Чтобы стальной трос служил дольше.

Стoимoсть трoсoв из нeржaвeющeй стaли всeгдa былa oчeнь выоoкoй, a ceгoдня такoй  тpoс для мнoгих судoводителей - любитeлeй и вoвсе нeдoступeн пo ценe.  Ho нeмaлых денег cтoит и  «oбычный», гибкий или  жесткий стальной трос, свитый из пpeдваpитeльно oцинковaннoй стальнoй прoвoлoки.

 Чтoбы oснoвать нoвый стoячий и бeгyчий тaкeлаж, лeepнoe oгpaждeниe, oбнoвить штуртpосы или тяги диcтaнциoннoгo упpaвлeния двигатeлeм, прихoдится идти  нa сoлидныe зaтрaты. Пoнeволe встaeт зaкoнoмeрный вoпpoc - кaк прoдлить cpoк службы стaльнoгo трoсa нa яxтe или кaтepe?

Heт нeoбхoдимoсти пpидумывaть кaкиe - ли6o нoвыe спoсoбы, дoстaтoчнo вспoмнить  старыe, пpимeнявшиeся вo вce вpeмeна, нo, кaк пoкaзьваeт oпыт, далeкo нe всeгдa извeстныe нeпpoфeссиoнaлaм -  начинающим судoвoдитeлям, мaлooпытным  caмoдeятeльным cудoстрoитeлям.

Зaщитнoe пoкрытиe -  oцинкoвка прoвoлoк пpядeй тpoсa oбычнo нapушaeтся ужe  в пpoцeссe рабoты -  изгoтoвлeния oгoнoв.  Пoэтoму, дeлaя oгoн, лучшe вceгo пoльзoвaться свaйками бeз цаpапaющиx прoвoлоку  oстpых  углoв -  с плавно завaлeнными, т. е. стoчeнными и зашлифoванными грaнями. 

Свайкa кoничeскoй фopмы былa бы идeальнa, нo oна нe oчень удoбна в рабoте. Кoнeц свайки тожe нe дoлжeн быть тoнким и oстpым. Слoвoм, свaйку нaдo пoдбирaть (или изгoтoвлять) сooтвeтствeнвo диамeтрy трoсa и крутизнe (пoлoгoсти) eгo свивки, и, чeм  мeньшe oна будeт  дeфoрмирoвaть тpoс, тeм  лучшe.

Выпoлнив пo всeм правилaм oгoн (с кoушeм или бeз нeгo) слeдуeт защитить  учaсток,  на  котoрoм целoстнoсть трoса нaрушeна прoбивкoй  прядей.  Имeнн здeсь, гдe  диамeтр трoсa увeличeн, a плoтнoсть  свивки наршeна, в прpeплeтeнии пpoядeй  нeминуeмo oбрaзyютcя пoлoсти, в кoтoрыx oсeдаeт coль,  paзъeдaющaя стaль.

Мoрякaми минувших  лeт  для кoнсeрвации yчасткoв зaплeтки oгoнoв пpимeнялся какoй - либо жиp или тиp -  густoй жиpoвой coстaв, кoтoрый умeльцы oбычнo гoтoвили пo сoбcтвeнным рeцeптaм.

 Пocлe oбильнoй смaзки тpoс тpeнцeвали, т. e. плoтнo oбмaывали eгo пoлoгими шлагами  паpyсиновой лeнты, смaзaннoй тoй жe смaзкoй,  либo тoнкoгo трoca, кoтopый имeновался тpенем,  (oтcюдa тpeнцeвaниe).

 Этo нeoбхoдимo для тoгo, чтoбы зaпoлнить смaзкoй всe внутpeнниe пoлoсти - нeплoтнoсти и вырoвнять наpужную пoвeрхнoсть тpoса, чтoбы нe скaпливaлacь сoль и влaгa в углублeниях мeжду прядями.

Пapусинoвую лeнту oбычнo oбтягивaли -  фиксиpoвaли нa  тpoce штыкaми прoчнoй тoнкoй нити, a  зaтeм пoвeрх всeгo нaклaдывaли тyгую сплoшную клeтневку.  Чacтo для клeтнeвания пpимeняли шкимушгаp,  т. e. пoлoгo свитый из нeскольких кaбoлoк линь c вoдocтoйкoй пpoпиткoй на oснoвe дpeвeснoй смoлы.

Kлeтнeвку затeм укрывaли кpaскoй в нeскoлькo слoeв, чтoбы нaружнaя зaщитнaя  плeнкa пoлучилacь плoтнoй, xoрoшo пpoтивocтoящeй вымыванию тирa. Ha яхтaх при этoм чащe всeгo пpимeнялacь бeлaя мacляная кpаскa, npидaвaвшaя тaкeлaжy наpядный вид.

Moрскaя сoль, сoлнцe, динaмичeскиe вoздeйствия и гниeниe льнянoгo или пeнькoвoгo матepиaла дoвoльнo быстрo paзрушaли тaкyю зaщиту, ee тo и дeлo приxoдилoсь рeмoнтирoвать, oбнoвлять, oднaкo и пo сиe вpeмя принципиaльнo нoвыx и ocoбo дeйствeнныx cпocoбoв зaщиты тpoсa oт кoрpoзии вырабoтaть нe yдaлoсь.

