Постройка яхты из металла

Обновлено: 08.01.2025

Сведения о материалах для постройки яхт из металла

Судостроительная сталь - это недорогая специальная сталь, удовлетворяющая определенным требованиям свариваемости, деформативности и обладающая минимально допустимыми для данных условий физико-механическими свойствами. Для обеспечения качественной сварки содержание углерода в стали не должно превышать 0,23%, что возможно только у стали Сименс-Мартен (SM-сталь) или у стали, полученной особым способом. В судостроительной стали ограничивают также содержание таких примесей, как фосфор или

Обычная судостроительная сталь имеет предел текучести 24 кгс/мм2, предел прочности 41-50 кгс/мм2 и относительное удлинение при разрыве 22%- Эти цифры самые минимальные. Если судостроитель желает иметь гарантию качества стали, то он требует, чтобы каждый лист или профиль были промаркированы (знак изготовителя, название материала и номер плавки). Надежнее, конечно, заказывать судостроительную сталь с сертификатом классификационного общества. Большинство классификационных обществ внутри понятия "судостроительная сталь" различают еще группы качества А-Е, которые относятся к материалу различной толщины.

Кроме нормальной судостроительной стали классификационные общества допускают применение судостроительных сталей высокой прочности, которые, обладая более высокими пределами текучести, оказываются весьма трудоемкими при механической обработке. Сталь с пределом текучести 32 кгс/мм2 в обработке ненамного сложнее обычной. Все детали из этой стали можно соответственно уменьшить в размерах, что хотя и способствует снижению массы, но приводит к появлению деформации из-за напряжений при сварке. Последнее является также причиной, по которой для постройки яхт чаще всего применяют нормально прочную судостроительную сталь.

Листовой материал для постройки яхт подвергается испытанию на изгиб. Классификационные общества требуют испытывать на изгиб образец, вырезанный из листа, на 180° вокруг стержня, диаметр которого зависит от толщины пластины. Для обычной судостроительной стали, например, диаметр стержня должен быть равен трем толщинам пластины. Этому испытанию на изгиб материал должен подвергаться в холодном состоянии и выдерживать его без трещин.

Нержавеющие стали при определенных условиях могут подвергаться коррозии. В присутствии электролита - морской воды - поражения возникают в виде контактной коррозии при соприкосновении с другими материалами (особенно со сплавами железа), а при наличии механических напряжений - в виде коррозии трещин под напряжением (щелевая коррозия). Самый большой недостаток нержавеющих сталей заключается в восприимчивости к точечной коррозии, которая затем развивается в глубине металла при соприкосновении его с морской водой. Для ограничения последнего вида коррозии надо использовать только определенные сорта нержавеющей стали, содержащие сплавы молибдена. Из нержавеющих сталей, доступных в ФРГ, можно рекомендовать сплавы, которые имеют следующие характеристики:

Эти сплавы признает также Германский Ллойд для работы в морской воде и для сварных конструкций. При использовании других нержавеющих сталей изготовитель должен гарантировать или доказать их пригодность для запланированных целей. В неполированном состоянии детали из этих сталей неплохо подвергать консервации и грунтовке. Очистка и уход за полированными деталями также необходимы.

Легкими сплавами называют алюминиевые сплавы, которые находят применение в судостроении для сварных конструкций. Так как основная составная часть сплава - алюминий, в этой книге широко используется также термин "алюминий", когда не имеется в виду определенный сплав.

На практике оправдали себя достаточно хорошо только немногие сплавы из тех, которые были предложены как "устойчивые к морской воде". Это, например, давно известный сплав алюминия с магнием AlMg3 по DIN 1725 со следующими характеристиками:

Листовой материал из этого сплава хорошо обрабатывается и очень устойчив к морской воде.

