游艇制造商采用VIP工艺
美国俄亥俄州Painesville的Tartan- C&C游艇公司(Tartan- C&C Yachts)的席运营官(COO)认为,复合材料和闭模工艺是他的公司能够提供15年防水保质期的关键所在,而其他公司一般只有5年。
Tracey Roskey在复合材料行业已经有31年的经验,尽管过去两年作为Tartan-C&C的COO,他只关注复合材料在船艇方面的应用。他说Tartan-C&C所用的所有复合材料中,70%是浸渍工艺,剩下的30%是混合浸渍工艺,应用范围包括甲板、船身、衬里和大型的内饰件。这使得5种C&C船型和9艘Tartan船艇转用闭模工艺,主要是真空浸渍工艺(VIP)。
“初我们采用的是手糊和喷涂工艺,在1999年开始采用湿式真空袋工艺,但是我们发现,这种工艺比较脏乱,而且给工人的皮肤带来伤害。”Roskey说,“我们还不断坚持解决层压材料中滞留空气的问题,以及厚壁的不一致问题。”
“2007年,我们次在Tartan 3700号上采用VIP工艺,质量提升非常显着。过去18个月,我们通过严格控制粘度、温度、树脂/催化剂比例、加工时间和固化率,优化了我们的浸渍工艺,整个浸渍循环中只允许有10%变化。我们在每个部件成型前后都进行校准,以保证一个有限的操作范围,从而使材料发挥好的性能。这已经将成型之后的维护工作减少了80%。”
过去数年,Tartan-C&C公司的几艘特定的船艇在加拿大杯、加拿大海军杯、芝加哥Mackinac杯、Charleston Race Week和Key West Race Week等赛事上都取得冠军。去年该公司推出的Tartan 4700反映了生产工艺的另一种改变。
“我们是去年5月份完成第二艘4700的组装的,并采用了清洁的胶衣,而不是在浸渍成型部件上喷涂颜料。”Roskey说,“这使得我们可以看得到内外层压板之中的增强材料,从而检查其均匀性。我们发现VIP工艺可以帮助我们达到较高的玻纤含量,采用我们专有的混合浸渍工艺,单次抽真空就可以达到70%的真空度。第三方评估机构表明,我们的FRP均匀度和密度水平是他们见过好的。”
“采用VIP工艺制成的复合材料舱口以前要耗费一周,现在可以在一天半之内完成。”Roskey补充,“这是质量的一个飞跃,同时也节约了人力。”
胶衣可以达到或破坏客户对船艇的看法,Roskey介绍了一个超清洁胶衣在4700上应用的案例。
“我们是去年5月份完成第二艘4700的组装的,并采用了清洁的胶衣,而不是在浸渍成型部件上喷涂颜料。”Roskey说,“这使得我们可以看得到内外层压板之中的增强材料,从而检查其均匀性。我们发现VIP工艺可以帮助我们达到较高的玻纤含量,采用我们专有的混合浸渍工艺,单次抽真空就可以达到70%的真空度。第三方评估机构表明,我们的FRP均匀度和密度水平是他们见过好的。”
“玻璃纤维有一定的重量,这使得接缝处的玻璃纤维在真空条件下有向上拉的趋势,因此我们正在尝试各种办法,使玻纤在固化过程中可以保持固定不动。”
在Roskey看来,手糊浸润过的玻璃纤维就像是在海绵上涂漆。“利用树脂浸渍工艺,我们在一个大气压下吸入树脂,然后混合型苯酚基环氧树脂胶衣会在纤维之间的孔隙上形成一层涂层,并填充孔隙。实际的浸润效果比以前好的多,比其他工艺都好。”
从市场前景的角度来看,Roseky认为变革还没有结束。
“状态良好的二手船和未出售的新船库存正在减少,但是更多的OEM和经销商将会关闭或者大批裁员。去年我们推出了四种新的船型,而且每个月至少建造一艘。但是,没有两艘船是相似的,因为我们的业务模式是介于量产和半定制之间的。”
Tartan-C&C游艇公司通过旗下的Novis复合材料子公司制造碳纤维桅杆和小型吊杆,并将这些部件用作其游艇的标准件。Roskey报道说,这家OEM正与其材料供应商合作,开发目前还没有在船艇行业应用的特殊树脂技术。“这些技术能将玻纤的抗冲击性能提高到新的水平。我们也在解决外饰木质件的维护成本问题,开发新的涂层技术和混合材料,包括复合材料。这些材料上的改进可以降低船艇的总拥有成本,提高消费者的购买意愿。”








































