高校船舶涂裝實(shí)驗(yàn)室設(shè)備配備

楊鋒 林盛昌 張蕾 王麗 金禮舒 周琴 陸曉霞 楊海燕

摘 要：高校培養(yǎng)優(yōu)秀的船舶涂裝技術(shù)和管理人員需要優(yōu)良的船舶涂裝實(shí)驗(yàn)室予以實(shí)現(xiàn)，本文從船舶涂裝實(shí)驗(yàn)室設(shè)備配備方面討論了高校船舶涂裝實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)。

關(guān)鍵詞：船舶涂裝；實(shí)驗(yàn)室建設(shè)；設(shè)備配備

一、 船舶涂裝實(shí)驗(yàn)室建設(shè)概述及重要性

船舶，尤其是有充足的氧氣供應(yīng)和電解液供應(yīng)的飛濺區(qū)，很容易產(chǎn)生電化學(xué)腐蝕。世界科研人員早就發(fā)現(xiàn)涂裝是船舶防腐最有效、最經(jīng)濟(jì)的方法；涂裝也是一個(gè)需要掌握綜合技能的高技術(shù)工種。相對(duì)國(guó)外，我國(guó)船舶涂裝技術(shù)起步很晚，技術(shù)落后，高素質(zhì)人才非常缺乏。而涂裝實(shí)驗(yàn)室是培養(yǎng)高素質(zhì)人才的重要工具，著名教育家蔣南翔曾說(shuō)過(guò)：“沒(méi)有一流的實(shí)驗(yàn)室，就沒(méi)有一流的大學(xué)?！?/p>

目前我國(guó)的船舶企業(yè)里涂裝實(shí)驗(yàn)大多在涂裝車(chē)間進(jìn)行，很少有配備專(zhuān)用涂裝實(shí)驗(yàn)室的，和設(shè)備先進(jìn)的焊接、金相等實(shí)驗(yàn)室形成鮮明對(duì)比。很多企業(yè)雖然沒(méi)有專(zhuān)用的涂裝實(shí)驗(yàn)室可供使用，但畢竟涂裝車(chē)間可以部分替代實(shí)驗(yàn)室的功能，而高校里根本就沒(méi)有涂裝車(chē)間，因此高校船舶涂裝專(zhuān)業(yè)要培養(yǎng)實(shí)踐性人才，涂裝實(shí)驗(yàn)室就必不可少了（本文所指的實(shí)驗(yàn)室包括實(shí)訓(xùn)室，下同）。此外，一些涂料或涂裝技術(shù)在推廣前需要先在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行實(shí)驗(yàn)以獲得數(shù)據(jù)。開(kāi)設(shè)船舶涂裝專(zhuān)業(yè)的高校雖然建有涂裝實(shí)驗(yàn)室用于學(xué)生的實(shí)驗(yàn)和實(shí)訓(xùn)工作，但一些高校實(shí)驗(yàn)室建設(shè)得并不完善。涂裝實(shí)驗(yàn)室還可以同時(shí)具備實(shí)訓(xùn)研發(fā)和展示的功能。

二、 涂裝實(shí)驗(yàn)室涂裝用設(shè)備配置

作為船舶涂裝實(shí)驗(yàn)室，涂裝用設(shè)備自然必不可少，船舶涂裝主要涂裝設(shè)備為刷子、輥筒、高壓無(wú)氣噴漆泵。高壓無(wú)氣噴漆泵主要用于船體的大面積噴涂，在船廠應(yīng)用極為廣泛，實(shí)驗(yàn)室內(nèi)建議配備長(zhǎng)江牌噴漆泵，這種噴漆泵目前在我國(guó)造船廠的普及程度很高，并且性?xún)r(jià)比高、價(jià)格低廉。刷子、輥筒主要用于大面積噴涂前的預(yù)涂和噴涂后的修補(bǔ)涂裝，刷子有多種類(lèi)型，建議都配備，畢竟價(jià)格較低。

壓縮空氣噴涂設(shè)備和金屬熱噴涂設(shè)備也是船舶涂裝所使用的噴涂設(shè)備，但應(yīng)用遠(yuǎn)不如高壓無(wú)氣噴涂等常用涂裝設(shè)備廣泛。壓縮空氣噴涂的涂層質(zhì)量差，在船舶涂裝應(yīng)用較少，船東甚至不允許使用。金屬熱噴涂采用Al、Zn等陽(yáng)極金屬涂裝，防護(hù)效果好，但價(jià)格昂貴，且在船廠使用不太普遍，實(shí)驗(yàn)室可不配置。

大多數(shù)涂料屬易燃易爆品，具有一定的危險(xiǎn)性，因此還需要配備通風(fēng)和消防設(shè)備，必須配備滅火器或沙土，因?yàn)橥苛现鸾^對(duì)不能用水滅火，放置涂料的倉(cāng)庫(kù)也要配備滅火設(shè)備。