Для более высоких требований к данным по прочности был создан смешанный алюминиевый сплав AlMg4,5Mn по DIN 1725, который к тому же в достаточной степени устойчив к морской воде. Предел текучести прессованных профилей, которые применяют для шпангоутов, бимсов и продольного набора, вдвое выше, чем предел текучести сплава AlMg3. Листы из этого сплава бывают в упрочненном и мягком (отожженном) состоянии. Сплав AlMg4,5Mn по DIN 1725 имеет следующие механические характеристики:

Сплавы AlMg3 и AlMg4,5Mn обладают хорошей свариваемостью. Наружную обшивку рекомендуется изготовлять из одного материала для обеспечения малой разности потенциала, а детали из другого сплава применять только для внутреннего набора. Так, для наружной обшивки применяют иногда самый устойчивый к морской воде и хорошо деформирующийся сплав AlMg3, а внутренние связи изготовляют из более прочного сплава AlMg4,5Mn F-28 (в виде прессованных профилей). Предел текучести упрочненных сплавов алюминия AlMg3 и AlMg4,5Mn в районе сварки уменьшается примерно на 20%; у мягкого материала это уменьшение несущественно. Литые детали из алюминия, стали и ниро (сплава типа монель-металла) в конструкции корпуса яхт применяют редко, поэтому здесь они не рассматриваются.

Удлинение (или линейное расширение) вследствие изменения температуры является свойством материала, которое должно учитываться конструктором только в том случае, когда, например, стальные корпуса снабжают алюминиевыми надстройками. У алюминия коэффициент линейного расширения а р два раза больше, чем у стали (для алюминия а = 23-106; для стали а = 11,5-10е). Этот фактор конструктор должен учитывать при определении размеров и конструкции соединения деталей, собираемых из различных материалов. Правильный выбор материала для всех деталей корпуса - важная задача

для железнодорожного транспорта, сертифицированные ВНИИЖТ- "Фаворит К" и "Фаворит Щ", внутренняя и наружная замывка вагонов.

Постройка яхты из металла

Общие сведения

Металл как строительный материал для постройки яхт получил признание только в первой трети XX столетия. В то время как медь, латунь и бронза уже широко использовались в соединениях деревянных конструкций, сталь долгое время расценивали как ржавеющий металл. Только из-за возникшего дефицита в цветном металле сталь быстро завоевал? признание благодаря исключительно большой прочности и надежности. Она особенно эффективна в случае применения сварных соединений, которые при использовании цветных металлов часто оказываются недостаточно прочными и надежными.

В качестве материала для корпуса сталь начали использовать в то время, когда клепка получила признание при постройке больших яхт. А собственно открытие стали как надежного и недорогого материала для постройки яхт произошло лишь после того, как специалисты научились чисто сваривать сталь толщиной менее 2 мм.

После второй мировой войны в Европе получили распространение алюминиевые сплавы, устойчивые к коррозии в морской Воде и обладающие хорошей свариваемостью в среде инертных газов - аргона и других. Из этих сплавов можно строить не только очень прочные корпуса яхт, масса которых примерно наполовину меньше массы стальных яхт, но и не подверженные коррозии. Вдвое высокая цена материала кажется оправданной, если принять во внимание преимущества, которыми обладают только высококачественные, полностью клееные корпуса яхт из дерева.

Корпуса яхт из стеклопластика, вопреки мнению, получившему широкое распространение среди яхтсменов, не могут конкурировать с современными конструкциями, изготовленными из легких сплавов или дерева, по показателю соотношения массы к прочности конструкции. Хорошие и прочные корпуса яхт из пластмасс не являются ни легкими, ни дешевыми. Трехслойные конструкции () довольно легкие, но их применение для больших яхт проблематично вследствие высокой стоимости и часто недостаточной прочности. Высокие расходы на изготовление моделей ограничивают применение трехслойных конструкций серийной постройкой.

Итак, легкий металл для яхт средних размеров, от которых ожидают высоких достижений в гонках, видимо, станет строительным материалом будущего.

По сравнению со сталью недостатком легкого сплава, кроме более высокой цены, можно считать известную восприимчивость к электролитической коррозии в морской воде, если были допущены дефекты при постройке яхты или ее хранении.

В поисках оптимального металла для постройки корпусов яхт несколько лет тому назад стали использовать легированные стали, которые применялись для промышленных установок, работающих под разрушающим влиянием воздуха. Но оказалось, что они более подвержены коррозии, чем обычная судостроительная сталь.

