Kompozītmateriālu izmantošana piedāvā alternatīvu tradicionālajai presēšanai un sasaldēšanai, kas nodrošina ne tikai precīzu regulēšanu, bet arī gultņa drošu atrašanās vietu ilgtermiņā. Alise Jucquois ziņo
Kritiskā prasība ar stūres gultņiem attiecas uz krūma aizturi korpusā. Tā kā krūms tiek izgatavots no cita metāla uz gultņu bloku, var notikt vietēja galvaniskā korozija, kas liek korpusam pārmērīgi izmērīties, līdz galu galā krūmu vairs nevarēs turēt pareizajā virzienā. Šī novirze var izraisīt gredzenveida spraugu izveidi starp korpusu un gultņu krūmu, kā rezultātā rodas pārmērīgs un priekšlaicīgs gultņu nodilums, nepareiza stūres sistēma un līdz ar to dārgi remontdarbi un jūras laika zudums.
Sakarā ar smago vibrāciju, pastāvīgu fretting un gāzēto jūras ūdens vidi kombinācija, gultņu uzstādīšana var būt reāls izaicinājums. Ideāla uzstādīšana nodrošinātu perfektu blīvējumu starp krūmu un korpusu, vienlaikus nodrošinot pilnīgu aizsardzību pret koroziju.
Tradicionālās montāžas metodes
Nomainot stūres gultņus uz esošajām laivām, ir grūti saskaņot vecā gultņa iekšējos un ārējos izmērus. Trīs tradicionālās metodes stūres gultņu montāžai ir preses montāža, sasaldēšana un korpusa apsilde.
Pirmā metode, presei, sastāv no gultņa nospiešanas korpusā. Uzstādīšanas vieglums būs atkarīgs no korpusa apdares un gultņa izmēra. Tomēr presēšanai ir nepieciešams liels spēks, kas ir proporcionāls gultņa izmēram, un tas var sabojāt gultni, kas montāžas laikā nav taisnā līnijā.
Kā alternatīvu metodi var izmantot sasalšanas vai saraušanās montāžas tehniku. Abas sasaldēšanas metodes ar šķidro slāpekli ir pilnīga iegremdēšana un tvaiku sasaldēšana. Pilnībā iegremdējot, gultni ievieto traukā, ko piepilda ar šķidro slāpekli, līdz samazinās gultnis līdz vajadzīgajam diametram. Kad ir sasniegts vajadzīgais diametrs, to var noņemt no slāpekļa un tad turēt vietā korpusā, līdz gultnis atgriežas sākotnējā izmērā. Tomēr šī metode ir ļoti lēna un laikietilpīga, jo ir nepieciešams ilgs laiks, lai samazinātu gultņu diametru un radītu pietiekami daudz brīvas vietas, lai to uzstādītu. Tvaika sasalšanu var izmantot arī, lai uzliktu gultni, iztvaicējot šķidru slāpekli tieši gultnē līdz samazināšanai. Tad tas tiks ievietots korpusā, līdz atgriežas sākotnējā izmērā. Šī metode ir rentablāka un drošāka par iegremdēšanas metodi, bet gultņu saraušanās ātrums ir daudz zemāks.
Izmantojot to pašu koncepciju, cita montāžas tehnika ir korpusa apsilde, lai to paplašinātu. Šī metode ietver karstu darbu un var radīt veselības un drošības jautājumus, un tādēļ ir nepieciešams novērtēt riskus pirms to veikšanas, kas var būt ļoti laikietilpīgs.
Lai gan šīs metodes ir ļoti efektīvas, tiks nodrošināti ierobežojumi korozijas aizsardzībai, ko tie nodrošina. Patiešām, krūms un korpuss ir izgatavoti no dažādiem materiāliem, un tie paliks tiešā saskarē, radot vietējās galvaniskās korozijas problēmu. Visiem procesiem būs nepieciešama precīza korpusa un / vai krūma apstrāde, lai nodrošinātu, ka atstatumi ir pielaides robežās.
Kompozītmateriālu saķere gultņu montāžai
Composite chocking piedāvā alternatīvu tradicionālajai presēšanai un sasaldēšanai, kas nodrošina ne tikai precīzu sakārtošanu, bet arī ilgtermiņa drošu gultņa novietojumu. Mūsdienās jūras rūpniecībā plaši izmanto polimēru kompozītmateriālus un pārklājumus jaunu stūres gultņu un uzgaļu ieliktņu atjaunošanai vai uzstādīšanai. Pateicoties izcilajai izturībai, augstajai spiedes un līmes stiprībai, zemai mitruma absorbcijai un elektriskās izolācijas īpašībām, kompozītmateriāli ir ideāli piemēroti stūres krūmu stabilai uzstādīšanai un pastāvīgai savienošanai. Izolējot gultni, Belzona sveķi un pastas pakāpes kompozīti nodrošina 100% kontaktu starp krūmu un korpusu, nodrošinot pastāvīgu vibrāciju nesaturošu atrašanās vietu un novēršot galvanisko un plaisu koroziju.
