Proceso de construcción naval: Finalización y Botadura del Buque

El artículo anterior de esta serie trató sobre los métodos de laminado y doblado de placas y secciones del proceso de construcción naval. Luego tuvimos una visión general de cómo se fabrican los subconjuntos y los ensamblajes en el taller de prefabricación. Estos se sueldan para formar unidades, que se erigen según una secuencia de soldadura predeterminada.

Una vez que todas las unidades o bloques están erigidos, están listos para soldarse según una secuencia predeterminada, para que se construya toda la nave. Damos un paso atrás y comenzamos por comprender cómo se divide un barco en bloques, como se muestra en la Figura 1.

bulk carrier diseño

Figura 1: División de un bulk carrier en bloques

La figura de arriba muestra la división de un bulk carrier en bloques. Es importante entender que un bloque puede no ser de la anchura total del buque, y el tamaño de un bloque depende de la capacidad y las instalaciones de carnicería en el astillero.

Durante el proceso de construcción naval, cada bloque de barco se lleva al muelle del edificio, donde se erigen con grúas, según la secuencia de soldadura. Después de cada erección, la soldadura se lleva a cabo en las juntas de bloque. La alineación de bloques es un factor muy importante que determina la productividad del astillero, y se toman medidas de garantía de calidad para garantizar una alineación adecuada. Se han realizado mejoras en la alineación mediante el uso de plantillas adecuadas para paneles de carcasa curvada, técnicas de soldadura adecuadas que tienen una menor entrada de calor y el uso de herramientas de alineación láser.

Un muelle de construcción naval es una estructura similar a un muelle con un nivel de piso por debajo del nivel medio del mar. Cuando todos los bloques se levantan y sueldan, el muelle se inunda y el barco flota hacia el embarcadero de equipamiento. Sin embargo, en muchos astilleros en los que el nivel de suelo en el muelle del edificio está por encima del nivel medio del mar, el barco se hace a través del agua mediante el uso de técnicas de botadura especializadas, que analizaremos más adelante en el artículo.

En algunos astilleros, la construcción de bloques, en el caso de grandes volquetes y petroleros, se lleva a cabo directamente a flote. Esto se practica en caso de que el tamaño del buque supere la capacidad del muelle del edificio o en los casos en que dos mitades de un buque se construyan en atraques separados y estén flotando. A continuación, las dos secciones se juntan mediante tackles y se alinean con precisión fina mediante dispositivos de medición ópticos. Por lo general, en la unión (por ejemplo, la unión entre K4 y K5 en la Figura 1), los cajones se sueldan a ambas mitades. Inicialmente, los cajones se bombean en seco. Antes de soldar ambas mitades, los cajones se reactúan para obtener el calado requerido para que ambas mitades se alineen para la soldadura vertical. Dado que la junta se encuentra en el centro del buque, lastre de los cajones resultaría en la flacidez de la viga del casco. Por lo tanto, los tanques de pico delantero y pico trasero están lastrados para compensar los efectos de la flacidez. Después de realizar la soldadura en la junta, se realiza una prueba de rayos X para detectar cualquier defecto de soldadura. Esta junta de soldadura es una de las juntas de soldadura más vitales en todo el barco, ya que se encuentra en las proximidades de la nave central (y la nave central es la región sujeta al momento de flexión máximo. Véase la Figura 2).

Diagramas de Momento de Flexión y Fuerza de Cizallamiento

Figura 2: Diagramas de Momento de Flexión y Fuerza de Cizallamiento

Botadura

Muchos astilleros grandes ahora construyen barcos en muelles de construcción, que luego se inundan, y el barco es remolcado a la cuenca del equipo por un remolcador. Pero la mayoría de los astilleros siguen el proceso tradicional de botar un barco. Hoy en día, los métodos de lanzamiento se han vuelto más seguros y proactivos, ya que los programas informáticos ayudan a los ingenieros a estimar la carga en el barco durante el lanzamiento.

