Proč lodě z laminátu?
V prvním díle našeho seriálu o materiálech pro výrobu jachet jsme se zaměřili na materiál nejstarší. Probírali jsme klady a zápory lodí postavených ze dřeva. Druhý díl bude věnován naopak materiálu nejrozšířenějšímu, tedy laminátu.
V první řadě si musíme ujasnit, co to laminát vlastně je. Jde o kompozitní materiál složený ze dvou složek. Tou první je tkanina tvořená převážně ze skelných vláken, složkou druhou je pojivo, nejčastěji polyesterová pryskyřice. Tkanina položená do formy se prosytí pryskyřicí, která pak vytvrdne. Vznikne pevný trup lodě (nebo jiná její část), ve kterém jsou pevnostním prvkem skelná vlákna.
Na výrobu nemusí být používána pouze skelné tkaniny, někdy bývají používány netkané rohože, jindy jde o vlákna a tkaniny karbonové nebo kevlarové. V poslední době probíhají také pokusy s vlákny přírodního původu, nejdále jsou zřejmě pokusy s vlákny bambusovými. Technologie je však vždy obdobná.
Masivní laminát kontra sendvič
Trup lodi může být vyroben z masivního laminátu, jak tomu bývalo především dříve, nebo je mezi vrstvami laminátu použita další vrstva z lehkého materiálu, která zvětšuje tloušťku stěny a tím při nižší hmotnosti zachovává potřebnou pevnost. Této konstrukci se říká sendvič. Jádrem v sendviči bývá nejčastěji balza, dalšími možnostmi jsou tuhé pěny, jako je Airex a mnohé další. Také se používá jádro vyrobené z nomexové voštiny, která připomíná včelí plástve. Výhodou voštiny je veliká tuhost a nízká hmotnost. Protože jde o drahý materiál, používá se pouze u hi tech závodních lodí v kombinaci s karbonem.
Výroba laminátu
Výroba laminátových lodí může probíhat několika postupy. K výrobě je nezbytná forma, které se říká kopyto. Může jít o formu pozitivní, nebo negativní. Zatímco pozitivní forma je vlastně modelem lodi, negativní formu by bylo možné nazvat jejím obtiskem, negativem.
Pracujeme-li s pozitivní formou, první se na formu kladou vrstvy, které budou na vnitřní straně trupu. U negativní formy, tedy kopyta, je tomu naopak, nejprve se klade vrstva, která bude na povrchu trupu, tedy gelcoat.
Prosycení tkaniny pryskyřicí je možné dělat ručně válečkem po jednotlivých vrstvách, nebo je možné použít laminaci infuzní. Při infuzní laminaci jsou položeny všechny nastříhané kusy tkaniny. Následně je celek překryt fólií. Potom dojde k vysávání vzduchu vakuovou pumpou a přitom je do suché tkaniny nasávána pryskyřice vzniklým podtlakem. Tato metoda zaručuje lepší kontrolu hmotnosti u hotového výrobku.
Pokud je třeba vyrobit obě strany výrobku stejně kvalitní, používá se injektáž. Při této metodě jsou k dispozici dvě formy, vnitřní a vnější, mezi které se naklade tkanina a následně se prosytí injektovanou pryskyřicí.
Kvalita laminátu
Kvalita povrchové úpravy laminátu je zvelké části daná kvalitou formy. Tak tomu je především u lodí, vyráběných v negativním kopytě. Povrchová úprava je tím, co se do kopyta nanáší jako první. Proto musí být kvalita formy prvotřídní. Výroba kvalitního kopyta je velmi nákladná.
U lodí vyráběných na pozitivní formě není přímá úměra mezi kvalitou formy a kvalitou povrchové úpravy výsledného produktu tak jasně daná, protože povrchová úprava je nanášena až následně. Povrch musí být tmelen a lakován.
Pozitiv nebo negativ?