Некоторые специалисты видят будущее в применении высоколегированных хромоникелевых сталей с добавлением молибдена или аустенита. Однако эти устойчивые к коррозии и окислению стали стоят в 4-6 раз дороже обыкновенной судостроительной стали и тем не менее не дают гарантии абсолютной устойчивости к коррозии в морской воде (особенно в еще более агрессивной смеси соленой воды с пресной, которая бывает в некоторых гаванях).

Видимо, рациональное решение при постройке яхт из металла заключается в применении обыкновенной судостроительной стали в сочетании с ее тщательной пескоструйной обработкой и современной продолжительной консервацией. В этой области накоплен богатый опыт крупного судостроения, который может быть использован и для постройки яхт.

Яхты из стали, подвергнутой длительной консервации, строятся уже более полутора десятка лет в Голландии. Ежегодно осенью, когда яхты поднимают из воды, владельцы исследуют состояние их корпусов на явления коррозии. Результаты были так хороши, что теперь и в ФРГ все больше яхтсменов решаются на приобретение стальных яхт, особенно когда их интересуют надежность яхты и доступная цена. Даже в Англии и Скандинавии, где наряду с обычной постройкой яхт из дерева было налажено серийное производство пластмассовых судов, открывают теперь верфи по постройке стальных яхт. В Австралии и Новой Зеландии, где наряду с деревянным судостроением получила распространение постройка яхт из армоцемента, конструкторы яхт и любители постепенно переходят на сталь.

Удивительно, что и владельцы дешевых небольших пластмассовых яхт переключаются на более крупные суда из стали. Этот интерес к стали можно объяснить, очевидно, тем, что в однородном материале, каким являются металлы, менее вероятны скрытые дефекты. У стальных судов пористый шов сварки становится причиной течи, поврежденное место быстро ржавеет и, таким образом, дефект обнаруживается. У плохо построенных корпусов из дерева, армоцемента или пластмасс гниль в деталях деревянного корпуса и подкрадывающуюся эрозию из-за медленно проникающей воды в наружную обшивку из армоцемента или пластмасс обнаруживают обычно слишком поздно.

Важным преимуществом металлов как материала для корпусов является их практически несравнимая долговечность. Достоинством этим обладает еще разве что дерево, которое по устойчивости к продолжительным переменным нагрузкам практически не превзойдено никаким другим строительным материалом.

Конструирование и определение размеров элементов набора стальных яхт не представляет никаких проблем. Конструкторы и классификационные общества обращаются здесь к многолетнему опыту в области крупного судостроения. Если взять за основу предписания классификационного общества, например, Германского Ллойда, то можно рассчитывать на продолжительность жизни яхты 40 лет и более при соответствующем контроле и уходе.

Более низкую прочность корпуса из легких сплавов можно компенсировать соответственно увеличенными размерами. При использовании наиболее употребительных алюминиевых сплавов толщину деталей корпуса следует увеличить по крайней мере на 50%, чтобы получить равнопрочную со стальной конструкцию. Вопреки мнению, широко распространенному среди любителей, толщина деталей корпуса при применении нержавеющей стали обычного качества не может быть уменьшена. Предел текучести таких высоколегированных сталей лежит ниже предела текучести нормальной судостроительной Стали, а этот показатель важнее для определения размеров, чем несколько более высокий предел прочности при разрыве (временное сопротивление). Вмятины и прочие изменения формы стали появляются уже при относительном удлинении 0,2%, поэтому предел текучести принимается в качестве основы для всех расчетов прочности.

Для яхт длиной до 20 м продольная прочность (или общая) на изгиб обычно не является критерием. Опасность, что между шпангоутами в наружной обшивке появятся вмятины, гораздо больше. Многие из дешевых почти безнаборных стальных яхт с остроскулыми обводами сохраняются от повреждений по той причине, что их владельцы избегают жестких условий эксплуатации со значительными нагрузками.

Опытные конструкторы и верфи могут проектировать корпуса с размерами набора, не совпадающими с предписаниями классификации, которые не учитывают ни степень деформации наружной обшивки, ни поведение яхты на волне. А именно эти факторы имеют решающее влияние на нагрузку соединений и деталей набора и, следовательно, на их необходимые размеры. Поэтому опытный конструктор, точно знающий свои критерии конструирования, может более обоснованно определять размеры набора и проектировать более легкие корпуса, чем это возможно по правилам классификационного общества.

