Quy trình thi công thuy n compositesề
QUY TRÌNH THI CÔNG THUY N COMPOSITESỀ
I. Ch t o khuôn.ế ạ
1: Nguyên t c chung.ắ
- Khuôn đ c ch t o 1 l n, b qua giai đo n làm d ng.ượ ế ạ ầ ỏ ạ ưỡ
- V t li u ch t o khuôn: G nhóm 4.ậ ệ ế ạ ỗ
22: Các b c ti n hành.ướ ế
B c 1ướ : T b n v đ ng hình, th c hi n công đo n phóng d ng nh đ i v i vi cừ ả ẽ ườ ự ệ ạ ạ ư ố ớ ệ
đóng m i m t tàu thông th ng.ớ ộ ườ
B c 2:ướ Ti n hành ch t o các kho ng s n. các v trí g p khúc c a s n, ta sế ế ạ ả ườ Ở ị ấ ủ ườ ử
d ng mã gia c ng nh trong tr ng h p tàu g . Khung s n đ c đ t th ng trên n nụ ườ ư ườ ợ ỗ ườ ượ ặ ẳ ề
b ng các chân g , sau đó đ t các khung s n theo đúng v trí ghi trên n n nhà x ng.ằ ỗ ặ ườ ị ề ưở
B c 3:ướ Ti n hành cân ch nh khung s n, sao cho các v trí đ ng n c v ch trên thânế ỉ ườ ị ườ ướ ạ
s n là hoàn toàn cùng đ cao các v trí c t d c gi a. Vi c cân ch nh này đ c th cườ ở ộ ị ắ ọ ữ ệ ỉ ượ ự
hi n gi ng nh khi d ng khung x ng tàu v g ho c v thép.ệ ố ư ự ươ ỏ ỗ ặ ỏ
B c 4:ướ Dùng g dày 10mm, bào láng m t m t p vào phía trong c a khung s n. Khiỗ ộ ặ ố ủ ườ
đó, m t trong c a khuôn có hình d ng gi ng hình dáng bên ngoài v thuy n. Ph lên bặ ủ ạ ố ỏ ề ủ ề
m t trong khuôn b ng formica s làm cho vi c tách khuôn d dàng h n.ặ ằ ẽ ệ ễ ơ
3: X lý khuôn.ử
Vi c ti n hành x lý khuôn nh m đ m b o ch t l ng s n ph m và t o đi uệ ế ử ằ ả ả ấ ượ ả ẩ ạ ề
ki n thu n l i cho công đo n tách khuôn sau này. Vi c x lý khuôn đ c ti n hành theoệ ậ ợ ạ ệ ử ượ ế
3 b c:ướ
B c 1:ướ Cân ch nh khuôn:ỉ
Khuôn g r t d b bi n d ng trong quá trình ch t o và d ch chuy n, nh t là sau khiỗ ấ ễ ị ế ạ ế ạ ị ể ấ
ghép l i đ thi công v l n ti p theo. Công đo n cân ch nh khuôn nh m khôi ph c l iạ ể ỏ ở ầ ế ạ ỉ ằ ụ ạ
hình d ng ban đ u c a khuôn.ạ ầ ủ
B c 2:ướ X lý b m t khuôn:ử ề ặ
M c đích: T o đ bóng b m t khuôn đ s n ph m sau khi tách ra kh i khuôn cóụ ạ ộ ề ặ ể ả ẩ ỏ
đ bóng cao.ộ
Ph ng pháp th c hi n: Vi c x lý b m t đ c th c hi n nh làm d ng tàu,ươ ự ệ ệ ử ề ặ ượ ự ệ ư ưỡ
nh ng đ n gi n h n nhi u, vì b n thân l p formica lót trong b m t khuôn có đ bóngư ơ ả ơ ề ả ớ ề ặ ộ
r t sao, ch c n matít các v trí m i ghép gi a các t m formica v i nhau. Sau đó dùngấ ỉ ầ ở ị ố ữ ấ ớ
gi y nhám m n đ làm bóng khu v c trét matít.ấ ị ể ự
B c 3:ướ X lý ch ng dính:ử ố
M c đích: Giúp tách s n ph m ra kh i khuôn d dàng, b o v b m t s n ph mụ ả ẩ ỏ ễ ả ệ ề ặ ả ẩ
không b tróc r .ị ỗ
Ph ng pháp th c hi n:ươ ự ệ
- Quét đ u lên b m t khuôn m t l p dung d ch PVA (Polyvinyl Alcol) nh m t o l pề ề ặ ộ ớ ị ằ ạ ớ
màng ngăn cách, không cho dung môi styren (có m t trong v t li u Grelcoat và trongặ ậ ệ
nh a) xâm nh p vào khu v c có trét matít. Chi u dày l p PVA t 0,2÷0,3(mm).ự ậ ự ề ớ ừ
- Sau khi l p PVA khô h n (dùng tay s vào b m t PVA n u th y không dính là đ c),ớ ẳ ờ ề ặ ế ấ ượ
ta dùng v i s ch th m Wax (ch t ch ng dính dùng trong ch t o các s n ph m GRP) lauả ạ ấ ấ ố ế ạ ả ẩ
liên t c m t khuôn. Lúc này khuôn đã s n sàng cho vi c trát v .ụ ặ ẵ ệ ỏ
4: Trát vỏ.
