Page 63 - 《橡塑技术与装备》2022年3期
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综述与专论 邓盛志·船舶橡胶护舷应用与安装技术探讨
小、对船体的面压低，上述要求和护舷自身结构和橡 硬质胶黏合法、硫化磷黏合法、异氰酸酯黏合法以及
胶缓冲件的形状结构存在非常密切的关系，同时和胶 商品胶黏合法。对上述黏合方法进行横向比对分析后
料自身性能也息息相关，因此对胶料进行合理选择是非 了解到，异氰酸酯黏合法即便原料不稳定且可能对操
常关键的。胶料的硬度与定伸应往往会影响到最终产品 作人员身体健康带来损害，但其具备更强的黏合性，
的实际性能，通常情况下硬度越高则反力与面压相对越 相对更符合船舶橡胶护舷。该黏合方法的基本流程为：
大，吸能越强。另外因为船舶橡胶护舷在受到冲撞的情 （1）对钢板实施喷砂处理，随后选择稀盐酸进行
况下是凭借其形变来实现有效的能量吸收，如果存在较 酸洗，干燥之后选择丙酮对表面油脂进行清理。喷砂
高的压力与面压往往会影响其顺利停靠，所以要做到最 与酸洗后的金属表面积提高，表面活性更加集中。
佳的力学性能不能够单纯地考虑胶料的硬度。 （2）进行硫化处理之前 4 h 把合成的异氰酸酯胶
当船舶处于停靠状态时，橡胶护舷受力不均匀， 黏剂涂抹在金属表面，放置 2 h 左右。
它会受到剪切、扭转、摩擦等力作用，且会出现压缩 （3）放置 2 h 后再向其表面涂抹高硬度胶料胶浆，
或弯曲的状态。因此胶料必须要具备一定的强度与弹 从而产生黏合力增强层。
性，同时能够拥有较强的抗海水侵蚀性。通常来说船 （4）把厚度在 8 mm 左右的高硬度胶料片黏合于
舶橡胶护舷的含胶率应当控制在 50% 左右，让其拥有 表层。
一定的弹性与低压缩变形。一般可以使用天然胶融合 （5）把高硬度胶料和成型胶混合后的缓冲胶片张
少许丁苯、氯丁或三元乙丙橡胶，确保最终制作出的 贴于表层。
产品具备耐磨、耐寒、弹性等性能。 2.5.2 成型
2.4 制造工艺 此环节是结合船舶橡胶护舷结构，把混炼胶片在
2.4.1 模具设计和工装配置 成型模具内黏贴为预制件。各类胶片最终成型之前必
结合拱形船舶橡胶护舷单体较大且硫化时间长的 须严格遵循具体规格制作为相应形状，外层胶与内层
突出特征，可采取具备硫化加热系统的单体夹壁罐式 胶片的厚度也需要灵活管控。因为收缩率的影响，预
硫化工艺，从而促进生产制造效率提升，有效控制生 制成型过程中需要合理添加胶料让制品密实，硫化过
产成本，确保最终产品质量达标。根据实际需求设计 程中多余胶料能够从预留口流出，可有效提升最终成
同时能够提供加压加热功能的单体夹壁罐装备系统， 品的精度，促进产品质量提升。针对存在嵌入件的船
对加热系统结构予以优化，确保生产制造环节节能目 舶橡胶护舷，在模具设计阶段需要确保嵌入件的正常
标的实现。 定位公差，同时在成型过程中应当确保其位置精度准
2.4.2 胶料收缩率的确定 确。
胶料硫化冷却之后尺寸开始收缩，导致成品尺寸 2.5.3 硫化
相对于模具尺寸更小，所以进行模具设计的过程中必 船舶拱形橡胶护舷属于大型橡胶制品，需要确定
须要充分结合所选胶料的实际收缩率。对胶料收缩率 相对更大的硫化压力，比如说 20~40 MPa，这一数值
可能带来影响的外部因素较多，一般包括胶料的热膨 已经远超过普通橡胶制品的硫化压力。另外因为船舶
胀、制品结构形式、断面厚度、含胶率以及硫化环境 橡胶护舷的厚度更大，需要实施低温长时间硫化处理，
等。由于外部影响因素太多，对胶料收缩率的计算也 温度一般保持在 140~1 600 ℃之间，硫化时间可参照
相对更加复杂，通常选取按照制品与模型尺寸计算公 硫化特性曲线予以控制 [3] 。
式、硫化胶邵尔 A 硬度计算公式以及硫化温度计算公 根据上述生产制造流程最终得到的橡胶护舷，其
式，在具体生产活动中，选取硫化胶硬度计算的经验 相关指标都符合船舶橡胶护舷防撞标准。
公式较为普遍，同时针对船舶橡胶护舷来说，由于其
属于大型制品，对于具体尺寸精度的要求可以适当放 3 船舶橡胶护舷安装工艺优化措施
宽，一般公差控制在 ±7% 左右 [2] 。 3.1 首部圆型橡胶护舷安装工艺
2.5 生产工艺 针对船舶首部位置圆型橡胶护舷的安装来说，一
2.5.1 内嵌加强板的处理 般是利用 Φ25 的镀锌链条从中间穿过，两旁分别用花
现阶段针对钢板和橡胶进行黏合的常见方式包括 兰螺丝进行固定。其外围选择 28 条高强度涤纶布带从
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