В дальнейшем будут рассмотрены методы, которые сегодня разработаны и внедрены в технологию постройки корпусов яхт из металла. Любителей особенно могут заинтересовать процессы постройки яхт средних и небольших размеров и описанная в конце этой главы упрощенная технология постройки яхт с остроскулыми обводами.

Так как в последовательности работ при постройке судов из стали, алюминия и нержавеющей стали не существует никакого различия, а в процессах обработки разных металлов это различие незначительно, то нет необходимости разделять методы постройки судов из этих материалов. Наряду со свойствами материалов, которые должен учитывать конструктор в технологии постройки судов из металлов, основное различие заключается в методах обработки резанием и сварки: только сталь можно резать с помощью газовой горелки и сваривать электросваркой, не применяя защитного газа.

Про заказ постройки корпуса стальной яхты

С некоторой периодичностью ко мне обращаются люди с вопросом «а постройте мне корпус яхты?». При этом они зачастую очень неверно представляют порядок цен, наприме, одни считают, что раз у меня уже строится корпус, то построить еще один такойже будет совсем недорого, другие думают, что корпус весом в 10 тонн стоит как 10 тонн стального листа и готовы еще накинуть «целую сотню тыщ рублей» сверху на сборку, прочие расходы и на радость мне. В этой статье я попытаюсь наглядно показать, как обстоят дела с ценами на постройку стальных корпусов для яхт на самом деле.

Да, мы можем построить стальной корпус. Есть опыт строительства стальных корпусов размерами 20, 15, 14 и 6 метров. Также рекомендую к прочтению мою давнюю статью Про стальные корпуса для постройки яхты — там небольшой список верфей и несколько мест где есть готовые корпуса. Правда это было давно и многое наверное поменялось, расценки так уж точно))

Из чего же складывается стоимость стального корпуса яхты? В общем случае стоимость корпуса состоит из трех частей: стоимость проекта, стоимость стального раскроя и стоимость сборки.

Стоимость проекта

Мы можем строить как по своим проектам (уже имеющимся и реализованным в железе, или сделанных специально под требования заказчика), так и по проектам других конструкторов. Проект в нашем случае подразумевает наличие файлов для лазерной резки стального раскроя. В случае если строительство идет по нашему проекту вопросов с этим не возникает, а в случае покупки проектов других дизайнеров есть две проблемы: отсутствие раскроя вообще и небрежность в имеющихся файлах раскроя. Последним страдают многие «широко известные в узких круга» западные дизайнеры (что бы ни говорили они сами и их реселлеры). В случае покупки понравившегося проекта нужно быть готовым к затратам на проверку и корректировку файлов раскроя. Если этого не сделать, то, во первых, может сильно затянуться процесс сборки из-за резкого возрастания объема работ, а во вторых, могут появиться искажения в геометрии корпуса.

Для примера привожу стоимости некоторых проектов:
-стоимость проекта, по которому строится 14-ти метровая парусно-моторная экспедиционная яхта Стальная Крыса составляет 100 тысяч рублей;
-стоимость проекта стального водоизмещающего катера 6 метров составляет 30 тысяч рублей;
-стоимость проекта Moorea 45 дизайнерского бюро Van de Stadt составляет 6000 евро;
-стоимость проекта Dix43 Дадли Дикса составляет 1700 долларов;
-стоимость проекта Voyager 432 Брюса Робертса составляет 1695 долларов;

В последних двух случаях обязательны работы по корректировке файлов раскроя.

Стоимость стального раскроя

Стоимость раскроя состоит из стоимости стали, стоимости лазерной резки и стоимость транспортировки. Сейчас (весна 2014) стоимость стали Ст3СП составляет 22-32 тысячи рублей за тонну в зависимости от сорта проката.

Стоимость лазерной резки на хорошем оборудовании (мы пользуемся услугами фирмы, имеющей в своем распоряжении станок лазерного раскроя Внитеп-Навигатор — один из лучших станков на мировом рынке) составляет (примерно) 45 рублей за метр при толщине стали 5мм плюс также берется 25 рублей за каждую врезку. Приблизительно можно считать так: части раскроя со сложной геометрией (элементы набора) увеличиваются в стоимости на 40% и более от стоимости стали, части раскроя с простой геометрией (листы обшивки) увеличиваются в стоимости на 20%. Для корпуса размером 14 метров можно ориентироваться на сумму в 500 тысяч рублей на стальной раскрой. Все данные — применительно к стали толщиной 5мм.

