玻璃钢船舶制造黑科技：真空导入成型工艺

玻璃钢船舶制造黑科技：真空导入成型工艺

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1.

https://finance.sina.com.cn/roll/2024-12-18/doc-inczwchz7925097.shtml

2.

https://www.cdkmt.com/show.php?cid=21&id=28

3.

http://www.frpgd.com/index.php/News_detail_parent_1_category_57_item_3586.html

4.

http://www.frpgd.com/index.php/News_detail_parent_1_category_57_item_3357.html

5.

https://www.spacechina.com/n25/n2014789/n2014809/c4247985/content.html

6.

http://www.hchp.com.cn/cases_4.html

7.

http://www.frpgd.com/index.php/News_detail_parent_1_category_57_item_3417.html

8.

http://www.360doc.com/content/24/1020/23/40307237_1137197174.shtml

9.

https://www.liankaifrp.com/93.html

近年来，高性能复合材料在船舶制造领域的应用日益广泛，其中真空导入成型工艺（Vacuum Infusion Processing，简称VIP）凭借其独特优势，正在重塑船舶制造业的未来。

真空导入成型工艺是一种先进的复合材料成型技术，其基本原理是在模具表面铺放设计好的增强材料（如玻璃纤维、碳纤维等），然后铺设导流管和真空袋。通过抽真空在真空袋和模具型腔间形成负压，利用该负压将树脂通过管路吸入体系中，待树脂充分浸润增强材料并充满整个模具后，进行固化成型，最终得到所需的制品。

与传统手糊工艺相比，真空导入成型工艺具有显著优势：

1. 制品质量更高：在真空环境下，树脂对增强材料的浸润更加充分，制品中的气泡较少，整体质量更优。

2. 树脂用量精确：通过计算和控制，树脂用量可以精确到最小程度，避免了传统工艺中的浪费。

3. 环保节能：作为一种闭模工艺，VOC和有毒空气污染物被局限在真空袋中，大大减少了对外界的挥发，改善了工作环境。

4. 产品整体性好：可以同时成型加强筋、夹芯结构等复杂结构，提高了产品的整体性和稳定性。

真空导入成型工艺在船舶制造中的应用已经取得了显著成果。以“海珠湾”号为例，这是中国第一艘采用碳纤维材料和真空导入成型工艺制造的高速客船，总长42.8米，型宽10.8米，可载260人，航速超过37节，与传统铝合金船舶相比，具有重量轻、速度快、能耗低的特点，可节省燃油30%以上。

2024年，亚洲首艘碳纤维混合动力高速客船“新明珠6”号在广州交付使用。该船总长44.75米，型宽11米，服务航速26节，最大载客量500人，全船采用先进的碳纤维材料制造，具有重量轻、耐腐蚀、噪音低等技术优势。

同年，中国香港地区首艘整船采用国产碳纤维材料建造的客渡船“新明珠39”下水。该船在自研国产碳纤维与树脂的匹配上取得了重要突破，性能与进口材料相当，相比铝制船减少结构重量20%以上。

与传统制造工艺相比，真空导入成型工艺在多个方面展现出明显优势：

1. 质量控制：真空环境下的树脂浸润过程更加均匀，减少了气泡和缺陷的产生，提高了制品的整体质量。

2. 成本控制：虽然前期准备工序较为复杂，但精确的树脂用量控制和较低的维护成本，使得整体制造成本显著降低。

3. 环保性能：闭模工艺减少了有害物质的排放，改善了工作环境，符合日益严格的环保要求。

4. 设计灵活性：能够实现复杂结构的一体化成型，为船舶设计提供了更大的自由度。

随着技术的不断进步和应用经验的积累，真空导入成型工艺在船舶制造领域的应用前景十分广阔。借鉴航空领域的成功经验，该工艺有望在更多类型的船舶制造中得到推广，特别是在大型船舶和特种船舶领域。

然而，该工艺也面临一些挑战，如复杂的准备工序、较高的初期投资以及对操作人员技能的高要求。此外，如何有效处理一次性使用的辅助材料（如脱模布、导流网、真空袋等）也是需要解决的问题。

总体而言，真空导入成型工艺以其高效、环保、质量可控的特点，正在为船舶制造业带来一场技术革命。随着相关技术的不断成熟和完善，这一创新工艺必将在未来发挥更加重要的作用，推动船舶制造业向更高水平发展。