А стеклопластик ли это  ?

Оригинал : Are They Fiberglass Boats Anymore?
Автор : David Pascoe , Marine Surveyor

Перевод - Сергей Баркалов   www.t22.nm.ru

Недавно я сделал для себя одно довольно печальное открытие.

Это случилось , когда я был приглашен одним из моих клиентов посетить аукцион поврежденных штормом лодок у нас в Форт-Лодердейле . В прошлом году здесь во Флориде было два небольших урагана и один тропический шторм , но кроме как для деревьев , другого ущерба они не принесли . Более того , во время одного из этих ураганов я был с видеокамерой на нескольких стоянках , снимая происходящее там . Ничего особенного , за исключением нескольких случаев человеческой беспечности . В основном такие лодки и попали на аукцион .

По прибытии на аукцион , огромное открытое поле , заполненное разбитыми лодками , тут же захватило мое внимание .  Частично это было вызвано тем , что внешне лодки выглядели так , будто были застигнуты чудовищным штормом вроде урагана Эндрю , а вовсе не совершенно безобидным явлением с силой ветра всего порядка 12 м/с.  Бросается в глаза то , что тут у нас нет больших открытых водных пространств  - одни реки да каналы . Поэтому зная о высоте волны в шторм максимум в полметра я начинаю чесать затылок , не понимая происхождения таких повреждений .

Вот образцы различных материалов , обнаруженных мной в обшивке разбитых корпусов

Это отличная иллюстрация того , когда ламинат содержит крайне незначительное количество армирования стекловолокном. Единственный стекловолоконный материал здесь - один слой ровинга изнутри корпуса плюс микроскопической толщины стекломат по соседству с гелькоатом. Основная же часть корпуса катера Sea Ray состоит из некого очень пористого материала . Обратите внимание на огромные куски обшивки , отломанные ломтями . Будь это стеклопластик , такого бы никогда не случилось.

А во-вторых , слишком многие из этих лодок имели степень разрушений , с которой я никогда прежде не сталкивался даже после больших штормов . Большинство виденных мной повреждений , как мне показалось , произошли в результате разных воздействий . Под этим я понимаю следующее . Чтобы полностью разрушить стеклопластиковый корпус , требуется в течение продолжительного времени подвергать его ударам о другой твердый объект .  Обычно разрушенный корпус в такой ситуации демонстрирует следы необычайной силы ударов , о чем можно судить по глубоким выбоинам и многочисленным следам по всему корпусу.  Но что было удивительно здесь - налицо были разрушения без каких-либо следов продолжительного битья.

Или другими словами , эти лодки были разрушены после всего нескольких сильных ударов , а вовсе не долгих часов изматывающего месива. В нескольких своих статьях на тему прочности конструкций я приводил фото катера Bertram 42 , которого сорвало во время Опала (1995 , Флорида) и сильно било о сваи и другие предметы на протяжение многих часов . Ламинат корпуса не подвел и выдержал ужасающие удары . Я привожу эти фото как хороший пример того , насколько прочен может быть самый обычный стеклопластик .

Что обращало на себя внимание в случае этих лодок - многие из обломков не несли на себе следов длительного воздействия ударных нагрузок . Более всего это напоминало ситуацию , когда стеклянная бутылка разбивается молотком - для разрушения достаточно одного взмаха . 

И третье  , на что я обратил внимание и что повергло меня в полную депрессию - все эти разбитые лодки открыто демонстрировали , из  чего они изготовлены. Что бы это ни было , многие из тех материалов мне были не знакомы . Подозреваю также  , что и вы по этим фото не сможете это определить .  

Конечно , кое-кто может сказать : "Позвольте  , но вы же сюрвейер , и вы должны разбираться в таких вещах " . Правильно , но мы не можем присутствовать при изготовлении тысяч лодок  , равно как и принимать на веру (если только сами не желаем того) слова производителя . Обследование разбитых корпусов , как в данном случае  , и является основным способом познания . К сожалению , такая возможность предоставляется нечасто . 

* * * * * * * *

На страницах этого сайта (yachtsurvey.com) мы много говорим о материалах сэндвичевых конструкций  , поскольку время показало их ненадежность в случае корпусов и палуб . Материалы , подобные пенопластам , несут с собой массу проблем , главные из которых расслоение сэндвича и непроклей наружного слоя с заполнителем.

