Материалы и технологии

Современные слаломные лодки — это композитные изделия. Принцип роизводства таких изделий напоминает папье-маше. Только вместо бумаги в качестве наполнителя используются различные волокна (стекловолокно, угольное волокно), а в качестве связующего — синтетические смолы (эпоксидные, полиэфирные). В матрицу-форму укладываются слои наполнителя и пропитываются смолой. После застывания смолы заготовка вынимается из матрицы. От того из каких материалов и по каким технологиям изготовлена лодка, зависят ее экспуатационные и гоночные свойства, а так же стоимость лодки.

Материалы

От материала используемого наполнителя прежде всего зависят вес, жесткость и прочность изделия. Комбинируя слои из разных материалов, можно получить изделие, сочетающее качества разных материалов.

Самый дешевый и распространенный материал для производства лодок — стекловолокно. Стеклопластиковые изделия обладают хорошей  эластичностью на изгиб, но не очень прочные. Что бы получить изделие достаточной прочности, приходится использовать больше слоев стеклоткани, а значит изделие получится относительно тяжелым.
Часто вместо стекловолокна используют синтетический аналог диолен. Диолен обладает похожими свойствами, но немного легче и прочнее.
Естественный цвет стеклопластиков — прозрачный.

Совершенно другие свойства изделия приобретают при использовании в качестве наполнителя улеволокна (carbon). В отличии от стеклопластиков, углепластиковые изделия обладают высокой жесткостью и прочностью на растяжение/сжатие, небольшим весом. Углепластик отлично держит форму. Однако это так же значит, что при сильном ударе углеплатик может треснуть (тогда как стеклопластик просто прогнулся бы).
Естественный цвет углепластиков — черный.

Еще один популярный материал — кевлар или арамид. Большую известность кевлар получил благодаря его применению при изготовлении бронежилетов. Это синтетический материал, обладающий высокой прочностью на разрыв и очень стойкий к истиранию. Благодаря таким свойствам, изделие с кевларом   практически никогда не получит сквозных повреждений. В условиях, когда стеклопластик или углепластик сломаются  на две половинки или получат сквозную трещину, кевлар позволит сохранить целостность изделия, хотя оно конечно и потеряет жесткость.
Естественный цвет арамида — желтый, зеленоватый, синий, красный.

Для того, что бы получить компромиссное решение по прочностным характеристикам, при производстве композитных изделий комбинируют разные наполнители или используют комбинированные ткани: карбон/диолен, карбон/арамид.

Еще один способ увеличить жесткость и прочность лодки без увеличения ее массы — создание сэндвичевых структур. В этом случае между внешним и внутренним слоями ткани укладывают слой нетканого наполнителя. Наполнитель дает дополнительную жесткость и толщину изделия.

Технология

Классическая технология производства композитных изделий — ручное формование. В этом случае слои наполнителя укладываются в форму вручную. Вручную выполняется и пропитка наполнителя смолой: смола наносится на материал кистью или шпателем, разравнивается. Ручными роликами выполняется разбивка  и прикатка. Основная тонкость работы — обеспечить полную пропитку наполнителя смолой, без образования воздушных пузырьков. При этом нужно соблюсти соотношение смолы и наполнителя. Именно от этого будет зависеть итоговая прочность изделия.

Более высокое качество изделий может быть достигнуто с применением вакуумных технологий. В этом случае форма после ручной формовки помещается в «вакуумный мешок», из которого насосом откачивается воздух. Таким образом удаляются воздушные пузырьки, а так же излишки смолы.
При применении метода вакуумной инфузии, форма помещается в вакуумный мешок после укладки в нее сухого наполнителя. А смола подается в форму через клапан уже под воздействием пониженного давления. Такой способ позволяет четко дозировать смолу и гарантировать качественную пропитку наполнителя, а так же отсутствие воздушных пузырьков в изделии.
Изделия, выполненные с применением вакуумных технологий получаются легче и прочнее, чем при традиционном ручном ламинировании.

При использовании любой технологии ламинирования очень важно использовать качественные материалы и точно соблюдать требования технологии: пропорции реактивов, температурный и влажностный режим отвержения. И конечно работник такого производства должен обладать аккуратность и усидчивостью в работе.

Обсуждение закрыто.