Количество реза и врезок зависят от сложности конкретного проекта и могут быть примерно посчитаны CAD программой по раскроечным файлам. Примерно — это потому что потом их все равно будет перекомпоновывать менеджер фирмы, осуществляющей резку, и конечная стоимость может отличаться от той, которую посчитали вы сами.

Также нужно помнить такие вещи как:
— расход стали естественно превышает вес готовой конструкции (например, в 1.5-2 раза) — зависит от сложности форм деталей, которые нужно скомпоновать на листе, который подается в раскроечный станок;
— кроме собственно металла на корпус лодки понадобится металл на дополнительные сооружения, например, на плаз, на стапель;
— попытка сэкономить на дорогой и качественной лазерной резке и заменить ее дешевой плазменной, да еще и на недорогом координатном столе — плохая идея, ибо ведет к наращиванию ошибок сборки, потери геометрии судна и сильному замедлению сборочных работ — банально- одна деталь не подходит к другой;

Стоимость сборки

Продолжительность сборки зависит от следующих факторов:
— сложность корпуса — например, корпус с радиусной скулой потребует гибки сегментов обшивки, усложнит подгонку смежных листов обшивки;
— качество сопряжения элементов раскроя- если все стыкуется как задумано — собирать корпус гораздо проще (имеются в виду и качество проекта и качество резки);
— время года (или погода) — в мороз почему-то оказывается сильно дольше))

Как видите, работы по сборке составляют большую часть стоимости корпуса. Когда человек это осознает, у него в голове рождается вполне логичная мысль- купить раскрой, а собирать самому на огороде (вариант купить раскрой и отдать на сборку третьим людям я не рассматриваю — выйдет заведомо дороже и скорее всего хуже по качеству).

Возможность самостоятельной сборки из готового раскроя

Да, такая возможность всегда есть. Скажу больше- на самостоятельную постройку яхты я решился как раз после прочтения блога Аркадия Полякевича, который сам строил в Канаде Вояджер 388 из раскроя, купленного у Брюса Робертса.

В случае самостоятельной сборки нужно, на мой взгляд, понимать следующие вещи:
— хорошо бы «по честному» выучиться на сварщика; сварка- не такой тривиальный процесс, как кажется многим людям в наше время сверхдешевых китайских сварочных аппаратов; а от качества монтажа будет зависеть ваша жизнь ни много ни мало..
— не нужно не дооценивать сложность: если вы умеете варить гаражные ворота или железные двери или на худой конец- забор — вы, естественно, сможете собрать лодку, но объем и сложность работ вас очень неприятно поразят; многие самостройщики собирают 12 метровый стальной корпус 3-5 лет;

Тем, кто прикидывает стоимость постройки своей лодки также нужно понимать, что для того, чтобы сбросить корпус на воду вам как минимум потребуются следующие обязательные компоненты или действия:
-окраска корпуса (до 4.000 руб за квадратный метр, если брать краски International по питерским ценам; площадь — для моего проекта- 300 кв.метров);
-двигатель;
-валолиния (вал, винт, дейдвудная труба с подшипником Гудрича как вариант, сальниковая муфта);
-рулевое хозяйство (если гидравлическая система — то гидравлическая рулевая помпа, трубопроводы, гидроцилиндры);
-иллюминаторы и двери или заглушки на отверстия;

Надеюсь, что после прочтения этого текста у тех «яхтомечтателей», кто решил идти путем самостоятельной постройки своей лодки, не убавится энтузиазма и решимости строить и они не переметнутся в стан покупателей яхтенного пластикового хлама 30-ти летней давности с отваливающимися килями))). Всем самостойщикам желаю удачно спустить на воду свои детища!