 Мoжнo  примeнить пaтeнтoвaнный  «нeвымывaющийся» тиpoвoчный coстaв, испoльзoвaть нe пoддaющиeся гниeнию синтетичeскиe матeриалы - лeнть для трeнцeвaния и нити для клeтнeвaния, oднaкo вcя бeдa в тoм, чтo сoль мopскoй вoды отличается высoкoй  пpoникающeй спoсoбнoстью. 

 От сoли надежнoй  зaщиты нeт, oна как бы спeкаeт, шлaкуeт смазку,  лишaя ee зaщитных свoйотв, вoт пoчeму нe cпaсaют ни синтeтикa, ни мeтaлличeские oбжимныe гильзы (кoтoрыe с успexoм cлужaт нa нeржaвeющeм трoсe).

Boт пoчeму oпытныe мopяки знaют, чтo всe oписываeмыe вышe мeры сoвeршeннo нeoбхoдимы, нo нe дают oснoвaний yспoкaивaться нaдoлгo: укaзaнныe oпepaции прихoдится co вpемeнeм пoвтoрять.

Всe этo oтличнo знaл извeстный пoльский яхтcмeн Лeoнид Тeлигa. Тoт, ктo читaл eгo книгy oб oдинoчнoм кpугoсвeтнoм плaвaнии нa яхтe  «Опти», нaвepнякa обpaтил вниманиe нa тo, чтo Тeлигa прии пeрвoй жe  вoзмoжнoсти вскpывaл клeтнeвку, cчищaл  сoшлaкoвавшуюcя смазку, прoмывaл сплecни от сoли, внoвь смaзывaл, тpeнцeвaл и  клeтнeвaл.

 Он пoнимал, чтo иначe тaкeлaж  нe сoхpaнить, а обpыв штaгa или вaнты  чaщe всeгo привoдит к пoтeрe мaчты, пoследствия чeгo мoгyт oбeрнуться тpaгедиeй.

Зaoднo замeтим, чтo тщатeльнo выпoлнeннaя клeтнeвка пo трeнцeвaнию нaдeжнo зaщищaeт нe тoлькo caм трoс, нo и pуки oт кoлючих кoнцoв oбрyблeнных при завeршении пpoбивoк прядeй.

Трoс бoльшoгo диaмeтpa пpи клeтнeвaнии удoбнo oбтягивaть с испoльзoваниeм  пoлумушкeля, для клeтневания тoнкoгo тpoca лучшe испoльзoвaть тaкeлажную лoпaтку.

B зaключeниe хoтя бы кopoткo нaпoмним всeм тeopeтичecки извeстныe, нo  дaлeкo нe всeгдa пpимeняeмыe, oснoвныe прaвилa ухoдa  зa  cтaльными тpocaми:

.  Очeнь пoлeзнo пeрeд убopкoй трoсa нa зимнee xpaнeниe кoйлать eгo в кpуглыe буxты бoльшими шлaгами. Бухты связывaют кaбoлкaми и пoдвeшивaют прeдвapитeльнo тщaтeльнo смыв сoль пpecнoй вoдoй и проcушив.

.  Штуpтpoсы, кaк и любыe тpocoвыe тяги,  дажe в пoдпaлубных нишах  дoлжны  быть  пoкрыты густoй  «мopскoй смaзкoй» пo всей  длинe, a нe тoлькo нa учaсткax их пpoхoждeния чepeз шкивы, сeктoр бaллepa рyля и т. п.

.  Тpoс нe тeрпит кaлышeк - пpoизвoльнo oбpазующихся нeзaтягивающихся пeтeль.  Нa рымaх, шкивaх, пaлaх, 6apа6aнaх лeбeдoк кaлышки дaлeкo нe всeгдa paспрaвляютcя caми coбoй, a пpeврaщaются в зaлoмы, что нeиспpaвимo дeфоpмируeт тpoс.

.  He тoлькo ocтрыe кpoмки, нo и плocкoсти стальныx и камeнных пpичaлoв пеpeтиpают трoс, лишaют eгo oцинкoвки. Пoэтoму  нe лeнитeсь oдклaдывaть пoд тpoс в oпaсньх мeстах  дoски,  стaрыe пoкpышки, другиe мягкие  предметы, прoпускайте eго чеpез oбpeзки рeзинoвых шлангoв, кoнтрoлиpутe пoлoжeниe пoдклaдoк пoд paбoтaющим c пepeмeнными нагpузками трocoм.

.  Ha кипaх и клюзaх трoс нe дoлжeн имeть рeзких пepeгибoв. Высoкие нaгpузки здecь  чpeвaты нe прoстo пoслeдствиями oстатoчнoй дефopмации, нo и oбpывoм гpядeй,  «epшeниeм»  пpoвoлoк.

Слoвoм, и  «жeлeзный»  тpoс тpeбуeт бepeжнoгo xoзяйскoгo oбpащeния, чтo значитeльнo прoдлeвaeт сpoк eгo cлужбы.

B.Гуceв.

Источник:  «Катера и Яхты»,  №161.

Ремонтные материалы «DEVCON».

Судостроителям - маломерщикам всего мира хорошо известны полимерные системы, применяемые при строительстве и ремонте яхт и катеров.

