Описується рішення відноситься переважно до суднобудування, зокрема - до надувних човнів ПВХ. І головним чином - до захисту елементів бортів, днища і кокпіта надувних човнів ПВХ від механічних пошкоджень (наприклад, від порізів, роздираючи, стирання, проколів і прожогов) тих частин корпусу, які виготовлені з еластичних напружених матеріалів.
До таких маломірних суднах можна віднести суду, мають еластичні елементи корпусу, які для досягнення необхідної жорсткості нагнітаються повітрям, або ж еластичним поверхонь надають жорсткість шляхом їх натягу. Прикладом досягнення жорсткості еластичними матеріалами служить, наприклад, моторний човен пвх з надувним дном низького тиску і надувними бортами з закріпленим в кормі транцем для установки мотора. Конструкція ця - повністю надувна. Або, наприклад, моторна пайольная човен пвх, де у човни є надувні борти з закріпленим в кормі транцем для установки мотора, а днище, виготовлене з еластичного матеріалу, встановлено в нижній частині надувних бортів.
В цьому випадку для додання жорсткості днища в кокпіті човна передбачений поздовжній надувний кільсон, який, спираючись в стлань (пайол), натягує еластичне днище, за рахунок цього натягу обводи днища і стають необхідної жорсткості. Або маломірне судно на повітряній подушці, що має еластичну спідницю. Для можливості руху під днище човна нагнітається повітря, еластична спідниця стримує необхідну кількість повітря - і судно починає ковзати, пересуваючись або на рівних ділянках суші, або по воді. Або, наприклад, катамарани або тримаран, де судно ковзає по воді не на днище, а на надувних скегами, встановлених симетрично вздовж повздовжньої осьової по нижній частині бортів.
Скегі можуть виготовлятися з еластичних тканин, тоді для надання форми і жорсткості вони нагнітаються повітрям. Або, наприклад, судна класу RIB, де корпус судна - жорсткий, а по периметру по верхньої кромки корпусу встановлений U-подібної форми еластичний балон. Цей балон для надання форми і жорсткості нагнітається повітрям і служить додатковою страховкою від затоплення. Або надувні гребні човни, або надувні байдарки, або безмоторні надувні катамарани для сплаву по річках з швидкою течією - все вони виготовляються з еластичних матеріалів, які для надання форми і жорсткості або нагнітаються повітрям, або натягуються на жорсткий каркас.
Є варіанти маломірних надувних човнів, призначених для переміщення по заболочених місцях, очеретах, дуже мілкій воді. Такі судна мають, як правило, малу килеватость або повністю плоске дно, а рух вперед здійснюється за допомогою підвісного мотора з пропелером, що створює спрямований повітряний потік. Всі перераховані маломірні судна мають в своїх конструкціях еластичні елементи, які схильні до великих фізичних навантажень. Однак подібні конструкції мають ряд переваг в порівнянні з маломірними судами, виготовленими з повністю жорстких матеріалів. вони:
2. менш потопляеми;
4. дешевше у виробництві;
Але у маломірних човнів, що мають еластичні елементи корпусу, є істотний недолік-мала міцність еластичних частин корпусу. У воді може знаходитися плаваючий сміття з гострими краями, грузило, на мілководді - розбите скло, залізні банки з гострими краями. Туристи, сплавляючись по гірських річках або мелководьям на надувних катамаранах і човнах, рвуть на гострому камінні надувні або еластичні днища і балони своїх плавзасобів. Причалюючи до берега, раз по раз надувні човни пвх протирають воздуходержащій корпус, тим самим зменшуючи термін його служби.
В надувних човнах пвх з надувним днищем існує велика ймовірність порізу днища в кокпіті шматком скла, який застряг в протекторі взуття рибалки, проколу впав ножем або гачком, пропалювання наскрізного отвору непогашеної сигаретою.
Зменшити ризики ураження обводів надувних човнів ПВХ намагаються різними способами. Відомий спосіб захисту днища надувного човна наклеєними на нього лусочками тканини ПВХ. Спосіб оригінальний, але вага човна значно збільшується. Крім того, спосіб цей трудовитрат, в промислових масштабах серійно виробляти його невиправдано дорого.
Відомий спосіб такого захисту, як приклейка дублюючого (другого) шару з тканини ПВХ до низу надувного днища і палубі. Цей спосіб є більш ефективним, ніж перший, але все одно трудомістким і витратним, до того ж істотно зростає ціна готового виробу і значно збільшується вага човна, а мала вага і ціна є одним з головних параметрів на користь придбання надувного човна пвх.
Відомий спосіб захисту палуби човна пвх з надувним днищем захисним пайолом, що складається гармошкою або в рулон. Захищати дно пропонується днищем, яке вкладається всередину надувного човна пвх з уже уклеєним еластичним днищем. Таким чином, при накачуванні вкладного днища напружується еластичне днище, яке і є захистом дна надувного човна пвх. Для більшого захисту пропонується між надувним знімним днищем і еластичним днищем прокладати захисний шар пластику або іншого матеріалу, здатного виконувати функції броні. Дане рішення за вказаною патенту є найбільш близьким щодо рішення, що заявляється. Човни, поверхні яких підлягають захисту, зазвичай еластичні. Однак такий захист поверхонь (днища і палуби) човна від механічних пошкоджень вимагає також додаткового матеріалу і трудомісткий.
