Возможности вакуумной инфузии в судостроении и перспективы ее примененияСтройполимер Возможности вакуумной инфузии в судостроении и перспективы ее применения
8 800 200-87-20

Бесплатно по России

+7 (495) 504-53-98

Москва

Сотрудничество, дилерство

Производство звукоизоляционных мтериалов

Вакуумная инфузия в судостроении: преимущества и перспективы

Опубликовано: 17.08.2023

Если изначально материалом для изготовления корпуса судов и кораблей была древесина, то сегодня активно применяют металлы – сталь, алюминий или титановые сплавы. Однако наука и технологии продолжают развиваться, и в судостроении находят применение композитные материалы.

Одной из востребованных в композитном судостроении технологий является вакуумная инфузия, позволяющая экономично и при высоком уровне качества изготавливать крупногабаритные элементы и даже корпуса судов целиком. Изначально по такой технологии создавали корпуса для небольших парусных яхт или прогулочных весельных лодок, однако сейчас существуют и успешно эксплуатируются довольно крупные пассажирские суда и даже военные корабли с корпусами из стекло- или углепластика.

Рассмотрим, какие преимущества технология вакуумной инфузии обеспечивает при постройке судов, каково сегодняшнее состояние и перспективы композитного судостроения.

Прогулочные яхты небольшого водоизмещения Корпуса небольших прогулочных яхт часто изготавливают из стеклопластика Изображение от freestockcenter на Freepik

Специфика технологического процесса при вакуумной инфузии

Свое наименование вакуумная инфузия получила из-за того, что технологический процесс проходит в условиях разреженного воздушного давления. С применением специальной вакуумной пленки и герметизирующего жгута поверх матрицы с уложенными в ней слоями армирующего материала монтируют герметичный мешок, к которому подводят с разных сторон трубочки для откачивания воздуха и подачи связующего компонента.

После завершения подготовки из герметичной рабочей зоны откачивают воздух, что запускает подачу смолы и способствует пропитыванию армирующей ткани. Сама вакуумная пленка при этом плотно прижимает пропитываемый материал к поверхности матрицы, это обеспечивает точное повторение заданной формы и оптимальное соотношение смолы и ткани в полученном композите.

Существенной при такой технологии является качественная герметизация вакуумной зоны – поэтому для фиксации пленки применяют исключительно качественные клеящие ленты, например Липлент-О. Также следует принять меры, чтобы использованные при инфузии армирующие ткани и вспомогательные материалы не сместились в процессе – для надежности их можно зафиксировать специальным спрей-клеем для ткани или качественной клейкой лентой.

Преимущества применения композитов в судостроении

Применение данной технологии позволяет получать достаточно крупногабаритные изделия, в том числе она подходит для производства корпуса судов. Так, на одном из отечественных предприятий по такой методике целиком изготавливают корпуса судов, которые имеют в длину порядка 70 метров при высоте около 8 метров. При этом вместе с самой обшивкой отливается часть шпангоутов – так называют поперечные ребра жесткости судна. В результате получается цельная жесткая конструкция, способная выдерживать различные виды нагрузок.

Использование вакуумной инфузии в современном судостроении обеспечивает несколько значимых преимуществ:

  • Легкость и прочность корпуса – получаемые при вакуумной инфузии композиты имеют сопоставимый с металлическими конструкциями уровень прочности при существенно меньшем весе. Технология позволяет специальным образом ориентировать направление волокон армирующего материала для того, чтобы изделие было устойчиво к определенным типам нагрузок.
  • Устойчивость к воздействию коррозии – важным направлением в судостроении является защита металлического корпуса от коррозионных процессов, особенно если речь идет о морских судах. Изготовленный из стеклопластика корпус судна невосприимчив к воздействию даже морской соленой воды.
  • Низкая теплопроводность – за счет этой характеристики стеклопластиковый корпус менее интенсивно теряет тепло, что обеспечивает более высокую энергоэффективность судна или корабля.
  • Немагнитность – как известно, композитные материалы не притягиваются магнитом, в отличие от стали. Такое преимущество значимо для военных кораблей или гражданских судов, которые периодически находятся в зонах боевых действий – мины с магнитным взрывателем на них не реагируют.
  • Долговечность – в отличие от металлического, корпус из стеклопластика или другого композитного материала требует меньших затрат на обслуживание и рассчитан на более продолжительную эксплуатацию.
  • Возможность изготавливать изделия сложной конфигурации – применение вакуумной инфузии в судостроении позволяет реализовать самую сложную геометрию корпуса судна, отвечающую современным гидродинамическим требованиям.