Các thao tác th c hi n làm v tàu t v t li u GRP v i công c thô s nh con lăn hayự ệ ỏ ừ ậ ệ ớ ụ ơ ư
b ng súng phun đ u đ c g i tên là dat. đây ta dùng con lăn đ dat và dat theo t ngằ ề ượ ọ Ở ể ừ
l p. Vi c dat v thuy n đ c th c hi n theo các b c sau:ớ ệ ỏ ề ượ ự ệ ướ
II. Phun Gelcoat.
Sau khi b m t khuôn đã đ c chu n b chu đáo, ti n hành phun l p gelcoat nh súngề ặ ượ ẩ ị ế ớ ờ
phun gel (gi ng nh phun s n nh ng áp l c l n h n). L p gelcoat lá l p ph b m tố ư ơ ư ự ớ ơ ớ ớ ủ ề ặ
nh m giúp cho v thuy n:ằ ỏ ề
Có đ bóng b m t cao.ộ ề ặ
Có c tính cao.ơ
B n v i môi tr ng n c bi n. Ch ng đ c hi n t ng th y phân.ề ớ ườ ướ ể ố ượ ệ ượ ủ
Ch u đ c tia t ngo i.ị ượ ử ạ
Chi u dày l p gelcoat kho n 1mm, nên vi c phun gel ph i đ c th c hi n làm 2 l n,ề ớ ả ệ ả ượ ự ệ ầ
v a làm cho l p gelcoat không b ch y do quá dày, v a đ m b o đ đ ng đ u chi uừ ớ ị ả ừ ả ả ộ ồ ề ề
dày. Th i gian gi a hai l n phun ph i đ cho l p đ u tiên khô hoàn toàn (kho ng 12h).ờ ữ ầ ả ủ ớ ầ ả
S d ng gelcoat trong quá trình trát l p t ng t nh dùng nh a Polyeste, trong đó t lử ụ ớ ươ ự ư ự ỷ ệ
ch t đông r n khoàng t 0,8 ÷ 1 % khi phun nhi t đ th ng.ấ ắ ừ ở ệ ộ ườ
III. Tr át các l p v iớ ả
1. Trát l p CSM đ u tiên.ớ ầ
- L p s i th y tinh đ u tiên trát ngay sau l p gelcoat ph i là l p CSM. Trát l p CSMớ ợ ủ ầ ớ ả ớ ớ
đ u tiên đ c ti n hành sau khi l p gelcoat đã đông c ng hoàn toàn. Th i gian t khi k tầ ượ ế ớ ứ ờ ừ ế
thúc vi c phun gelcoat cho đ n khi b t đ u trát kho ng 12h. Không nên s m h n ho cệ ế ắ ầ ả ớ ơ ặ
mu n h n do:ộ ơ
N u trát nh a vào l p gel ch a khô h n nh a m i s tham gia ph n ng v i l pế ự ớ ư ẳ ự ớ ẽ ả ứ ớ ớ
gel, làm cho gelcoat b nhão ra, d n đ n hi n t ng nhăn b m t, k t qu s n ph m sauị ẫ ế ệ ượ ề ặ ế ả ả ẩ
khi hoàn thành có l p b m t bi n d ng, l p gel đ c tách c c b , nh h ng nghiêmớ ề ặ ế ạ ớ ượ ụ ộ ả ưở
tr ng l p v thuy n thúng.ọ ớ ỏ ề
N u l p gel đã khô trong th i gian quá lâu (Kho ng vài ngày) s b chai, d nế ớ ờ ả ẽ ị ẫ
đ n gi m kh năng liên k t v i l p nh a ti p theo.ế ả ả ế ớ ớ ự ế
Tr c khi tr i l p CSM, nên trát m t l p nh a (đã pha đông r n) lên b m t l pướ ả ớ ộ ớ ự ắ ề ặ ớ
gel, sau đó tr i l p CSM, ti p t c dùng rulô th m nh a cho ng m đ u s i th y tinh.ả ớ ế ụ ấ ự ấ ề ợ ủ
Trong quá trình trát, ph i đ m b o t l nh a s i phù h p, khi gia công n u không chú ýả ả ả ỷ ệ ự ợ ợ ế
d x y ra tình tr ng nh a ng m vào s i quá nhi u s làm gi m ch t l ng s n ph m.ễ ả ạ ự ấ ợ ề ẽ ả ấ ượ ả ẩ
Đ đ m b o s liên k t b n v ng gi a l p gel và l p GRP đ u tiên nên ch n t m CSMể ả ả ự ế ề ữ ữ ớ ớ ầ ọ ấ
lo i 300 hay 450 g/mạ2.