 Ремонтная система, как правило, включает полный набор материалов, которые могут потребоваться для восстановления поверхности металлических, деревянных, пластиковых корпусов, а также разнообразного судового оборудования, детали которого подвергаются износу в процессе службы.

 В состав этих материалов входят эпоксидные смолы, обладающие высокими механическими и химическими свойствами, и некоторые виды наполнителей, что позволяет эффективно восстанавливать работоспособность изношенных элементов, а также защищать их при дальнейшей эксплуатации.

 Продукция коипании «Devcon», поставляемая на рынок, широко применяется при эксплуатации, техобслуживании и ремонте оборудования, при аварийных ремонтных работах, в том числе в морских условиях, а также при производстве в машиностроении, автомобилестроении,  строительстве и судостроении.

Ассортимент продуктов и составов, выпускаемых под брендом «Devcon», производится с учетом 50-летнего опыта в этой области и включает:

  -  металлонаполненные эпоксидные составы (альтернатива сварке и пайке);

  -  составы для ремонта резиновых ремней;

  -  составы для ремонта различных металлов, пластиковых и керамических материалов;

  -  защитные покрытия и подложки, снижающие истирание;

  -  высокопрочные клеи для промышленного применения;

  -  составы для быстрого и точного изготовления оснастки и форм.

Металлонаполненные эпоксидные составы «Devcon» предназначены для быстрого, экономичного и полностью совместимого ремонта различных компонентов из металла (из стали, в том числе нержавеющей, алюминия, бронзы и др.) в течение нескольких часов.

Составы отверждаются при комнатной температуре, обладают превосходной устойчивостью к воздействию химикатов и включают продукты, которые могут эксплуатироваться в сухих условиях при температурах до 177 °С и наноситься при температурах до 4°С.

Ремонтные продукты, выпускаемые под маркой «Flexane»® – это эластичные материалы на основе уретанов, поставляемые в виде жидкостей или мастик. 

Жидкости представляют собой пригодные для литья безусадочные компаунды, применяемые в производстве новых, заказных или штучных резиновых изделий, а также гибких форм.

 Мастики «Flexane»® можно использовать для ремонта изношенных или поврежденных резиновых деталей оборудования, для создания защитных покрытий в условиях исключительно интенсивного истирания, а также для восстановления элементов, подверженных износу, вибрациям, ударным и динамическим нагрузкам. 

Эти ремонтные продукты обладают хорошей адгезией. Они без проблем наносятся с помощью кельмы, кисти или пистолета и быстро отверждаются, образуя твердые резиноподобные компаунды, обладающие превосходной прочностью на разрыв и устойчивостью к истиранию.

Материалы «Devcon» удобны в применении при аварийных ремонтных работах, подходят для ремонта самых разных поверхностей при их минимальной подготовке, что позволяет в короткое время возобновлять эксплуатацию техники.

Современные составы для изготовления оснастки и форм, предлагаемые «Devcon» – это быстрое и экономичное решение, востребованное производителями инструмента, моделей и форм.

Продукты «Devcon» поддаются механической обработке, сверлению и нарезанию резьбы, а их превосходные характеристики текучести делают возможным точное и детальное воссоздание посредством литья поверх существующих компонентов.

 «Devcon» выпускает обширный ассортимент эпоксидных клеев, отличающихся друг от друга по показателям вязкости, жизнеспособности, времени «схватывания» и времени отверждения и пригодных для самых разных областей промышленного применения.

Составы метакрилатных клеев «Devcon» разрабатывались специально для «проблемных» конструкционных пластмасс, новейших композитов, редких металлов и других материалов, с трудом поддающихся склеиванию.

 Применение данных клеев позволяет получить прочную и гибкую склейку при минимальной подготовке поверхности (или вообще без нее).

Ремонтные материалы компании применяются на военно-морских кораблях Великобритании при ремонте:

  -  изношенных листов обшивки, установке временных заплат – «Flexane 60»;

  -  кронштейнов гребного вала (при сильной язвенной коррозии) – «Wear 

Resistant Putty», «Aluminium Putty»;

  -  балансировочных отверстий воздушного винта – «Bronze Putty»;

  -  якорной лебедки – «Flexane Putty»;

  -  насосов и клапанов – «Wear Resistant Putty», «Brushable Ceramic»;

  -  бронзовых насосов и импеллеров – «Bronze Putty»;

  -  привальных брусьев – «Flexane Putty», а также при уплотнении лацпортов и дереревянных палуб – «Flexane Putty» и «Flexane 60» соответственно.

ООО «Интрэй», 105082, г. Москва, ул. Б.Почтовая, д. 36 стр. 6. Тел. (495) 380-25-01, факс (495) 380-25-02  www.intrey.ru

195248, г. Санкт-Петербург, пер. Уманский, д. 76   Тел. (812) 333-18-20, факс (812) 333-18-21

Источник:  «Катера и Яхты»,  №220.

«First Class 7.5» от «Beneteau».

Более двадцати лет минуло с той поры, когда ЖанМари Фино совместно с Жаном Фару и верфью “Beneteau”разработали национальный 8метровый крейсерский монотип.

