과거에는 많은 조선소가 강재 가공, 선체 조립, 용접 및 장비 시스템 설치뿐만 아니라 주조, 단조 및 가공 능력도 갖추고 있었다. 동시에, 그들은 호스트, 보조기, 보일러 등의 설비도 만들었다. 1950 년대부터 조선소와 관련 산업이 발전함에 따라 조선소는 선체 건설을 주요 임무로 삼고, 대량의 기계설비와 () 는 전문적이거나 비전문적인 협력공장에서 제공하고, 조선소는 조선소의 품질과 효율을 높이기 위해 설치만 하고 있다. (윌리엄 셰익스피어, 조선소, 조선소, 조선소, 조선소, 조선소, 조선소, 조선소, 조선소)
조선 공정 조선의 주요 공예 과정은 아래 상자 그림으로 나타낼 수 있다.
강철의 사전 처리는 표시 전에 강재를 보정, 녹 제거 및 칠하는 작업입니다. 선박용 강철은 운송 및 보관 과정에서 압연 불균일, 압연 후 냉각 수축이 고르지 않거나 기타 요인으로 인해 다양한 변형이 발생하는 경우가 많습니다. 이를 위해 판재와 강재를 철근장에서 꺼낸 후 각각 다중 롤러 강판 교정기와 강판 교정기로 직선화하여 정상적인 밑줄, 절단 모서리 및 성형 가공을 보장합니다. 교정한 강재는 일반적으로 먼저 녹을 제거한 다음 프라이머를 뿌리고 말린다. 이렇게 하면 가공된 강재를 보내서 표시를 할 수 있다. 이러한 공정은 종종 자동 사전처리 라인을 형성하는데, 컨베이어 롤러는 강철 필드의 리프트, 밑줄, 모서리 가공 등 후속 공정의 컨베이어 라인과 연결되어 선체 부품 준비 가공의 전면적인 기계화와 자동화를 실현한다.
로프트 및 표시 선체 모양은 일반적으로 매끄러운 공간 표면입니다. 설계부서에서 제공하는 3D 투영선으로 표현된 선체 윤곽도는 선화라고 하며 일반적으로 1:50 또는 1: 100 의 비율로 그려집니다. 비율이 크기 때문에 형선의 3 차원 매끄러움에 약간의 오차가 있어 형선에 따라 선체 건설을 직접 할 수 없고 조선소의 로프트 플랫폼에서 1: 1 또는 1:5,/kloc-을 진행해야 합니다 선체 로프트는 선체 건설의 기본 과정이다.
라인워크는 로프트 후 얻은 선체 부품의 실제 모양과 크기이며, 템플릿, 샘플 또는 스케치로 판재나 강재에 그려지고, 조립을 가공하기 위해 표시를 합니다. 가장 빠른 로프트 및 대시 방법은 전체 크기 로프트 및 인공 대시입니다. 1940 년대 초에는 축척 로프트 및 투영 치수가 나타나 1:5 또는 1: 10 의 비율에 따라 로프트를 투영으로 만들고 해당 저배율 투영 장치를 사용하여 투영된 언더레이를 실제 크기로 확대했습니다. 또는 언더레이를 1/5 ~ 1/ 10 으로 축소하여 투영 필름을 만든 다음 고배율 투영 장치로 50 ~ 100 배 확대하여 형성합니다 축척 로프트는 또한 광전기 추적 절단기가 강판을 직접 절단하는 복제 다이어그램을 제공하여 번호 지정 과정을 줄일 수 있습니다. 투영표기는 인공표기를 기초로 크게 개선되었지만 여전히 인공조작에서 벗어날 수 없다. 1960 년대 초에는 정전기 사진 원리를 이용하여 먼저 강판 표면에 감광성 전도성 전도성 가루를 뿌린 다음 직교 노출을 하는 전기 표시 재료를 적용했다. 현상 및 고정 후 부품이 강판에 표시됩니다. 이 발명품은 대형 강판에 적합한 대형 전기 인쇄 장치로 동기식 연속 노출 투영 방식, 즉 언더레이와 강판이 동시에 이동하여 이동 중 연속 투영 노출을 사용합니다. 한 번에 모든 그래픽을 강판에 투사할 수 있는 소형 강판에 적합한 소형 전기 마킹 장치입니다. 이런 마킹 방법은 이미 광범위하게 사용되었다. 컴퓨터가 조선에 적용됨에 따라 수학 로프트 방법이 다시 나타났다. 즉, 수학적 방정식을 사용하여 선체형 선 또는 선체 표면을 나타내고, 설계 값 테이블과 필요한 경계 조건 값을 원시 데이터로 하여, 컴퓨터를 통해 계산을 반복적으로 검증하여 선체형 선의 수정과 부드러움을 실현함으로써 정확하고 매끄럽고 해당 투영점과 정확히 일치하는 선체형 선을 얻을 수 있습니다. 각 선체선은 수치 제어 플로터로 그릴 수 있는 피쳐 수학 스플라인 방정식으로 표시됩니다 (그리기 도구 참조). 수학 로프트는 기존의 풀 사이즈 로프트 작업을 취소할 수 있을 뿐만 아니라 절단 성형 등 후속 공정에 대한 제어 정보를 제공하고 선체 건설 과정의 자동화에 중요한 역할을 하며 조선 기술의 중요한 발전이다.
선체 부품 가공에는 모서리 가공 및 성형 가공이 포함됩니다. 가장자리 가공은 밑줄 친 후 강재에 그려진 실제 모양에 따라 전단기 또는 옥시 아세틸렌 가스 절단, 플라즈마 절단으로 선체 부품을 자르는 것이다. 일부 부품의 가장자리에는 에어 컷이나 대패로 가공해야 합니다. 에어 컷 장비의 광전 추적 가스 절단기는 동기식 서보 시스템을 통해 눈금도 그래프의 선을 자동으로 추적하고 강판을 절단하여 인공 대시 및 투영 대시와 함께 사용할 수 있습니다. 수치 제어 가스 절단기를 사용하면 절단 정확도가 높을 뿐만 아니라 수학 로프트 데이터에 따라 직접 절단되므로 번호 지정 프로세스를 생략하고 로프트 및 절단 프로세스를 자동화할 수 있습니다.
곡률, 각도 또는 헴이 있는 선체판의 경우 강판을 절단한 후 성형해야 하며, 주로 굽은 기계와 두루마리 기계를 사용하여 냉간 굽습니다. 또는 물 열 성형의 가공 방법, 즉 미리 결정된 핫라인에 따라 산소-아세틸렌 화염불로 판자를 부분적으로 가열한 다음 물로 냉각하여 판자를 국부적으로 변형하여 원하는 표면 모양으로 구부립니다. 리브로 사용되는 강 쉐이프 등. , 늑골 냉간 굽힘 기계는 종종 다양한 모양으로 구부리는 데 사용됩니다. 수치 제어 기술이 발전함에 따라, 수치 제어 냉간 성형 기계가 응용되어, 이에 따라 수치 제어 두루마리 기계를 발전시켰다. 선체 부품의 가공은 이미 기계화에서 자동화로 발전했다.
선체 조립과 용접이 선체 구조 부품을 전체 선체로 조립하는 과정. 일반적으로 세그먼트 시공을 사용하여 구성요소 그룹 용접, 세그먼트 그룹 용접 및 슬라이드 그룹 용접의 세 단계로 나뉩니다.
① 부품 조립 용접: 작은 접기라고도합니다. 가공된 강판이나 강철을 판재, T 형강, 갈비뼈 프레임 또는 선박의 앞뒤 기둥으로 조립하는 과정은 작업장의 조립 용접 플랫폼에서 진행된다.