Постройка корпуса с поперечным набором

Изготовление корпуса с поперечным набором - классический метод судостроения - и сегодня еще широко применяется при постройке яхт из металла. Это объясняется отчасти тем, что корпус судна проще всего можно выразить в очертаниях его поперечных сечений. Кроме того, раму поперечного шпангоута, относительно небольшую и законченную деталь, легко изготовить заранее. Днищевые флоры и кницы, вырезанные по соответствующим шаблонам или на автоматической газорезательной машине, укладывают на - проекцию теоретического чертежа в масштабе 1:1, разбитому на листе металла, и приваривают к уже согнутым шпангоутам и палубным бимсам. В зависимости от того, замкнуты ли рамы шпангоута или открыты сверху для надстройки или кокпита, укрепляют временные распорки из угольников так, чтобы они по возможности не были помехой при дальнейших работах. После этого прихваченные электросваркой рамы шпангоутов снимают с плаза и все соединения сваривают с двух сторон. На всех рамах шпангоутов должны быть нанесены белой маркировочной краской номера шпангоутов для удобства их примерки при сборке корпуса на стапеле.

Изменение направления полок профилей шпангоутов происходит обычно на мидель-шпангоуте в самом широком месте корпуса. В настоящее время применяют в основном несимметричные прокатные профили и речь идет об изменении направления свободных полок профилей. Их разворачивают в носовой части корпуса назад, а в кормовой - вперед для удобства выполнения сварки профиля с обшивкой, консервации и малярных работ.

Теоретическая плоскость шпангоута, соответствующая его контуру на теоретическом чертеже, лежит у несимметричных профилей в носовой части корпуса на передней кромке про-

филя, а в кормовой - на задней кромке профиля (рис. 91).

При использовании соединений шпангоутов с днищевыми флорами внахлест, особенно необходимых в случае, если рама шпангоута остается открытой и соединяется на стапеле с заранее собранной и установленной здесь секцией днища, фланец днищевого флора должен быть развернут чаще всего в направлении, противоположном фланцу шпангоута. При сборке на плазе этот фланец мешает, поэтому там, где можно, фланец флора стараются делать развернутым в том же направлении, что и полка шпангоута.

Продольные связи в корпусе яхт малых и средних размеров, кроме киля, ширстрека, палубного бимса и местных усилений, таких, как носовой стрингер и подпалубные связи, встречаются редко. В корпусах больших яхт, наоборот, имеется несколько днишевых связей. Важнейшие из них - продольные балки фундамента под двигатели. Чаще всего их делают непрерывными, так что днищевые флоры в этом месте разрезные и соединяются перекрестным швом с продольными балками. Другие связи, которые предусмотрены на высоте днищевых флоров, интеркостельные, т. е. они вставляются отдельными частями - бракетами между установленными ранее флорами и свариваются с ними. Такие интеркостельные связи вырезают по шаблонам с плаза из листового металла или, если речь идет о стрингере на высоте шпангоута, сгибают по развертке из профилей.

Рис. 91. Теоретические линии и направление полок шпангоутов в металлическом корпусе. 1-теоретическая линия шпангоута; 2-флор; 3-шпангоут.

Непрерывные продольные связи, такие, как продольные переборки днищевых цистерн, фундаменты под двигатели и киль, также изготовляют заранее по шаблонам с плаза. На ряде верфей стрингеры и днищевые связи предпочитают подгонять позже на уже собранном корпусе.

Поперечные переборки также вырезают по шаблонам с плаза и согласно чертежу делают в них соответствующие вырезы. Аналогично вырезают ребра и подкрепления переборки и приваривают к ее полотну, лежащему на сборочной плите. Цистерны, находятся ли они в днище или на бортах, образуют секцию, которую как часть днища снабжают наружной обшивкой. Такие днищевые отсеки обыкновенно строят килем вверх на соответствующем стапеле и обшивают наружной обшивкой. После переворачивания отсека монтируют подготовленную заранее платформу с набором.

На больших яхтах фундаменты для двигателей изготовляют в большинстве случаев заранее, так что при постановке на киль, собственно, уже готова половина корпуса яхты.