 Лодка эта, без особых затей названная “First Class 8”, оказалась исключительно удачной — в общей сложности было продано более тысячи судов, что сделало “FC 8” самым популярным типом крейсерскогоночных яхт во Франции.

Достоинством проекта была заложенная в него возможность транспортировки лодки на трейлере, для чего ширину судна конструкторы ограничили 2.50 м, а киль сделали подъемным. В сочетании с относительно небольшим водоизмещением (1400 кг) это позволяло легко транспортировать яхту к месту гонок.

 Парусное вооружение лодки (шлюп 7/8) с относительно малым стакселем позволяло легко справляться с ним даже семейному экипажу, а достаточно большая длина по ватерлинии обеспечивала судну приличные скоростные качества в средний и свежий ветер.

Обстановка внутри лодки была, конечно, довольно спартанской, но все же там имелись четыре полноценных спальных места и крохотный камбуз, поэтому суденышко можно было использовать и для семейного отдыха. А на старт гонок выходило порой до 300 яхт одновременно, делая такие регаты азартным и захватывающим зрелищем.

Время шло, удачная конструкция старела. “Классу 8” требовалась современная замена — более скоростная и динамичная лодка, но в то же время недорогая и мобильная.

 И вот год назад такая замена появилась — ею стал новый “First Class” от “Beneteau”, спроектированный все тем же ЖанМари Фино в сотрудничестве с Пьером Форджиа, но уже не в порядке частной инициативы, а по заказу Французской федерации парусного спорта.

Новая яхта получила еще более изящные и стремительные обводы, меньшие водоизмещение и массу балласта, но зато большую площадь парусности и чрезвычайно просторный кокпит.

Ширина корпуса осталась прежней, благодаря чему за судном сохраняется качество “трейлерного”. И хотя на яхте остаются четыре спальных места, новая версия популярной лодки уже вряд ли подходит для семейного отдыха — это чисто спортивная машина, лишь внешне сохраняющая некоторые черты “круизера”.

 А главное — лодка построена по новой технологии, когда смола подается под давлением в заранее заполненный кевларом и стеклотканью промежуток между матрицей и пуансоном, откуда выкачивается воздух.

 Подобный метод позволяет изготовлять очень качественные корпуса с высокой весовой культурой, при этом исключается значительная доля тяжелого ручного труда. Поэтому такая технология уже проникает и в производство суперяхт.

Основными требованиями при проектировании новой яхты были следующие: создать надежную современную быстроходную лодку для участия в крейсерских регатах, при этом легкую и безопасную в управлении, обеспечивающую возможность самоспрямления силами экипажа и легко перевозимую по дорогам общего пользования.

Время покажет, сможет ли новая лодка оказаться столь же популярной, чем ее “первоклассный” предшественник. Ну, а отечественным конструкторам близкого по концепции и размерениям класса трейлерных лодок Т800 причем  быстро развивающегося в России, возможно, стоит приглядеться к концепции и конструкции “Beneteau First Class 7.5”.

Павел Игнатьев.

Источник:  «Катера и Яхты»,  №189.

Современное пластиковое судостроение. Часть 4.

Как мы уже говорили ранее, вершиной развития технологий работы с термореактивными волокнистоармированными пластиками сегодня являются инфузионный и инжекционный методы формования, по сути, довольно близкие друг к другу. Одно из важнейших достоинств подобных процессов – их повышенная экологическая чистота: нет работы с открытой смолой, в силу чего практически отсутствуют вредные выбросы в атмосферу.

 Однако полный список преимуществ этих методов этим отнюдь не ограничивается.

Но прежде всего давайте разберемся в терминологии. До огорчения часто приходится встречать некоторую путаницу в этом вопросе (особенно в отечественных источниках), поэтому, прежде чем перейти к сути вопроса, определимся: инфузионный метод (от англ. Infusion – всасывание, вливание) означает всасывание смолы из емкости в вакуумированный ламинат.

 Инжекционный метод (Injection – впрыскивание) означает нагнетание смолы в ламинат под тем или иным давлением (подобная технология практически всегда требует наличия ответной части матрицы – пуансона). Еще проще: инфузия означает подачу смолы под давлением, меньше атмосферного, инжекция – под давлением, больше атмосферного.

 В целом, сегодня существует около полусотни процессов (в той или иной степени отличающихся друг от друга), относящихся к инфузионному и инжекционному методам (или их комбинации): все зависит от конкретной сферы применения.

Инфузионный метод формования (VIP).

Инфузионный метод, или VIP (vacuum infusion processing, порой его еще называют RTVIP – resin transfer VIP), появился (в яхтостроении) сравнительно недавно, но его уже почти затмил «младший» брат – инжекционный способ формования. Наивно, однако, думать, что оба этих процесса взаимозаменяемы, и что инжекционное формование однозначно способно заменить инфузионное.  У каждого из этих процессов есть свои сильные и слабые стороны и, как следствие, свои навыгоднейшие сферы применения.

 оявление инфузионного способа формования стало результатом развития конструкционных синтетических материалов и появления таких необходимых для этого техпроцесса вещей, как смолы пониженной вязкости, объемные стеклоткани (представляющие собой сложные комбинированные системы из нескольких разнородно ориентированных слоев, порой состоящих из различных типов материалов: стекловолокно, кевлар, карбон), волокнистые материалы повышенного объема и массы, специальные синтетические материалы, имеющие очень высокую скорость пропитки смолой.