2. Trát th c pứ ấ .
- Các l p GRP ti p theo đ c trát theo ph ng th c tr i CSM ho c WR tr c, sau đóớ ế ượ ươ ứ ả ặ ướ
dùng rulô lăn nh a đã tr n catalyst cho ng m đ u s i th y tinh.ự ộ ấ ề ợ ủ
- Vi c trát l p đ c th c hi n theo ph ng th c: L p tr c đông c ng m i tr i l pệ ớ ượ ự ệ ươ ứ ớ ướ ứ ớ ả ớ
ti p theo ho c có th tr i đ ng th i nhi u l p cùng lúc. Không đ c ti n hành quáế ặ ể ả ồ ờ ề ớ ượ ế
nhanh song cũng không nên đ cho l p tr c đông c ng quá m c. Vi c trát l p khôngể ớ ướ ứ ứ ệ ớ
nên ti n hành mu n h n 12h sau khi đã hoàn thành l p tr c đó. Công vi c trát l pế ộ ơ ớ ướ ệ ớ
đ c l p l i cho đ n l p cu i cùng theo yêu c u c a k t c u v .ượ ậ ạ ế ớ ố ầ ủ ế ấ ỏ
3. Các m i n i v i th y tinh.ố ố ả ủ
Đ đ m b o thuy n có đ b n cao nh có th , khi thi công v thuy n c n ph i chú ýể ả ả ề ộ ề ư ể ỏ ề ầ ả
đ n các nguyên t c sau:ế ắ
Khi n i các t m s i gia c ng:ố ấ ợ ườ
T t c các lo i s i th y tinh d ng Mat và WR đ u đ c ch t o và đóng gói d iấ ả ạ ợ ủ ạ ề ượ ế ạ ướ
d ng cu n có chi u r ng (còn g i là kh ) t 1 ÷ 1,5 m. Nh v y đ ph m t di n tíchạ ộ ề ộ ọ ổ ừ ư ậ ể ủ ộ ệ
có chi u r ng khá l n, nh t thi t ph i n i nhi u l p v i l i v i nhau. Có hai ph ngề ộ ớ ấ ế ả ố ề ớ ả ạ ớ ươ
pháp n i ch y u: N i đ i đ u và n i ch ng.ố ủ ế ố ố ầ ố ồ
M i n i đ i đ u có u đi m:ố ố ố ầ ư ể
T o đ c b m t ph ng, không g gh nh m i n i đ i đ u.ạ ượ ề ặ ẳ ồ ề ư ố ố ố ầ
Ti t ki m đ c v t li u.ế ệ ượ ậ ệ
M i n i đ i đ u có nh c đi m:ố ố ố ầ ượ ể
S sai ph m trong thi công m i n i đ i đ u s làm gi m s c b n c c b ,ự ạ ố ố ố ầ ẽ ả ứ ề ụ ộ
do đó ph i xem xét t m nh t là đ ng liên k t gi a các l p.ả ỉ ỉ ấ ườ ế ữ ớ
Trong thi công th ng s d ng xen k c hai ph ng pháp này. ườ ử ụ ẽ ả ươ
4. Thi công các khu v c có đ dày khác nhau.ự ộ
Đ đ m b o đ b n đ u, v tàu th ng có chi u dày khác nhau tùy theo t ngể ả ả ộ ề ề ỏ ườ ề ừ
khu v c. M i khu v c trong thân thuy n đòi h i đ c gia công chính xác, phù h p v iự ỗ ự ề ỏ ượ ợ ớ
ch c năng c a nó. Khi trát l p ph i tuân th các yêu c u k thu t đ t ra cho m i chiứ ủ ớ ả ủ ầ ỹ ậ ặ ỗ
ti t.ế
Thông th ng ky chính có chi u dày l n h n chi u dày trung bình c a thân v . Ngoài raườ ề ớ ơ ề ủ ỏ
các khu v c ti p giáp gi a đáy thuy n v i m n c n ph i gia c ng thêm đ tăng đở ự ế ữ ề ớ ạ ầ ả ườ ể ộ
c ng v ng, thông th ng chi u dày l p b sung thêm b ng 0,5 chi u dày l p v chính.ứ ữ ườ ề ớ ổ ằ ề ớ ỏ
IV. Ch t o và g n các chi ti t vào v .ế ạ ắ ế ỏ
- K t c u khung s n trong v thuy n thúng composites ch g m: s ng ngang.ế ấ ườ ỏ ề ỉ ồ ườ