В целом такое сочетание различных полезных качеств в одном материале делает стеклопластик отличным решением для строительства как гражданских, так и военных судов. За счет меньшего веса судно проще транспортировать, а цельная конструкция более устойчива к нагрузкам, чем собранная из отдельных листов.

Современные технологии инфузии и применяемое при ней оборудование позволяют изготавливать не только миниатюрные лодки или яхты, но также вполне крупные суда с водоизмещением до одной тысячи тонн. Помимо изготовления корпуса судна, такая технология применяется при создании палубных надстроек, а также дверей и люков, лопастей винтов спасательных шлюпок и др.

Перспективы композитного судостроения

Строительством кораблей и судов с применением композитов в нашей стране занимается целый ряд предприятий. Так, в Санкт-Петербурге эту технологию активно использует Средне-Невский судостроительный завод, который является одним из признанных лидеров отрасли. В частности, из углепластиковых композитов тут строят пассажирские катамараны и тральщики – военные корабли, которые занимаются разминированием акваторий. Единодушны в оценке этой технологии со своими питерскими коллегами и специалисты ПАО «Амурский судостроительный завод», где также используют вакуумную инфузию.

Метод вакуумной инфузии применяют в своей работе и зарубежные судостроительные компании – например, Damen из Нидерландов, итальянская Azimut и другие. По мнению множества как отечественных, так и зарубежных специалистов, такая технология способствует созданию качественных и высоконадежных судов.

С учетом актуальных тенденций производства композитов можно смело утверждать, что судостроительная отрасль, которая является довольно консервативной в плане используемых материалов, готовится к масштабным преобразованиям и внедрению передовых технологий.

Топ-5 лучших статьи

Как рассчитать количество материалов для шумоизоляции квартиры

Итак, вы приняли решение сделать в квартире шумоизоляцию. Сколько это стоит? Зная площадь помещения, можно с высокой точностью рассчитать количество материалов, а затем и бюджет. Рассмотрим базовые принципы расчета на примере стандартной комнаты.

Подробнее...

Как звукоизолировать студию звукозаписи

Уровень децибелов в студиях звукозаписи порой зашкаливает. Репетиции, запись, сведение, озвучивание, дубляж – все это доставляет немалые неудобства соседям, если звук просачивается через стены, пол или потолок.

Подробнее...

Сколько стоит звукоизоляция спальни 12 м2/детской 15 м2/кабинета 8 м2?

Вечеринки, громкие разговоры и смех хороши до поры до времени. Рано или поздно хочется уединиться в тишине, в собственной комнате.

Подробнее...

Что такое бутиловая лента

Бутиловая лента – это современный герметизирующий материал, который широко используется в частном и коммерческом строительстве.

Подробнее...

Что нужно знать про индекс звукоизоляции, когда делаешь шумоизоляцию

В системы звукоизоляции включают звукоизолирующие и шумопоглощающие материалы, которые действуют по-разному. Определить эффективность звукозащитной конструкции помогают общепринятые показатели – индекс звукоизоляции и коэффициент шумопоглощения.

Подробнее...
Стираем ночью: как защитить себя от шума
23.02.2024

Стираем ночью: как защитить себя от шума

Стиральная машинка-автомат – весьма полезный вид бытовой техники, который очень облегчает повседневную жизнь. Многие стараются стирать поздно вечером или вовсе ночью – это еще и позволяет экономить, так как во многих регионах действует специальный ночной тариф на электроэнергию. Однако в этом случае большой проблемой может стать шум, издаваемый бытовой техникой.

Как сделать дом тише: общие советы по шумоизоляции помещений
21.02.2024

Как сделать дом тише: общие советы по шумоизоляции помещений

Дом – место, где человек проводит больше всего времени, тут мы отдыхаем и восстанавливаемся после работы. Поэтому дома необходимо создать наиболее комфортные условия, в том числе – благоприятную акустическую обстановку, чтобы посторонние шумы и звуки не мешали полноценному отдыху.

Технологии и материалы для защиты жилья от шума: обзор и сравнение
16.02.2024

Технологии и материалы для защиты жилья от шума: обзор и сравнение

Защита жилого помещения от проникновения внешнего шума – одна из важных задач, особенно, для жильцов городских квартир. Для многоквартирного дома характерны шум, генерируемый большим количеством компактно проживающих людей, звуки при работе домовых инженерных систем или при использовании бытовой техники.