 Развитие технологий привело к тому, что все эти достижения появились (почти синхронно) в начале 90-х гг. прошлого века, которые и считаются началом применения инфузионных процессов в индустрии. Впрочем, в яхтостроение они пришли чуть позднее – на границе двух веков.

Инфузионный процесс выглядит сегодня так: из матрицы, закрытой вакуумным мешком, начинают постепенно откачивать воздух. Одновременно с этим через подающие трубки поступает смола пониженной вязкости, которая (покольку природа не терпит пустоты) всасывается в ламинат, полностью пропитывая заранее уложенную заготовку.

 В этом и заключается главное достоинство инфузионного метода перед традиционным ручным с последующим вакуумным прижимом: всасывается ровно столько смолы, сколько ее готов «принять» в себя будущий ламинат (на деле – чуть больше). Еще одним важным обстоятельством является то, что слои стеклоткани прижимаются друг к другу вакуумом в сухом состоянии, что существенно снижает риск появления возможных пузырей (которые, увы, могут появиться при ручном формовании).

 Пузыри же, появляющиеся при ручной пропитке смолой, порой очень плохо разглаживаются даже под вакуумным прижимом. Особенно, если применяется вязкая смола, недостаточно велико усилие вакуумного прижима или монтаж вакуумного мешка был выполнен с некоторым запозданием, когда смола уже начала отверждаться.

 Иными словами, инфузионный процесс обеспечивает лучшее соотношение ткань-смола в готовом изделии (обычно удается получить весовую долю стеклоткани в готовом ламинате, равную 45–55%), выдавая его примерно на уровне препрегов, а также дает возможность достаточно точно прогнозировать расход смолы на формовку будущего изделия.

 Кроме того, VIP способен и несколько повысить качество формовки, а также механическое качество получаемых деталей (впрочем, на эту тему среди специалистов, как ни странно, единого мнения нет. В этом же номере, например, читатели могут ознакомиться с интервью президента компании «Farr Yacht Design», утверждающего, что никакого выигрыша в качестве инфузионный метод не дает.)

 Ну и, само собой, инфузионный способ формовки обеспечивает гораздо большую чистоту производственного процесса  как на рабочем месте, так и в окружающей среде, поскольку открытой смолы практически нет, все ее испарения вытягивает вакуумная система.

Можно увидеть, что подобный метод формования, по сути, похож на традиционную контактную ручную пропитку ламината смолой с последующим использованием вакуумного прижима. Разница, грубо говоря, в том, что при контактном формовании вакуумный мешок накрывает матрицу после пропитки ламинита, а при применении инфузионного метода  – до этого момента.

 Это различие и определяет существенную разницу в организации обоих процессов.

Начнем с самого начала. Большинство современных смол имеют весьма ограниченное время годности к применению – обычно не более получаса, и лишь у немногих разновидностей связующего время начала полимеризации отодвинуто на два с небольшим часа.

 Это вызывает определенные затруднения в применении вакуумного мешка при контактном формовании больших корпусов: персоналу попросту может не хватить времени для пропитки ламината и организации вакуумного прижима пропитанной заготовки за отведенное до начала полимеризации смолы время. Особенно если что-то вдруг пойдет не так.

 В этом отношении инфузионный метод гораздо менее требователен – поскольку вакуумный мешок организуется до начала процесса пропитки, можно успеть «семь раз примериться», чтобы убедиться в том, что все работает должным образом.

Есть, однако, и негативные моменты.

 Мы уже неоднократно подчеркивали, чем изысканнее и совершеннее технология, тем требовательнее она к квалификации персонала и организации самого техпроцесса и тем фатальнее последствия любых ее нарушений. Если в вакуумном мешке возникнут местные повреждения, и герметичность будет нарушена, то при ручном способе формования это не повлечет а собой необратимой потери качества формуемой детали. 

Максимум, что может произойти – некоторое возрастание массы итогового изделия из-за увеличенного количества «неотжатой» вакуумом из ламината смолы.

 При инфузионном формовании малейшее нарушение герметичности мгновенно приведет к всасыванию в ламинат не смолы, а ботку всех технологических составляющих (важнейшим в процессе отладки специалисты этой компании считают тщательнейшее отслеживание и документирование всех этапов работы, позволяющее в дальнейшем избежать «хождения по граблям»).

 Позволить себе подобные расходы (особенно в случае крупных судов) могут лишь немногие верфи. Достаточно сложным представляется и процесс выбора правильной вязкости смолы, используемой для инфузионного процесса.

 Большинство изготовителей рекомендуют ориентироваться на связующий материал такой вязкости, которая позволит ему поступать в матрицу со скоростью  200–400 см³ /с, хотя, в принципе, допустимо использование скоростей подачи от 50–60 см³ /с до 800–1000 см³ /с.

 При этом надо отметить следующие закономерности: смола с излишне высокой вязкостью (низкой текучестью) может затруднить или даже сделать полностью невозможным заполнение матрицы со сложными формами или нормальное пропитывание ламината, имеющего в своем составе трудно пропитываемые волокна типа кевлара или угля (а также ткани повышенной толщины и плотности).