Човни з еластичними елементами корпусу знаходяться в зоні ризику підвищеного зносу, по днищу і в місцях посиленого зносу їх доводиться особливо захищати на роздираючи, стирання, порізи і проколи. Ці вироби активно стикаються не тільки з водою, але і з твердою поверхнею землі, льоду, каменів, чагарників очерету і т. Д. Тому для більшої міцності виробники використовують дорогі зносостійкі тканини - такі, як армований хайпалон, тканини ПВХ або армований поліуретан.
Нові технології в захисті еластичних поверхонь корпусу і днища надувних човнів ПВХ
Найсучаснішим і ефективним на сьогоднішній день способом захисту є нанесення полімерних еластомерів в рідкому стані до їх полімеризації шляхом нанесення на поверхні еластичних елементів човнів.
Особливості полімерних з'єднань такі, що багато хто з них по міцності, еластичності, стійкості до стирання, в'язкості не поступаються навіть металам, а за деякими характеристиками - перевершують їх.
Полімерами покривають деталі механізмів, які відчувають тертя. Полімери служать ефективною корозійної захистом. Є група полімерів, яку використовують в шумопоглинання і погашенні вібрацій.
Деякі полімери не змінюють своїх технічних характеристик при зниженні температури до - 70 ° С градусів і підвищенні до + 120 ° С.
Є полімери, що відносяться до класу еластомерів. У них поєднуються такі експлуатаційні властивості, як твердість і еластичність, висока абразивна зносостійкість, значна міцність на розрив і роздираючи, стійкість до агресивних хімічних середовищ, несприятливих кліматичних умов і т. Д. За абразивної стійкості він перевершує гуму і сталь мінімум в 3 рази.
Характерною особливістю полімерних еластомерів є наявність вільної енергії в тілі полімерного вироби, тому при механічному впливі макромолекулярні структури мають здатність перебудовуватися, надаючи в галузі застосування сили солідарне протидія, т. Е. Здатні самозаліковує дефекти і деформації. Іншими словами, полімерні вироби мають «пам'ять» на задану литтям первісну геометричну форму. Цим пояснюється дивна властивість виробів з полімерних еластомерів зберігати спочатку задану твердість при будь-яких навантаженнях, аж до руйнування.
Фізико-механічні властивості еластомерних полімерів можна змінювати в широких межах шляхом підбору вихідних компонентів і рецептур їх змішування.
Всі перераховані властивості важливі для захисту човнів пвх, мають напружені еластичні елементи, при експлуатації в екстремальних умовах, які відчувають колосальні навантаження. Тут особливо важлива міцність, зносостійкість і довговічність.
Відомі способи захисту еластичних елементів надувних човнів ПВХ тільки частково вирішують проблеми конструкцій, що мають еластичні поверхні. Запропонований спосіб вирішує всі завдання по захисту напружених еластичних поверхонь човнів пвх від агресивного середовища в процесі експлуатації, а саме:
- захист від порізів
- захист від роздираючи
- захист від стирання
- захист від агресивних середовищ (бензин.)
- зменшення тертя напружених еластичних поверхонь
- захист від перегріву
- захист від ультрафіолету
Стандартний шар наноситься еластомерній полімерної захисту 0,5 - 0,8 мм. Щільність шару приблизно дорівнює 900 г / м2.
При необхідності можна нанести наступний шар до необхідної товщини. Товщина шару в залежності від поставленого завдання може бути від 0,5 мм до 50 мм і більше.
Вибір наноситься полімеру або полімерів відносяться до групи еластомерів залежить від необхідних характеристик до виробу.
Деякі еластомерні полімери мають властивість швидко застигати і при нанесенні не реагувати на вологість навколишнього середовища. А при застиганні мають малоеластічни структуру, її можна застосовувати на еластичних елементах, які потребують постійного згортання або згинання.
Деякі еластомерні полімери має закриту пористу, рихлу структуру, її можна застосовувати для всіх видів захисту і додатково для вібропоглощеніе, шуму і гідроізоляції, що істотно знижує ймовірність проникнення забортної води або інших хімічних рідин в човен.
Деякі еластомерні полімери є універсальними для всіх технічних вимог захисту надувних і еластичних поверхонь човнів від різних пошкоджень. Нанесення еластомерних полімерів на напружені еластичні поверхні обводів днищ надувних човнів ПВХ значно покращує характеристики ковзання на воді, що призводить до значного збільшення швидкості і зменшення витрати палива. Таким чином, крім захисту поверхні човнів пвх поліпшується їх ходові характеристики і характеристики витрати палива.
На сьогодні це найбільш передова технологія захисту надувних човнів ПВХ, мають еластичні елементи в складі корпусу.
Це теж цікаво