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【连载船体制造】shaw 550的制造过程(含真空树脂成型工艺)-9月7日更新

2013-3-4 12:44 · DIY造船日记
来自: 新西兰

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本帖最后由 口水鱼 于 2013-9-7 19:01 编辑

新年伊始,小弟也返回新西兰开始继续读书,家里的网络还没装好,最近只能蹭下公共网络(死贵)。

废话不说了,short 550是我们老师设计的单体稳向板帆船,长度为5.5米。宽与高皆不知,版权限制,所以我暂时还未拿到设计图。
船体制造后净重120kg左右,对于一条5.5米的船来说,是相当轻了。

1.jpg
船体分两部分制造,船体部分的阳膜制造和甲板部分的阴模制造。
主要材料为高强度泡沫、yellow cedar、树脂、玻璃纤维(薄)。
2.jpg
制造前的流程讨论,船体要在14周内完成,第一天的任务是画好坐标、粘贴好地面固定用的木条。
3.jpg
画线,学校的设备简陋,另外有很多简单方便的方法同学们还不懂,例如这条直线的画法。
通常我们只需要用弹线器一弹就搞定了,如果用这种铝合金长直尺,在国内的朋友就不要试了,
因为国内连直角尺都能做成89度。
4.jpg
8.jpg
7.jpg
地面坐标初步成型。三条平行直线,以及15个横向坐标轴。做过模型的朋友应该会有了解,就像用大型的绿色模型垫子。
地面坐标需要做2套,一套为甲板用,另一套为船体制造用。
5.jpg
甲板部分的肋板,明天就要开始安装这些东西了。
6.jpg
这是船体部分的肋板。
9.jpg
地面坐标完成后安装木条支撑,这些木条有什么用?明天就知道了。
10.jpg

本帖被以下淘专辑推荐:

口水鱼 楼主 来自: 新西兰
本帖最后由 oT鱼Boatbuilder 于 2013-2-26 14:00 编辑

1.jpg
早上开始讨论今天需要制作的流程和关键点,如图上黄色部分的图所示,打了“X”的地方是关键点,关键在什么地方呢?
1.橼线的弯曲随着坐标线“stations”的延伸弯曲并形成夹角,这个夹角的开放处由朝船头逐渐转变为朝向船尾。在阴阳模处理的时候需要注意,阳模制作时需要考虑到材料自身的厚度以及玻璃钢树脂覆盖的厚度,我们使用的玻璃钢树脂厚度会有1.5mm左右,而内核为8mm-15mm,所以阳模在达到特定转换坐标时需要进行标注,并将肋板切割出斜面。而另外一方面,对于阴模处理方式来说,因为本身由外包裹船体,所以不需要考虑材料问题,但是需要考虑夹角的接触面。(关于这点,我要手绘小图说明,下次再说)关于阴阳模的概念我不知道有没搞错,欢迎大家斧正。
2.jpg
这张照片里分别显示的就是阴阳模的区别,大家可以看到两个人手中持有的材料与肋板模具不同的位置,以及材料厚度对实际制造的影响。

开始搭建肋板。肋板的搭建并不是从第一个开始,因为要水平垂直,同时为了方便制作,我们从第六个坐标轴开始。 5.jpg

上面的木条是为了固定肋板用的,这样就能使肋板保持垂直水平,而其他肋板的安装就有了参照物。
第一个水平垂直安装的方法是:
用小木条切成的小蝎子木(三角形小木条)放置在肋板底下,而后使用水平仪进行测试,最后固定。
6.jpg
这个图就是老师在制作小蝎子木条。
而问题又来了,第一个坐标6的垂直水平制作完成后,怎么形成参照物呢?
下面来说我们的方法:
1.我们在每块肋板上标注水线位置,对于船体而言,水线是平直的。
2.将所有肋板的中心线对齐坐标中心线。
3.从水线垂直向上立两根直木,用激光水平仪测量之类的设备在直木的延伸段进行标记。
4.将核对完成的两根直木依次在其他坐标的肋板上进行安装,结束后使用水平仪测量。

8.jpg
之后开始依次安装。
7.jpg
2013-2-26 13:58
口水鱼 楼主 来自: 新西兰
本帖最后由 oT鱼Boatbuilder 于 2013-2-26 14:25 编辑

9.jpg
这个肋板的底部就是小蝎子木,三角形,用以调整一侧肋板的高度。
11.jpg
在刚才说的安装时所使用的两根标注用的木条,在这个图里就可以提现出来。
当然,有更好的方法大家也可以提和试验,这不是唯一的方法。
10.jpg
由于木材会产生变形等问题(高强度板当然要少一些,但是不是绝对没有,这和长时间存储的方式有关)。
所以,在安装时,我们需要保证其绝对的平直。
12.jpg
安装肋板时特别要注意肋板的位置、作用、与设计图的关系等问题。例如这个位置,是我们设计图中的船舱,船舱的材料自身有8mm厚度,而设计图上的船舱在什么位置?那么我们就要预留这个位置给船舱。
15.jpg
肋板全部安装结束后,如何检验?
我们将木条安到甲板上,自前而后各个位置压住,看是否存在空隙,若两个肋板至今存在一个肋板无法接触到木条,那么说明这个肋板存在误差。需要进行调整。此外,要检查肋板与船体接触面的弧度是否符合设计图。若有弧度未达标的地方,一定要进行修改。
16.jpg
我们将船橼线安装上去稍作测试,看是否存在误差点。
13.jpg
刚才介绍的方法同样适用于安装船体肋板,在图片中大家可以看到那两根垂直的标志线
14.jpg
今天的工作基本如此,明天会将各个肋板间用于固定的支撑架搞定,而后这周的工作就完成了。
下周开始就是繁忙的制图过程了,很多小部件的1:1制图也非常关键,至于具体有哪些,到时候会分享。

PS,今天老师谈到为什么不分享设计图给我们,因为此前有个设计师(不知道是老师还是什么)将一个设计图流了出去,不知道怎么流入到了中国,而在中国,知识产权保护你们懂的。。。老外将这种行为称之为“偷”,接着就特别警惕这些问题了。所以,就设计图方面的问题,也希望大家不要问我。我会分享免费的,但是有版权的绝对不会发出来。
2013-2-26 14:22
口水鱼 楼主 来自: 新西兰
本帖最后由 oT鱼Boatbuilder 于 2013-3-15 13:55 编辑

3月15日的更新,第一部分。

接着上次的固定肋板来讲。
接着我们要知道的是固定程序应该如何?
和上面说的一样,首先,我们通过水平仪的方式得到了同一水平线上的肋板,现在,我们需要做的是将这些肋板同时垂直于地面。
固定肋骨板.jpg
首先,原先安装于地面的那几根木头就起到作用了,我们选取船舱部分的肋板进行固定,为什么选取船舱部分的?因为船舱向上拱起,板材面积大,容易固定。单不能选取舱口(舱门)位置的肋板。在图中大家可以看见,舱口本身就是由两块板材固定,而中间部分留空行成的,这留空部分是用于未来制作舱门板所用的。而若通过固定舱口肋板,容易在后期制作舱口的过程中使肋板受力导致偏离。
固定肋骨板2-Deck.jpg
之后向前采用横向支撑的方式固定住第二个板材,请注意前方几个肋板上的小孔,这几个小孔全部位于中线位置,猜猜什么用?
固定肋骨板3-Deck.jpg
在完成了前部分的固定后我们开始了后部分的固定,预留在肋板边缘的凹槽的第一个作用就凸显出来了,我们将每个都进行水平测量及固定,最后就可以完成夹板部分的固定了。
检测肋骨板-Deck.jpg
肋板需要进行检测,上面就是检测方法,将一条水平的直木放置于甲板肋骨上,使用水平仪进行测量,事实上,正确的结果是船体前端要稍微比后端高出一些。这么设计的原因是,帆船在航行过程中容易进水,而甲板的斜面能够让水流排向后方船体外部,而不是积累在船体内。
讲解bow部分的东西.jpg
这是一条原先已经生产好的船体,仅供参考,哈哈。我们这是在讲解每个部件的作用而已。
2013-3-15 13:50
口水鱼 楼主 来自: 新西兰
【船体肋板的固定】

hull的固定.jpg
请注意看,船体部分肋板的固定也不是从第一个或者最后一个开始的,也是选取中间部分。
并且不是依靠底部一点固定,而是需要制作一个类似甲板部分的支架进行第一步的固定,这个固定的方式如下图所示: jiont.jpg
这种方式对肋板进行横向固定,而位于中间位置的固定方式能够给整个肋骨支架提供最大的保证(若处于前端或者后端位置,那么当一部分受力时,会对支架产生额外的杠杆力)
hull的固定2.jpg
横向固定的方式如上图,需要对每个进行测量,标记,并用螺丝固定好,这样才能保证制作的框架承受的力最为均匀,并且不易受到破坏。
固定jiont.jpg
关于这个点的钉子和安装方式,上图是俯视图,下图是侧视图,因为是画好以后给学校做档案的,所以我就全部用英文写了,如果有看不懂请留言好了。这里不仅需要上自攻螺丝,还需要胶水固定住。打螺丝时请一定要注意,尽量从肋板(密度板)向木材方向打,若碰到例如上图的情况,一定要打完螺丝并上胶水。以防强度不够。
2013-3-15 14:30
口水鱼 楼主 来自: 新西兰
【手绘制图及材料说明】

1.为求精确,通常我们会进行1:1的手绘制图,可以说整个制作小帆船的环节里,这个是最无聊的了。
手绘制图.jpg
这是底部龙骨部分,龙骨下方为木质+玻璃钢船体,这个的厚度都要在制图过程中体现出来。
有一个问题很多人可能一到制图时就会困扰。那就是,因为船体是弧线形,如何绘出标准的弧线形图?
弧形.jpg
这就是弧形的由来,首先,我们将零部件分解为5-10个部分,然后再画出基本线,以基本线为参照,定位每个部分上的点,然后使用软木固定,再勾勒出形状即可。因为船体最终都是由材料自然弯曲而形成的弧度,所以这样做的结果也是非常准确的。
手绘制图2.jpg
这些1:1的图是我们这些学生花了2天画出来的。手绘制图的优势是能够准确勾勒出每个部件的实际大小,而另外还一个优势,那就是能够让建造者最直观的去了解设计师的意图,以及每个细节所需要的材料。并且明白各个部分的实际作用。相比看设计图,手绘能更深入的理解船体和结构。

2.关于材料的一些说明。
2.1 木材

最近我一直在看造船相关的书籍,特别是其中所使用的木材都进行了了解。
木材的首选应该是北部柏木(northern white cedar),其次是西部黄柏(yellow cedar),之后是(western red cedar)。当然,接下来就是就地取材的问题,例如杉木、白木都可以做为制造的木材,这其中,考虑的主要因素是木性(不易变形、易加工、干燥、质量轻、抗腐蚀),其中北部柏木我没接触过,而西部黄柏则非常名贵(加拿大的木业协会这么说,实际上我觉得就是比较贵,至于名气,我只能说“呵呵,关我屁事”),西部红柏是加拿大木业协会的人继黄柏之后推荐给我的木材,价格稍黄柏便宜点,在众多海外教科书中都有点名用作制作船舶的材料。而国内就地可选用本地柏木、杉木等。具体你到时候做的时候再说。