 При подаче же смолы с очень высокой скоростью некоторые участки ламината огут остаться непропитанными. Чаще всего в инфузионном процессе применяют маловязкие винилэфирные смолы, ставшие своеобразным стандартом для этой технологии. 

Полиэфирные изофталевые смолы имеют уже примерно вдвое более высокую вязкость (меньшую скорость подачи), еще выше вязкость эпоксидных связующих. Следует помнить, что, чем выше вязкость смолы и ниже скорость ее поступления, тем короче должна быть длина трубки, подающей смолу из резервуара в матрицу.

 Для винилэфирных смол максимальная длина трубы подачи не должна превышать 80–90 см, для остальных типов смол трубы должны быть короче. (Довольно оригинальный вариант подачи смолы в формуемую деталь автор этих строк видел на французской верфи «Amel» – резервуар для смолы, имеющий отверстие в своей нижней части, располагался прямо над внутренней поверхностью формуемой детали на короткой жесткой трубке. 

Проблемой при такой схеме является обеспечение герметичности вакуумного мешка вокруг трубки, зато короткий, безо всяких изгибов путь связующего к ламинату позволяет без проблем использовать высоковязкие смолы.)

Для улучшения процесса пропитки применяются специальные быстросмачиваемые материалы – своеобразные «проводники» смолы, располагаемые между слоями ткани (особенно рекомендуется располагать подобный «проводник» между слоями трудно пропитываемых тканей типа кевлара).

 Некоторые материалы такого типа (например, особая тонкая нейлоновая ткань «EnkaFusion») служат лишь для быстрого распространения смолы внутри ламината, другие могут выполнять и конструкционные функции: как силовые, так и обычного наполнителя.

 В случае применения высоковязких смол с малой скоростью подачи (например, эпоксидных композиций) рекомендуется использовать большее количество тонких «проводников» и/или больше трубок для подачи смолы. При этом, располагая стеклоткань по поверхности матрицы, нужно стараться по максимуму избегать морщин на ткани – при инфузионной методике именно в этих местах могут оказываться непроклеи.

Чтобы избегать морщин при укладке материала по сложной поверхности, следует использовать (как мы уже писали ранее) специальный клей-распылитель для временной «прихватки» ткани (для лучшего визуального контроля его окрашивают в яркий цвет).

Опять же, нет никаких заранее готовых формул и методов расчета требуемой вязкости смолы (и иных важных параметров процесса), так что необходим рактический их подбор.

 Впрочем по словам известного конструктора Германа Фрерса, интервью с которым читатели смогут прочесть в ледующем номере «КиЯ», первые образцы промышленного программного обеспечения, позволяющего быстро подобрать необходимые технологические параметры, уже находятся в разработке.

 Возможно, в ближайшем будущем расчет всех составляющих инфузионного процесса будет вестись в визуальном режиме на экране компьютера, показывающего распространение фронта смолы, пропитывающего ламинат.

Следующий по важности фактор – подбор мощности вакуумной помпы. Здесь все обстоит более или менее просто: специалисты того же «Dufour» рекомендуют подбирать ее так, чтобы нужное давление разрежения создавалось под вакуумным мешком примерно через 6–8 мин после ее включения.

 Если требуемое разрежение создается лишь через 10 мин или более, то существует большой риск того, что всасываемая смола начнет полимеризоваться ранее, чем заполнит всю матрицу.

 Хотя надо отметить, что для инфузионного процесса мощность помпы имеет существенно меньшее значение, чем для ручной укладки с последующим вакуумированием – ведь помпу можно включить задолго до момента начала подачи смолы.

 Но это в любом случае удлинит время всего технологического цикла, что на редприятии, производящем серийную продукцию, крайне невыгодно. Очень важно при инфузионном процессе применять для лучшего распространения смолы специальный слой«податчик», служащий своего рода местным аккумулятором смолы при начале процесса.

 Это особый синтетический мат шириной порядка 10–12 см, укладываемый вдоль продольной оси формуемого изделия. Податчик следует положить так, чтобы от его торцов до оконечностей формуемого изделия было примерно такое же расстояние, как и до боковых сторон последнего.

 В податчик вводятся Т-образные оконечности трубок подачи смолы. Всасываемая за счет вакуума смола поступает по трубе в податчик. Дальше она начинает распространяться по всему внутреннему объему податчика, который не позволяет смоле выходить наружу до тех пор, пока не будет полностью заполнен весь внутренний объем мата.

 Только после этого смола начинает поступать в ламинат из податчика сразу по всему периметру последнего. Благодаря этому смола распространяется быстрее и равномернее по всему ламинату. В ряде случаев (особенно при формовке больших деталей и секций) применяют несколько податчиков, расположенных отрезками или по ДП изделия, или в разных частях последнего.

Правильно определить взаимное расположение элементов подачи смолы и вакуумных трубок – непростая задача. Следует отметить, что смола будет стремиться распространяться по кратчайшему расстоянию между точками наивысшего давления (местами подачи смолы) и наинизшего – входами вакуумных трубок.

 Наиболее распространенный и логичный вариант, применяемый на многих верфях – это так называемая О-образная схема, при которой вакуумные трубки располагаются по внешнему периметру будущего изделия (матрица должна иметь мощный фланец шириной не менее 12–15 см), а подача смолы ведется в центр формуемой детали.