Но сегодня мы являемя свидетелями того , как на сцену выходит что-то новое , часто именуемое словами "advanced composites" (улучшенные композиты) . Под композитами обычно принято считать два и более материалов , склеенных вместе . Если вы берете кусок древесины и наклеиваете на него пластик , с технической точки зрения это будет являться композитом . Сэндвичевая палуба с бальзой внутри также является композитом , хотя чаще мы называем ее именно сэндвичем , поскольку знаем , что это означает . А когда в рекламе звучит фраза "улучшенные композиты" , мы понятия не имеем , что за этим может стоять , так как это может быть все что угодно , что и доказывает виденное мной и запечатленное на этих фото .

На фото огромный кусок обшивки борта просто куда-то исчез . Обратите также внимание на пробоину в нижней части фото. Очень яркий образец прочностных свойств "улучшенных композитов".

Еще одна иллюстрация прочности клеевого шва между наружным слоем пластика и заполнителем в виде шпатлевочной массы. Обратите внимание  , насколько легко я удерживаю его пальцами . После того как был сделан снимок , я взялся за край и отодрал всю наружную обшивку этой лодки , обнажив полтора метра нетронутой поверхности . Смотрите , как легко крошится материал.

Первый возникший у меня вопрос состоял в том , а можно ли всерьез все здесь виденное по прежнему называть стеклопластиком ? Здесь мы видели корпуса , при изготовлении которых использовалось все меньше и меньше стекловолоконных материалов , зато все больше и больше чего-то иного .  У некоторых количество конструкционного стекловолокна было просто шокирующим .

Одним из хороших примеров был катер Sea Ray , у которого борт состоял из одного (1) слоя тканого ровинга , двух тонких слоев стекломата , оставшееся же представляло из себя подобие хрупкой шпатлевки .

Тканый ровинг  представляет собой ткань на основе перпендикулярного переплетения стекловолокон. Каждая связка нитей в поперечном сечении представляет собой сплющенный овал . Как ткань , это слишком грубый материал и он никогда не применяется в ламинате сразу за гелькоатом , поскольку впоследствии он проявит свою текстуру на его поверхности . Ровинг является стандартным материалом и широко применяется в промышленности . Практически все лодки , изготовленные примерно до 1992 года , строились исключительно из этого материала . По сравнению с прочими типами стекловолоконных материалов ровинг обладает средними прочностными свойствами . Самым распространенным является ровинг весом 20 унций (около 700 г/м2) .

Еще у одной лодки всего два слоя стекломата на всем протяжении были разделены слоем шпатлевки . Конструкционный материал отсутствовал АБСОЛЮТНО , один лишь хилый стекломат . У меня нет ни малейшего сомнения  , что если бы я взял молоток , то одного взмаха хватило бы , чтобы пробить борт этой лодки навылет . 

Что я понимаю , говоря "шпатлевка" ? Ну , внешне это выглядит именно так (кто-то называет ее словом "бондо" , поскольку она похожа на материал с таким названием , применяемый в автосервисе). Ранее я с таким не сталкивался  , хотя проблемный  Sea Ray имеет своим происхождением начало 90-х. Огромное количество этого материала было выворочено наружу . Взяв в руки , я без усилия раскрошил его пальцами . Это не пенопласт и не Кормат и в разных лодках я обнаруживал его в виде вещества серого , розового и коричневатого оттенков .

Не требуется никаких доказательств , что стекловолокно тут составляет совершенно мизерный процент от общей толщины ламината и толщина его достойна сострадания . Что вы скажете по поводу корпуса 8-метрового катера , борт которого имеет толщину около 5 мм , причем 3 мм составляет толщина шпатлевки ? Это означает , что на долю стекловолокна приходится около 2 мм , включая и гелькоат . Можно ли после этого ломать голову , отчего такое количество лодок развалилось на куски после незначительного шторма , в местности , где абсолютно отсутствовало штормовое волнение ?  Для меня лично теперь многое ясно .

Еще одним фактором , достойным внимания , является обширное отслоение того жалкого слоя стекловолокнистых материалов от внутренней массы (можете считать ее заполнителем , если нравится). Посмотрите на то фото , где я подцепил кусок обшивки и оторвал всю ее напрочь без каких-либо усилий . В данном случае наружный слой состоял , насколько я могу судить , из двух слоев стекломата . Адгезия к заполнителю была нулевой с обеих его сторон . Обратите внимание  , как он отваливается по обе стороны "соединения" , как трескается и вываливается наружу. 

