7.2.2. Трехслойные корпусные конструкции малых судов с сотовыми заполнителями

Сотовые заполнители, применяемые в судостроении, могут быть различ-ны как по конструкции (рис.7.10), так и по материалам, используемым для их изготовления.

В судостроении наибольшее распространение получили сотовые заполни-тели из алюминиевой фольги и из стеклоткани, пропитанной фенольной смолой для сохранения формы сот до их монтажа в трехслойную конструкцию.

173

Рис.7.10. Конструктивные схемы сотовых заполнителей

Сотовые заполнители на основе стеклоткани применяются для изготов-ления корпусных конструкций стеклопластиковых судов.

Алюминиевые сотовые заполнители, изготавливаемые из алюминия чистотой от 99,0 до 99,4% и толщиной фольги марки Al 0,025; 0,5 и 0,1 мм, могут иметь алюминиевые, стальные или пластиковые оболочки.

Трехслойные сотовые конструкции применяются только для постройки корпусов малых судов имеющих простые и ломанные обводы корпуса в связи со сложностями возникающими при придании нужной формы заполнителю при приклейке к оболочкам сложной формы.

При изготовлении сотовой корпусной конструкции ее прочность зависит от качества клея. Для изготовления трехслойных корпусных конструкций с алюминиевыми сотами используется в основном клей ВК-32-ЭМ.

Процесс изготовления стеклопластиковых сотовых корпусных конструк-ций заключается в формовании в матрице наружной оболочки, приклеивания с помощью эпоксидного или фенолформальдегидного клеев сотового заполни-теля и нанесения контактным формованием второй стеклопластиковой обо-лочки.

174

В случае стальных оболочек или оболочек из алюминиевых сплавов вначале придается форма самим оболочкам, а потом осуществляется приклейка к ним заполнителя.

Давление, прилагаемое в процессе склеивания заполнителя с обшивкой следует подбирать весьма тщательно, учитывая не только прочность заполни-теля на сжатие, но и прочность клеевого соединения на сдвиг.

7.3. Технология соединения трехслойных судовых конструкций

Элементы судовых трехслойных конструкций не нуждаются в часто поставленном наборе – ребрах жесткости. Для элементов трехслойных конструкций необходимы сравнительно редко расставленные опоры, обладающие жесткостью, обеспечивающей устойчивость всего элемента судовой конструкции. Если, например, трехслойные панели используют для изготовления стенок надстроек, то достаточно жесткими опорами окажутся соединяющиеся с ними другие стенки и внутренние переборки надстройки.

Однако для обеспечения достаточной жесткости судового корпуса трехслойные конструкции, применяемые для его изготовления, должны иметь надежное соединение. Конструктивное исполнение таких соединений затруднено: во-первых, не подкрепленные кромки элементов с заполнителями не обладают достаточной прочностью для восприятия сжимающих нагрузок и местных усилий; во-вторых, такие элементы сложно соединять с другими аналогичными элементами или конструкциями при помощи сварки, крепежа или заклепок.

Жесткость кромок обеспечивается в основном приклеиванием в этом районе более прочного заполнителя (рис.7.11,а), установкой накладок (рис.7.11,б) либо профилей коробчатого, таврового, зетообразного вида (рис.7.11,в,г,д).

175

Рис.7.11. Обеспечение жесткости кромок трехслойных конструкций

Для удобства соединения секций борта, палубы, днища и других корпусных конструкций из трехслойных панелей, оболочки которых выполнены из стали или легких сплавов, выполняется окантовка их по периметру из стальных или алюминиевых угольников и полос толщиной 2- -3 мм, которая обеспечивает сварное соединение указанных конструкций (рис.7.12).

Рис.7.12. Соединение трехслойных конструкций: а – встык; б – в угол

Пустоты образовавшихся балок заполняются пенопластом ФК-20, для вспенивания которого используются инфракрасные горелки. Эти балки,

176

представляющие собой жесткие элементы конструкции, выполняют роль рамных связей.

Эти типы соединений трехслойных секций имеют простую конструкцию, но им свойственен существенный недостаток – в соединениях образуются тепловые мостики. Поэтому также наряду с ними применяются типы соединений предназначенных выполнять и изоляционные функции (рис.7.13).

Рис.7.13. Варианты соединений трехслойных конструкций, обеспечивающих изоляцию внутренних объемов: а – со стальным пере-крытием; б – в одной плоскости; в – под углом

При соединении трехслойных судовых конструкций, оболочки у которых изготовлены из пластика, наряду с вышеперечисленными (в этом случае элементы соединения декорируются специальными пластиковыми профилями или приформованными накладками и угольниками из стеклопластика) применяются типы соединения перечисленные в разделе 4 настоящего пособия.