111.б. Матрица,
111.6. Простые матрицы,
111.7. Отделение детали от матрицы,
111.8. Формование конструкций по месту и соединение их с корпусом,
111.9. Изготовление конструкции без матрицы
111.5. Матрица
Матрица обычно представляет собой стеклопластиковую формованную
конструкцию, поскольку стеклопластик не только обладает умеренной
стоимостью и достаточной стойкостью применительно к средним объемам
производства, но и обеспечивает первоклассную отделку, а также легко
принимает требуемую форму (при этом допускается наличие шаблона, на
котором матрица образуется).
Гипс, древесина, картон, цемент и ряд других материалов более подходят
для единичного или мелкосерийного формования матриц, поскольку являются
недостаточно стойкими и нуждаются в непрерывном подновлении. Гипс
особенно удобен для матриц усложненной формы, подлежащих разрушению при
извлечении формованной конструкции. При упрощенной формуемой конструкции
в качестве материала для изготовления матрицы можно использовать
древесину или твердый картон.
111.6. Простые матрицы
Качественной отделки поверхности единичной простой матрицы,
предназначенной для изготовления, например, переборки или фланца,
производить не требуется. Подобные детали обычно располагаются в
малозаметных местах, со стороны, имеющей грубую отделку, поэтому резкого
контраста не возникает.
Можно использовать простейшую опалубку, подобную применяемой для заливки
бетона. Ее легко вырезать из многослойной фанеры или твердого картона.
Матрица из твердого картона имеет гладкую поверхность, что обеспечивает
легкое отделение и приемлемый внешний вид детали. Однако такую матрицу
можно получить, завернув любой подходящий материал в полиэтиленовую
пленку. В большинстве случаев деталь изготовляют на своем штатном месте
с использованием в качестве части матрицы участка судна. Это гарантирует
точную, плотную пригонку.
Бесполезно тратить время на изготовление матрицы для единичного
формования. Такая матрица часто обходится в десять раз дороже, чем
изготовление самой детали из древесины или металла. Обработка
поверхности может быть с успехом выполнена непосредственно на самой
отформованной конструкции.
Однако зачастую целесообразно изготовлять дешевую матрицу из
многослойной фанеры или твердого картона и тем самым обеспечить
преимущества формованной детали при умеренной стоимости. Позитивную
матрицу, как правило, проще изготовить, но впоследствии при отделке
потребуется значительная обработка грубой наружной поверхности
формованной конструкции.
Гипс и древесину можно использовать в сочетании: из древесины
изготовлять простые матрицы, а из гипса - сложные. Имеется возможность
для применения композитной судовой конструкции: формованных деталей,
изготовляемых с помощью гипсовых матриц и используемых для образования
небольших участков сложной формы, в сочетании с панелями из судовой
многослойной фанеры.
Такие легкоформуемые материалы, как папье-маше, картон, пластелин,
лепную глину и даже песок, можно использовать для изготовления деталей,
не нуждающихся в качественной отделке поверхности. Песок следует
связывать, нанося смоляное покрытие напылением или кистью.
Некачественную отделку при оснащении легко замаскировать. Большинство
деталей, размещенных под палубами, можно спрятать или окрасить.
Расположенные выше палубы детали привлекают внимание и поэтому должны
гармонировать с тщательно отделанными корпусом и надводными частями. В
этом случае грубую отделку формованной конструкции можно улучшить,
покрыв поверхность смолой соответствующего оттенка. Это, разумеется,
связано с дополнительными трудностями, однако на изготовление детали из
древесины или металла также требуются затраты времени н труда, равно как
и на преодоление всевозможных трудностей в процессе эксплуатации.
Формование - это технологический процесс, приемлемый преимущественно для
средних объемов производства, однако при творческом разумном подходе и
строгом соблюдении правил даже индивидуальное формование может оказаться
в достаточной степени экономичным для изготовления деталей из древесины.
Сравнительно большой объем работ компенсируется обеспечением
исключительных свойств формованной конструкции и низкой потребностью в
обслуживании.
111.7. Отделение детали от матрицы
Надлежащая подготовка поверхности, а также оптимальная конструкция
матрицы гарантируют правильное отделение детали от нее. Однако ни одна
отформованная конструкция не <выпадет> из матрицы сама по себе. Она
должна быть освобождена, поскольку под ней образуется значительный
вакуум и очень плотный контакт с поверхностью матрицы.
В случае неподатливости при отделении нужно слегка постучать по обратной
стороне матрицы кулаком или мягкой деревянной киянкой либо загнать между
поверхностями матрицы и формованной конструкции тонкие полоски картона.
Картон не повредит ни поверхности отформованной конструкции, ни, что
более важно, самой матрицы; металл или древесина, напротив, оставят на
них следы. Не следует отчаиваться, если поверхности трудно отделить.
Продолжайте упорно добиваться результата теми же способами. Необратимое
прилипание формованной детали к поверхности матрицы случается редко,
даже если разделительный состав нанесен небрежно; настоящие трудности
возникают обычно только в том случае, когда стараются произвести
разделение при наличии вакуума. Иногда внутрь матрицы по магистралям
подают сжатый воздух для отделения формованной конструкции продувкой, но
при этом следует соблюдать осторожность, иначе формованная конструкция
может деформироваться и треснуть, прежде чем произойдет отделение
неудобного углового участка.
В ряде случаев целесообразно видоизменить матрицу, в частности
превратить ее конструкцию из цельной в разборную.
111.8. Формование конструкций по месту и соединение их с
корпусом
Формование на штатном месте может применяться в широком диапазоне: от
получения простой стыковой накладки, представляющей собой плоскую
полосу, до изготовления встроенной цистерны причудливой формы.
В основе технологии формования по принципу <привязки> к матрице,
образуемой в этом случае конструкцией самого судна, и формования детали,
отделяемой впоследствии от матрицы, нет никакого различия. Правда, в
первом случае не используется разделительный состав.; поскольку при этом
не образуется стороны с качественной отделкой поверхности (ввиду ее
соединения с конструкцией матрицы), не возникает потребности в
декоративном слое, разве что в отдельных случаях требуется применять
грунтовку.
111.9. Изготовление конструкции без матрицы
По существу, матрица имеется и в этом случае, но она оказывается
встроенной в законченную отформованную конструкцию. Прн этом
подразумевается, что матрица используется только один раз. Без матрицы
изготовляют, например, трехслойную конструкцию из листов пенопласта,
укладываемых на каркас. Наружную сторону покрывают стеклопластиком до
требуемой толщины, конструкцию переворачивают, каркас извлекают и
внутреннюю сторону покрывают стеклопластиком. Таким образом образуется
формованная деталь трехслойной конструкции. Обе стороны получаются
грубыми, но поскольку это индивидуальное изготовление, некоторый объем
работы по отделке можно считать оправданным. Качество отделки такой
поверхности, образуемой естественным путем, можно улучшить наложением
марли или тонкой ткани и последующей абразивной обработкой.
Описанный метод был с успехом применен при изготовлении крупных
единичных образцов стеклопластнковых судов, для которых наиболее
подходящим материалом оказался образующийся при нагревании
пенополивинилхлорид (ПВХ) "Эйрекс". В качестве заполнителя в зависимости
от его назначения могут служить многослойная фанера, бальзовая
древесина, прессованная стружка, пенополиуретан (жесткий, гибкий или
эластичный, отверждаемый смолой), но только не полистирол, если не
обеспечена защита полиэфирной смолы. Другой метод получения конструкции
без матрицы заключается в использовании предварительно отформованных
стеклопластиковых планок наподобие реек, применяемых при постройке
деревянного судна.