 Довольно часто встречаются еще С-образная схема (в ней вакуумные трубки идут по трем сторонам изделия, а податчик располагается в направлении от четвертой стороны в центр или просто по четвертой стороне), II-образная схема (вакуумные трубки по одной стороне, податчик – по другой) и III-образная схема (податчик – в центре, вакуумные трубки – по боковым сторонам).

 Две последние схемы особенно часто применяются на деталях с большим удлинением. Могут быть и другие, индивидуально подбираемые схемы расположения (особенно на больших деталях сложной формы), важно помнить одно – от оконечностей податчика  (если он один) или среза отдельной трубки, подающей смолу, не должно быть направлений, ведущих мимо рабочих срезов вакуумных трубок.

 Также и расстояние от точек подачи до вакуумных трубок должно быть примерно одного порядка. Иначе по отдельным направлениям смола распространяться будет очень плохо (или вообще не будет), и деталь с высокой степенью вероятности окажется загубленной.

Разумным вариантом представляется схема подбора правильного расположения, подсмотренная, опять же, на «Dufour»: с началом процесса подачи смолы запускается секундомер, и через равные промежутки времени на прозрачной вакуумной пленке специальным широким и мягким фломастером рисуются линии положения фронта смолы.

 Меняя (от одного опытного цикла к другому) расположение мест подачи смолы и откачки воздуха, добиваются ровного и равномерного продвижения фронта смолы по формуемой детали.

 Еще одним важным элементом контроля качества является тепловизор или любой другой прибор, предназначенный для дистанционного контроля температуры: в местах затрудненного продвижения смолы она начинает полимеризоваться раньше остальных участков, что приводит к повышению температуры в этих зонах.

Артур Гороховский.

Источник:  «Катера и Яхты»,  №221.

Разбивка плаза при постройке маломерного судна.

Важнейшим (и неизбежным) этапом при постройке корпуса является переход от выполненных в масштабе (1:20, 1:10 и др.) проектных чертежей и эскизов к получению полного комплекта всех необходимых точных и согласованных между собой размеров в натуральную величину.

Иначе построенное судно, если его вообще удастся построить, будет иметь мало общего с замыслом конструктора. Для обеспечения точности этого перехода  и производится разбивка так называемого рабочего плаза.

Примечание:  В последние 10-15 лет с широким внедрением в практику проектирования малых судов компьютеров и графопостроителей конструктор-любитель получил прекрасную возможность избежатьэтапа переноса данных таблицы плазовых ординат на натурный плаз, описанного в этой статье,и доверить машине вывод всех необходимых проекций на листы ватмана прямо в масштабе 1:1.

Правда, при этом конструктор должен предварительно освоить какую-либо чертежную программу и быть уверен в безошибочности работы графопостроителя. В любом случае наличие навыков «ручного» построения плаза – признак хорошего тона и высокой квалификации конструктора.

1. Рабочий плаз, в отличие от проектного теоретического чертежа, всегда выполняется в масштабе 1:1. Поскольку основной объем работ при изготовлении узлов набора представляет сборка шпангоутных рамок, обычно ограничиваются вычерчиванием только одной из трех проекций – «корпуса», так как именно на этой проекции очертание шпангоутов (их наружных, прилегающих к обшивке кромок) представлены в своем истинном виде; на проекциях «бок» и «полуширота» они выглядят как прямые линии.

При постройке малых судов нередко встречается случай, когда практические шпангоуты (все или часть из них) не совпадают с теоретическими – шпация переменная. Тогда приходится начинать работу с того, что строится новый теоретический чертеж (в том же масштабе, что и первоначальный), чтобы по ординатам точек «бока» и «полушироты» можно было построить проекцию «корпус» с нужными поперечными сечениями.

 При разбивке рабочего плаза, в отличие от проектного теоретического чертежа, на котором изображается только половина каждого шпангоута (от ДП к борту), сразу вычерчиваются обе половины практических шпангоутов.

2. Строитель должен четко представлять себе, что именно он будет собирать на рабочем плазе. Это позволит избежать лишних затрат труда и обеспечить бесперебойную работу, когда кроме шпангоутов придется изготовлять такие узлы корпуса, как подмоторные рамы, высокие стрингера, полупереборки, стенки рундуков и т. д.

 По плазу приходится изготовлять различные лекала, цулаги и шаблоны, кильблоки, заготовки мебели. Как правило, приходится, например, строить носовую часть проекции «бок» для выклеивания из тонких реек криволинейного форштевня.

3. На рабочем плазе должны быть изображены не только наружные очертания шпангоутов, но и все, что потребуется при сборке на стапеле. Это, например, точные очертания пазов – вырезов для прохода основных деталей продольного набора.

Важно, чтобы при сборке узлов поперечного набора можно было сразу же обрезать и их внутренние кромки, сделать вырезы для снижения веса набора, обрезать детали точно по высоте пайола и т. п.

4. Наконец, важно, чтобы при сборке на плазе узлов набора была предусмотрена система взаимоперпендикулярных контрольных линий (ДП, ОЛ, горизонт) и шергень-планок, гарантирующих правильность установки узла на стапеле. Не стоит забывать и о маркировке, чтобы в дальнейшем не гадать, какой это шпангоут, куда и какой стороной от теоретической линии его ставить.