2.2 玻璃纤维

玻璃纤维根据纹路有一些不同,例如,EDB( E-glass Double Bias)也就是国内说的玻璃纤维方格布,以及EUD,单层纹理。这里牵涉到材料的物理特性和化学特性,我就不懂了。希望有懂的人可以来指导一下。在船体设计时,设计师也提供了一个关于强度的计算问题,例如部分细节还需要使用到碳纤维。
EDB&EUD.jpg


2013-3-15 15:20
口水鱼 楼主 来自: 新西兰
本帖最后由 oT鱼Boatbuilder 于 2013-5-5 18:40 编辑

【5月5日更新 船体的制造与完工——第一篇】各位不好意思,拖了近两个月才更新,因为最近给老板打工造房子,一回家就什么都不想干了,懒性就一下爆发了。接下来我按照不同的细节来解剖制造。

船体使用的是8mm厚度,40mm宽,长5.8米的西部红柏, 木材的切割为割断木纹的方式(本来是可以画出模式的,但是建议各位参照《彼得·科恩》一书上所说的正确的木材切割方法,这里就不做详细阐述了)。

船体搭建.jpg
首先,我们在中线的两边对称粘牢两根木条,然后将一根木条切割为20左右的宽度,将两根被切割过的木条安装在船体扭曲最为厉害的地方,两根细木条的安装为扭曲后底部自然贴合肋板才行。
大家或许会问,为什么要将40mm的木材对半切割?这跟实际操作有关,由于木材扭曲的形状有限,而越细的木材越容易扭曲,所以对于不同的位置,我们采取不同的应对方式。若你们去实际制造木船时就会发现这个问题,也就能理解我的意思。
固定木条的方式为使用胶水,同时在每个肋板上锤上钉子固定。不需要担心钉子拔除后留下的孔洞,后面会提到这个问题的修复。
processing.jpg
之后从中线开始,先制作两根长的辐射状木条,然后依次从之前固定好的两根木条开始往这两根辐射木条逐步切割、粘贴。由于船头为垂直分布,而船身为曲线形态,所以船头部分需要特殊处理后粘牢,而船身部分则辐射状分开。这里一定要记住一点——【木条与所有肋板之间必须是自然贴合的】否则会影响后期船体的形状。
processing1.jpg
侧面的安装则采取由下至上的方式。具体操作后才能理解,这里语言挺难描述。
processing2.jpg
这张图上可以看到,所有的木条汇集到船头时都是垂直分布的,这里就是一点小小的技术难点。
splank finish.jpg
完成木条安装的船底效果图。是否感觉不出来弧度?哈哈哈哈,但是可以根据这个木条的分布来看出船体的安装过程,以及对称性。我们尽可能的使船体左右两边的材料均等,这样的船体的稳定性才能最高,另外,注意一点,质量尽可能相同的前提还有一点是【同木材的颜色、质量类似】,如果你观察够仔细的话,可以看到船体左右两边所使用的木材的颜色基本是对称的。

sanding.jpg
船体底部完成后,我们就可以开始打磨船体了,打磨的目的是为了使内部更为光滑,符合下下一步工作,并且将一些仅仅附着在表面的胶水及木材打磨掉,以便于我们发现孔洞,方便填缝。
filling gaps of nails.jpg
当打磨结束后,我们首先要填补之前钉子留下的孔洞,使用环氧树脂和填缝粉的混合胶水,将材料压入孔洞中。同时检查其他地方制造时所留下的缝隙,也一一填补,针对填补大缝隙的方式为:使用胶带将缝隙两边粘住,然后再填缝,填缝完成后撕开胶带,这样就不会使胶水留在其他地方。免去重新打磨的必要。
sealing.jpg
当以上工作都完成后,并检查确认无误后,我们开始船体的密封作业,密封使用的是非常稀薄的环氧树脂,能够在船体上形成一层薄薄的密封层,而不增加重量,由于树脂本身没有强度,密封环节使用稀或者厚的树脂并不会对船体强度产生影响,所以我们尽可能的使用稀薄的树脂做密封,以此降低船体完工后的自重。【船体制作时,重量是我们永远的敌人】
finish sealing& filling gaps.jpg
完成密封后的船体,再次要进行缝隙的检查和确认,填补缝隙。否则船只下水后就会变成潜水艇。在检查填补的同时,需要打磨一些毛刺部分,而船体侧板【干舷部】是由密度为100、厚度8mm的高强度泡沫制作而成,所以它与船体的连接处也要进行特殊处理和检查。填补缝隙的另外一个好处是,后续我们在铺设玻璃钢时,就不会有额外的树脂或空气进入这个地方,不仅防止了重量的提升,同时也能保证船体的强度。
2013-5-5 18:08
口水鱼 楼主 来自: 新西兰
【船体的制造与完工——第二篇 手糊玻璃钢工艺】
fiberglass on.jpg
完成了底部、干舷的制作和密封后,我们开始进行手糊玻璃钢的制作,手糊玻璃钢的工艺对造船而言并不是最好的方法,因为有许多额外的树脂得不到释放,就留在了船体上,并增加了重量。对于一条赛艇来说,这是致命的。但是对于我们学生来说,综合学习各项工艺则是最好的提高知识的路径。
首先,我们对船体内部使用的玻璃纤维为EDB,密度240g/㎡,玻璃纤维宽度为1350mm,两块玻璃钢之间最大的可允许交叉部分为50mm。EDB为交叉纹路的玻璃纤维,纹路不同,所产生的应力效应、强度也不同。所以玻璃纤维在手糊过程中是不能过于拉扯或者揉捏的,防止对纹路产生破坏。
我们先从中间开始制作玻璃钢,至于为什么从中间开始,我给忘记了,这个留到明天上课的时候我再问下。
fiberglass on2.jpg
从中间开始倒入树脂,开始向两边刮。这样能将玻璃纤维向两边拉伸,不易在中间部分形成褶皱,若从两侧往中间制作,则会将玻璃纤维向中间推送,容易形成褶皱。
fiberglass on3.jpg
手糊玻璃钢完工的效果图。
peel ply on.jpg
完成玻璃钢的制作后,要立即盖上脱模布,脱模布的作用在于保持玻璃钢的凭证,并保护玻璃钢在后期制作过程中不被弄脏且能够使多余的树脂吸收到脱模布上,而亏胶的地方也可以得到明显的补胶。
2nd fiberglass on.jpg
完成第一层玻璃钢的制作后,第二层,也就是后方的玻璃钢可以立即开始制作,同样的方法。
3rd fiberglass on.jpg
第三层玻璃钢的制作。
4th fiberglass on.jpg
与第四层玻璃钢的制作。
record resin.jpg
玻璃钢的制作过程,我们要记录混合了多少的树脂,树脂的记录能够让我们清晰的看到玻璃钢制作环节时船体的重量增加,同时也能够为日后对胶水混合配比存在的问题有个查询记录。树脂的混合不难,但是要严格按照配比,因为这些树脂大多有产品的特性表,包括固化时间、强度、温度、年限等等属性。配比的不同,可能会导致产品的最终特性与理论特性背道而驰,所以这里就需要认真和严肃地对待了。
overall process.jpg
基本完工后的效果图。
2013-5-5 18:38
口水鱼 楼主 来自: 新西兰
【船体的制造与完工——第三篇 ring frame制作】

ring frame的中文我不知道,希望知道的朋友可以告诉我,ring frame是一个环状的结构,在船体内部,并使用玻璃钢和碳纤维的处理方式固定在船体内部,以对船体形成结构强度。
measure floors\\\' location.jpg
首先,我们从设计图出发,从船的AP,也就是型线图的第一个位置出发,向后量出ring frame的具体位置,然后依照其宽度,再向前移动20mm固定位置,上图所示的位置测量其实是错误的方法,实际上我们是在船体两侧各取一点,然后通过铅坠将铝制的长尺固定在船体上,从而确定ring frame的位置。
foam on.jpg
而ring frame的厚度为30,内部材料为60kg/m萀高强度泡沫制作而成,上图所示就是内部材料。
cut peel ply.jpg
位置确定后,使用铅坠将所有的点标出,然后形成一条线,之后使用工具将原先铺在玻璃钢上的脱模布切掉,
ring frames on.jpg
ring frame粘贴安装。
tape ring frame2.jpg
安装结束后切割斜角,斜角的作用为减少多余的重量,并保留结构强度。斜角的大小也是根据设计图设计好的。
coving ring frame.jpg
之后开始开始将ring frame与船体的粘接处用树脂+填缝粉的合成品制作圆弧形凹槽。
tape ring frame3.jpg
就像这样。为什么要这么制作?刚才在说到船体底部和干舷衔接的时候我也忘记说这个细节。因为玻璃钢制作时,玻璃纤维有本身的一个强度,如果ring frame与船体之间的连接处为直角,那么玻璃钢制作时则很难弯曲达到直角角度,从而使链接处堆积多余的树脂,而这些树脂本身没有强度,那么这些细节的地方就成了垃圾堆积处和不牢固的地方。所以在需要制作玻璃钢的地方,一定要考虑这个问题【是否有直角存在而使玻璃纤维无法达到完美状态】。



2013-5-5 19:11
口水鱼 楼主 来自: 新西兰
【玻璃钢真空吸附工艺】

这个是我一直想给大家介绍的工艺,也是非常重要的东西。

我这里介绍的一个是在真空吸附制作桌面进行制作的工艺,与整船吸附类似,但是不是导入式的真空吸附,而是手糊式的,相对来说要简单一些,但是效果绝对不差。
liminate method.jpg
理论上我们要知道真空吸附时的状态和不同层所使用的材料。上图所显示的就是这么一个东西,那么从最下面往上,我逐步解释。底部为一层蜡,打蜡的方式为正方向、逆方向来回打两次即可,前提是桌面要平。TR-108也就是蜡的型号,我们所用的。之后是一层聚乙烯醇(PVA),只需要擦一次即可。然后是脱模布、玻璃钢、高强度泡沫。泡沫往上则为玻璃纤维、脱模布、带孔的塑料布(perf plastic)、表面毡、导流网、真空袋。左侧的为真空胶布。
打蜡.jpg
首先,将桌面打蜡一次。
PVA.jpg
然后涂上一层PVA。接下来我来介绍下操作实例。
cut materials.jpg
这个是我们船后部分的一个隔水板的制作,首先我们将所有的材料都准备齐全。
这里有一个问题,就是如果在真空过程中材料的中间底部有空气怎么办?如何将空气排出?
处理办法就是我们每隔300mm距离在高强泡沫上钻一个孔,以此让真空时内部的空气和多余的树脂都能流出来。
mix filler&resin for surface.jpg
然后混合树脂与填缝粉在表面进行填缝,由于高强度泡沫存在一定的缝隙,所以这个步骤是必须要进行的,这样能够保证表面的平整。
glue fiberglass.jpg
接着开始制作玻璃钢。
peel ply on.jpg
再将脱模布放上去。
proof on.jpg
然后是pref plastic也就是带洞洞的透明塑料布。目的是为了分割表面毡和脱模布,并且能够让树脂透过孔流向表面毡。
完成一面后,倒过来再进行另外一面的作业。
wind breek on.jpg
完工后将导流网和真空管连接并防止完成。并在周围设置好真空要用到的双面胶。
vacuum bag on.jpg
接着切割真空袋,并将真空袋放置在项目上方,这里一定要记住,真空袋一定要大于并长于要制作的目标。因为后续我们需要时真空袋形成褶皱。
tap.jpg
请注意这里的褶皱,为什么要这么做?因为我们希望将额外的空气和树脂都抽离项目,而真空的过程中树脂在不断的固化,仅仅通过一个真空吸管的点是无法将真空做到完美的(除非物体很小)。所以我们将真空袋隔500mm左右形成褶皱,以此保证材料被吸出。
vacuuming.jpg
真空吸附效果图。
record time.jpg
完成吸附后,我们要选点进行时间的记录,以此观察我们的吸附成果。
15:15分,我们开始吸附时的圈圈大小和15:40时的大小,以及最后完工第二天时的大小,是否看到效果了?