Я не знаю , в чем здесь дело . Честное слово , я до сих пор пребываю в шоке от увиденного  и мне нужно время  , чтобы полностью осознать значение этого . Эти примеры относились не к паре лодок , а к целому ряду фирм-производителей . Но что куда более важно - у лодок , изготовленных методом традиционного формования из стеклопластика  , я не нашел ни одного случая повреждений даже отдаленно напоминающих то , что произошло с этими "улучшеными композитами" . НИ ОДНОГО . Было несколько старых лодок типа Bayliner и Mainship  выпуска 70-х годов , которых изрядно побило , но ни один из них не развалился . Может и была пара трещин , но в основном следы ударов и трения.

Если это и есть современное судостроение , заслуживает искренней жалости то состояние  , в котором оказалась его большая часть. Увиденное мной начинает объяснять некоторые из наиболее частых симптомов , проявляющихся у лодок , что указывает на признаки начала разрушения . Места соединений с палубой разваливаются , серьезные трещины по скулам , переборки , шпангоуты и стрингеры не держатся в корпусе , иллюминаторы невозможно герметизировать . А также трещины от нагрузок в местах , где их быть не должно .

Тут уже даже не важно , а как эти материалы влияют на проблему пузырения гелькоата . К чему вести  рассуждения о высококачественных смолах , если бОльшая часть корпуса состоит из непонятного материала ?

Что заботит меня больше всего как сюрвейера , так это то , что мы по прежнему продолжаем звать эти лодки стеклопластиковыми , хотя по факту стекловолокно там самый последний ингредиент . Как можно называть стеклопластиком то , где содержание "стекла" всего 10-20 % ? Это раньше я подходил к корпусу и задавал себе вопрос - это сэндвич или нет ? Сейчас же вопрос можно отнести ко всей матрице в целом . Из чего это сделано ?

Хотите еще ? Пожалуйста . Толщина ламината от 3 до 5 мм. А где же "скелет" ? И это все , что отделяет вас от рыб .

Задумайтесь о происхождении этой пробоины . От удара целый кусок ламината выпал наружу , вслед за ним выкрошилась и дурацкая шпатлевка , удерживаемая сзади одним слоем ровинга . А также посмотрите на трещины , расходящиеся в разные стороны . Их причиной является отсутствие длинных стекловолокон.

В случае верхнего фото внешний вид обманчив . Если вы заглянете внутрь корпуса  , перед вами предстанет поверхность , образованная тканым ровингом . А обман тут состоит в том  , что этот ровинг и является единственным , - все остальное состоит из других материалов . Если сюрвейер в своем отчете назовет это стеклопластиком , это будет являться ошибкой , за которую на него можно смело подавать в суд . К сожалению , не имея возможности делать в корпусе отверстия , у него нет никакой возможности определить это . Видя изнутри корпуса слой ровинга , и я скорее всего совершу ту же ошибку . 

А тут хорошо видно , как  при ударе отваливаются целые участки корпуса . Это выносная площадка 9-метрового катера .Также посмотрите на пролом в скуле внизу слева . При таком запасе прочности один человек может превратить этот катер в груду мелких обломков , действуя одним только молотком . Обратите внимание , что на всех разрушениях отчетливо заметно ПОЛНОЕ отсутствие стекловолоконного армирования .

Что еще хуже - приходится гадать , а не сделал ли это изготовитель с целью ввести в заблуждение покупателя . Ровинг на несколько порядков прочнее стекломата . Из соображений прочности ламината в целом ровинг кладут снаружи , а не изнутри . Поэтому трудно не придти к выводу  , что наличие ровинга с внутренней стороны - просто попытка ввести в заблуждение .

* * * * * *

Один из явно напрашивающихся выводов состоит в том  , что прочностные и ударные характеристики подобных  материалов несколько хуже чем просто "недостаточные" . В прошлые времена было обычно справедливо рассуждение , что даже самая дешевая лодка из цельного качественно отформованного стеклопластика может выдержать длительные удары и не развалиться на части , что имеет место здесь . Насколько я могу судить , все виденные тут лодки испытали минимум ударных нагрузок и развалились на части . А чего тут удивительного , когда основная часть ламината - шпатлевка ?

Всякий раз , когда сюрвейер называет лодку "стеклопластиковой" , он делает предположение  , основанное на факте  , что в ней нет никаких других материалов кроме как стандартного пенопластового или бальзового заполнителя . Теперь  мы имеем образец чего-то иного . Возникло невероятное множество  новых материалов , о которых никому ничего неизвестно , но которые демонстрируют несомненные признаки того , что большинства их следует всячески избегать . 

И хотя все же до сих пор сохраняется вопрос , как можно классифицировать материал этих корпусов , я для себя решил однозначно : я более не считаю их лодками , изготовленными из стеклопластика . Потому как по факту они ими не являются . Я могу также с уверенностью констатировать , что это будет иметь глубокие последствия для владельцев , сюрвейеров , страховых компаний и естественно , самих производителей . 

Сами того не заметив , мы явно вступили в эру лодок из шпатлевки ( the Putty Boat ).

Дополнение: Армированный стекловолокном пластик. Таково полное название того , что уже на протяжение свыше сорока лет известно под именем стеклопластиковой лодки . Он стандартно состоит из 65 % непрерывного стекловолокна в форме ткани и 35% синтетической смолы . Как можно было убедиться по тем фото , ни одна из тех лодок не попадает под это определение . В течение всего этого периода времени стекловолокно имело форму непрерывных тканых волокон .Длина некоторых волокон может быть длиной со всю лодку. Эти волокна подобны гигантским канатам , что удерживают висячие мосты и прочность зависит от их длины и ориентации . На сегодня существует большое количество типов переплетений  , но при этом все они являются переплетением непрерывных волокон. 

На заре зарождения малого стеклопластикового судостроения несколько фирм пробовали делать лодки из рубленого стекловолокна , смешанного со смолой и выдуваемого струей воздуха через сопло в матрицу формования . Длина этих волокон не более 10 см и если рассмотреть их в матрице  , то выглядят они как пряди волос , скрученные завитками . Очень скоро все поняли , насколько слаб ламинат на основе таких коротких волокон . Такие "напыляемые" лодки имеют тенденцию разваливаться спустя очень непродолжительное время . Поэтому они довольно быстро сошли со сцены . И сегодня таким методом делают ванны для душа , автомобильные бамперы и корпуса автомобиля Корвет , поскольку все они не требуют такой прочности , как корпус лодки . Именно поэтому рубленое стекловолокно не считается конструкционным .

Это совсем не означает , что стекломаты исчезли из судостроительных цехов . Стекломат по прежнему используется во всех лодках для предотвращения проявления текстуры ровинга на гелькоате . Тонкий слой стекломата также присутствует между толстыми ткаными слоями , чтобы избежать излишней концентрации смолы в промежутке . Также он применяется и в других местах , не критичных с точки зрения прочности . Одна из наших претензий к лодкам тайваньского производства заключается в том  , что у них слишком широко применяется рубленое волокно .

Другая проблема применения стекломата заключается в том , что он плохо пропитывается смолой и , как всем известно , остается пористым . Применение стекломата и напыления в больших объемах напрямую ведет к проблеме пузырения гелькоата , которая зарождается в толще мата , прилегающего к гелькоату .

Но то , что вы видели на фото выше , представляет еще более худшую ситуацию , так как стекловолокна там даже меньше , чем в напыляемой лодке . Именно это является причиной отделения больших фрагментов корпуса . Тут все просто - стекловолоконное армирование отсутствует , а единственный слой ровинга изнутри  играет такую же роль , как лист жести снизу при попытке защитить ватное одеяло . Сталь не добавит прочности одеялу .  

Отвлекаясь от предмета . Применение твердого и хрупкого материала , какой мы видели тут , ведет к тому , что при малейшем ударе , испытываемым корпусом , этот материал растрескивается . Эти трещины не видны снаружи и остаются незамеченными . И рано или поздно после повторения циклических нагрузок человек вдруг окажется перед сюрпризом , когда вся конструкция вдруг разрушится . Даже без учета  водопоглощения и последующих химических изменений.

Что совсем плохо , когда я теперь смотрю на лодку , то не могу гарантированно сказать , каков материал корпуса . У меня просто нет метода это узнать . Все теперь покрыто мраком . Можете называть меня неолуддитом (в 19-м веке в Англии было такое движение противников развития промышленности) , но мои худшие опасения о "высоких технологиях" в серийном судостроении уже оказались реальностью.

 

бесплатный счетчик Рейтинг@Mail.ru

bigmir)net TOP 100