Палубы при постройке яхт средних и больших размеров иногда делают заранее в виде плоских секций. При постройке корпуса килем вверх предварительная сборка палубы необходима с целью создания своеобразного стапеля для дальнейшей постройки корпуса. В таких случаях очертания палубы с помощью рейки переносят на лежащее на сборочном стенде заранее сваренное стальное полотнище. Согнутые палубные бимсы, снабженные соединительными кницами, сваривают сначала в середине палубы с настилом и потом постепенно ведут сварку по направлению к кромкам. Затем, приварив специальные ребра жесткости, чтобы не деформировать палубу при транспортировке, ее доставляют на стапель-постель для сборки корпуса. Палубы делят на секции таких размеров, чтобы их можно было удобно транспортировать имеющимися кранами и вспомогательными средствами.

Если в палубе имеются вырезы большой площади, то целесообразно предварительно изготовить палубные стрингеры и ребра по соответствующим разверткам и шаблонам. Эти детали используют на стапеле для раскрепления установленных шпангоутов.

Стапель обычного вида - это не что иное, как место для сборки корпуса под открытым небом или в цеху. Его основание должно быть достаточно прочным, чтобы выдерживать массу судна. На открытом воздухе это сооружение часто представляет собой укрепленные рельсы с наклоном к воде, по которым спускается готовый корпус на тележках или спусковых полозьях.

При постройке яхт на открытом воздухе почти всегда страдает качество и точность сборки. Корпуса строят в основном из заранее подвергнутой пескоструйной обработке и пассивации листовой стали. Первичное покрытие для лучшей свариваемости металла делается таким тонким, что оно может выстоять на открытом воздухе только несколько месяцев. Кроме того, сварка в среде защитного газа, например, корпусов из алюминия, невозможна на открытом воздухе, потому что колпак из защитного газа уже при малейшем ветре отду-ва'ется в сторону. В связи с этим яхты строят в помещениях или под строительными навесами. Основание обычно забетонировано, и часто на нем закреплены транспортные рельсы, которые служат также для установки киля яхты. Киль обычно кладут на стапель, сооруженный из дерева, высоту которого регулируют с помощью плоских клиньев. Временными связями из угольников киль раскрепляют с транспортными рельсами (рис. 92).

При постройке больших яхт, главным образом моторных, заранее изготовленные днищевые отсеки или секции устанавливают на стальные кильблоки или клетки из дерева и выравнивают с помощью шлангового уровня. Такие днищевые отсеки довольно устойчивы под действием собственной массы, и тем не менее во избежание незначительных смещений их раскрепляют диагональными распорками из стальных угольников. Заранее изготовленные рамы шпангоутов после закрепления днищевых отсеков на стапеле устанавливают на свои места на мбнтажных соединительных элементах с помощью болтов. После выравнивания шпангоутов на стапеле монтажные швы заваривают, а болты удаляют или оставляют в соединениях.

С установкой на стапель шпангоутов и переборок вполне обозначаются обводы корпуса будущей яхты. После закрепления шпангоутов сваркой или на болтах к днищевым секциям предпринимают первое временное выравнивание набора корпуса. В качестве вспомогательных средств служат прочные деревянные рейки или металлические угольники, которые крепят с помощью струбцин к палубным бимсам или к верхним концам шпангоутов. При этом сначала выравнивают по отвесу или уровню водонепроницаемую поперечную переборку и закрепляют ее соответствующими диагональными связями. Все другие шпангоуты ориентируют по ней (согласно обозначенному в чертежах расстоянию между шпангоутами) с помощью вспомогательных реек, прикладываемых к бортам.

Рихтовка набора в окончательном виде должна быть чрезвычайно тщательной для гарантии плавности обводов корпуса. Работают попеременно с бортов отвесом и контролируют расстояние между шпангоутами. Точно выверенные на стапеле шпангоуты фиксируют затем электроприхватками с помощью металлических угольников в районе верхней кромки наружной обшивки и в районе скулы. Следующими устанавливают и фиксируют на месте бортовые участки палубы - ватервейсы. После этого вспомогательные угольники можно убрать, чтобы освободить место для монтажа ширстрека.

После того как ширстрек сварен на стыках и выправлен и выполнена приварка к листам поперечного набора, можно удалить раскрепляющие угольники в районе скулы и начинать установку обшивки, если листы ее заранее вырезаны и согнуты. В большинстве случаев монтаж обшивки на средних и больших яхтах ведут сверху вниз и снизу вверх. Необходимо крепить одновременно противоположные листы наружной обшивки на обоих бортах яхты во избежание значительных несимметричных напряжений в наборе корпуса.