有人会说,导入树脂抽真空是否会更省材料?
是的,确实如此,但是我给大家看看下面的图片你就知道,导入式的操作也是有难点的。
fuck up2.jpg
底部导入的方式做的真空吸附,由于没有控制好吸附速度、固化速度等因素,最后导致物体一半被废。
fuck up1.jpg
如果这样的导入式真空结果出现在整船上,那么你会有何想法?所以树脂的配比是要严格按照标准进行操作的,这样你才能在应用上掌握树脂的属性,做到尽可能的完美。
2013-5-5 19:51
洪运来 来自: 北京
辛苦,谢谢你的分享!我这里再弄一个抽真空树脂成型的视频,估计大家一看就几乎就能明白,但可能对其中每种材料的认识还是不太清楚,比如导流网,这个网多厚?如何实现导流的?难道他就不会被直接吸附压扁吗?
希望口水鱼把里面的所有材料挨个的详细介绍一下原理。

2013-5-5 22:34
活着,就是要创造奇迹!
口水鱼 楼主 来自: 新西兰
本帖最后由 oT鱼Boatbuilder 于 2013-5-6 19:37 编辑
myadmin 发表于 2013-5-5 22:34
辛苦,谢谢你的分享!我这里再弄一个抽真空树脂成型的视频,估计大家一看就几乎就能明白,但可能对其中每种 ...

【west system的纯玻璃钢真空吸附材料】
根据视频的介绍,他所用到的材料依次为:
mold release:脱模剂,底部打蜡+PVA或者类似的处理方式。
Gelcoat:胶衣
Fiberglass:玻璃纤维
Peel Ply:脱模布
breather fabric:表面毡
Vacuum bag sealant:真空吸附时的双面胶
Vacuum bag film:真空袋

其实这是对于一些一体成型,并且可以立即投入使用的产品而言的方式。那么下面我就来详细解释下以上材料的作用和不同点,以及操作方法。
【脱模剂】的使用非常简单,也有许多方式可以作为脱模剂,早前听朋友说过打原子灰,我没接触过,但是也是方法之一,或者可以采取打蜡+PVA的方式来处理。在玻璃钢的制作过程中,我有讲到这个步骤。这里就不写了。
【胶衣】我查了不少资料,教主发的那个视频里,west system用的gelcoat(胶衣)其实也是树脂或者不饱和树脂的一种,作用为增强玻璃钢制品的表面性能,包括抗腐蚀、提高光泽等。主要有GP胶衣(General Purpose Gelcoat)和tooling Gelcoat。通常在玻璃钢船体制造时会在外层喷涂0.5mm-0.8mm左右的胶衣层。胶衣的名字容易让人混淆概念,其实是一种化学成分,混合后使用喷枪喷出,覆盖在脱模剂上面作为第一层材料。
【玻璃纤维】这个不用我再说了吧?
【脱模布】脱模布为细纹布,英文中叫peel ply,主要作用我之前也说过,这里不多说了。但是peel ply有个应用问题,那就是针对大船以及小船、是否直接接触表面毡。视频中的船体在完工后便已经是成型船,可直接用于使用,不需要经过复杂的后续处理(舾装、局部上色、外装等),所以表面毡可以直接与脱模布接触,那么船体成型后表面毡可以随脱模布直接剥离。而针对大型船只时,考虑到大规模舾装的需要,所以我们需要保护玻璃钢的表面,防止擦、碰、油漆等一切可能存在的风险,而表面毡一旦接触树脂后就会附着在材料上,此时我们脱模布是不能和表面毡直接进行接触的。在表面毡与脱模布之间还要增加一层perforated plastic,也就是带孔的塑料薄布,这层塑料在完成玻璃钢吸附后可以直接剥离,并留下脱模布和玻璃钢,以保护主体。
未命名.jpg
请参照上图。
【表面毡】主要作用为真空吸附时在脱模布或者perforated plastic后面的产品,其主要目的是在脱模布的基础上,增加一层材料吸收玻璃纤维制作时额外富余的树脂。玻璃钢制作的过程中最容易增加重量但是又无效的材料就是树脂,这东西适量即可,所以真空吸附的主要目的是将额外的树脂通过正空挤压排出项目,我们材料的主要目的是协助并使这个目的达成。
【真空双面胶】就是为了密封。
【真空袋】就是为了密封。

而在我们现在的制作模式中,我们还会增加【wind break】也就是【导流网】导流网的作用是起到引导树脂流动的作用,1.将富余树脂导流向吸管口;2.将导入式的吸管材料导入并覆盖整个项目。

最后,我将一个最为类似的视频放上来,希望让大家理解,鸟语就不用理解了。大致与我讲的一致,制造的形式了解了,你只需要了解这些材料如何添加减少,针对多大的面积,以及如何的项目做出怎么样的决定即可。
2013-5-6 19:33
2013-9-1 23:39
我们公司的碳纤维船体一体成型的方法就是这样的,我们称为干抽,还有一种就是先把玻璃纤维用树脂打湿,在抽真空,我们称之为湿抽,不过为了树脂能够以最快的速度扩散开我们在用抽真空气管的同时也另外在中间加了一条  详情 回复
口水鱼 楼主 来自: 新西兰
本帖最后由 口水鱼 于 2013-7-20 19:02 编辑

7月20更新【甲板的制作与工艺】——第一部分

甲板是采用阳模制作的,所以在制作之前你必须要考虑到【材料厚度】这就以为这你的模具的高度必须是设计图高度-材料厚度=模具高度。【肋板安装】部分在之前的第一部分已经讨论过,这里就不再做细说。

sole of deck(1).jpg
对于安装好的肋板,我们需要注意的是甲板的倾斜角,这个倾斜角是依靠价格底部来满足他还是依靠座舱侧板来满足?通常我们会采用在底板上制作斜面,原因是这样生产出来的底板宽度大,座舱侧板与其接合后会留下足够的空间让你进行打磨处理,同时,难度系数也较低。我们使用【滑动角度尺】来固定甲板的这个倾斜度,具体如上图示。
sole of deck(4).jpg
然后将所得的角度转换到【带锯】上来,调整带锯的角度,并在底板上划线,开始切割。
sole of deck(5).jpg
接着我们会制作出一个刚好满足斜面要求的甲板。需要注意的是:如果你制作的甲板较大,别将其切小,只需要在肋板位置用【砂纸】配合一个木块做成的【打磨块】来进行打磨,打磨会将木材或PVC泡沫的厚度减小,保留其他地方,这样能保证万一你切割失误就会浪费整块材料。【砂纸】使用40目-60目。
deck foam1.jpg
之后,从大块的面积开始,将两侧船舷上的甲板制作好。制作小船时,永远记住一条黄金定律【先做大,后做小】,因为如果你大的制作失误,那么废料可以用来制作小的部件,但是如果你先从小的开始,那么万一你刚好需要一块大零部件,你该去哪里找?
main bulkhead3.jpg
【船舱舱口】位置在之前肋板安置时也已经做了说明,那么我们需要预制舱口,为了保证每个接触面都覆盖好玻璃钢,所以我们先在底部的【舱口】和【甲板】接触的面用玻璃钢处理好先。因为一旦你拼接了,再想回过头来处理接触面,就几乎是不可能的事情了。
squash cabin top 3.jpg
接着,开始制作【舱顶】,舱顶是一个弧形的盖子,而你的材料如何覆盖过去则成了一个问题。同时,材料切割到多宽?也是一个问题。这种问题在实际处理过程中一个接一个,所以你要不断思考去解决。通常,你可以尝试先量出长度最长的一个舱顶肋板,也就是【舱口】顶部的那块,然后将其除以一个偶数定量,例如20或30,算出平均每根材料的宽度。为什么要除以【偶数】?因为这样处理你的舱顶位置会形成一个由两块材料拼接而成的【中线】。这条【中线】在未来的用处是非常大的。
将切条的舱顶材料从【中间】和【两侧】开始安装,安装时的固定方式如上图。切记,如果处理例如【加拿大雪松】和【PVC泡沫】时切不可使用【硬物】或【硬木】直接对部件进行挤压,否则会在船体下留下印迹。你也许会觉得,一两个坑洼没什么关系,但是一旦坑洼多了,很可能给船体造成额外的1-10kg的重量。这对赛艇而言,简直就是灾难。
【固定】材料时,模式如上,确保木条弯曲,使木条对工件形成侧向下的压力。
main bulkhead4.jpg
尾端可以使用上图方式来处理,主要看图,此图的木材使用的是普通松木,所以特地增加了一个泡沫尾料来放置对舱顶木条造成损伤。而上面的图使用的是雪松软木,后期我们也增加了额外的泡沫尾料。
process of cabin top.jpg
这是舱顶效果图,由于舱顶的泡沫条每条所对应的斜率、角度都不同,所以务必【成对】进行标记。可以使用【遮蔽贴】来做标记。
2013-7-20 18:23
2014-8-4 14:46
1 图中所示红色圈内 都是泡沫吗 2 这种泡沫国内什么地方能买到质量好的 有什么专业名词吗 我看您发的图好像是铺完后做玻璃钢工艺 但是之前人就可以再上面蹲着操作 求解  详情 回复
2014-8-4 14:42
1 图中所示红色圈内 都是泡沫吗 2 这种泡沫国内什么地方能买到质量好的 有什么专业名词吗 我看您发的图好像是铺完后做玻璃钢工艺 但是之前人就可以再上面蹲着操作 求解  详情 回复
口水鱼 楼主 来自: 新西兰
本帖最后由 口水鱼 于 2013-7-20 19:03 编辑

