvýšiť pľuzgiere. V klimatických podmienkach, ktoré často mrznú a rozmrznú, je možné, že sa malý pľuzgier zmení na „pop“, kde je vonkajší povrch roztrhnutý tlakom vnútorného ľadu. Popy môžu byť fixované rovnakými procesmi ako pľuzgier, ale rozsah poškodenia nie je známy a trup je trvalo ohrozený. Sonické prieskumy môžu odhaliť niektoré škody, ale prevencia je omnoho jednoduchšia.