Рис. 92. Установка яхты на стапеле с килевой балкон обычного вида производится с помощью стапельных колодок и плоских клиньев.

Параллельно с работами по обшивке идет установка в корпусе подготовленных ранее узлов палубы и различных мелких деталей. Если наружная обшивка в районе моторного отсека закончена, можно монтировать и крепить в этом отсеке уже заготовленные фундаменты под двигатель и вспомогательное оборудование. Сварку лучше всего производить после завершения обшивки всего корпуса, монтажа палубы и надстройки.

нужно закруглить острые кромки листов и сварных соединений, так как иначе на них не удержится никакое защитное покрытие.

На некоторых крупных верфях на этой стадии постройки корпуса производят первый спуск судна со стапеля для проверки его водонепроницаемости, после чего его снова поднимают по слипу в цех для достройки. Через несколько месяцев судно вторично спускают на воду, но уже полностью оборудованным и оснащенным. После короткого испытания двигателя на швартовах и обычных испытаний парусного вооружения и оборудования дается разрешение на первые выходы яхты в море. Нередко объем работ, которые верфь выполняет за время между постройкой корпуса и этими испытаниями, значительно превышает объем работ по постройке корпуса, но эти труды часто недооцениваются судостроителями-любителями.

Домашняя яхт-верфь.

Сайт создан для тех, кто мечтает построить яхту своими руками — яхту своей мечты…

Яхты свыше 10 метров

Проект стальной яхты «Гидра».

С удя по редакционной почте, большой интерес у самодеятельных судостроителей вызвала металлическая яхта «Гидра» конструкции Курта Рейнке. Основные чертежи судна были опубликованы в книrе К. Рейнке и др. «Постройка яхт» (Л., 1982 и 1985 гг., «Cyдoстроение»). Как пишет К. Рейнке, это судно было построено во множестве экземпляров как из алюминиево — магниевых сплавов, так и из стали; многие любители в Западной Европе самостоятельно достраивали и оборудовали металлические корпуса, построенные на вepфях. Яхта оказалась хорошим ходоком и не раз демонстрировала отличные мореходные качества даже при плаваниях в океанах.

Наших яхтсменов привлекли простые обводы корпуса, которые позволяют обшивать нaбор металлическими листами без применения сложной гибки в двух направлениях, подогрева листов в печах и т. п. Описываемая западногерманскими авторами технология достаточно проста, чтобы, пользуясь ею, корпус яхты cмoг построить коллектив яхтсменов какого — либо яхт — клуба или предприятия. Но вот беда: в книге не приводится таблица плазовых ординат, необходимая для разметки теоретических шпангоутов.

Помочь в этом затруднении редакция попросила работников Соломбальской cyдoстроительной верфи, где создана секция любителей napycнoгo спорта. Пользуясь опубликованными в книrе К. Рейнке чертежами, apxaнгельские судостроители выполнили разбивку теоретическоrо чертежа на плазе, разработали чертежи конструкции с учетом доступных профилей угольников и толщин листов, произвели основные расчеты по статике. Парусное воорyжение и планировка яхты практически соотвeтствуют приведенным в книге.

Летом 1984 г. корпус яхты был заложен на стапеле. Поскольку строительство велось внеотапливаемом вспомогательном помещении, оно заняло почти год. Проектом предусмотрена усиленная теплоизоляция корпуса негорючим пенопластом толщиной 60 мм, кроме фор и ахтерпика. Главными двигателями будут служить два отечественных дизеля марки «4ЧСП 8,5/11» мощностью по 23 л. с.

Спуск на воду и испытания яхты намечены на весну 1988 г. По просьбе редакции директор судоверфи Е. Н. Ватлецов предоставил для публикации теоретический чертеж яхты с таблицей плазовых ординат, который окажется полезным для всех, кто решит воспроизвести «Гидру» в металле или с обшивкой из бакелизированной фанеры.

Попутно приводим чертеж общего расположения судна, на котором хорошо видно расположение основных переборок. Заметим, что на приводимых чертежах сохранена обратная нумерация шпангоутов начиная с кормы, как это сделано в книге К. Рейнке.

Читайте также: