Проект судна - от мечты до воплощения.

Стать владельцем яхты или катера можно несколькими путями: купить новое судно или бывшее в употреблении, построить по индивидуальному проекту или переоборудовать старое. В любом случае неизбежно потребуется донести до окружающих — продавцов, проектантов или строителей — информацию о том, что вы хотите получить.

 Какими принципами необходимо руководствоваться на начальных этапах проектирования нового или переоборудования старого судна, и знакомит настоящая статья. Автор надеется, что она будет полезна и желающим купить новое судно.

Когда решение о строительстве судна уже принято, важно определиться с тем, как вы собираетесь использовать его и как оно должно выглядеть. Ваше видение нужно донести до конкретных исполнителей, т. е. необходим проект.

 Первый этап проектирования — составление технического задания. Оно является приложением к договору между заказчиком и исполнителем: верфью или конструкторским бюро.

 Это — самый важный этап рождения судна, ведь за ошибки, совершенные в это время, приходится дорого расплачиваться, поскольку может оказаться, что готовое судно не отвечает вашим мечтам, и тогда придется выполнять дорогостоящие работы по его переделке и переоборудованию.

 Техническое задание составляется заказчиком и исполнителем совместно. Техническое задание должно содержать информацию о том, как и где вы собираетесь эксплуатировать будущее судно, как оно должно выглядеть, из какого материала предстоит изготовить корпус, какие бытовые условия должны быть на борту, какими мореходными качествами оно должно обладать и другие требования. Иными словами, вам предстоит указать следующее:

1. ТИП СУДНА.

В этом разделе необходимо определиться с тем, будет ли это мотолодка с подвесным мотором, катер со стационарным двигателем, парусная или парусно-моторная яхта и т. д. Можно указать дополнительные характеристики, например, тип парусного вооружения, если вы остановились на парусном судне. Желательно приложить рисунок или фотографию аналога или назвать ближайший прототип.

2. НАЗНАЧЕНИЕ СУДНА.

Это могут быть и кратковременные скоростные “адреналиновые” прогулки, и семейные туристские плавания, и перевозка грузов и пассажиров, чартер и др. А возможно вы хотите участвовать в трансокеанских гонках или совершить одиночное кругосветное плавание. Так или иначе, но назначение судна — одна из важных его характеристик.

3. КЛАСС СУДНА.

Здесь указывается классификационное общество, в котором планируется зарегистрировать судно. В России существует четыре классификационных общества, регистрирующих суда частных владельцев: Государственная инспекция маломерных судов (ГИМС), Спортсудорегистр, Речной Регистр и Морской Регистр.

 Правила постройки небольших яхт и катеров имеются только у ГИМС и Спортсудорегистра. Большинство небольших частных яхт и катеров регистрируются в ГИМС. Тем не менее  судно может быть зарегистрировано и в Речном Регистре, и тогда будет меньше проблем при плавании по внутренним водным путям, и в Морском Регистре, что упрощает и удешевляет страхование судна при плавании за границей. 

Спортсудорегистр рассматривает в основном парусные яхты, предназначенные для гонок. Кроме правил классификационных обществ, судно должно удовлетворять правилам обеспечения безопасности мореплавания и санитарным нормам, действующим в тех районах, где эксплуатируется судно.

4. ТРЕБОВАНИЯ К ОБЩЕМУ РАСПОЛОЖЕНИЮ И ОБИТАЕМОСТИ.

Для начала необходимо определить число людей, которые будут находиться на борту в различных условиях эксплуатации (при кратковременных выходах или в длительном плавании), и численность наемной команды, если она запланирована. От этих данных во многом зависит возможный уровень бытовых условий для пассажиров и для команды.

 При разработке требований к общему расположению полезно представить себе, кто где будет спать, есть, готовить пищу, управлять судном. Сколько человек необходимо разместить вокруг стола в салоне; сколько санузлов нужно иметь на судне; сколько человек останется ночевать у вас на борту.

 Существует несколько типовых планировок судна, зависящих от его размера и назначения. Рассмотрение каждой из них выходит за рамки данной статьи, но можно отметить следующее: на судах специального назначения, например предназначенных для спортивного лова рыбы, стремятся выделить максимум места и создать максимум удобства именно для решения основной задачи.

 На судне для кратковременных выходов выделяют салон и прогулочную палубу. На семейных судах допустима планировка с объединением нескольких функциональных зон в одну. 

На судах для чартера или корпоративного отдыха стараются обеспечить примерно одинаковые бытовые условия для каждого члена экипажа, напротив, на частных парусных и моторных яхтах представительского класса имеются роскошная каюта владельца, каюты для гостей с удовлетворительным комфортом и помещения для команды с минимально необходимыми бытовыми условиями.

 Просмотрите журналы и каталоги, поищите в интернете варианты возможных планировок, чтобы найти ту, которая наилучшим образом отвечает вашим требованиям.

 5. МАТЕРИАЛ КОРПУСА.

Существует четыре основных вида судостроительных корпусных материалов: стеклопластик, сталь, алюминий, дерево (в том числе фанера). При выборе материала следует учитывать характер эксплуатации судна. Стеклопластик имеет относительно небольшой вес и первое время не требует дорогостоящего ежегодного ремонта. 

Стоимость серийного пластикового корпуса обычно меньше, чем построенного из любого другого материала, однако строительство единичного судна связано с изготовлением дорогой технологической оснастки или с огромными трудозатратами на доводку корпуса, отформованного на болване. 

Стеклопластиковое судно имеет относительно короткий срок службы: даже в наших северных широтах и в пресной воде корпус из обычного полиэфирного стеклопластика редко служит более 30 лет. Этот материал нестоек к истиранию, поэтому подход к необорудованному берегу на таком судне не рекомендуется.

 Большинство современных спортивных и рекордных судов построено именно из пластика, поскольку благодаря применению специальных материалов и конструктивных решений позволяет создавать очень легкие и прочные корпуса. Стальной корпус малого судна прочен и пригоден для длительной эксплуатации в сложных условиях. 