② 세그먼트 조립 용접 (일반 세그먼트): 중간 씰이라고도 합니다. 부품을 격벽, 하단, 측면 및 상위 건물과 같은 평면 세그먼트, 서피스 세그먼트 또는 입체 세그먼트로 어셈블합니다. 또는 선장의 방향으로 주 선체를 통과하는 고리형 입체 단면을 조합해 총단면 (예: 뱃머리 총단면 및 선미 총단면) 이라고 합니다. 세그먼트의 조립과 용접은 조립 및 용접 플랫폼 또는 고정장치 프레임에서 수행됩니다. 세그먼트화의 분할은 주로 선체 구조의 특징과 조선소의 호이 스팅 운송 조건에 달려 있다. 선박의 대형화와 기중기 용량이 늘어남에 따라 분단과 일반 구간도 늘어나고 있으며 무게는 800 톤 이상에 달할 수 있다.
③ 선대 (도크) 조립 용접: 선체 조립, 일명 대폐쇄. 선체 부품, 세그먼트 및 세그먼트는 마지막으로 정박장 (또는 도크) 에서 조립되고 용접되어 선체를 형성합니다. 배수량이 654.38+ 만 톤이 넘는 대형 선박의 경우 진수의 안전을 보장하기 위해 대부분 선박소에서 조립된다. 일반적인 조립 방식은 총 구간을 조립 단위로, 선박 중부에서 뱃머리, 선미 호이 스팅으로 중소형 선박 건설에 일반적으로 적용된다. 먼저 선박의 편심처의 한 마디를 들어 올리고, 인접한 세그먼트를 뱃머리, 선미, 상층부에 올리는 것을 시공 기준으로 하고, 리프트 범위는 탑형으로, 탑대 시공법이라고 한다. 2 ~ 3 개의 건설 기준이 있으며, 각각 타워 건설법으로 만들어졌으며, 마지막으로 선체를 형성하여 섬 건설법이라고 합니다. 첫 번째 배가 선대 (또는 도크) 의 끝에 지어졌을 때, 두 번째 꼬리는 동시에 선대의 앞부분에 건설되었다. 첫 번째 물에 들어간 후 두 번째 꼬리를 선대 끝으로 옮기고 전체 선체가 조립될 때까지 다른 세그먼트를 계속 들어 올립니다. 동시에, 세 번째 배의 꼬리는 선대의 앞부분에 세워졌다. 이 방법을 시리즈 구조법이라고 합니다. 선체를 1 절과 미절의 두 부분으로 나누어 각각 선대에서 진수한 다음 물 위에서 크게 접는 것이 이른바 두 단락의 시공법이다. 각종 조립 방식의 선택은 선체의 구조적 특징과 조선소의 구체적인 상황에 달려 있다.
선체 조립과 용접의 작업량은 선체 건설의 총 작업량의 75% 이상을 차지하며, 그 중 용접은 절반 이상을 차지한다. 따라서 용접은 조선의 핵심 업무로, 조선의 질뿐만 아니라 조선의 효율과도 직결된다. 1950 년대 이후 용접 방법은 완전 수동 용접에서 자동 서브 머지 드 아크 용접 (서브 머지 드 아크 용접 참조), 반자동 용접, 일렉트로 슬래그 용접 및 가스 차폐 용접으로 발전했습니다. 1960 년대 중반부터 단면 용접 양면 성형, 중력 용접, 자동 모깎기 용접, 수직 용접, 수평 자동 용접 등 새로운 기술이 등장했다. 용접 장비 및 용접 재료 또한 그에 따라 개발되었습니다. 선체 구조의 복잡성으로 인해 자동 및 반자동 용접은 구현하기 어려운 위치에서도 수동 용접이 필요합니다.