【甲板的制作与工艺】——第二部分

继续上一部分所述,【遮蔽贴】是个非常有用的东西,既不会伤到材料,又有一定的粘稠度可以固定一些部件。同时价格便宜。
process of cabin top1.jpg
我们对于【舱顶】的部分,也使用了【遮蔽贴】来解决问题,但是如果碰到弹性大的材料,需要侧向打钉将组件固定在肋板上。以此保证材料的【光顺】。
process of cabin top2.jpg
从这张图中可以更加清楚地看到我之前说的情况,使用【遮蔽贴】和钉子来进行处理。
another method of squashing cabin top1.jpg
当【舱顶面积】逐渐变大时,我们会很难再用原始的办法来讲新的部件固定在肋板上,于是你还可以使用上图的方法。首先弄到几根【木条】,然后使用【F夹】或者【G夹】将其固定在肋板上,再横向固定一个木条。需要【注意】的是,这跟【横木】必须刚好位于肋板顶部,然后切一些小木头,将部件朝下顶住。同时还有另外一个方法,注意看上图的后端,使用的是一根【木条】,通过木条的弯曲后的弹力将部件固定住。木条用钉子固定在两侧的肋板上。
cabin top finished.jpg
甲板完工的图片。【切记】在舱顶的【舱口】处,舱顶条状泡沫必须与舱口接合,这个步骤必须在制作的时候完成。一旦你漏了这个事情,想回过来搞就变得很麻烦了。
cockpit side1.jpg
事实上【舱顶】和【座舱侧板】是同时开始制造的,侧板和甲板留下来的细长废料都被用来制作舱顶。所以,舱顶的材料来自其他材料切割出来的废料。侧板的制作如图,相对简单,没什么技术含量,只需要保证其【光顺】即可。
glue on copitside.jpg
胶合【底部甲板】与侧板时,我们使用了一块密度板裁成甲板的形状,然后放在船体上,在使用与【舱顶】制作类似的方法进行固定,但是这时使用的是钉子。而侧板顶部也使用钉子将侧板向下固定。
接着位于【侧板顶部】与【船舷甲板】之间有两根【甲板短纵梁】,可以从废料中获得,将其两面切斜后安装进入。
check fair.jpg
船体基本完成后,使用一根不变形的细长木条来对船体进行测量,目的就是检查船体的各个部位是否【光顺】。
check fair1.jpg
【光顺】是什么意思?就是如上图,如果有出现这种【缝隙】那么代表这个部位被人为弯曲,或两边太高,或者中部太低。那么我们可以对其进行标记,将高的地方打磨至【光顺】即可。【光顺】能够保证材料的结构强度,所以其重要性非常高。对于船体的各个面都需要检查其是否光顺,这是一项非常重要的工作。
finished deck with sanding.jpg
而后开始打磨船体,并安装【船尾】。
flange on transom for vacuuming.jpg
尾部我们额外只做了一个【凸缘】结构,这是因为我们需要对甲板进行【真空工艺】处理,而【真空胶带】一旦用过后就会在材料上留下不可移除的印记。所以为了确保这点,我们必须增加一个结构。而这个结构在完成玻璃钢后可以直接切掉。当然,最好的方法是将【阳模肋板】在切割时就切得足够大,这样就不需要这么麻烦。
tidy up.jpg
清理结束的甲板就如同这样了。
2013-7-20 18:58
口水鱼 楼主 来自: 新西兰
本帖最后由 口水鱼 于 2013-7-20 19:30 编辑

7月20更新【甲板的制作与工艺】——第三部分 开始玻璃钢制作

【玻璃钢】的手糊和真空工艺都在之前的帖子中详细进行了论述,接下来就不再阐述了,只是展示下一些细节和过程。

laps on deck.jpg
根据最初我说讲的,为了真空工艺,我们特地加宽了肋板的宽度。而这里却要打磨出一条50mm宽,1mm左右深的凹槽,为何?
因为玻璃钢交接的部分为最大50mm,而【交替部分】则会形成【凸面】,所以我们磨出一个槽来用来用以【船体】和【甲板】的玻璃钢交替。而最边缘的部分也是留来给真空工艺使用的,最后会切除。
andrew\\\'s method for vacuuming.jpg
为了分段施工,我们量出后半段的距离后,这个非【直线】的形状,其实就是纤维铺在甲板上的“直线”。我们在距离玻璃纤维覆盖的位置外50mm处用【脱模布】和树脂形成一个供【真空胶布】粘贴的区域。真空做完后,脱模布可以直接撕掉而不会破坏甲板也不会留下印记。
laminating1.jpg
由于玻璃钢工艺此前详细阐述过,所以这里就不做阐述了。上图为上纤维。
laminating2.jpg
上【真空袋】,由于面积太大,真空袋由两节材料胶合而成,中间同样为真空胶布。
laminating3.jpg
切记真空袋一定要大于工作面积的1.5-2倍差不多。因为我们需要非常多的【褶皱】,且所有褶皱必须对齐。
laminating4.jpg
真空工艺开始后,树脂被吸出,附着在PP棉上,材料此前也讲过,具体参照真空玻璃钢工艺。
forward laminating7.jpg
同样的方法制作前甲板。需要注意的是,前甲板是辐射状的,所以处理时要注意真空袋也要呈辐射状处理。
turn over.jpg
甲板翻转,进行内部处理。
turn over2.jpg
舱顶的支撑架。翻转过来后要做的两件事情:1.将中线转换到这一面。2.将甲板【水平】固定。
turn over3.jpg
进行内部分段玻璃钢真空处理。



2013-7-20 19:25
口水鱼 楼主 来自: 新西兰
7月20更新【甲板的制作与工艺】——第四部分 甲板内部处理

materials.jpg
准备【碳纤维】用来处理甲板内部。
back fill.jpg
凿出碳纤维槽,用来穿过纤维材料。
mast base1.jpg
mast base.jpg
安装【桅杆底座】。
turn over5.jpg
分段玻璃钢与碳纤维完成。
turn over6.jpg
切割多余部分,用来与船体接合。
turn over8.jpg
切出【稳向槽】。稳向槽必须要等玻璃钢都做好了后再切,否则玻璃钢将无法制作真空。
这样甲板部分就算完成了。
2013-7-20 19:36
口水鱼 楼主 来自: 新西兰
【9月7日更新--船体及甲板接合(一)】昨天晚上完成了《woodwork:the complete step-by-step manual》的翻译。大约12月份就会出版,是木工的基础书籍,对于造船感兴趣的朋友,可以在出版后先看看那本书。而此前两个月的时间几乎都在做这本书,也没空更新,今天与论坛教主聊天,以为这船烂尾了,于是兴起之下决定提前将船体与甲板接合的部分进行说明

dry fit1.jpg
这张图片拍摄自船体的第一次【试装】。看上去似乎没有任何问题,只需要上胶固定即可。但是事实上,在许多细节都有问题。第一:船体装有结构部件,例如稳向板槽、结构框架、纵梁等等。这些结构部件都与需要与甲板接合,并且在船尾和船首形成密封舱。第二;肋板在切割时,其最高高度便是甲板的侧缘的高度,为了符合设计图,我们必须将其保持在同一水平上。第三,密封舱的部分可能存在缝隙,如何确认并处理缝隙?
dry fit2.jpg
所以我们将甲板重新抬起,然后在舱内塞进一个最小的哥们,进行观察。检查密封舱的密封情况,密封情况的检测方法为,在密封舱内放入一个光源,然后人在另外一侧进行查看,检查是否有透光现象。
dry fit3.jpg
请注意,在船体接合的位置我们只做了一个模具用来增大胶合面积,这种被称为flange的边缘用一层玻璃钢制作,并形成一定的倾角,使其能够将胶水保持在内侧。同时,一旦船体固定上来,flange就会被压平,然后在斜面内缘的胶水便会溢出,且覆盖住胶合面。
第二次试装后,抬起并标划出边缘和内部不兼容的部分,用砂纸打磨平整。
dry fit4.jpg
然后开始切割舱口。圆形的舱口是因为舱顶便是桅杆座,为了使其保证有最大的结构强度并且制作方法相对简单,所以就采用了圆形作为舱口。从空的划线在制作【架板】时的碳纤维时就被标划了出来,由于玻璃钢是透明的,所以在心材上标划的线条不会消失。开孔时,首先使用钻头在线上钻孔,然后用锯条切出小口,最后用曲线锯锯切。
dry fit5.jpg
同时,我们用一堆边角料制作了一个小工具,能够将甲板的缘线刚好与肋板的顶部保持齐平。使其符合设计图的数据。
一切就绪后,准备接合。
joint1.jpg
在flange 上上胶,可以看出这个玻璃钢稍微向内翘起,而边缘则能保持更多的胶水。但是一旦甲板安装上去后,flange就会向下变平,然后胶水从接合的两侧边缘溢出,使接合面保持紧密。
joint2.jpg
在所有的的接合部件上都有这种flange,其目的有两个:1.提高接合时的接合效果。2.增大接合面积。
joint3.jpg
船体开始接合,前后全部软质木材或者PVC泡沫夹紧,并使胶水溢出。
joint4.jpg
尾部,我们从基板的位置上接了一根木材出来,然后用另外一根木材去顶住,将船体向前压靠。
这种压靠或者支撑最好使用木材,因为木材具有一定的韧性,可以弯曲,所以在支撑船体时能够提供一定的保护。
joint5.jpg
接合完成,开始清理边角的毛刺。事实上,当胶水溢出的时候,就可以将边缘全部处理好了。但是在用木条顶住的一些地方会存在一些后续溢出的胶水,所以这些需要最后处理。


2013-9-7 18:11
口水鱼 楼主 来自: 新西兰
【船体及甲板接合(二)】
turn over1.jpg
船体与甲板接合完成后,我们才开始将整个船体翻转过来,进行底部的处理。
turn over2.jpg
首先是刨面,由于木条接合的部位并非全部是严丝合缝的,所以必须将棱角切除。
但是在刨除的过程中要千万注意型线的保护。如何处理型线?首先,在刨切的过程中,不能同一方向连续刨切,这很快就会在船体上形成凹槽。所以,我们在船体,以斜面向前的方式,循序渐进刨切。目的就是为了仅仅移除凸起的部分,而不伤到整体的型线。同时,打磨也使用同样的方法。
turn over3.jpg
使用同样的方法进行打磨。使用的是40目的砂纸。
turn over4.jpg
已经相对光滑了,刨切、打磨,搞了几乎一天。
turn over5.jpg
如何检查你的型线是否被破坏?方法很简单,将一根图中这种的约8mm厚的直木料直接贴在船体上,查看其弯曲度与船体自身的弯曲度是否存在缝隙,如果存在缝隙,那么就检查、思考,并修复。
turn over6.jpg
最后,在船体的修整工作结束后,将用于制作稳向板槽的密度板敲出。
稳向板槽的制作,我们使用的是3块密度板用螺丝钉接合的方式作为模具制作的。然后在内层包上脱模布。
这样,稳向板槽在接合后,可以通过敲击,首先将中间的一块模具敲出,然后剩下的两块就相对简单血多,这种方法在这边叫做Box method。



turn over7.jpg
2013-9-7 18:24
烟斗 来自: 中国
沙发先
2013-2-25 18:41
北京号帆船气象导航
舟之旅 来自: 山东青岛
那就板凳
2013-2-26 00:42
自由的浪花 来自: 黑龙江齐齐哈尔
可能是立肋骨的底板
2013-2-26 08:09
2013-2-26 12:51
对的,哈哈~ 
brad2309 来自: 上海
沙发     学习
2013-2-26 09:16
自由的浪花 来自: 黑龙江齐齐哈尔
{:soso_e142:}
2013-2-26 14:33
sailing 来自: 北京
oT鱼Boatbuilder发的帖子不错!比较详细地介绍小船的制作过程。相信很多人也希望有这样的体验。
既然是学习,造什么样的船,多大的船不重要,关键是制作工艺过程。
这条船已经设计好了,不需要自己去设计线型,设计结构,计算强度,以及推算船的航行性能,一步步把它造出来就是了。
对于没有接触过船只制作的人,应该把每一天的工作和过程完整地记录下来,列成表,注明每天做了什么,一项项列出。另外,每天遇到的问题和解决方法也要做记录。最终成为一份完整的资料。
老师每天所布置的工作事先已经规划好了,这个比做作船还要重要,就是工序。工序是需要设计的,简单说就是先做什么后做什么,每天的工作量如何确定。
通常情况下,无论船大小,3个月造好是可以的,船小同时参与的工种少,船大同时参与的工种多。但还是有些人一条船造了一年又一年,3年也造不完。原因在于事先没有制订合理的制作程序和工序,想到哪里做到哪里,做不下去就停下来想办法。这样做做停停,停停做做导致时间成本巨大。
所以,我希望oT鱼Boatbuilder每天做记录,这个要比你亲手造出一条小船更有价值。
这个其实就是项目管理。
2013-3-1 15:51
1
上将 来自: 上海
鱼好好学,回来我们也造条湖里玩玩!
2013-3-4 12:44

