玻璃鋼船體建造質量的關鍵

蔣檬俊

摘 要： 玻璃鋼的性能指標具有生產現場決定性，從玻璃鋼原材料、作業人員素質和作業過程等方面入手，對玻璃鋼船體建造體系進行完善，可以在完善我國大型玻璃鋼船體建造技術的基礎上，為玻璃鋼船體設計建造的自主化、程序化與標準化提供保障。本文主要從大型玻璃鋼船體的特點入手，對玻璃鋼船體建造質量的關鍵因素進行了分析。

關鍵詞： 玻璃鋼船體；原材料；作業人員素質；作業過程監控

前言：玻璃纖維復合材料（玻璃鋼）具有密度小、強度高和可設計性強等多種優勢。自20世紀50年代以來，這一技術開始在漁船制造領域得到應用。我國玻璃鋼漁船建造工作開始于20世紀70年代，受當時社會環境影響，玻璃鋼漁船的設計技術與建造技術相對落后，近年以來，玻璃鋼船體制造技術有所進步，但是由于玻璃鋼船體制造過程較為單一，船體材料較為復雜，故而船體各個部位的強度會存在一定的差異。對玻璃鋼船體建造過程中的關鍵因素進行探究，是提升玻璃鋼船體質量的可行措施。

1.玻璃鋼船體的特點

玻璃鋼船體可以分為小型船體、中型船體和大型船體等三種類型。根據船只的主體長度、作業區域、作業時間及玻璃鋼船只作業環境的特殊性。此種船只可以表現出連續性與遠洋性良好的特點。在連續性與遠洋性的影響下，玻璃鋼船體可以表現出抗風性能良好、抗浪性能良好與耐水性強的特點[1]。為保證玻璃鋼船體的實用性，船只建造者通常會將混合式結構應用于玻璃鋼船體的建造過程之中，并要對船體的艏部外板區域、折角區域與船底板等區域進行加強處理。大型船只的建造過程還應用有模塊化集成技術。一般情況下，模塊化集成技術多應用于油柜、水柜和駕駛臺等區域的建造過程之中。可以說，施工過程的程序化與標準化也是玻璃鋼船只的主要特點。施工過程的程序化與標準化也可以被看做是船只建造質量的保障因素。

2.玻璃鋼船體建造質量的關鍵因素

2.1原材料因素

玻璃鋼船體建造過程中應用的原材料包含有合成樹脂與增強材料兩種材料。根據玻璃鋼船體的建造特點，不飽和聚酯樹脂材料、環氧樹脂材料與乙烯基酯樹脂材料是玻璃鋼漁船建造過程中常用的原材料。不飽和聚酯樹脂具有耐水性能良好、耐熱性能良好與韌性良好的特點，玻璃鋼船只生產廠家可以根據玻璃鋼船體的實際生產需要，完成原材料的選購。在合成樹脂選購過程中，以下因素是采購人員需要關注的內容：一是，合成樹脂的產品質量；二是，合成樹脂的工藝性能；三是合成樹脂的價格。現階段合成樹脂生產企業數量較多，不同企業生產的產品在產品質量方面存在一定差距。故而在原材料選擇過程中，造船企業需要選擇一些來自已經通過船檢認可的合成樹脂生產企業的生產原材料。

玻璃纖維制品、玄武巖纖維、碳纖維與芳綸纖維是玻璃鋼中常用的增強材料。以玻璃纖維為例，根據含堿金屬氧化物含量的差異性，玻璃纖維可以分為高堿玻璃纖維、中堿玻璃纖維和無堿玻璃纖維等多種纖維。高堿玻璃纖維以普通玻璃為主，此種材料存在著強度差與耐水性差的問題，玻璃鋼漁船生產企業可以在利用增強型浸潤劑對此種材料進行處理的基礎上，對此種材料進行應用。無堿玻璃纖維是玻璃鋼船體生產過程中常用的一種玻璃纖維，此種纖維也可以被加工成布出售使用。輔助材料也是玻璃鋼成型過程中不可缺少的材料。現階段引發劑、促進劑與稀釋劑、增韌劑等環氧樹脂配用材料是玻璃鋼成型過程中的常用輔助材料。

2.2作業人員素質因素

積層作業法是玻璃鋼船體制造過程中常用的作業方法。操作人員的操作手藝是積層作業法的應用效果的主要影響因素。在積層法應用于玻璃鋼船體建造以后，操作人員需要讓樹脂浸透玻璃纖維。樹脂的浸透程度、玻璃纖維與樹脂用量的比例等內容也是操作人員需要關注的內容。樹脂的調配過程也可以被看作是玻璃鋼固化程度、玻璃鋼力學性能、玻璃鋼船體剛度與玻璃鋼使用壽命的主要影響因素。

針對樹脂調配與玻璃纖維制品裁剪技術對玻璃鋼船體質量的影響，船舶生產企業需要對玻璃鋼船體生產人員的技術水平與作業素質進行強化。技術培訓的實施，是提升生產人員自身技能的重要措施。在培訓工作開展過程中，企業可以聘請一些在玻璃鋼技術領域具有豐富經驗的專業技術人員擔任培訓講師，并要在注重理論知識傳授的同時，對船體建造方面的一些具體做法和經驗進行總結。為保證培訓效果，企業可以構建一種以“入門培訓”、“鞏固培訓”和“提高交流”為核心的培訓體系，以便讓生產人員對玻璃鋼船體生產的生產要領與技術要求進行明確，并讓他們在質量問題產生以后，具有一定的分析判斷能力[2]。高素質化的生產團隊的構建，也有助于玻璃鋼船體生產質量的提升。

2.3作業過程監控體系

玻璃鋼船體的力學性能與現場作業工藝過程之間具有較為密切的聯系。玻璃鋼在固化成型以后會成為不可逆的固體，成型過程中產生的浸漬不良、氣泡和樹脂固化程度不足等質量問題往往難以通過返工的方式進行彌補，故而施工過程中的過程監控也是提升玻璃鋼船體制造質量的重要措施。在過程監控應用于船體生產以后，玻璃鋼船體生產工藝管理人員、質量檢驗人員均需要在施工作業現場參與到全過程監控之中，并要在操作不當的行為產生以后進行及時糾正。過程監控體系的強化，可以為玻璃鋼船體的建造質量提供保障。為提升作業過程監控體系的實效性，玻璃鋼船只生產企業也可以在作業過程監控體系中發揮玻璃鋼專業人員的作用。

結語：玻璃鋼船體關鍵技術包含有原材料因素、作業人員素質因素及作業過程監控體系等多種因素。根據船體建造工藝設計確定船體施工原材料，利用培訓機制提升生產人員的專業水平與全過程化的作業過程監控體系的構建，可以為玻璃鋼船體的剛度、強度與使用壽命提供保障。根據玻璃鋼技術的特點，在玻璃鋼船體生產質量監控體系中發揮玻璃鋼專業人員的作用，也有助于玻璃鋼船體質量的提升。

參考文獻

[1]杜秋峰，隋江華，寧康華，等.大型玻璃鋼漁船建造技術[J].漁業現代化，2018，45（01）：69-74.

[2]姚樹鎮.玻璃鋼船體建造質量控制三要素[J].中外船舶科技，2018（01）：37-38.