三、 涂裝實(shí)驗(yàn)室涂裝前表面處理設(shè)備配備

涂裝前需要對(duì)鋼材表面用噴砂或打磨等方法進(jìn)行表面處理，以達(dá)到必要的清潔度和粗糙度，船舶實(shí)驗(yàn)室需要配備噴砂和打磨設(shè)備。鋼結(jié)構(gòu)企業(yè)所用的大型噴砂機(jī)無(wú)論是占地還是成本都很大，優(yōu)點(diǎn)是表面處理效率高，對(duì)高校來(lái)說(shuō)大型噴砂機(jī)除非用于產(chǎn)、學(xué)、研結(jié)合使用否則不建議配備，僅用于教學(xué)和科研可以用噴砂效率低但價(jià)格便宜、占地小的移動(dòng)式噴砂機(jī)代替。拋丸機(jī)在造船廠一般僅用于對(duì)鋼板、型鋼和小型舾裝件的表面處理，且占地面積和設(shè)備投資大，實(shí)驗(yàn)室沒(méi)有必要配備。打磨設(shè)備按動(dòng)力來(lái)源分為電動(dòng)打磨機(jī)和風(fēng)動(dòng)打磨機(jī)。電動(dòng)打磨機(jī)主要用于預(yù)噴砂后對(duì)鋼材表面缺陷的打磨，風(fēng)動(dòng)打磨機(jī)主要用于對(duì)涂層的打磨，這兩種打磨機(jī)都需配備。

噴砂過(guò)程中回彈的磨料會(huì)對(duì)學(xué)生產(chǎn)生傷害，因此需配備若干套防護(hù)頭盔和防護(hù)服。噴砂中同時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的粉塵，因此實(shí)驗(yàn)室中應(yīng)當(dāng)配備除塵設(shè)備，打磨實(shí)習(xí)的學(xué)生必須配備防護(hù)眼鏡。

四、 涂裝實(shí)驗(yàn)室檢驗(yàn)用設(shè)備配備

學(xué)生必須對(duì)自己所噴涂產(chǎn)品的涂裝質(zhì)量以及涂裝環(huán)境等客觀因素有所了解，因此還需要配備相應(yīng)的檢驗(yàn)設(shè)備。需要配備的檢驗(yàn)設(shè)備有粗糙度檢測(cè)設(shè)備、數(shù)顯式涂層測(cè)厚儀、手搖式溫濕度計(jì)、紅外線(xiàn)測(cè)溫儀。

粗糙度檢測(cè)設(shè)備有粗糙度對(duì)比試塊和粗糙度儀，因?yàn)橄嚓P(guān)標(biāo)準(zhǔn)以及國(guó)外船東認(rèn)可度等原因，市場(chǎng)上船舶專(zhuān)用的粗糙度對(duì)比試塊價(jià)格較貴。僅用于教學(xué)的粗糙度對(duì)比試塊，沒(méi)有必要花大價(jià)格購(gòu)買(mǎi)，完全可以由學(xué)生在實(shí)訓(xùn)過(guò)程中制作。讓學(xué)生在實(shí)訓(xùn)中使用不同的磨料對(duì)薄鋼板（不可太薄）進(jìn)行噴砂操作，以獲得不同表面粗糙度的鋼板，隨后對(duì)鋼板進(jìn)行切割、邊緣打磨倒角、表面處理（如鈍化）等操作，制作出不同表面粗糙度的試樣；學(xué)生再使用粗糙度檢驗(yàn)設(shè)備對(duì)粗糙度對(duì)比塊進(jìn)行檢驗(yàn)并標(biāo)記；全程需要教師進(jìn)行監(jiān)督以保證式樣的精確性。

數(shù)顯式涂層測(cè)厚儀用來(lái)測(cè)量涂層或鍍層到鋼基材的厚度，紅外線(xiàn)測(cè)溫儀主要用于測(cè)量鋼板溫度；手搖式溫濕度計(jì)主要用于測(cè)量環(huán)境溫度和濕度，并推算露點(diǎn)，這種溫濕度的價(jià)格比較貴（800RMB以上），并且操作較煩瑣，而家用的壁掛式溫濕度計(jì)的價(jià)格相當(dāng)便宜，且可直接讀數(shù)。但實(shí)驗(yàn)室還是建議配備手搖式溫濕度計(jì)，因?yàn)榇瑥S使用的基本都是手搖式溫濕度計(jì)，學(xué)生應(yīng)當(dāng)學(xué)會(huì)使用。

為檢驗(yàn)涂裝質(zhì)量或涂料質(zhì)量，涂裝實(shí)驗(yàn)室中還可以配備鹽霧箱、濕熱箱、光澤度儀、色差儀等設(shè)備。鹽霧是指大氣中由含鹽微小液滴所構(gòu)成的彌散系統(tǒng)，是人工環(huán)境三防系列中的一種。鹽霧試驗(yàn)箱采用鹽霧腐蝕的方式來(lái)檢測(cè)鋼材涂層系統(tǒng)耐腐蝕的可靠性，可模擬海洋周邊環(huán)境對(duì)涂層下金屬的腐蝕。這些設(shè)備對(duì)于船舶涂裝教學(xué)沒(méi)有多少意義，主要用于科研。

五、 結(jié)語(yǔ)

當(dāng)前船舶市場(chǎng)不景氣，讓學(xué)生在進(jìn)入企業(yè)前就具備一定的實(shí)踐能力可有效降低船廠的成本，這需要完善的船舶涂裝實(shí)驗(yàn)室去實(shí)現(xiàn)。

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作者簡(jiǎn)介：

楊鋒，林盛昌，張蕾，王麗，金禮舒，周琴，陸曉霞，楊海燕，江蘇省南通市，南通理工學(xué)院。