Je tedy lepší pro výrobu jachty využít pozitivní, nebo negativní formu? Lepší kvalita je zaručena negativní formou. Nevýhodou však je, že výroba negativní formy mnohem náročnější a tedy i nákladnější. Při sériové výrobě se však zvýšené náklady vyplatí. Výsledný produkt z negativní formy je navíc také lehčí, protože na něj nemusí být nanášen tmel. To je však problém spíše u závodních jachet. Pokud vyrábíme pouze jednu jachtu na formě, levněji vyjde výroba na pozitivní formě, je však třeba počítat s následnou větší pracností při povrchové úpravě.
Výhody laminátu
Hlavní výhody laminátu se projeví při sériové výrobě. Výroba laminátových trupů je poté, co je vyrobena forma, velmi rychlá a tak i levná. Laminace trupu trvá s kompletní přípravou od hodin až po jednotlivé dny. Proti ostatním materiálům to je velmi krátká doba.
Výroba kompletní lodě je navíc zlevněna i tím, že interiér se do trupu vkládá ještě předtím, než je trup přiklopen palubou. To je velmi snadné a rychlé. Cena laminátových lodí je tedy tím hlavním kladem klasického laminátu
Pří výrobě laminátových jachet je velmi snadné, získávat produkty se stále stejnými tvary a vlastnostmi. Všechny vyrobené produkty jsou doslova jeden jako druhý.
Další výhodou laminátu je, že jde o materiál, který vyžaduje jen minimální údržbu. Nedá se sice říci, že by jachty nepotřebovaly údržbu žádnou, ale v porovnání s údržbou, kterou vyžadují lodě vyrobené z jiných materiálů, jde o takřka zanedbatelný problém.
Pokud je při výrobě laminátových jachet použita sendvičová konstrukce, je další výhodou nízká hmotnost výsledného produktu. To je velkým kladem při výrobě sportovních lodí.
Plusem jachet vyrobených z tohoto materiálu je minimální nutnost vnitřní struktury vlodi. Vyrobený trup nemá žádná žebra a výztuhy, později se do něj sice dodají, ale jejich rozsah je nesrovnatelný s loděmi dřevěnými, železnými nebo hliníkovými. To nejen maximalizuje vnitřní prostor, ale také usnadňuje údržbu vnitřní části lodi.
Nevýhody laminátu
Pokud se má z laminátu stavět jen jedna jediná loď, je hlavní nevýhodou této výroby cena. To je dáno nutností vyrobit formu, která je velmi nákladná. Jde-li o výrobu sériovou, tato nevýhoda se smazává a naopak se obrací v plus. Dalším záporem bývá odolnost proti poškození. Vlastnosti moderních laminátů jsou sice výborné, ale materiály jako je železo nebo hliník, jsou stále považovány za spolehlivější. V krizové situaci, kdy laminát může prasknout, železo nebo hliník povolí, prohnou se, ale tímto způsobem mohou mnoho kritických situací přestát. Pokud již do železa nebo hliníku prorazíme díru, jde o díru lokalizovanou, která nemá tendenci se dále šířit. Laminátový trup po podobném poškození většinou dále praská. Proto se například do polárních krajů jezdí především na železných a hliníkových lodích.
Je zde ještě další negativum laminátu, které se jmenuje osmóza. Jde o jev, který se objevuje především na starších lodích, moderní materiály jsou této „nemoci“ laminátu ušetřeny. Při počáteční fázi osmózy se dostane do laminátu voda, začne se šířit po vláknech a odtrhává jednotlivé vrstvy od sebe. Na povrchu laminátu jsou vidět bulky připomínající hrášky. Oprava tohoto poškození je velmi nákladná, vyžaduje odfrézování zasažených vrstev, vyschnutí trupu a nanesení vrstev nových.
I přes zmíněné nevýhody je nejvíce moderních jachet vyrobeno právě z laminátu. Kromě rychlosti a nízké ceny oceňují výrobci také to, že k výrobě laminátových jachet není třeba vysoce zručný personál. A to má opět vliv na cenu.