용접 기술의 발전과 함께 1960 년대부터 T 형 빔 조립과 평면 세그먼트 조립 라인은 각각 선체 부품과 세그먼트 조립에 사용되었습니다. T-단면은 평면 세그먼트 골격의 기본 구성 요소입니다. 평면 세그먼트는 선체 구조에서 상당한 비중을 차지하고 있습니다. 예를 들어 대형 화물선과 유조선에서는 평면 세그먼트가 선체 총 중량의 50% 이상을 차지할 수 있습니다. 평면 세그먼트 용접 조립 라인에는 다양한 특수 용접 장비가 포함되어 있습니다. 컨베이어 장치를 이용하여 지속적으로 재료 공급, 용접 조립 및 용접 골격을 수행함으로써 세그먼트 조립의 기계화 정도를 크게 높여 현대 조선소 기술 개조의 주요 내용 중 하나가 되었다. 세계 일부 조선소에서도 조립 라인을 사용하여 대량 생산과 도크 조립에서 대형 유조선의 3 차원 세그먼트를 조립하고 용접합니다.
선체가 최종 조립된 후에는 선체에 대한 밀성 실험을 한 다음 꼬리에 중축계와 방향타 시스템을 장착하고 샤프트, 프로펠러, 방향타를 설치해야 한다. 각종 수중 프로젝트를 마친 후 진수를 준비하다.
선박 진수는 정박장 (부두) 에 조립된 선박을 육지에서 수상으로 이동하는 과정이다. 선박이 물에 들어갈 때의 운동 방향은 선장과 평행하거나 선장과 수직이며 각각 세로 하수와 가로 하수라고 불린다. 하수도에는 주로 목제 슬라이드와 기계화 슬라이드가 있다. 전자는 배의 자중으로 물속으로 미끄러져 널리 응용되었다. 후자는 작은 차로 선체를 실어서 궤도에서 물속으로 끌어들이고, 중소형 내하조선소에 많이 쓰인다.
수직으로 물에 들어가기 전에 교각에 정박한 선체를 스케이트보드와 활주로로 옮기고, 미끄럼틀은 배 안으로 물 쪽으로 기울어진다. 스케이트보드와 활주로 사이의 브레이크가 풀리면 배는 자신의 무게로 인해 스케이트보드와 스탠드와 함께 물속으로 미끄러져 들어가 자신의 부력에 의지하여 수면 위에 떠다닌다. 미끄러질 때의 마찰 저항을 줄이기 위해 스케이트보드와 활주로 사이에 일정한 두께의 하수유를 바르는 경우가 많다. 오수 기름 대신 강철 구슬을 사용하고 슬라이딩 마찰을 롤링 마찰로 바꿔 마찰을 더욱 줄일 수도 있다. 도크에 조립된 배는 도크에 붓기만 하면 떠오를 수 있으며, 그 진수는 무대 아래 진수보다 훨씬 간단하고 안전하다.
진수는 선박 건설이 관건과 주요 업무를 완성했다는 것을 의미한다. 전통 풍습에 따르면 큰 배 한 척이 물에 들어갈 때 보통 성대한 경축식을 거행한다.
도크 설치 (설비 및 시스템 설치) 선박이 물에 들어간 후, 종종 공장 안의 도크에 의지하여 선체 설비, 기계 설비, 파이프 및 케이블을 설치하여 선실의 목공, 절연 및 페인트 작업을 한다. 부두 설치에 관련된 직종이 많아 상호 영향이 크다. 선박 설비와 시스템이 복잡해지면서 설치 품질에 대한 요구도 높아지고 있기 때문에 설치 작업은 선박이 물에 들어간 후 빠른 시험 배송이 가능한지 여부와 직결된다. 발사 후 설치 주기를 단축하기 위해, 상술한 설치 작업은 가능한 한 분절 조립과 선체 조립 단계로 앞당겨야 하는데, 이를 사전 () 이라고 합니다. 기존의 단일 설치를 단위 조립으로 변경하면 설치 주기가 크게 단축될 수 있습니다. 즉, 기내 및 기타 기내 장비의 레이아웃과 구성 특성에 따라 설치 단위의 구성 정도를 결정할 수 있습니다. 예를 들어 주 엔진 냉각 장치에는 열 교환기, 펌프, 온도 조절기, 액세서리가 있는 관련 파이프 및 해당 장치에 필요한 전기 장비가 포함될 수 있습니다. 작업장에서 설치 장치를 조립한 다음 세그먼트, 일반 세그먼트 또는 선박에 장착하면 18 ~ 25% 의 설치 작업량을 배에서 내장으로 앞당기고 선상 설치 기간 15 ~ 20% 를 단축할 수 있습니다.