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本帖最后由 口水鱼 于 2013-9-7 19:01 编辑

新年伊始,小弟也返回新西兰开始继续读书,家里的网络还没装好,最近只能蹭下公共网络(死贵)。

废话不说了,short 550是我们老师设计的单体稳向板帆船,长度为5.5米。宽与高皆不知,版权限制,所以我暂时还未拿到设计图。
船体制造后净重120kg左右,对于一条5.5米的船来说,是相当轻了。

1.jpg
船体分两部分制造,船体部分的阳膜制造和甲板部分的阴模制造。
主要材料为高强度泡沫、yellow cedar、树脂、玻璃纤维(薄)。
2.jpg
制造前的流程讨论,船体要在14周内完成,第一天的任务是画好坐标、粘贴好地面固定用的木条。
3.jpg
画线,学校的设备简陋,另外有很多简单方便的方法同学们还不懂,例如这条直线的画法。
通常我们只需要用弹线器一弹就搞定了,如果用这种铝合金长直尺,在国内的朋友就不要试了,
因为国内连直角尺都能做成89度。
4.jpg
8.jpg
7.jpg
地面坐标初步成型。三条平行直线,以及15个横向坐标轴。做过模型的朋友应该会有了解,就像用大型的绿色模型垫子。
地面坐标需要做2套,一套为甲板用,另一套为船体制造用。
5.jpg
甲板部分的肋板,明天就要开始安装这些东西了。
6.jpg
这是船体部分的肋板。
9.jpg
地面坐标完成后安装木条支撑,这些木条有什么用?明天就知道了。
10.jpg

本帖被以下淘专辑推荐:

本帖最后由 oT鱼Boatbuilder 于 2013-2-26 14:00 编辑

1.jpg
早上开始讨论今天需要制作的流程和关键点,如图上黄色部分的图所示,打了“X”的地方是关键点,关键在什么地方呢?
1.橼线的弯曲随着坐标线“stations”的延伸弯曲并形成夹角,这个夹角的开放处由朝船头逐渐转变为朝向船尾。在阴阳模处理的时候需要注意,阳模制作时需要考虑到材料自身的厚度以及玻璃钢树脂覆盖的厚度,我们使用的玻璃钢树脂厚度会有1.5mm左右,而内核为8mm-15mm,所以阳模在达到特定转换坐标时需要进行标注,并将肋板切割出斜面。而另外一方面,对于阴模处理方式来说,因为本身由外包裹船体,所以不需要考虑材料问题,但是需要考虑夹角的接触面。(关于这点,我要手绘小图说明,下次再说)关于阴阳模的概念我不知道有没搞错,欢迎大家斧正。
2.jpg
这张照片里分别显示的就是阴阳模的区别,大家可以看到两个人手中持有的材料与肋板模具不同的位置,以及材料厚度对实际制造的影响。

开始搭建肋板。肋板的搭建并不是从第一个开始,因为要水平垂直,同时为了方便制作,我们从第六个坐标轴开始。 5.jpg

上面的木条是为了固定肋板用的,这样就能使肋板保持垂直水平,而其他肋板的安装就有了参照物。
第一个水平垂直安装的方法是:
用小木条切成的小蝎子木(三角形小木条)放置在肋板底下,而后使用水平仪进行测试,最后固定。
6.jpg
这个图就是老师在制作小蝎子木条。
而问题又来了,第一个坐标6的垂直水平制作完成后,怎么形成参照物呢?
下面来说我们的方法:
1.我们在每块肋板上标注水线位置,对于船体而言,水线是平直的。
2.将所有肋板的中心线对齐坐标中心线。
3.从水线垂直向上立两根直木,用激光水平仪测量之类的设备在直木的延伸段进行标记。
4.将核对完成的两根直木依次在其他坐标的肋板上进行安装,结束后使用水平仪测量。

8.jpg
之后开始依次安装。
7.jpg
2013-2-26 13:58
本帖最后由 oT鱼Boatbuilder 于 2013-2-26 14:25 编辑

9.jpg
这个肋板的底部就是小蝎子木,三角形,用以调整一侧肋板的高度。
11.jpg
在刚才说的安装时所使用的两根标注用的木条,在这个图里就可以提现出来。
当然,有更好的方法大家也可以提和试验,这不是唯一的方法。
10.jpg
由于木材会产生变形等问题(高强度板当然要少一些,但是不是绝对没有,这和长时间存储的方式有关)。
所以,在安装时,我们需要保证其绝对的平直。
12.jpg
安装肋板时特别要注意肋板的位置、作用、与设计图的关系等问题。例如这个位置,是我们设计图中的船舱,船舱的材料自身有8mm厚度,而设计图上的船舱在什么位置?那么我们就要预留这个位置给船舱。
15.jpg
肋板全部安装结束后,如何检验?
我们将木条安到甲板上,自前而后各个位置压住,看是否存在空隙,若两个肋板至今存在一个肋板无法接触到木条,那么说明这个肋板存在误差。需要进行调整。此外,要检查肋板与船体接触面的弧度是否符合设计图。若有弧度未达标的地方,一定要进行修改。
16.jpg
我们将船橼线安装上去稍作测试,看是否存在误差点。
13.jpg
刚才介绍的方法同样适用于安装船体肋板,在图片中大家可以看到那两根垂直的标志线
14.jpg
今天的工作基本如此,明天会将各个肋板间用于固定的支撑架搞定,而后这周的工作就完成了。
下周开始就是繁忙的制图过程了,很多小部件的1:1制图也非常关键,至于具体有哪些,到时候会分享。

PS,今天老师谈到为什么不分享设计图给我们,因为此前有个设计师(不知道是老师还是什么)将一个设计图流了出去,不知道怎么流入到了中国,而在中国,知识产权保护你们懂的。。。老外将这种行为称之为“偷”,接着就特别警惕这些问题了。所以,就设计图方面的问题,也希望大家不要问我。我会分享免费的,但是有版权的绝对不会发出来。
2013-2-26 14:22
本帖最后由 oT鱼Boatbuilder 于 2013-3-15 13:55 编辑

3月15日的更新,第一部分。

接着上次的固定肋板来讲。
接着我们要知道的是固定程序应该如何?
和上面说的一样,首先,我们通过水平仪的方式得到了同一水平线上的肋板,现在,我们需要做的是将这些肋板同时垂直于地面。
固定肋骨板.jpg
首先,原先安装于地面的那几根木头就起到作用了,我们选取船舱部分的肋板进行固定,为什么选取船舱部分的?因为船舱向上拱起,板材面积大,容易固定。单不能选取舱口(舱门)位置的肋板。在图中大家可以看见,舱口本身就是由两块板材固定,而中间部分留空行成的,这留空部分是用于未来制作舱门板所用的。而若通过固定舱口肋板,容易在后期制作舱口的过程中使肋板受力导致偏离。
固定肋骨板2-Deck.jpg
之后向前采用横向支撑的方式固定住第二个板材,请注意前方几个肋板上的小孔,这几个小孔全部位于中线位置,猜猜什么用?
固定肋骨板3-Deck.jpg
在完成了前部分的固定后我们开始了后部分的固定,预留在肋板边缘的凹槽的第一个作用就凸显出来了,我们将每个都进行水平测量及固定,最后就可以完成夹板部分的固定了。
检测肋骨板-Deck.jpg
肋板需要进行检测,上面就是检测方法,将一条水平的直木放置于甲板肋骨上,使用水平仪进行测量,事实上,正确的结果是船体前端要稍微比后端高出一些。这么设计的原因是,帆船在航行过程中容易进水,而甲板的斜面能够让水流排向后方船体外部,而不是积累在船体内。
讲解bow部分的东西.jpg
这是一条原先已经生产好的船体,仅供参考,哈哈。我们这是在讲解每个部件的作用而已。
2013-3-15 13:50
【船体肋板的固定】

hull的固定.jpg
请注意看,船体部分肋板的固定也不是从第一个或者最后一个开始的,也是选取中间部分。
并且不是依靠底部一点固定,而是需要制作一个类似甲板部分的支架进行第一步的固定,这个固定的方式如下图所示: jiont.jpg
这种方式对肋板进行横向固定,而位于中间位置的固定方式能够给整个肋骨支架提供最大的保证(若处于前端或者后端位置,那么当一部分受力时,会对支架产生额外的杠杆力)
hull的固定2.jpg
横向固定的方式如上图,需要对每个进行测量,标记,并用螺丝固定好,这样才能保证制作的框架承受的力最为均匀,并且不易受到破坏。
固定jiont.jpg
关于这个点的钉子和安装方式,上图是俯视图,下图是侧视图,因为是画好以后给学校做档案的,所以我就全部用英文写了,如果有看不懂请留言好了。这里不仅需要上自攻螺丝,还需要胶水固定住。打螺丝时请一定要注意,尽量从肋板(密度板)向木材方向打,若碰到例如上图的情况,一定要打完螺丝并上胶水。以防强度不够。
2013-3-15 14:30
【手绘制图及材料说明】

1.为求精确,通常我们会进行1:1的手绘制图,可以说整个制作小帆船的环节里,这个是最无聊的了。
手绘制图.jpg
这是底部龙骨部分,龙骨下方为木质+玻璃钢船体,这个的厚度都要在制图过程中体现出来。
有一个问题很多人可能一到制图时就会困扰。那就是,因为船体是弧线形,如何绘出标准的弧线形图?
弧形.jpg
这就是弧形的由来,首先,我们将零部件分解为5-10个部分,然后再画出基本线,以基本线为参照,定位每个部分上的点,然后使用软木固定,再勾勒出形状即可。因为船体最终都是由材料自然弯曲而形成的弧度,所以这样做的结果也是非常准确的。
手绘制图2.jpg
这些1:1的图是我们这些学生花了2天画出来的。手绘制图的优势是能够准确勾勒出每个部件的实际大小,而另外还一个优势,那就是能够让建造者最直观的去了解设计师的意图,以及每个细节所需要的材料。并且明白各个部分的实际作用。相比看设计图,手绘能更深入的理解船体和结构。

2.关于材料的一些说明。
2.1 木材

最近我一直在看造船相关的书籍,特别是其中所使用的木材都进行了了解。
木材的首选应该是北部柏木(northern white cedar),其次是西部黄柏(yellow cedar),之后是(western red cedar)。当然,接下来就是就地取材的问题,例如杉木、白木都可以做为制造的木材,这其中,考虑的主要因素是木性(不易变形、易加工、干燥、质量轻、抗腐蚀),其中北部柏木我没接触过,而西部黄柏则非常名贵(加拿大的木业协会这么说,实际上我觉得就是比较贵,至于名气,我只能说“呵呵,关我屁事”),西部红柏是加拿大木业协会的人继黄柏之后推荐给我的木材,价格稍黄柏便宜点,在众多海外教科书中都有点名用作制作船舶的材料。而国内就地可选用本地柏木、杉木等。具体你到时候做的时候再说。

2.2 玻璃纤维

玻璃纤维根据纹路有一些不同,例如,EDB( E-glass Double Bias)也就是国内说的玻璃纤维方格布,以及EUD,单层纹理。这里牵涉到材料的物理特性和化学特性,我就不懂了。希望有懂的人可以来指导一下。在船体设计时,设计师也提供了一个关于强度的计算问题,例如部分细节还需要使用到碳纤维。
EDB&EUD.jpg


2013-3-15 15:20
本帖最后由 oT鱼Boatbuilder 于 2013-5-5 18:40 编辑

【5月5日更新 船体的制造与完工——第一篇】各位不好意思,拖了近两个月才更新,因为最近给老板打工造房子,一回家就什么都不想干了,懒性就一下爆发了。接下来我按照不同的细节来解剖制造。

船体使用的是8mm厚度,40mm宽,长5.8米的西部红柏, 木材的切割为割断木纹的方式(本来是可以画出模式的,但是建议各位参照《彼得·科恩》一书上所说的正确的木材切割方法,这里就不做详细阐述了)。

船体搭建.jpg
首先,我们在中线的两边对称粘牢两根木条,然后将一根木条切割为20左右的宽度,将两根被切割过的木条安装在船体扭曲最为厉害的地方,两根细木条的安装为扭曲后底部自然贴合肋板才行。
大家或许会问,为什么要将40mm的木材对半切割?这跟实际操作有关,由于木材扭曲的形状有限,而越细的木材越容易扭曲,所以对于不同的位置,我们采取不同的应对方式。若你们去实际制造木船时就会发现这个问题,也就能理解我的意思。
固定木条的方式为使用胶水,同时在每个肋板上锤上钉子固定。不需要担心钉子拔除后留下的孔洞,后面会提到这个问题的修复。
processing.jpg
之后从中线开始,先制作两根长的辐射状木条,然后依次从之前固定好的两根木条开始往这两根辐射木条逐步切割、粘贴。由于船头为垂直分布,而船身为曲线形态,所以船头部分需要特殊处理后粘牢,而船身部分则辐射状分开。这里一定要记住一点——【木条与所有肋板之间必须是自然贴合的】否则会影响后期船体的形状。
processing1.jpg
侧面的安装则采取由下至上的方式。具体操作后才能理解,这里语言挺难描述。
processing2.jpg
这张图上可以看到,所有的木条汇集到船头时都是垂直分布的,这里就是一点小小的技术难点。
splank finish.jpg
完成木条安装的船底效果图。是否感觉不出来弧度?哈哈哈哈,但是可以根据这个木条的分布来看出船体的安装过程,以及对称性。我们尽可能的使船体左右两边的材料均等,这样的船体的稳定性才能最高,另外,注意一点,质量尽可能相同的前提还有一点是【同木材的颜色、质量类似】,如果你观察够仔细的话,可以看到船体左右两边所使用的木材的颜色基本是对称的。

sanding.jpg
船体底部完成后,我们就可以开始打磨船体了,打磨的目的是为了使内部更为光滑,符合下下一步工作,并且将一些仅仅附着在表面的胶水及木材打磨掉,以便于我们发现孔洞,方便填缝。
filling gaps of nails.jpg
当打磨结束后,我们首先要填补之前钉子留下的孔洞,使用环氧树脂和填缝粉的混合胶水,将材料压入孔洞中。同时检查其他地方制造时所留下的缝隙,也一一填补,针对填补大缝隙的方式为:使用胶带将缝隙两边粘住,然后再填缝,填缝完成后撕开胶带,这样就不会使胶水留在其他地方。免去重新打磨的必要。
sealing.jpg
当以上工作都完成后,并检查确认无误后,我们开始船体的密封作业,密封使用的是非常稀薄的环氧树脂,能够在船体上形成一层薄薄的密封层,而不增加重量,由于树脂本身没有强度,密封环节使用稀或者厚的树脂并不会对船体强度产生影响,所以我们尽可能的使用稀薄的树脂做密封,以此降低船体完工后的自重。【船体制作时,重量是我们永远的敌人】
finish sealing& filling gaps.jpg
完成密封后的船体,再次要进行缝隙的检查和确认,填补缝隙。否则船只下水后就会变成潜水艇。在检查填补的同时,需要打磨一些毛刺部分,而船体侧板【干舷部】是由密度为100、厚度8mm的高强度泡沫制作而成,所以它与船体的连接处也要进行特殊处理和检查。填补缝隙的另外一个好处是,后续我们在铺设玻璃钢时,就不会有额外的树脂或空气进入这个地方,不仅防止了重量的提升,同时也能保证船体的强度。
2013-5-5 18:08
【船体的制造与完工——第二篇 手糊玻璃钢工艺】
fiberglass on.jpg
完成了底部、干舷的制作和密封后,我们开始进行手糊玻璃钢的制作,手糊玻璃钢的工艺对造船而言并不是最好的方法,因为有许多额外的树脂得不到释放,就留在了船体上,并增加了重量。对于一条赛艇来说,这是致命的。但是对于我们学生来说,综合学习各项工艺则是最好的提高知识的路径。
首先,我们对船体内部使用的玻璃纤维为EDB,密度240g/㎡,玻璃纤维宽度为1350mm,两块玻璃钢之间最大的可允许交叉部分为50mm。EDB为交叉纹路的玻璃纤维,纹路不同,所产生的应力效应、强度也不同。所以玻璃纤维在手糊过程中是不能过于拉扯或者揉捏的,防止对纹路产生破坏。
我们先从中间开始制作玻璃钢,至于为什么从中间开始,我给忘记了,这个留到明天上课的时候我再问下。
fiberglass on2.jpg
从中间开始倒入树脂,开始向两边刮。这样能将玻璃纤维向两边拉伸,不易在中间部分形成褶皱,若从两侧往中间制作,则会将玻璃纤维向中间推送,容易形成褶皱。
fiberglass on3.jpg
手糊玻璃钢完工的效果图。
peel ply on.jpg
完成玻璃钢的制作后,要立即盖上脱模布,脱模布的作用在于保持玻璃钢的凭证,并保护玻璃钢在后期制作过程中不被弄脏且能够使多余的树脂吸收到脱模布上,而亏胶的地方也可以得到明显的补胶。
2nd fiberglass on.jpg
完成第一层玻璃钢的制作后,第二层,也就是后方的玻璃钢可以立即开始制作,同样的方法。
3rd fiberglass on.jpg
第三层玻璃钢的制作。
4th fiberglass on.jpg
与第四层玻璃钢的制作。
record resin.jpg
玻璃钢的制作过程,我们要记录混合了多少的树脂,树脂的记录能够让我们清晰的看到玻璃钢制作环节时船体的重量增加,同时也能够为日后对胶水混合配比存在的问题有个查询记录。树脂的混合不难,但是要严格按照配比,因为这些树脂大多有产品的特性表,包括固化时间、强度、温度、年限等等属性。配比的不同,可能会导致产品的最终特性与理论特性背道而驰,所以这里就需要认真和严肃地对待了。
overall process.jpg
基本完工后的效果图。
2013-5-5 18:38
【船体的制造与完工——第三篇 ring frame制作】

ring frame的中文我不知道,希望知道的朋友可以告诉我,ring frame是一个环状的结构,在船体内部,并使用玻璃钢和碳纤维的处理方式固定在船体内部,以对船体形成结构强度。
measure floors\\\' location.jpg
首先,我们从设计图出发,从船的AP,也就是型线图的第一个位置出发,向后量出ring frame的具体位置,然后依照其宽度,再向前移动20mm固定位置,上图所示的位置测量其实是错误的方法,实际上我们是在船体两侧各取一点,然后通过铅坠将铝制的长尺固定在船体上,从而确定ring frame的位置。
foam on.jpg
而ring frame的厚度为30,内部材料为60kg/m萀高强度泡沫制作而成,上图所示就是内部材料。
cut peel ply.jpg
位置确定后,使用铅坠将所有的点标出,然后形成一条线,之后使用工具将原先铺在玻璃钢上的脱模布切掉,
ring frames on.jpg
ring frame粘贴安装。
tape ring frame2.jpg
安装结束后切割斜角,斜角的作用为减少多余的重量,并保留结构强度。斜角的大小也是根据设计图设计好的。
coving ring frame.jpg
之后开始开始将ring frame与船体的粘接处用树脂+填缝粉的合成品制作圆弧形凹槽。
tape ring frame3.jpg
就像这样。为什么要这么制作?刚才在说到船体底部和干舷衔接的时候我也忘记说这个细节。因为玻璃钢制作时,玻璃纤维有本身的一个强度,如果ring frame与船体之间的连接处为直角,那么玻璃钢制作时则很难弯曲达到直角角度,从而使链接处堆积多余的树脂,而这些树脂本身没有强度,那么这些细节的地方就成了垃圾堆积处和不牢固的地方。所以在需要制作玻璃钢的地方,一定要考虑这个问题【是否有直角存在而使玻璃纤维无法达到完美状态】。



2013-5-5 19:11
【玻璃钢真空吸附工艺】

这个是我一直想给大家介绍的工艺,也是非常重要的东西。

我这里介绍的一个是在真空吸附制作桌面进行制作的工艺,与整船吸附类似,但是不是导入式的真空吸附,而是手糊式的,相对来说要简单一些,但是效果绝对不差。
liminate method.jpg
理论上我们要知道真空吸附时的状态和不同层所使用的材料。上图所显示的就是这么一个东西,那么从最下面往上,我逐步解释。底部为一层蜡,打蜡的方式为正方向、逆方向来回打两次即可,前提是桌面要平。TR-108也就是蜡的型号,我们所用的。之后是一层聚乙烯醇(PVA),只需要擦一次即可。然后是脱模布、玻璃钢、高强度泡沫。泡沫往上则为玻璃纤维、脱模布、带孔的塑料布(perf plastic)、表面毡、导流网、真空袋。左侧的为真空胶布。
打蜡.jpg
首先,将桌面打蜡一次。
PVA.jpg
然后涂上一层PVA。接下来我来介绍下操作实例。
cut materials.jpg
这个是我们船后部分的一个隔水板的制作,首先我们将所有的材料都准备齐全。
这里有一个问题,就是如果在真空过程中材料的中间底部有空气怎么办?如何将空气排出?
处理办法就是我们每隔300mm距离在高强泡沫上钻一个孔,以此让真空时内部的空气和多余的树脂都能流出来。
mix filler&resin for surface.jpg
然后混合树脂与填缝粉在表面进行填缝,由于高强度泡沫存在一定的缝隙,所以这个步骤是必须要进行的,这样能够保证表面的平整。
glue fiberglass.jpg
接着开始制作玻璃钢。
peel ply on.jpg
再将脱模布放上去。
proof on.jpg
然后是pref plastic也就是带洞洞的透明塑料布。目的是为了分割表面毡和脱模布,并且能够让树脂透过孔流向表面毡。
完成一面后,倒过来再进行另外一面的作业。
wind breek on.jpg
完工后将导流网和真空管连接并防止完成。并在周围设置好真空要用到的双面胶。
vacuum bag on.jpg
接着切割真空袋,并将真空袋放置在项目上方,这里一定要记住,真空袋一定要大于并长于要制作的目标。因为后续我们需要时真空袋形成褶皱。
tap.jpg
请注意这里的褶皱,为什么要这么做?因为我们希望将额外的空气和树脂都抽离项目,而真空的过程中树脂在不断的固化,仅仅通过一个真空吸管的点是无法将真空做到完美的(除非物体很小)。所以我们将真空袋隔500mm左右形成褶皱,以此保证材料被吸出。
vacuuming.jpg
真空吸附效果图。
record time.jpg
完成吸附后,我们要选点进行时间的记录,以此观察我们的吸附成果。
15:15分,我们开始吸附时的圈圈大小和15:40时的大小,以及最后完工第二天时的大小,是否看到效果了?