Cuando se construye el barco, toda la carga del barco es tomada por los bloques de quilla. Una vez listas para el lanzamiento, las cunas de proa y popa se construyen y sueldan al casco. Ahora, el peso está listo para ser desplazado de los bloques de quilla a las cunas. El barco, junto con toda la estructura de la cuna, está hecho para deslizarse a lo largo de la vía de deslizamiento, hasta el cuerpo de agua adyacente, donde la carga se equilibra con la flotabilidad, un proceso que comprenderemos en detalle un poco más adelante.

El barco se puede lanzar de extremo a extremo, primero a popa (es decir, la popa del barco se hace a bordo del agua antes de la parte delantera), o de lado. Por lo general, se prefiere el lanzamiento final, ya que garantiza una mejor distribución de la carga en la grada y el soporte. Sin embargo, en el caso de los astilleros en los que la extensión del cuerpo de agua adyacente es insuficiente para acomodar la longitud del buque, se prefiere la botadura lateral.

El barco está atado a la costa por medio de cadenas de arrastre. La longitud de las cadenas está diseñada de tal manera que están sueltas antes del lanzamiento, y lo suficientemente tensas después del lanzamiento para impedir que la nave golpee la orilla opuesta.

Lanzamiento final de un buque

Figura 3: Lanzamiento final de un buque

Equipamiento

Después del lanzamiento, el buque es remolcado a la cuenca del equipo. El depósito de equipo de un astillero generalmente se encuentra cerca de los talleres de ingeniería y maquinaria del patio donde se fabrican los artículos de equipo.

Como comentamos en partes anteriores, los astilleros más grandes prefieren el equipamiento avanzado, por lo que casi el 95 por ciento del trabajo total del equipo se completa durante la etapa de construcción en sí. El resto de los artículos menores del atuendo se colocan en el lavabo del atuendo. Sin embargo, en los astilleros más pequeños y estándar donde el equipamiento avanzado no es factible, el equipamiento completo se lleva a cabo en el lavabo del equipo.

Pruebas de mar

Una vez finalizados todos los trabajos de construcción y equipamiento, las pruebas de mar son llevadas a cabo por la autoridad del astillero, en presencia de un representante designado del propietario del buque. Algunas pruebas incluyen Pruebas de velocidad, Prueba de círculo de giro, Prueba de parada de choque, Maniobra de Rebasamiento en Zig-zag o Kempf, Maniobra en Espiral, pruebas de motor y prueba de popa.

Después de que los resultados de las pruebas de mar sean estudiados y considerados aceptables por ambos, el propietario y el constructor naval (según las especificaciones mencionadas en el contrato), el barco se entrega al cliente. Si los resultados no satisfacen los requisitos establecidos en el contrato, se concede al constructor naval un período de gracia para realizar las modificaciones necesarias, tras lo cual se vuelven a realizar pruebas de mar. Si el buque no se entrega con resultados satisfactorios después de transcurrido el período de gracia, el constructor naval está obligado a pagar multas al propietario, de conformidad con el contrato.

Descripción general

flujo de proceso y astillero

Figura 4: Diseño de un astillero y flujo de proceso.

Comenzamos esta serie de artículos con el objetivo de comprender todo el proceso de construcción naval y el flujo de material desde el almacén hasta el producto final. Un lector familiarizado con las dos primeras partes sabría que hemos adoptado un enfoque diferente en la comprensión de todo el proceso. En lugar de tener primero una vista aérea del proceso de construcción naval, discutimos cada proceso en detalle, según la secuencia seguida en la industria. En esta fase, después de haber comprendido en detalle cada paso del proceso de construcción naval, sería más fácil para el lector tener ahora una visión general del flujo del proceso en un astillero. Este flujo de proceso es el factor decisivo en el diseño de cada astillero, como se muestra en la Figura 3. Eche un vistazo a este diseño y trate de entender cada componente, su uso, y trate de razonar por qué un componente en particular está ubicado donde está.

Etiquetas: oferta de libros electrónicos para astilleros de lanzamiento de barcos

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