계류 실험과 항행 실험 선체 건설 설치가 완료된 후, 건설의 완벽성과 각종 설비의 신뢰성을 보장하기 위해서는 반드시 전면적이고 엄격한 실험을 진행해야 하는데, 보통 두 단계인 계류 실험과 항행 실험으로 나뉜다.
일반적으로 도크 시운전으로 알려진 계류 실험은 계류 상태에서 선박의 호스트, 보조기 및 기타 기계 및 전기 장비에 대한 일련의 검사 및 설치 품질 및 작동 상황에 대한 실제 실험입니다. 계류 실험은 호스트 실험을 중심으로 발전기 세트 및 전력 분배 장비의 작동 상태를 점검하고 호스트 및 기타 장비 실험을 위한 조건을 만듭니다. 관련 시스템의 조정, 비상, 원격 측정 원격 제어 및 자동 제어에도 안정성 및 보안 테스트가 필요합니다. 계류 실험 과정에서 선박은 기본적으로 정지 상태에 있으며, 호스트, 샤프트 및 관련 장비 시스템은 완전 적재 운행의 성능을 보여주지 못하며 항행 실험이 필요하다.
항행 실험은 선박이 항행 상태에서 호스트, 보조기 및 각종 기계 설비와 시스템의 성능을 전면적으로 검사하는 것이다. 보통 가벼운 시험 비행과 중거리 시험 비행이 있습니다. 항행 실험에서 지정된 항행 구역의 속도, 호스트 전력, 기동성, 회전성, 항행 안정성, 관성 및 항항성을 측정합니다. 테스트 결과가 선무기관과 사용자가 접수한 후 조선소는 정식으로 주문측에 전달해 사용할 것이다.
현대 조선 기술의 발전은 수작업에서 기계화와 자동화에 이르는 과정이다. 1950 년대 이후 선체 건설에서 리벳이 용접으로 대체되어 선체 건설이 과거 장기간 사용했던 산발적인 산적 모델에서 세그먼트 조립 모드로 개선되어 조선 효율을 크게 높였다. 선체 구조와 모양의 복잡성으로 인해 인공조작은 선체 건설에서 줄곧 큰 비중을 차지하고 있다. 컴퓨터와 수치 제어 기술의 응용은 조선업의 면모를 더욱 변화시키고 있다. 전자계산기는 최초로 수학 로프트에 적용되었고, 뒤이어 디지털 입력과 그래픽 출력을 위한 디지털 플로터, 디지털 절단기, 디지털 갈비뼈 냉장기, 디지털 프로펠러 가공기, 파이프 가공기가 등장했다. 이와 동시에 전자 컴퓨팅 기술은 조선소의 생산 관리, 계획, 자재 설비 공급 및 원가 회계에 점진적으로 적용되었습니다. 정보 준비를 줄이고, 설계와 생산의 단절을 없애고, 선박 설계, 생산, 관리 등 모든 기능에 대한 공통 정보를 포함하는 대형 조선 통합 수치 제어 시스템을 개발했다. 설계부터 생산까지 전체 작업 과정을 조율할 수 있다. 따라서 조선에서 컴퓨터 응용을 계속 확대하는 것은 조선기술을 발전시키고 조선자동화 수준을 더욱 높이는 주요 방향이다.
문헌학
왕영예 등 선체 건설 기술, 인민교통공업출판사, 베이징, 1980.