При достаточной толщине обшивки такое судно необязательно поднимать из воды на зиму. Стоимость его постройки (ремонта) относительно невелика. Единственным недостатком является большой вес. Сталь наилучшим образом подходит для корпусов больших водоизмещающих катеров и крейсерских яхт.

 Судно длинной менее 11–12 м из стали может оказаться слишком тяжелым. Алюминиевый корпус, так же как и стальной, можно построить на многих судостроительных предприятиях России. Он имеет очень хорошие весовые показатели. Судно из алюминия неприхотливо в эксплуатации и достаточно долго служит в пресной воде.

 Это наиболее подходящий материал для постройки глиссирующих катеров и больших быстроходных парусных яхт по индивидуальным проектам. К недостаткам алюминиевого корпуса можно отнести высокую стоимость и ограниченный срок службы в морских условиях. Кроме того, изготовление алюминиевого корпуса требует высокой культуры производства и проектирования.

 Большие сварочные деформации корпуса приводят к необходимости дорогостоящих работ по его шпатлевке и доводке, что делает в итоге затраты выше. Кроме того, деревянное судно требует ежегодного дорогостоящего и трудоемкого обслуживания, но при аккуратном содержании и правильной постройке может служить чрезвычайно долго. Деревянный корпус имеет неплохие весовые показатели.

  Корпус с фанерной обшивкой из листов, разворачивающихся на плоскость   — наиболее привлекательный вариант для самодеятельных строителей. Фанерный корпус имеет удовлетворительные весовые показатели, его постройка не требует большого количества оснастки и специального оборудования.

 В случае использования специальной морской фанеры из ценных пород дерева корпус может оказаться достаточно прочным и долговечным. Из фанеры можно строить корпуса яхт и катеров длиной до 9–10 м и более.

6. РАЙОН ПЛАВАНИЯ И АВТОНОМНОСТЬ.

По классификации ГИМС существуют морские районы 0, I, II, III, и IV категории. Прибрежные морские районы и внутренние водные пути подразделяются на пять разрядов. Категории различаются по удалению от места убежища, базы стоянки или берега, а также по времени суток (дневное или ночное), в которое эксплуатируется судно.

 Характеристики категорий плавания судна приведены в таблице. Автономность судна, т. е. длительность пребывания судна в море без пополнения запасов топлива, пресной воды и провизии, должна согласовываться с его назначением и районом плавания. Для любого судна с механическим двигателем назначается своя автономность.

Автономность по запасам топлива, умноженная на среднюю эксплуатационную скорость, даст запас хода. Глиссирующий катер имеет ограниченный запас топлива по весовым соображением и обычно рассчитан не более чем на 10–15 часов хода.

7. ГЛАВНЫЕ РАЗМЕРЕНИЯ СУДНА, МОГУТ БЫТЬ ОГРАНИЧЕНЫ УСЛОВИЯМИ ЭКСПЛУАТАЦИИ.

Так, при плаваниях в мелководных районах следует ограничить габаритную осадку яхты или катера, для перевозки на трейлере за легковым автомобилем — габаритную ширину и длину, а также массу судна; для прохождения под мостами — высоту судна от ватерлинии. Размеры судна влияют также на стоимость стоянки, постройки и на сборы, взимаемые за проход шлюзов.

8. МЕХАНИЧЕСКАЯ УСТАНОВКА.

В этом разделе следует указать тип механической установки (подвесной мотор, стационарный двигатель с передачей на гребной вал, двигатель с поворотной откидной колонкой, двигатель с водометом и т. д.). Можно заранее определить тип двигателя и его мощность.

9. СУДОВЫЕ УСТРОЙСТВА.

 В этом разделе указывают специальные требования к основным судовым устройствам: рулевому, якорному, швартовному, буксирному, балластному и др. Например, можно указать тип рулевого привода (штуртросовый, гидравлический и т. д.), необходимость установки двух перьев рулей, материал и способ двух перьев рулей, материал и способ расположения балласта, желательную установку электрической или другой якорной лебедки и др.

10. ПАРУСНОЕ ВООРУЖЕНИЕ.

Естественно, этот раздел относится только к парусным яхтам. Здесь вы должны определить род парусного вооружения, например: гафельная шхуна или бермудский кеч с топовым вооружением. Можно указать материал рангоута, бегучего и стоячего такелажа, состав парусов, требования к оборудованию для управления парусами.

11. СУДОВЫЕ СИСТЕМЫ.

Указываются требования к комплектации судна системами питьевой и мытьевой воды, горячей и холодной воды, оборудование душа, сауны и т. д.; требования к наличию и типу системы обогрева и кондиционирования.

12. БЫТОВОЕ ОБОРУДОВАНИЕ.

Если у вас уже сложились определенные пожелания то можно указать на необходимость установки газовой или дизельной плиты для приготовления пищи, наличие холодильника или холодного ящика, микроволновой печи и др.; возможно в каюте вам захочется иметь музыкальный центр или телевизор и т. д.

13. ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ.

Определяют количество и типы источников тока (генератор, навешенный на лавный двигатель; дизель-генератор; ветрогенератор; солнечные батареи), наличие на борту сетей переменного тока 220 В; указывают требования к автономности работы электрооборудования на аккумуляторах и т. д.

14. СРЕДСТВА НАВИГАЦИИ И СВЯЗИ.

Для каждого района плавания и класса судна установлены нормы обязательного снабжения средствами навигации и связи. Можно потребовать установить дополнительное оборудование: систему GPS с карт-плоттером или без него, авторулевой, эхолот с расширенными возможностями и т. д.

15. ДРУГИЕ ТРЕБОВАНИЯ.

Зафиксируйте все, что, по вашему мнению, должно быть на вашем судне и по каким-либо причинам не входит в предыдущий перечень. Все вышеперечисленные требования должны быть тщательно увязаны между собой и с вашим кошельком.

 Чаще всего встречаются несоответствия между желаемым количеством и размерами помещений на судне, нагрузкой (запасами топлива пресной воды и провизии) и главными размерениями.

 Поэтому продумайте, что в настоящем техническом задании является обязательным, а от чего можно и отказаться. Решение об ограничении каких-либо параметров в техническом задании следует принимать совместно с конструктором-проектантом.

 Своевременное согласование технического задания и тщательная его проработка позволяют экономить время на разработку проекта, а следовательно, и ваши деньги. Одновременно стоит подумать и о проблемах, возникающих в процессе эксплуатации судна: где оно будет стоять летом и зимой, кто будет его обслуживать и ремонтировать.

 Как показывает опыт, катер или яхту длиной более 10–12 м практически невозможно содержать в одиночку, и вам понадобится постоянная наемная команда или коллектив единомышленников, готовых тратить на это время и силы.

Алексей Колосов, Санкт-Петербург.

Источник:  «Катера и яхты»,  №201.

Парусное вооружение гафельной шхуны.

В нынешние времена засилья бермудских шлюпов редко можно увидеть в море гафельную шхуну. Тем не менее моя «Чава» оснащена именно так. Что это, реконструкция классики, отчаянная экономия на алюминиевом рангоуте или дань романтике?

Проект допускал, среди прочих, вариант вооружения яхты в качестве бермудского тендера или гафельной шхуны. Попробуем подробно и беспристрастно рассмотреть плюсы и минусы этих вариантов парусного вооружения для конкретного проекта, а также некоторые особенности конструкции и эксплуатации гафельной шхуны.

Бермудский тендер.

Бермудское вооружение давно уже стало стандартом для парусной яхты. Новые материалы и технологии, использованные при разработке парусов и рангоута, привели к весьма эффективному и удобному в управлении вооружению, которому нет равных на острых курсах.

 На полных курсах яхта с таким вооружением может нести сдвоенные стакселя или геннакер вместо спинакера при плавании с маленьким экипажем или в одиночку. Главные проблемы бермудского вооружения – большое количество стоячего такелажа и серьезные нагрузки, передаваемые на корпус рангоутом и оснасткой.

 Мачта относительно большого сечения раскреплена двумя рядами краспиц. Площадь парусности проекта, вооруженного бермудским тендером, – 78.2 м².

Гафельная шхуна.

Мачты гафельного вооружения относительно короткие и большого диаметра, раскреплены вантами и штагами в районе топа, поскольку двигающиеся по ним при постановке парусов усы гафелей не позволяют разместить дополнительные точки крепления.

Грот-мачта установлена на палубе, нагрузки на корпус распределяются подмачтовым пиллерсом. Вант-путенсы фок-мачты находятся в носовой части корпуса, ширина корпуса здесь намного меньше, чем на миделе, где установлены вант-путенсы грота. Кроме того, мачта дополнительно нагружена носовыми парусами.

 Поэтому фок-мачта проходит сквозь палубу в степс на днище, а на уровне палубы раскреплена дополнительно.  Особенностью гафельного вооружения является отсутствие ахтерштагов. Ванты стоячего такелажа и гикашкоты принимают всю нагрузку от поставленных парусов, а гики гафельных парусов даже на полных курсах почти не выходят в плане за пределы палубы.

Это приводит, с одной стороны, к изящному и стремительному силуэту - мачты имеют заметный проектный наклон в корму, с другой – длинные гики на полных курсах требуют обязательных завал-талей, коротко проведенных от их ноков на подходящие точки крепления на палубе – как правило, к подветренному борту и немного в нос.

 Они жестко фиксируют гики от непроизвольного поворота фордевинд. Довольно длинный бушприт – еще одна особенность, вызванная формой гафельного грота и необходимостью балансировки его парусности вынесенными вперед носовыми парусами, иначе яхта будет сильно приводиться к ветру. Площадь основной парусности –65.8 м² . С учетом дополнительной парусности яхта может нести около 100 м²  парусов.

Конструкция рангоута.

Выбор в проекте стальной трубы в качестве основы для мачтовых колонн кажется, на первый взгляд, странным. Среди моряков-парусников бытует мнение, что сталь – неподходящий выбор для рангоута. Они считают, что такие мачты будут слишком тяжелыми, лодка потеряет в остойчивости, а коррозия сделает их весьма недолговечными.

 Однако расчет массы говорит другое. Традиционный рангоут из древесины требует увеличения диаметра мачты, и он будет тяжелей по весу. Алюминиевый же сплав не дает практически никаких преимуществ по сравнению со сталью. Если ввести еще пару критериев – стоимость материала для изготовления мачты и его доступность, то сталь, безусловно, становится лучшим выбором.

Мачта собирается в единое целое электросваркой и герметизируется, чтобы исключить коррозию, после чего защищается лакокрасочными покрытиями по той же схеме, что и стальной корпус. Все необходимые электрические кабели проводятся снаружи, по вантам, так же как и снасти бегучего такелажа.

Гики, гафели, стеньга.

Эти рангоутные деревья в соответствии с проектом должны быть сделаны из древесины и полыми внутри. Проектировщик не одобряет их изготовления из цельных кусков древесины из-за избыточного веса и опасности растрескивания.

 Оковки и другие дельные вещи для дерева были уже готовы, когда из соображений долговечности, прочности и уменьшения стоимости и трудозатрат, было принято решение заменить на доступные трубы из алюминиевого сплава.

 В частности, к этому подвигла переписка с владельцами американской шхуны систершипа «Adventure». Им пришлось менять гики через десять лет эксплуатации лодки, хотя мачты и паруса были все еще в хорошем состоянии. Как раз в это время трубы из алюминиевых сплавов перестали быть дефицитными, и вопрос о рангоуте решился одним махом.

Заготовки были тщательно отмыты от смазки и сначала покрыты грунтом для алюминия, а потом окрашены. Оковки, усы гафелей, другие навесные узлы и детали изготовлены из нержавеющей стали и установлены на винтах и резьбовых шпильках, а также полиуретановом герметике.

 Усы гафелей обтянуты технической кожей, «нержавейка» отполирована фетровым кругом с пастой ГОИ, зажатым в дрель. Стеньга установлена на свое место в эзельгофт через изолирующие втулки, выточенные из капролона, чтобы исключить электрохимическую коррозию.

Бушприт сделан из лиственницы. Мне удалось отобрать и приобрести для этого высушенные доски толщиной 20 мм «нулевого» сорта. Бушприт склеен из этих лиственничных досок на эпоксидной смоле с добавлением сухой древесной пыли. 

Лиственница отличается высоким содержанием смолы в древесине, поэтому перед склеиванием поверхность необходимо хорошо очистить от нее ацетоном для обеспечения адгезии. Для того чтобы вымазать на поверхности досок такое количество смолы (больше 2 кг) и собрать пакет, мне понадобилось сделать пять замесов.

 Чтобы смола не «встала» раньше времени, я работал утром в тени. На следующий день бушприт уже был обработан электрическим рубанком. Потом, когда лишний кусок заготовки был отпилен, появилась возможность проверить прочность полученного клеевого шва на разрыв. При отрыве доски рвало «по живому», нигде не лопнуло по клеевому шву.

Стоячий такелаж.

Ванты и штаги сделаны из троса из нержавеющей стали и стального оцинкованного троса 619, с коушами и выполненными вручную огонами. Огоны заделывались по классической схеме – через одну прядь под две против свивки.

 Каждый огон после изготовления окрашивался для антикоррозийной защиты и клетневался. Талрепы для обтягивания стоячего такелажа и скобы крепления должны быть, по крайней мере, не менее прочными, чем присоединенные к ним тросы.

 Вант-путенсы фока и грота, установленные на планшире фальшборта, при постройке были усилены, и потому используются не только по своему прямому назначению, но и для подъема лодки стандартными 6-метровыми стропами.

Оцинкованный трос для стоячего такелажа гораздо дешевле, чем трос из нержавеющей стали, но требует периодического обслуживания. По классической технологии, в начале и в конце каждого сезона его необходимо снять со своего штатного места, проварить в олифе и натереть парафином.

 Часто используют также покрытия на основе лака, тира или покрывают современными составами, предназначенными специально для защиты такелажа. Кроме дешевизны, есть еще одно важное достоинство оцинкованного троса – он всегда предупреждает о коррозии пятнами ржавчины, в связи с чем контролировать состояние такелажа проще.

Такой трос не рвется неожиданно, как трос из «нержавейки». Поэтому использование оцинкованного троса для стоячего такелажа вполне оправданно. Для форштага и кливер-леера, а также ватерштага и ватербакштагов желательно применить трос из нержавеющей стали.

 Карабины носовых парусов быстро стирают оцинковку, обнажая сталь, а ватерштаг с ватербакштагами постоянно купаются в морской воде. Судовые оцинкованные талрепы и соединительные скобы имеют довольно неприглядный вид, огромные размеры и сомнительную долговечность из-за коррозии; покупные по импортным каталогам вызывают обоснованное недоверие из-за плохого качества и технологии изготовления.

 К тому же их цена неоправданно высокая. Поэтому талрепы и скобы для стоячего такелажа были сделаны по заказу: корпус талрепа и контргайки – из бронзы, наконечники и пальцы – из нержавеющей стали. Талрепы должны крепиться к путенсам через шарниры, дающие узлам соединений вторую степень свободы.

Традиционная схема защиты парусов и рангоута от истирания о такелаж включает установку на него в нужных местах протекторов-медведок. Такие протекторы можно сделать из обрезков изношенных снастей по технологии изготовления набивных матов.

Крепление парусов к рангоуту, постановка и управление.

Гафельные паруса привязываются верхней шкаториной к гафелю, передней – к мачте и нижней шкаториной к гику. Ставятся они гафель-гарделью, привязанной к пятке гафеля, и дирик-фалом, привязанным к его ноку. Управляются гафельные паруса при помощи снасти, привязанной к гику и называемой гика - шкотом.

 Есть много вариантов крепления гика-шкота к корпусу, наиболее простой представляет собой блок, присоединенный к приваренному к палубе обушку (U-болту). Этот вариант предусмотрен проектом и был первоначально реализован на «Чаве» для грота и фока.

 Чуть более сложный вариант предусматривает установку погона гика-шкота и благодаря сдвигу точки тяги на подветренный борт позволяет увеличить натяжение задней шкаторины и уменьшить «твист» – закручивание верхней шкаторины под ветер относительно нижней.

 Это должно увеличить эффективность паруса на острых курсах. Такая конструкция хорошо совмещается с установкой кормового упора для поддержки грота-гика при бранном гроте. Нок фока-гафеля на шхуне снабжен дополнительной снастью, которая называется фок-эринс-бакштаг, идущей к топу грот-мачты.

 Эринсбакштаг позволяет управлять гафелем и служит для повышения эффективности паруса на острых курсах. Большое число снастей бегучего такелажа требует многочисленных и удобных в работе точек их крепления.

 У каждой мачты на вантах установлены кофель-планки, которые оказались вдобавок удобными и безопасными опорами для спины при работе с парусами возле мачты. На каждой кофель-планке – четыре нагеля, на каждой мачте – по три утки, четыре утки установлены на палубе.

 Тем не менее это необходимый минимум для такой схемы вооружения. Эффективность вооружения при океанском крейсерстве Совершенно ясно, что в условиях гонки по олимпийскому треугольнику яхта, вооруженная бермудским тендером, придет первой. 

Этот тип парусного вооружения, безусловно, лучший на острых курсах, а когда ветер отходит на кормовые углы, всегда есть возможность поставить спинакер или геннакер. Однако специфика дальнего похода предъявляет несколько другие требования к парусному судну.

 На лодке, идущей под управлением авторулевого, на океанской зыби вряд ли будут ставить какое-либо из этих «пузатых чудовищ», а без них бермудская лодка на попутных курсах относительно ветра будет идти медленней гафельной.

 Еще два важных аспекта, которые стоит учесть: это повышенная остойчивость гафельной шхуны и меньшая склонность к брочингу за счет низкого расположения центра парусности.

 Прочные и надежно раскрепленные стальные мачты вызывают доверие в штормовых условиях, а низко расположенный центр основной парусности позволяет нести больше парусов в свежую погоду, делая лодку настоящей «штормовой птицей».

Распределенная по длине парусность с длинным бушпритом и грота-гиком до транца позволяют точно центровать лодку в разных погодных условиях, облегчая рулевую вахту и упрощая настройку подруливающих устройств.

 Шхуна успешно лавируется и набирает высоту даже в очень свежую погоду, но это нельзя считать решающим при принятии решения о выборе вооружения крейсерской яхты.

Управление семейным экипажем или в одиночку.

Для работы с парусами бермудского тендера площадью около 100 м²  в таких условиях понадобится серьезная механизация. Носовые паруса – на закрутках, грот – с механизацией (например, убирающийся в мачту), мощные шкотовые лебедки.

 Затраты мускульной силы при этом становятся минимальными, лодка прекрасно управляется вдвоем и даже в одиночку благодаря эффективности парусного вооружения. Однако здесь есть и проблемы. Для того чтобы все это надежно работало, понадобится вложить немалые деньги в приобретение качественного оборудования с соответствующим запасом прочности.

 Кроме того, эта современная техника, работающая в морских условиях, потребует постоянного текущего обслуживания. Ремонт своими силами высокотехнологичных узлов в условиях дальнего похода исключен или очень ограничен, поэтому необходимо предусмотреть возможность дублирования оборудования или другие варианты восстановления работоспособности вооружения.

При вооружении гафельной шхуной общая парусность разделяется на несколько достаточно небольших парусов, постановка каждого из которых вполне под силу одиночке.

 Механизация отсутствует, и для того чтобы выбрать шкоты носовых парусов, достаточно пары небольших лебедок на комингсах кокпита. Потребуется только еще одна маленькая лебедка на грота-гике для рифления.

 Гафели фока и грота поднимаются вручную, через системы блоков. Отсутствие ликпазов на мачтах исключает многие проблемы при постановке и уборке грота и фока, характерные для бермудских парусов.

 В то же время применение новых материалов – относительно легких гафелей из алюминиевых труб, парусов из дакрона – придают этому типу вооружения новые полезные качества. В результате таких нововведений современная гафельная шхуна лавируется значительно лучше своего традиционного аналога.

Яхта легко балансируется парусами. В отличие от современной «бермудской» концепции, паруса разделены на основные и дополнительные. Основную парусность шхуна несет постоянно, до наступления условий, близких к штормовым.

 При умеренном ветре ставят дополнительные паруса. В бейдевинд поднимают все возможные паруса: грот, фок, стаксель и кливер и дополнительную парусность – топсель и фишерман.

 По мере того, как погода свежеет, убирают последовательно фишерман, потом топсель, оставляя только основные паруса. По мере усиления ветра начинают рифить грот, поскольку лодка начинает «просить», проявляя тенденцию к приведению.

Время убирать кливер наступает обычно, когда грот уже зарифлен на пару полок. Кстати, гафельная шхуна устойчиво лежит в дрейфе. Для этого достаточно в процессе поворота оверштаг оставить носовые паруса с наветренной стороны и слегка положить руль на ветер.

Проблемы обслуживания гафельного вооружения традиционны и хорошо известны. Различных снастей намного больше, чем на бермудской лодке, и они требуют специальных мест проводки и крепления, например, кофель -планок на вантах, так что работа с парусами в целом сложней и требует больше времени.

 Это касается прежде всего дополнительной парусности. Например, постановка и уборка топселя потребует работы с четырьмя разными снастями бегучего такелажа, так же как и постановка-уборка фишермана.

 Постановка гафельного паруса требует одновременной работы в определенной последовательности с двумя снастями – дирик-фалом и гафель-гарделью, для чего необходим некоторый опыт.

 Снасти эти для выигрыша в силе проведены талями в два лопаря, поэтому время, необходимое на постановку и уборку гафель ного паруса, включая укладку снастей в бухты, значительно больше, чем в бермудском варианте.

 Надо отметить, что наличие двух снастей для подъема гафеля позволяет осуществлять тонкую настройку формы паруса для разных условий и дает очень интересные результаты после приобретения опыта.

 Гафели и паруса на полных курсах требуют защиты от истирания, поскольку ложатся в этих условиях на ванты. Длинные гики на полных курсах обязательно должны быть закреплены завал-талями от опасного перебрасывания на другой борт на качке.

 Работа с носовыми парусами, с выходом на бушприт, может стать довольно неприятной на волнении, поэтому для уборки кливера редусмотрен нирал – дополнительная снасть, подтягивающая фаловый угол паруса к ноку бушприта, а вся дальнейшая работа – укладка вдоль бушприта увязка убранного паруса по-походному – может быть сделана с носовой палубы.

 В качестве меры безопасности между ватер-бакштагами натянута сетка, проходящая под бушпритом, которая к тому же добавляет шарм лодке. Текущее обслуживание и ремонт сводятся к своевременной замене снастей бегучего такелажа, кожи на усах гафелей и восстановлению изношенных протекторов.

Традиционный деревянный рангоут также требует постоянного внимания, но от этого удалось в нашем случае избавиться, поскольку мачты и все другие рангоутные деревья – металлические. Максимум, что для них нужно – периодическое восстановление лакокрасочных покрытий в местах потертостей.

Понятно – обосновать можно что угодно, и некоторая субъективность здесь присутствует. Тем не менее выбор был сделан, лодка построена с гафельным вариантом вооружения, она прошла ходовые испытания в открытом море с выходом в океан и пока полностью оправдывает заложенные конструкторские решения.

Андрей Попович. Владивосток.

Источник:  «Катера и Яхты»,  №218.

Качественная оснастка своими руками.

Последние несколько лет я ходил на «четвертьтоннике», который был построен по проекту В. Л. Богданова в кооперативе «Парус», в котором я проработал до 1992 г. Корпус серийной лодки выклеен из нового материала «Parabeam 3D » и эпоксидной молы « ЭД-20».

Прежде всего следует приступить к изготовлению мастер-модели (болвана, или пуансона), который можно выполнить из дерева, гипса, пенопласта и т. д., но при этом следует учитывать особенности каждого материала

Для начала надо уяснить, предполагается ли использовать впоследствии мастер-модель как «ходячее» судно или только для производства корпусов. В первом случае вы, несомненно, сможете получить некоторую экономию средств, но при этом усложнится весь процесс постройки.

При изготовлении пуансона из фанеры есть и свои достоинства – быстрота и дешевизна – и недостатки. Для защиты и укрепления болвана его необходимо будет обклеить несколькими слоями стеклоткани, а значит, избавиться от доводочных работ не удастся. Фанерный болван не очень жесткий, и, как следствие, возможно образование небольших прогибов обшивки под нарастающим весом матрицы.

 К сожалению, результат будет виден только после снятия матрицы, хотя при этом корпус может выглядеть идеально. Нельзя забыть еще об одном факторе – восприимчивости фанеры к влажности и перепадам температуры, что также не лучшим образом сказывается на товарном виде готовых изделий.

Пуансон из ламинированного дерева, т. е. из нескольких слоев древесины или фанеры, не всегда пригоден, т. е. не для каждого проекта судна. Кроме того, это довольно сложная технология, требующая навыка в работе и немало времени, поэтому новичкам применять не рекомендуется. Вышеперечисленные недостатки болвана из фанеры присущи, хотя и в меньшей степени, и этому пуансону.

Пуансон из гипса – наиболее дешев, поэтому данный способ  изготовления болвана можно смело рекомендовать для постройки одного корпуса. Следует помнить, что гипс, не защищенный покрытием, особенно внутри болвана, охотно впитывает влагу, склонен к растрескиванию, невелика и его прочность.

 Исходя из личного опыта, могу посоветовать изготовить болван из пенопласта синего, розового или красного цвета, например, марки ПБС. Технология следующая: вначале плиту пенопласта подгоняют по наружным размерам, чтобы готовый блок входил на место без особых усилий.

Нижний край блока устанавливается вровень со стрингерами, а верхний край приподнимается в половину толщины блока. Подготовленные блоки одной шпации вклеиваются на эпоксидной шпаклевке (смола + древесные опилки), положение блока снизу фиксируется временными связями между стрингерами (например, полосками ДВП шириной 40–50 мм), а также небольшими гвоздями, вбиваемыми в торцы блока.

После отверждения смолы блоки можно обрабатывать терками наподобие овощных, а затем крупнозернистой наждачной бумагой, наклеенной на длинную (не менее двух шпаций) ровную дощечку. Шпангоуты и стрингера своеобразные маячки, не позволяющие углубиться в пенопласт больше необходимого. Готовый пенопластовый болван можно обклеивать стеклотканью.  

При установке шпангоутов на стапель обратите внимание на размер шпации –  она должна быть не более 500 мм – и на то, что из «чистого» обвода шпангоута следует вычесть толщину будущей стеклопластиковой обшивки.

Также необходимо предусмотреть, чтобы расстояние между стрингерами было не более 400 мм. Мы обычно используем стрингера 25 на 40 мм для катера длиной 6 м. Раскрепленный корпус будет представлять собой поверхность, поделенную на прямоугольники.

Вклеивание блоков пенопласта.

Используем пенопласт, не упаковочный, а плотный, жесткий и мелкозернистый, в плитках толщиной 20–50 мм, т. е. в два раза больше толщины стрингера. Такой пенопласт позволяет использовать различный инструмент.

 В среднем на изготовление болвана, начиная с плазовых работ, мы затраили порядка 200 чел.-ч, при этом вклеено 112 отдельных блоков и ушло около одного кубометра пенопласта олщиной 50 мм.

При обклейке болвана не стремитесь уложить несколько слоев за один день. Соседние полотнища укладывайте встык, а не внахлест. Стеклоткань предыдущего слоя после отверждения можно подрезать прямо на корпусе. Делайте перехлест слоев, чтобы стыки стеклоткани не оказались друг под другом.

 Не забывайте отжигать стеклоткань, желательно, газовой горелкой. Используйте стеклоткань ровинговую (марки ТР) весом 300–400 г/м². Укладывайте не менее  пяти-шести слов это исключит эффект «проявления» стрингеров и шпангоутов на уже окрашенном корпусе. На обклейку шестью слоями стеклоткани у нас ушло 80 чел.-ч.

Доводочные работы – шпаклевание, грунтование, покраска, шлифовка и полирование – самые трудоемкие. Если в соответствии с проектом необходимо установить на корпус реданы или брызгоотбойники, то их лучше изготовлять отдельно, из древесины, обклеив тремя слоями сатиновой теклоткани весом 250 г/м² .

Обклеенный корпус мы прошпаклевали полиэфирной шпаклевкой, применяемой в автомастерских («Novol», «Body» и т. п.). Нужно признать, что этот этап – не менее трудоемкий и очень пыльный. Для ускорения работ используйте, по возможности, электроинструмент – плоскошлифовальный или виброорбитальный. Мы воспользовались машинками фирмы «Rupis» с пылесосом.

 После шпаклевки поверхность покрыли эпоксидным грунтом, который стал барьером для влаги. После эпоксидного грунта болван покрыли двумя слоями двухкомпонентного «мягкого» грунта, между слоями прошкуривая и убирая небольшие недостатки шпаклевки.

 Для получения качественно подготовленной поверхности под покраску и дальнейших малярных работ советуем пригласить профессионального маляра.

Окраска корпуса.

В нашем случае он был покрашен шестью слоями двухкомпонентной акриловой эмали. Такое количество слоев краски позволило в дальнейшем безбоязненно проводить шлифовку и полировку поверхности.

Заметим, что нитроэмали и краски на масляной основе не подходят для этих целей. На доводочные работы, которые мы выполняли вдвоем, у нас ушло около 500 чел.-ч, а общие затраты времени составили около 800 чел.-ч.

Результатом титанических усилий стал корпус, не имеющий никаких изъянов, что впоследствии позволило изготовить матрицу, отвечающую высоким требованиям.

Внимательно изучайте рекомендации фирм-изготовителей грунтов, красок, шпаклевок, это поможет избежать ненужной траты времени, средств и финансов.

Мы не останавливаемся на таких моментах, как работа наждачной бумагой –  «всухую» это лучше делать или с водой и  как наносить шпаклевку, и т. д., и т. п., поскольку такого рода советы можно получить у любого специалиста на месте. Но о ряде аспектов технологии производства матрицы все же стоит сказать.

1. Помещение для работы должно отвечать ряду требований, а именно:

– иметь приточно-вытяжную вентиляцию, которая позволит избавиться от стеклянной пыли и паров смол (ее отсутствие негативно сказывается на здоровье работающих, качестве работ);

– навести чистоту в помещении, так как отсутствие пыли – это основа будущего качества. 

Для этого потолок и стены следует тщательно пропылесосить, а пол – застелить упаковочным картоном, и отдельные листы соединить скотчем.

2. Температурный режим на протяжении всего процесса выклейки необходимо поддерживать постоянный; недопустимы скачки температуры (от 3 до –3°С).  Также следует избегать влажности, сквозняков. Установите по углам помещения термометры. Для эпоксидных смол необходима температура более 20°С.

3. Хранение стекломатериалов и смол. Подготовьте место для размешивания смолы и весы. Стеклоткань придется разрезать на отдельном участке, можно на листе ДВП. За несколько дней до начала работ занесите все материалы в помещение, так как температура смолы, болвана и стеклоткани должна быть одинаковой.

Нанесение разделительных агентов – пожалуй, один из самых ответственных этапов. Основываясь на собственном опыте, могу предложить следующую схему:

1. Нанесите разделительный состав фирмы «Zyvax». Первый слой – заполнителем пор «Zyvax Sealer Gr». Мы приобретали данные материалы в компании «Композит», разлитые в жестяные канистры по 2.5–3 л, хотя для   6 -метрового корпуса достаточно и 200 г. Второй слой – «Zyvax Compozite Shield».

Эти препараты боятся света (поэтому хранить их надо в плотно закрываемой таре),  но они великолепно предохраняют болван и матрицу от залипания.

Первый слой наносите на чистую поверхность небольшими участками  (не более 0.5 м² ) неворсистой тканью или салфеткой, тщательно втирая и растирая препарат, иначе могут остаться «разводы». Состав должен полностью впитываться, а поверхность – оставаться почти сухой. Повторите операцию еще раз. Чаще меняйте салфетки, повторно их не используйте.

 Через полчаса можно наносить второй состав «Compozite Shield». Последовательность работ – такая же. 2. Через 12 ч можно приступать к нанесению восковых составов «Blue Wax Finish Сare» (также приобретались в «Композите», в расфасовке по 400 г в жестяных банках).

 Наберите несколько столовых ложек воска в тампон из фланели. Под теплом рук воск будет выходить из ткани, и его удастся равномерно наносить на поверхность. Спустя полчаса, располируйте фланелью (при этом по мере загрязнения салфеток регулярно их меняйте). Нанесите четырепять слоев.

3. Наносите антистатик розового цвета «Hi-Low» № 1100 по вышеуказанной методике. Общий расход материалов для 6-метрового катера – не более 400 г «Blue Wax» и 100 г «Hi-Low» № 1100.

4. После нанесения всех разделительных составов установите воздушные клапана, которые позволят избавиться от клиньев, избежать деформации матрицы и в дальнейшем легко снимать изделие с матрицы.

Воздушный клапан вформовывается в матрицу. Он состоит из двух деталей, первая имеет сверху «сосок» под «быстрый» разъем, к нему подводится сжатый воздух. В нижней части, в углубление, вставляется «пятак» заподлицо с корпусом клапана, внутри клапана – резьба М6.

 Перед тем как подать воздух через него, вворачивайте болт М6 до тех пор, пока не услышите щелчок – это «пятак» оторвался от клапана. Выверните болт и присоедините воздушный шланг к «соску» через «быстрый» разъем.

Аккуратно подайте воздух, и матрица отойдет от болвана, а воздух проникнет дальше, разъединяя детали. «Пятак» и нижнюю часть клапана «обойму» – отполируйте до полного прилегания. Желательно пронумеровать «пятак» и клапан с внутренней стороны, а вовнутрь намазать воск.

 Сосок оберните скотчем; наружная часть клапана должна быть обезжирена. Установите клапан в сборе на подготовленный болван при помощи воска. На матрицу 6-метрового катера (низ) достаточно четырех клапанов.

Стекломатериалы. Мы использовали для изготовления матриц стеклоткани: сатины и ровинги. Порядок использования стеклотканей следующий:

первый слой – стекловуаль (вес – 70 г/м²);

второй – сатиновая ткань (Т13, Т11, вес – 110–130 г/м²);

третий – ровинговая ткань (ТР-0.25, вес – 250–270 г/м² );

четвертый – ровинговая ткань (ТР-0.3, вес – 380 г/м² );

пятый – рогожа  (ТР-0.7, вес – 700 г/м²).

Следующие после пятого слои – тоже рогожа ТР-0.7.

Жесткость и прочность матрицы напрямую связаны с выбором стекломатериалов и стеклоткани, которые намного прочнее стекломатов и подобных нетканых материалов. Независимо от формы будущей матрицы (круглоскулый корпус, шарпи и т. д.) стеклоткань более надежна еще и потому, что на ней проще заметить дефекты (непроклей, пузыри).

Дополнительную жесткость матрице придает укладка тканей как под прямым углом, так и под углом 45° относительно киля. Мы считаем, что толщина матрицы должна приближаться к двойной толщине будущего изделия. К примеру, матрица 6-метрового катера выклеена из 15 слоев стеклоткани.

Смолы. Любые рекламные заве рения производителей полиэфирных смол о том, что их качество и прочность сравнимы с «эпоксидкой», не более чем миф. Соотношение прочности этих смол, по разным источникам, 2.5–3.5:1 в пользу эпоксидки. На практике доказано, что борт катера из эпоксидки выдерживает удары молотком изо всех сил без видимых повреждений.