有人会说,导入树脂抽真空是否会更省材料?
是的,确实如此,但是我给大家看看下面的图片你就知道,导入式的操作也是有难点的。
fuck up2.jpg
底部导入的方式做的真空吸附,由于没有控制好吸附速度、固化速度等因素,最后导致物体一半被废。
fuck up1.jpg
如果这样的导入式真空结果出现在整船上,那么你会有何想法?所以树脂的配比是要严格按照标准进行操作的,这样你才能在应用上掌握树脂的属性,做到尽可能的完美。
2013-5-5 19:51
辛苦,谢谢你的分享!我这里再弄一个抽真空树脂成型的视频,估计大家一看就几乎就能明白,但可能对其中每种材料的认识还是不太清楚,比如导流网,这个网多厚?如何实现导流的?难道他就不会被直接吸附压扁吗?
希望口水鱼把里面的所有材料挨个的详细介绍一下原理。

2013-5-5 22:34
活着,就是要创造奇迹!
本帖最后由 oT鱼Boatbuilder 于 2013-5-6 19:37 编辑
myadmin 发表于 2013-5-5 22:34
辛苦,谢谢你的分享!我这里再弄一个抽真空树脂成型的视频,估计大家一看就几乎就能明白,但可能对其中每种 ...

【west system的纯玻璃钢真空吸附材料】
根据视频的介绍,他所用到的材料依次为:
mold release:脱模剂,底部打蜡+PVA或者类似的处理方式。
Gelcoat:胶衣
Fiberglass:玻璃纤维
Peel Ply:脱模布
breather fabric:表面毡
Vacuum bag sealant:真空吸附时的双面胶
Vacuum bag film:真空袋

其实这是对于一些一体成型,并且可以立即投入使用的产品而言的方式。那么下面我就来详细解释下以上材料的作用和不同点,以及操作方法。
【脱模剂】的使用非常简单,也有许多方式可以作为脱模剂,早前听朋友说过打原子灰,我没接触过,但是也是方法之一,或者可以采取打蜡+PVA的方式来处理。在玻璃钢的制作过程中,我有讲到这个步骤。这里就不写了。
【胶衣】我查了不少资料,教主发的那个视频里,west system用的gelcoat(胶衣)其实也是树脂或者不饱和树脂的一种,作用为增强玻璃钢制品的表面性能,包括抗腐蚀、提高光泽等。主要有GP胶衣(General Purpose Gelcoat)和tooling Gelcoat。通常在玻璃钢船体制造时会在外层喷涂0.5mm-0.8mm左右的胶衣层。胶衣的名字容易让人混淆概念,其实是一种化学成分,混合后使用喷枪喷出,覆盖在脱模剂上面作为第一层材料。
【玻璃纤维】这个不用我再说了吧?
【脱模布】脱模布为细纹布,英文中叫peel ply,主要作用我之前也说过,这里不多说了。但是peel ply有个应用问题,那就是针对大船以及小船、是否直接接触表面毡。视频中的船体在完工后便已经是成型船,可直接用于使用,不需要经过复杂的后续处理(舾装、局部上色、外装等),所以表面毡可以直接与脱模布接触,那么船体成型后表面毡可以随脱模布直接剥离。而针对大型船只时,考虑到大规模舾装的需要,所以我们需要保护玻璃钢的表面,防止擦、碰、油漆等一切可能存在的风险,而表面毡一旦接触树脂后就会附着在材料上,此时我们脱模布是不能和表面毡直接进行接触的。在表面毡与脱模布之间还要增加一层perforated plastic,也就是带孔的塑料薄布,这层塑料在完成玻璃钢吸附后可以直接剥离,并留下脱模布和玻璃钢,以保护主体。
未命名.jpg
请参照上图。
【表面毡】主要作用为真空吸附时在脱模布或者perforated plastic后面的产品,其主要目的是在脱模布的基础上,增加一层材料吸收玻璃纤维制作时额外富余的树脂。玻璃钢制作的过程中最容易增加重量但是又无效的材料就是树脂,这东西适量即可,所以真空吸附的主要目的是将额外的树脂通过正空挤压排出项目,我们材料的主要目的是协助并使这个目的达成。
【真空双面胶】就是为了密封。
【真空袋】就是为了密封。

而在我们现在的制作模式中,我们还会增加【wind break】也就是【导流网】导流网的作用是起到引导树脂流动的作用,1.将富余树脂导流向吸管口;2.将导入式的吸管材料导入并覆盖整个项目。

最后,我将一个最为类似的视频放上来,希望让大家理解,鸟语就不用理解了。大致与我讲的一致,制造的形式了解了,你只需要了解这些材料如何添加减少,针对多大的面积,以及如何的项目做出怎么样的决定即可。
2013-5-6 19:33
2013-9-1 23:39
我们公司的碳纤维船体一体成型的方法就是这样的,我们称为干抽,还有一种就是先把玻璃纤维用树脂打湿,在抽真空,我们称之为湿抽,不过为了树脂能够以最快的速度扩散开我们在用抽真空气管的同时也另外在中间加了一条  详情 回复
本帖最后由 口水鱼 于 2013-7-20 19:02 编辑

7月20更新【甲板的制作与工艺】——第一部分

甲板是采用阳模制作的,所以在制作之前你必须要考虑到【材料厚度】这就以为这你的模具的高度必须是设计图高度-材料厚度=模具高度。【肋板安装】部分在之前的第一部分已经讨论过,这里就不再做细说。

sole of deck(1).jpg
对于安装好的肋板,我们需要注意的是甲板的倾斜角,这个倾斜角是依靠价格底部来满足他还是依靠座舱侧板来满足?通常我们会采用在底板上制作斜面,原因是这样生产出来的底板宽度大,座舱侧板与其接合后会留下足够的空间让你进行打磨处理,同时,难度系数也较低。我们使用【滑动角度尺】来固定甲板的这个倾斜度,具体如上图示。
sole of deck(4).jpg
然后将所得的角度转换到【带锯】上来,调整带锯的角度,并在底板上划线,开始切割。
sole of deck(5).jpg
接着我们会制作出一个刚好满足斜面要求的甲板。需要注意的是:如果你制作的甲板较大,别将其切小,只需要在肋板位置用【砂纸】配合一个木块做成的【打磨块】来进行打磨,打磨会将木材或PVC泡沫的厚度减小,保留其他地方,这样能保证万一你切割失误就会浪费整块材料。【砂纸】使用40目-60目。
deck foam1.jpg
之后,从大块的面积开始,将两侧船舷上的甲板制作好。制作小船时,永远记住一条黄金定律【先做大,后做小】,因为如果你大的制作失误,那么废料可以用来制作小的部件,但是如果你先从小的开始,那么万一你刚好需要一块大零部件,你该去哪里找?
main bulkhead3.jpg
【船舱舱口】位置在之前肋板安置时也已经做了说明,那么我们需要预制舱口,为了保证每个接触面都覆盖好玻璃钢,所以我们先在底部的【舱口】和【甲板】接触的面用玻璃钢处理好先。因为一旦你拼接了,再想回过头来处理接触面,就几乎是不可能的事情了。
squash cabin top 3.jpg
接着,开始制作【舱顶】,舱顶是一个弧形的盖子,而你的材料如何覆盖过去则成了一个问题。同时,材料切割到多宽?也是一个问题。这种问题在实际处理过程中一个接一个,所以你要不断思考去解决。通常,你可以尝试先量出长度最长的一个舱顶肋板,也就是【舱口】顶部的那块,然后将其除以一个偶数定量,例如20或30,算出平均每根材料的宽度。为什么要除以【偶数】?因为这样处理你的舱顶位置会形成一个由两块材料拼接而成的【中线】。这条【中线】在未来的用处是非常大的。
将切条的舱顶材料从【中间】和【两侧】开始安装,安装时的固定方式如上图。切记,如果处理例如【加拿大雪松】和【PVC泡沫】时切不可使用【硬物】或【硬木】直接对部件进行挤压,否则会在船体下留下印迹。你也许会觉得,一两个坑洼没什么关系,但是一旦坑洼多了,很可能给船体造成额外的1-10kg的重量。这对赛艇而言,简直就是灾难。
【固定】材料时,模式如上,确保木条弯曲,使木条对工件形成侧向下的压力。
main bulkhead4.jpg
尾端可以使用上图方式来处理,主要看图,此图的木材使用的是普通松木,所以特地增加了一个泡沫尾料来放置对舱顶木条造成损伤。而上面的图使用的是雪松软木,后期我们也增加了额外的泡沫尾料。
process of cabin top.jpg
这是舱顶效果图,由于舱顶的泡沫条每条所对应的斜率、角度都不同,所以务必【成对】进行标记。可以使用【遮蔽贴】来做标记。
2013-7-20 18:23
2014-8-4 14:46
1 图中所示红色圈内 都是泡沫吗 2 这种泡沫国内什么地方能买到质量好的 有什么专业名词吗 我看您发的图好像是铺完后做玻璃钢工艺 但是之前人就可以再上面蹲着操作 求解  详情 回复
2014-8-4 14:42
1 图中所示红色圈内 都是泡沫吗 2 这种泡沫国内什么地方能买到质量好的 有什么专业名词吗 我看您发的图好像是铺完后做玻璃钢工艺 但是之前人就可以再上面蹲着操作 求解  详情 回复
本帖最后由 口水鱼 于 2013-7-20 19:03 编辑