 Напомним, что толщины поперечного набора всегда ставятся в нос от теоретических линий шпангоутов – в носовой части судна (включая средний – мидель шпангоут) и в корму – в кормовой части; это важно, чтобы при малковке выставленных шпангоутов на стапеле не пострадала кромка, выверенная по плазу.

Толщины настилов платформ и пайолов – идут вверх от теоретической. Детали закладки (киль, дейдвуд, штевни) ставятся серединой ширины по ДП.

Для обеспечения необходимой высокой точности надо пользоваться исправным заводским инструментом; в частности линейки должны быть стальными (длиной не менее 1 м), как и угольники.

 Естественно, приступая к изготовлению рабочего плаза следует сразу продумать такие вопросы, как технология изготовления узлов набора.

Например, будут ли криволинейные детали выклеиваться из тонких реек на плазе по упорам (брусочкам) с поджатием струбцинами или вырезаться из доски (продумать методику переноса кривых с плаза на материал).

 Очевидно в рамках одной заметки все эти вопросы не охватить; на технологии изготовления деталей и сборки узлов набора стоит остановиться отдельно. Ниже даем несколько практических советов. Вычерчивание проекции «корпус» теоретического чертежа в масштабе 1:1 и является, собственно говоря, разбивкой плаза.

 Поверхность, на которую будут нанесены очертания шпангоутов, форштевня и других собираемых на плазе узлов (можно назвать ее планшетом), должна иметь ширину больше ширины мидельшпангоута на 150–200 мм и высоту больше высоты мидель-шпангоута (включая корпус и рубку) плюс 200–400 мм для укладывания шергень-планки.

Планшет должен иметь ровную и гладкую поверхность, чтобы можно было качественно нанести линии карандашом или шариковой ручкой. Планшет не должен иметь «винта», т. е. поверхность его должна быть строго горизонтальной. Изготовить планшет можно из толстой фанеры, листов ДСП или ДВП (оргалита).

Для лучшего чтения карандашных или проведенных шариковой ручкой линий поверхность планшета имеет смысл покрасить белой водоэмульсионной краской. Готовый планшет для удобства работы необходимо уложить на стол высотой 700–800 мм.

 Если подходящего стола нет, его можно сделать из досок: вначале надо изготовить два «козелка» и соединить их досками толщиной 50 мм (рис. 1). К лагам «козелков» эти доски следует притянуть саморезами.

Теперь планшет можно уложить на доски и закрепить по углам гвоздями или саморезами. После покраски планшета можно начинать вычерчивание плаза, считывая показания из таблицы плазовых ординат. Первоначально проводим линию диаметральной плоскости – ДП. Ее имеет смысл провести от верхнего до нижнего края планшета.

Далее на линии ДП, отступив от нижнего края планшета 100–150 мм, наносим точку пересечения ДП с основной линией (ОЛ) и через эту точку строго под углом 90° проводим ОЛ от левого края планшета до правого. Для того чтобы построенное судно не было «слегка кособоким», угол между ДП и ОЛ должен быть равен точно 90°.

Для построения этого угла нельзя пользоваться мерительными инструментами – транспортирами, угольниками и т. п. – они могут иметь погрешности. Прямой угол необходимо строить только графически (рис. 2).Далее параллельно ОЛ в верхней части планшета проводим линию верхней – рабочей – поверхности стапеля. 

Точно на этой линии устанавливаем ровно по ширине стапеля два упора, закрепляем их на планшете саморезами. В дальнейшем к этим упорам будут притыкаться шергень-планки каждого практического шпангоута.

 Если строящееся судно круглоскулое или имеет особо сложные обводы, сразу же разбиваем полностью сетку – наносим все ватерлинии (параллельно ОЛ) и батоксы (параллельно ДП), ординаты по которым есть в плазовой таблице.

Против каждой линии ставим номера (для ватерлиний на правом и левом борту – арабскими цифрами, а для батоксов сверху и снизу – римскими). Далее наносим линии размещения сидений, коек, сланей и обязательно подписываем их.

 Таким образом должны быть нанесены все горизонтальные и вертикальные линии (а также кривые линии для криволинейных элементов шпангоутов), которые будут необходимы для изготовления практических шпангоутов, переборок, выгородок, а также для клееного форштевня.

Все эти линии должны быть подписаны или условно пронумерованы. Основные теоретические линии лучше нанести цветными шариковыми стержнями. Например, ДП и ОЛ – красным цветом, ватерлинии зеленым, а батоксы – синим цветом.

 При вычерчивании линий шпангоутов желательно руководствоваться следующим правилом: если вы наносите точку скулы правого борта, то сразу за тем нанесите одноименную точку на левом борту и тут же соедините линией с ранее нанесенной точкой этого же шпангоута (к примеру, точкой линии борта как на правом, так и на левом борту).

В заключение, когда будут нанесены все линии плаза, необходимо еще раз, а то и два (вспомните поговорку: «семь раз отмерь, а один отрежь»), проверить соответствие данных практического плаза данным таблицы плазовых ординат.

Источник:  »Катера и Яхты»,  №212,  2008г.