 Полиэфирный же пластик разрушается, и не только в месте удара. Работа с полиэфирными смолами отличается от технологии нанесения эпоксидки очень существенно. Стоимость 1 кг смолы ЭД-20 – 6 евро, а импортной полиэфирной смолы «Asland M105» – 5 евро.

Полиэфирные смолы имеют «короткий» срок хранения, они токсичны, и их использование в массовом производстве оправдывается только небольшим временем отверждения, дешевизной и, как следствие, большим количеством съемов с матрицы.

На наш взгляд, удачные пропорции модифицирования  эпоксидно-диановой смолы ЭД-20 следующие:

смола ЭД-20 – 100 весовых частей, пластификатор (дибутилфталат ДБФ) – 8–10 весовых частей,

аэросил (микросферы) – 5–10 объемных частей.

Модифицированная смола должна быть перемешана и внесена в помещение выклейки. Мы практикуем «подкраску» смолы для «нового» слоя анилиновыми красителями, например марки «Instint», из расчета 1–1.5 чайные ложки на 20 кг смолы.

 «Цветную» смолу легче контролировать при  нанесении – сразу заметны непрокрасы и «пузыри», что также положительно сказывается на качестве выклейки.

Подкрасить смолу можно окисью титана (белый), окисью хрома (зеленый), суриком железным и свинцовым (коричневый и серый).

В качестве отвердителя используем полиэтиленполиамин (ПЭПА) в соотношении  1:10 при t > 20° С.

Правила работы со смолами:

1. Тщательно взвешивайте все компоненты, старайтесь «разводить» не более 700–800 г смолы за один замес.

2. Емкость для смолы должна быть неглубокая и широкая. Не допускайте саморазогрева смолы, время «жизни» которой не превышает 15–20 мин.

3. Перемешивать смолу удобнее при помощи электродрели с насадкой от бытовых миксеров; время перемешивания – не менее 30 с.

Матричный гелькоут в отличие от «обычного» должен быть твердым, стойким, чтобы при необходимости его можно было шлифовать и полировать. Усадка должна быть минимальной.

Наши поиски эпоксидного матричного гелькоута к успеху не привели, но мы нашли подходящий эпоксивинилэфирный гелькоут («Max Guard DGT20»); выпускается черного или зеленого цвета с маркировкой (Н) – ручное нанесение кистью, валиком и (S) – напыением. В среднем цена «DGT20» – около 17–18 евро за 1 кг.

Работа с гелькоутом «DGT20»:

1. Наносите в хорошо освещенном сухом и хорошо вентилируемом помещении.

2. Перед началом работ проведите тест гелькоута с разным содержанием катализатора, например, 2; 2.5; 3% в небольших объемах (100 г).

 Катализатор (отвердитель) «МЕКР» набирайте медицинским шприцем. Содержание катализатора определите опытным путем: его должно быть столько, чтобы гелькоут через 40–45 мин. гелеобразовывался и не прилипал к пальцам. Размешивать лучше по 700–800 г гелькоута и сразу же использовать. При смешивании избегайте образования пузырьков воздуха.

При использовании «DGT20 (Н)» необходимо нанести два слоя с промежуточной сушкой первого слоя в течение 45–70 мин. Кисточки должны быть с мягкой щетиной. Обязательно проклейте эпоксидной смолой; после каждого «замеса» тщательно промывайте ацетоном.

Неплохо зарекомендовали себя в качестве емкостей под гелькоут полиэтиленовые ведерки из-под майонеза, йогурта и т. п. объемом около 1 л. Для каждого «замеса» используйте только чистые емкости, тем более что потребность в них небольшая (около 30 ведерок на стандартную 20 - килограммовую тару). Общий расход при нанесении кистью в два слоя – в пределах 550–750 г/м².

Наносить матричный гелькоут требуется тщательно и аккуратно, поэтому экономия на кисточках, ацетоне, защитных средствах неразумна, а работать целесообразно бригадой из трех - четырех человек.

Правильно и технологически чисто выполненная покраска гелькоутом – наиболее важное условие создания качественной матрицы. Поскольку болван находится вверху по отношению к матрице, чтобы отделить матрицу, ее необходимо кантовать.

 Вначале продумайте, как наклонять и поворачивать матрицу для удобства работы с ней. Мы для этого используем трубчатый или квадратный металлический каркас, который крепится к фанерным ребрам и имеет проушины для кантования.

 Трубчатый каркас приформовывается стеклотканью, а квадратный крепится болтами или шпильками. Матрица снимается спустя неделю после окончания выклейки.

 За это время она полностью высохнет и главное – будет иметь стабильную температуру без колебаний влажности. Толщина и вес матрицы. Достаточная толщина матрицы должна соотноситься с предполагаемой толщиной изделия, как 2:1 (это верно при небольших, до 12 мм, толщинах).

 Для более крупных судов соотношение толщин близко к 1:1. Для примера, матрица корпуса 6-метрового катера выклеена из 15 слоев стеклоткани толщиной 13 мм и весит примерно 500 кг.

Выклеенную матрицу необходимо усилить во избежание перекосов и прогибов. Ребра жесткости представляют собой фанерный скелет матрицы, на который крепят устройство для кантования.

 На предполагаемое место крепления ребра жесткости наклейте четыре-пять слоев стеклоткани (ТР- 0.33, ТР-0.7). Стеклоткань нарежьте полосами разной ширины (200, 180, 140, 100 мм), лучше под углом 45°, чтобы удобнее было работать.

 Затем подгоните фанерное ребро жесткости по месту (фанера толщиной 15–20 мм и шириной 150–200 мм). Размешайте небольшое количество стекловолокнистой полиэфирной шпаклевки (буквально 50–100 г), нанесите небольшими бугорками и установите фанерное ребро.

Через 5–10 мин. шпаклевка встанет и оставшиеся промежутки можно прошпаклевать эпоксидной смолой с добавлением деревянных опилок. Затем ребра приформовываются тремя-четырьмя слоями лентами стеклоткани.

Артур Уракаев, г. Сургут.

Источник:  «Катера и Яхты»,  №206.