Kompozītu materiālu pielietošanas metodes
Belzona iesaka izmantot divus paņēmienus, kas nodrošina uzstādīšanu ar kompozītmateriāliem: slīdēšanas metodi un injekcijas metodi. Uzstādot gultni, īpaša uzmanība jāpievērš metodei, ko izmanto, lai izlīdzinātu un centralizētu gultņa krūmu bojātajā korpusā. Turpmāk aprakstītās metodes var izmantot, lai atjaunotu, pārveidotu un elektriski izolētu daudzu veidu gultņu korpusus, tostarp:
* Stūres korpusa korpusi
* Iekšējā pakaļgala caurule, krūmu korpusi
* A rāmja kronšteinu korpusa korpusi
* Stabilizators vārpstas gultņu korpusos
* Negabarīta gultņu korpusi
a) Slip metode
Slīdēšanas metode sastāv no vienkārša gultņa bīdīšanas korpusā. Kompozītmateriāla plēve tiek uzklāta uz korpusa iekšējās virsmas un arī uz krūma ārējo virsmu. Vēl viens materiāls tiek uzklāts virs korpusa iekšējās virsmas, lai izvairītos no gaisa iekļūšanas pēc montāžas.
Tad krūms ir ievietots korpusā un pareizi novietots. Jebkurš liekais materiāla ekstruds montāžas laikā būs nekavējoties jānoņem.
b) Iesmidzināšanas metode
Gultņu savienojumu var veikt, injicējot materiālu starp gultni un korpusu. Belzona šķērsgriezums aizņem jebkādu ovalitāti vai apvalku, tādējādi radot izturīgu barjeru ar 100% virsmas kontaktu, elektriski izolējot gultni. Šī metode tika pielietota vairākās situācijās, tostarp stāvvadiem un krūmiem.
Bentim vai krūmam jābūt novietotam korpusā. Gredzena forma starp krūmu un korpusu ir noslēgta, ja tas ir nepieciešams, lai novērstu produkta zudumu injekcijas procesā. To var paveikt ar mehāniskiem līdzekļiem vai izmantojot ātri sacietējošu pastas kvalitātes produktu. Injicēšanas caurumi ir rūpīgi jānovieto kopā ar ventilācijas atverēm, lai novērstu gaisa slazdu veidošanos; ideālā gadījumā iesmidzināšanas punkti jānovieto ne vairāk kā 600 mm (24 collu) attālumā.
Izvēlētais materiāls tiek ievietots vienreizējās lietošanas kārtridžos un injicēts, izmantojot pneimatiskās iekārtas. Lietošana virzās no zemākā līdz augstākajam injekcijas punktam. Materiāls tiek injicēts, līdz tas tiek izvadīts no nākamā augstākā injekcijas punkta, kurā brīdī pirmais caurums ir noslēgts ar piemērotu sprādzi un injekcija jāsāk ar nākamo caurumu. Šis process turpinās, līdz gredzenveida telpa starp krūmu un korpusu ir pilnībā piepildīta ar šļūces materiālu. To norāda materiāla noplūde caur maziem ventilācijas caurumiem, kas ir urbti augstākajā pieejamā punktā.
Gadījuma izpēte - Belzona gultņu uzstādīšana negabarīta gultņu korpusā
2010. gada jūnijā kuģim Bulgārijas kuģu būvētavā vajadzēja uzstādīt jaunu bronzas gultni lielgabarīta gultņu korpusā. Pārsvarā smaga korozija un trieciena nodilums izraisīja vecā bronzas gultņa un korpusa neregulārās formas iznīcināšanu, kas palielināja gredzenveida telpu starp jauno ražoto gultni un korpusu. Tā rezultātā tika ražots jauns bronzas bukses gultnis, un tas bija jānovieto neregulārajā gultņa korpusā.
Bukses piesaistīšana vietā ar Belzona materiāliem ir pierādīts pielietojums Jūras nozarē. Belzona kompozītmateriālu izmantošana stūres gultņu uzstādīšanai sākās 1977. gadā sadarbībā ar Belzonu un Germanischer Lloyd. Projekts pētīja Belzona materiālu izmantošanu, lai novērstu galvaniskās korozijas problēmu starp tērauda korpusiem un stūres krūmiem, griezes konusiem un čaulām. Tika pierādīts, ka tā ir laika un izmaksu taupīšanas procedūra, salīdzinot ar tradicionālo remontu, kas būtu saistīta ar metināšanu un urbšanu.
Belzonas injicēšanas metode tika izvēlēta, jo citas alternatīvas būtu radījušas ilgāku dīkstāvi. Belzona 1321 (keramikas S-Metal), divdaļīgu keramikas pildījumu epoksīda materiāls, kas paredzēts metāla virsmu erozijas un korozijas izturības nodrošināšanai, tika veikta ar elastīgu šļūteni, kas ievietota četros kanālos, kas veikti gultņa aizmugurē.
Ietaupījumi tika veikti, izmantojot šo risinājumu pret dārgu korpusa apstrādi un lielāku bronzas krūmu piegādi. Šī standarta remonta procedūra novērš galvanisko koroziju un nodrošina gultņa ilgtermiņa atrašanās vietu.
Alice Jucquois ir SIA Belzona Polymerics.