實(shí)用新型鋁塑板式家具研究

摘 要：針對(duì)長(zhǎng)期以來船用家具采用木質(zhì)板式家具的各種不足，提出研制一種質(zhì)量輕、強(qiáng)度高、防護(hù)性強(qiáng)的新型板式船用家具—鋁塑板式家具。通過分析該型家具的加工工藝，并結(jié)合試驗(yàn)手段使得設(shè)計(jì)可靠性得到驗(yàn)證。該研究為未來海洋工程中重量控制要求嚴(yán)格的產(chǎn)品提供了有力的保障。

關(guān)鍵詞：鋁塑板 船用家具 內(nèi)舾

中圖分類號(hào)：TP391 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2013）05（b）-0099-02

長(zhǎng)期以來，我國(guó)船用家具[1]均為木質(zhì)板式家具，該類型家具較重，比較適用于對(duì)重量控制不很嚴(yán)格的民用船舶，而對(duì)重量控制嚴(yán)格的特種工程船、軍艦及海工平臺(tái)等，該類家具就不太合適，因此，從材質(zhì)入手，設(shè)計(jì)出一種不但滿足實(shí)際需要，而且質(zhì)量輕強(qiáng)度高的新型船用家具，成為一種實(shí)際需要。

1 研究目的

本研究范圍屬于船用艙室家具，研制過程中所采用的新材料、新工藝、新技術(shù)，解決了以往船用艙室家具強(qiáng)度較差、易損壞的問題，也解決了外觀和觀賞性差、重量較重、質(zhì)量也比較低等問題。本研究目的是設(shè)計(jì)一種重量輕、防震、防噪聲、防潮、防蟲、防搖擺、防腐蝕、防火、承載負(fù)荷大、強(qiáng)度大，不變形的一種新型家具。

2 傳統(tǒng)船用板式家具的不足

3 新型鋁塑板式家具

該型產(chǎn)品全部采用鋁合金材料（LFS、LD31、GB3190-82）制成，在家具的造型、家具的結(jié)構(gòu)形式上，結(jié)合木質(zhì)板式家具制作工藝特點(diǎn)，即結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，任何部件可適應(yīng)各種結(jié)合方法，從而保證了船用艙室家具在拆、裝、維修等方面更加方便。為了克服以往船用家具在制作過程和成品使用過程中所存在的問題，尤其是家具的主要部件，如：抽屜面、各種柜的柜門、床兩側(cè)的床屏板等部件，我們采用最新的材料，即復(fù)合鋁質(zhì)蜂窩板。復(fù)合鋁質(zhì)蜂窩板的面材是采用LF5型鋁板，芯材是由多層鋁箔粘合而成的成品材料，其孔格邊長(zhǎng)為10 mm。展開最大尺寸（長(zhǎng)×寬）1600 mm×7500 mm，鋁箔厚度為0.04 mm～0.06 mm。具有優(yōu)越的抗腐性和很高的比表面（表面積與體積之比）、比強(qiáng)度、比剛性（強(qiáng)度、剛性與重量之比）的特點(diǎn)。經(jīng)加工制成的復(fù)合鋁質(zhì)蜂窩板，其表面光潔平整、體輕質(zhì)剛、強(qiáng)度大（拉伸強(qiáng)度>4.2MPa）、承載大、比強(qiáng)度、比剛度高（結(jié)構(gòu)剛度為肋式的1.7倍）、不易變形、隔音、抗震、防火、防潮。以往船用家具表面因人體、物體碰撞易出現(xiàn)破損現(xiàn)象，難以修復(fù)，而我們采用復(fù)合鋁質(zhì)蜂窩板在設(shè)計(jì)制作過程中采用PU-203鋁蜂窩芯材膠粘劑用于鋁板與鋁箔蜂窩芯材粘接，其性能指數(shù)如表1所示。

經(jīng)加工制作成形的復(fù)合鋁質(zhì)蜂窩板，其表面平整、不發(fā)泡，平整度≤0.2 mm，克服了以往板材局部加強(qiáng)，受力不均產(chǎn)生變形，其表面平整度難以達(dá)到要求的缺點(diǎn)。

新型鋁塑板式家具是采用新材料、新工藝、新技術(shù)而開發(fā)、研制的新產(chǎn)品，重點(diǎn)展開對(duì)雙層床的荷載可靠性進(jìn)行試驗(yàn)，由150 kg起每次加載50 kg，至到300 kg后，床體各部位沒有發(fā)現(xiàn)有變形和損壞現(xiàn)象，抽屜開關(guān)自如，加載至400 kg時(shí)，沒有發(fā)現(xiàn)其它任何技術(shù)問題和故障，其牢固性、可靠性均達(dá)到了預(yù)定的可靠性設(shè)計(jì)目標(biāo)。按照船用艙室家具設(shè)備技術(shù)要求，所有家具設(shè)備必須滿足各自的使用功能的要求，雙層床總重量不大于95 kg，承重達(dá)到300 kg，無永久性變形，且輕巧便于快速組裝和折卸，對(duì)比結(jié)果如表2所示。家具各部件的連接，我們采用了粘接、焊接和螺釘連接的方法，從而保證了船用艙室家具在拆、裝、維修等方面更加方便。同時(shí)內(nèi)部結(jié)構(gòu)合理，可防止滋生害蟲，清潔方便。所有家具全部固定在甲板上，不依賴于船體的固定，即可保持原有的形狀。裝配完整的家具經(jīng)檢驗(yàn)合格方可進(jìn)行靜電噴塑處理，使其外觀體現(xiàn)出板式家具風(fēng)格。

4 結(jié)語(yǔ)

本實(shí)用新型鋁塑板式家具在開發(fā)、研制過程中所采用的新材料、新工藝、新技術(shù)，解決了以往船用艙室家具結(jié)構(gòu)強(qiáng)度較差、易損壞的問題，也解決了花色少、品種少、外觀和觀賞性差、重量較重、質(zhì)量也比較低的問題。并且本著船用的家具材料，既要滿足各類家具使用功能、技術(shù)特性和制作工藝要求，又要以最有效、最經(jīng)濟(jì)的組合結(jié)構(gòu)形式來滿足船用家具的特殊要求，以及在船上安裝的固定形式進(jìn)行了充分的試驗(yàn)和論證，保證了研制出來的船用艙室新型鋁塑板式家具具備了可靠性、安全性、維修性。當(dāng)前，船舶市場(chǎng)依舊持續(xù)低迷，而海工市場(chǎng)卻持續(xù)升溫，因此，能夠更好滿足海工項(xiàng)目需要的產(chǎn)品包括家具，必將在未來的海工項(xiàng)目上得到廣泛的應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)

[1] 陳可越.船舶設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)（舾裝分冊(cè)）[M].北京：中國(guó)交通科技出版社，2007.