V i lo i c t s i đ c ch n là CSM 450, đ đ t đ c chi u dày c a s n ngang làớ ạ ố ợ ượ ọ ể ạ ượ ề ủ ườ
4mm c n s d ng 4 l p. Quá trình trát l p cho khung s n t ng t nh trát v thuy n,ầ ử ụ ớ ớ ườ ươ ự ư ỏ ề
ch khác do kho n cách gi a hai khung s n liên ti p là 400mm. Đ d thi công đỉ ả ữ ườ ế ể ễ ộ
chênh l ch gi a các l p c t s i th y tinh là 200mm.ệ ữ ớ ố ợ ủ
- Các b c g n s n vào v nh sau:ướ ắ ườ ỏ ư
B c 1:ướ L n l c đ t t ng khung s n vào đúng v trí c a chúng nh đã quy đ nh trongầ ượ ặ ừ ườ ị ủ ư ị
h s thi t k , mu n th ph i v ch d u c n th n v trí t ng khung s n trên v tàuồ ơ ế ế ố ế ả ạ ấ ẩ ậ ị ừ ườ ỏ
b ng ph n hay m c.ằ ấ ự
B c 2:ướ C đ nh t ng khung s n t m th i vào v nh m t l p GRP c t mát, trát quaố ị ừ ườ ạ ờ ỏ ờ ộ ớ ố
m t s v trí c c b trên thân khung s n.ộ ố ị ụ ộ ườ
B c 3:ướ Dùng nh a tr n v i th y tinh v n trám th t k các khe h gi a khung s n vàự ộ ớ ủ ụ ậ ỹ ở ữ ườ
v thuy n. Đây là công đo n h t s c quan tr ng, nh h ng l n đ n s c b n thânỏ ề ạ ế ứ ọ ả ưở ớ ế ứ ề
thuy n thúng. Vi c t n t i nh ng khe h gi a khung s n và v thuy n r t d d n t iề ệ ồ ạ ữ ở ữ ườ ỏ ề ấ ễ ẫ ớ
hi n t ng tách gi a chúng v i nhau khi thuy n ho t đ ng. Đ gi m t i đa khe h doệ ượ ữ ớ ề ạ ộ ể ả ố ở
sai sót khi ch t o gây ra, khi ghép th ng s d ng nh ng v t n ng đ ép sát khungế ạ ườ ử ụ ữ ậ ặ ể
s n vào v tàu.ườ ỏ
B c 4:ướ Trát v t li u GRP đ g n khung s n vào v thuy n. B m t v thuy n sauậ ệ ể ắ ườ ỏ ề ề ặ ỏ ề
khi g n xong khung s n ph i ph ng, tránh s l i lõm c c b d d n đ n t p trungắ ườ ả ẳ ự ồ ụ ộ ễ ẫ ế ậ
ng su t.ứ ấ
V. Tách khuôn.
Tách khuôn là quá trình tách v thuy n composite ra kh i khuôn g . Tách khuônỏ ề ỏ ỗ
đ c th c hi n sau quá trình trát v thuy n. Sau khi v thuy n đã đ c trát đ m b oượ ự ệ ỏ ề ỏ ề ượ ả ả
v đ dày, bóng b m t thì v thuy n s đ c đ đông c ng hoàn toàn. Sau khi về ộ ề ặ ỏ ề ẽ ượ ể ứ ỏ
thuy n đã đông c ng hoàn toàn thì dùng súng b n h i đ tách khuôn. Dùng súng b n vàoề ứ ắ ơ ể ắ
nh ng l nh khuôn (đã đ c khoan tr c) đ y h i vào gi a hai l p v thuy n vàữ ỗ ỏ ở ượ ướ ẩ ơ ữ ớ ỏ ề
khuôn, h i v i áp l c cao s tách hai l p này ra.ơ ớ ự ẽ ớ
VI. Mài nh n.ẵ
Dùng máy mài và gi y nhám đ làm nh n các b m t và c nh thuy n. Mài saoấ ể ẵ ề ặ ạ ề
cho đ m b o đ c đ bóng b m t ph i đ ng đ uả ả ượ ộ ề ặ ả ồ ề
VII. S n v .ơ ỏ
Sau khi hoàn thành quá trình mài nh n thì ti n hành s n v thuy n. M t ngoàiẵ ế ơ ỏ ề ặ
thuy n thúng s n màu xanh n c bi n, m t rong s n màu vàng.ề ơ ướ ể ặ ơ