【甲板的制作与工艺】——第二部分

继续上一部分所述,【遮蔽贴】是个非常有用的东西,既不会伤到材料,又有一定的粘稠度可以固定一些部件。同时价格便宜。
process of cabin top1.jpg
我们对于【舱顶】的部分,也使用了【遮蔽贴】来解决问题,但是如果碰到弹性大的材料,需要侧向打钉将组件固定在肋板上。以此保证材料的【光顺】。
process of cabin top2.jpg
从这张图中可以更加清楚地看到我之前说的情况,使用【遮蔽贴】和钉子来进行处理。
another method of squashing cabin top1.jpg
当【舱顶面积】逐渐变大时,我们会很难再用原始的办法来讲新的部件固定在肋板上,于是你还可以使用上图的方法。首先弄到几根【木条】,然后使用【F夹】或者【G夹】将其固定在肋板上,再横向固定一个木条。需要【注意】的是,这跟【横木】必须刚好位于肋板顶部,然后切一些小木头,将部件朝下顶住。同时还有另外一个方法,注意看上图的后端,使用的是一根【木条】,通过木条的弯曲后的弹力将部件固定住。木条用钉子固定在两侧的肋板上。
cabin top finished.jpg
甲板完工的图片。【切记】在舱顶的【舱口】处,舱顶条状泡沫必须与舱口接合,这个步骤必须在制作的时候完成。一旦你漏了这个事情,想回过来搞就变得很麻烦了。
cockpit side1.jpg
事实上【舱顶】和【座舱侧板】是同时开始制造的,侧板和甲板留下来的细长废料都被用来制作舱顶。所以,舱顶的材料来自其他材料切割出来的废料。侧板的制作如图,相对简单,没什么技术含量,只需要保证其【光顺】即可。
glue on copitside.jpg
胶合【底部甲板】与侧板时,我们使用了一块密度板裁成甲板的形状,然后放在船体上,在使用与【舱顶】制作类似的方法进行固定,但是这时使用的是钉子。而侧板顶部也使用钉子将侧板向下固定。
接着位于【侧板顶部】与【船舷甲板】之间有两根【甲板短纵梁】,可以从废料中获得,将其两面切斜后安装进入。
check fair.jpg
船体基本完成后,使用一根不变形的细长木条来对船体进行测量,目的就是检查船体的各个部位是否【光顺】。
check fair1.jpg
【光顺】是什么意思?就是如上图,如果有出现这种【缝隙】那么代表这个部位被人为弯曲,或两边太高,或者中部太低。那么我们可以对其进行标记,将高的地方打磨至【光顺】即可。【光顺】能够保证材料的结构强度,所以其重要性非常高。对于船体的各个面都需要检查其是否光顺,这是一项非常重要的工作。
finished deck with sanding.jpg
而后开始打磨船体,并安装【船尾】。
flange on transom for vacuuming.jpg
尾部我们额外只做了一个【凸缘】结构,这是因为我们需要对甲板进行【真空工艺】处理,而【真空胶带】一旦用过后就会在材料上留下不可移除的印记。所以为了确保这点,我们必须增加一个结构。而这个结构在完成玻璃钢后可以直接切掉。当然,最好的方法是将【阳模肋板】在切割时就切得足够大,这样就不需要这么麻烦。
tidy up.jpg
清理结束的甲板就如同这样了。
2013-7-20 18:58
本帖最后由 口水鱼 于 2013-7-20 19:30 编辑

7月20更新【甲板的制作与工艺】——第三部分 开始玻璃钢制作

【玻璃钢】的手糊和真空工艺都在之前的帖子中详细进行了论述,接下来就不再阐述了,只是展示下一些细节和过程。

laps on deck.jpg
根据最初我说讲的,为了真空工艺,我们特地加宽了肋板的宽度。而这里却要打磨出一条50mm宽,1mm左右深的凹槽,为何?
因为玻璃钢交接的部分为最大50mm,而【交替部分】则会形成【凸面】,所以我们磨出一个槽来用来用以【船体】和【甲板】的玻璃钢交替。而最边缘的部分也是留来给真空工艺使用的,最后会切除。
andrew\\\'s method for vacuuming.jpg
为了分段施工,我们量出后半段的距离后,这个非【直线】的形状,其实就是纤维铺在甲板上的“直线”。我们在距离玻璃纤维覆盖的位置外50mm处用【脱模布】和树脂形成一个供【真空胶布】粘贴的区域。真空做完后,脱模布可以直接撕掉而不会破坏甲板也不会留下印记。
laminating1.jpg
由于玻璃钢工艺此前详细阐述过,所以这里就不做阐述了。上图为上纤维。
laminating2.jpg
上【真空袋】,由于面积太大,真空袋由两节材料胶合而成,中间同样为真空胶布。
laminating3.jpg
切记真空袋一定要大于工作面积的1.5-2倍差不多。因为我们需要非常多的【褶皱】,且所有褶皱必须对齐。
laminating4.jpg
真空工艺开始后,树脂被吸出,附着在PP棉上,材料此前也讲过,具体参照真空玻璃钢工艺。
forward laminating7.jpg
同样的方法制作前甲板。需要注意的是,前甲板是辐射状的,所以处理时要注意真空袋也要呈辐射状处理。
turn over.jpg
甲板翻转,进行内部处理。
turn over2.jpg
舱顶的支撑架。翻转过来后要做的两件事情:1.将中线转换到这一面。2.将甲板【水平】固定。
turn over3.jpg
进行内部分段玻璃钢真空处理。



2013-7-20 19:25
7月20更新【甲板的制作与工艺】——第四部分 甲板内部处理

materials.jpg
准备【碳纤维】用来处理甲板内部。
back fill.jpg
凿出碳纤维槽,用来穿过纤维材料。
mast base1.jpg
mast base.jpg
安装【桅杆底座】。
turn over5.jpg
分段玻璃钢与碳纤维完成。
turn over6.jpg
切割多余部分,用来与船体接合。
turn over8.jpg
切出【稳向槽】。稳向槽必须要等玻璃钢都做好了后再切,否则玻璃钢将无法制作真空。
这样甲板部分就算完成了。
2013-7-20 19:36
【9月7日更新--船体及甲板接合(一)】昨天晚上完成了《woodwork:the complete step-by-step manual》的翻译。大约12月份就会出版,是木工的基础书籍,对于造船感兴趣的朋友,可以在出版后先看看那本书。而此前两个月的时间几乎都在做这本书,也没空更新,今天与论坛教主聊天,以为这船烂尾了,于是兴起之下决定提前将船体与甲板接合的部分进行说明

dry fit1.jpg
这张图片拍摄自船体的第一次【试装】。看上去似乎没有任何问题,只需要上胶固定即可。但是事实上,在许多细节都有问题。第一:船体装有结构部件,例如稳向板槽、结构框架、纵梁等等。这些结构部件都与需要与甲板接合,并且在船尾和船首形成密封舱。第二;肋板在切割时,其最高高度便是甲板的侧缘的高度,为了符合设计图,我们必须将其保持在同一水平上。第三,密封舱的部分可能存在缝隙,如何确认并处理缝隙?
dry fit2.jpg
所以我们将甲板重新抬起,然后在舱内塞进一个最小的哥们,进行观察。检查密封舱的密封情况,密封情况的检测方法为,在密封舱内放入一个光源,然后人在另外一侧进行查看,检查是否有透光现象。
dry fit3.jpg
请注意,在船体接合的位置我们只做了一个模具用来增大胶合面积,这种被称为flange的边缘用一层玻璃钢制作,并形成一定的倾角,使其能够将胶水保持在内侧。同时,一旦船体固定上来,flange就会被压平,然后在斜面内缘的胶水便会溢出,且覆盖住胶合面。
第二次试装后,抬起并标划出边缘和内部不兼容的部分,用砂纸打磨平整。
dry fit4.jpg
然后开始切割舱口。圆形的舱口是因为舱顶便是桅杆座,为了使其保证有最大的结构强度并且制作方法相对简单,所以就采用了圆形作为舱口。从空的划线在制作【架板】时的碳纤维时就被标划了出来,由于玻璃钢是透明的,所以在心材上标划的线条不会消失。开孔时,首先使用钻头在线上钻孔,然后用锯条切出小口,最后用曲线锯锯切。
dry fit5.jpg
同时,我们用一堆边角料制作了一个小工具,能够将甲板的缘线刚好与肋板的顶部保持齐平。使其符合设计图的数据。
一切就绪后,准备接合。
joint1.jpg
在flange 上上胶,可以看出这个玻璃钢稍微向内翘起,而边缘则能保持更多的胶水。但是一旦甲板安装上去后,flange就会向下变平,然后胶水从接合的两侧边缘溢出,使接合面保持紧密。
joint2.jpg
在所有的的接合部件上都有这种flange,其目的有两个:1.提高接合时的接合效果。2.增大接合面积。
joint3.jpg
船体开始接合,前后全部软质木材或者PVC泡沫夹紧,并使胶水溢出。
joint4.jpg
尾部,我们从基板的位置上接了一根木材出来,然后用另外一根木材去顶住,将船体向前压靠。
这种压靠或者支撑最好使用木材,因为木材具有一定的韧性,可以弯曲,所以在支撑船体时能够提供一定的保护。
joint5.jpg
接合完成,开始清理边角的毛刺。事实上,当胶水溢出的时候,就可以将边缘全部处理好了。但是在用木条顶住的一些地方会存在一些后续溢出的胶水,所以这些需要最后处理。


2013-9-7 18:11
【船体及甲板接合(二)】
turn over1.jpg
船体与甲板接合完成后,我们才开始将整个船体翻转过来,进行底部的处理。
turn over2.jpg
首先是刨面,由于木条接合的部位并非全部是严丝合缝的,所以必须将棱角切除。
但是在刨除的过程中要千万注意型线的保护。如何处理型线?首先,在刨切的过程中,不能同一方向连续刨切,这很快就会在船体上形成凹槽。所以,我们在船体,以斜面向前的方式,循序渐进刨切。目的就是为了仅仅移除凸起的部分,而不伤到整体的型线。同时,打磨也使用同样的方法。
turn over3.jpg
使用同样的方法进行打磨。使用的是40目的砂纸。
turn over4.jpg
已经相对光滑了,刨切、打磨,搞了几乎一天。
turn over5.jpg
如何检查你的型线是否被破坏?方法很简单,将一根图中这种的约8mm厚的直木料直接贴在船体上,查看其弯曲度与船体自身的弯曲度是否存在缝隙,如果存在缝隙,那么就检查、思考,并修复。
turn over6.jpg
最后,在船体的修整工作结束后,将用于制作稳向板槽的密度板敲出。
稳向板槽的制作,我们使用的是3块密度板用螺丝钉接合的方式作为模具制作的。然后在内层包上脱模布。
这样,稳向板槽在接合后,可以通过敲击,首先将中间的一块模具敲出,然后剩下的两块就相对简单血多,这种方法在这边叫做Box method。



turn over7.jpg
2013-9-7 18:24
沙发先
2013-2-25 18:41
北京号帆船气象导航
那就板凳
2013-2-26 00:42
可能是立肋骨的底板
2013-2-26 08:09
2013-2-26 12:51
对的,哈哈~ 
沙发     学习
2013-2-26 09:16
{:soso_e142:}
2013-2-26 14:33
oT鱼Boatbuilder发的帖子不错!比较详细地介绍小船的制作过程。相信很多人也希望有这样的体验。
既然是学习,造什么样的船,多大的船不重要,关键是制作工艺过程。
这条船已经设计好了,不需要自己去设计线型,设计结构,计算强度,以及推算船的航行性能,一步步把它造出来就是了。
对于没有接触过船只制作的人,应该把每一天的工作和过程完整地记录下来,列成表,注明每天做了什么,一项项列出。另外,每天遇到的问题和解决方法也要做记录。最终成为一份完整的资料。
老师每天所布置的工作事先已经规划好了,这个比做作船还要重要,就是工序。工序是需要设计的,简单说就是先做什么后做什么,每天的工作量如何确定。
通常情况下,无论船大小,3个月造好是可以的,船小同时参与的工种少,船大同时参与的工种多。但还是有些人一条船造了一年又一年,3年也造不完。原因在于事先没有制订合理的制作程序和工序,想到哪里做到哪里,做不下去就停下来想办法。这样做做停停,停停做做导致时间成本巨大。
所以,我希望oT鱼Boatbuilder每天做记录,这个要比你亲手造出一条小船更有价值。
这个其实就是项目管理。
2013-3-1 15:51
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鱼好好学,回来我们也造条湖里玩玩!
2013-3-4 12:44
这是一条懒鱼,他什么都没有留下....
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