Лодка из фанеры своими руками

Руководство по строительству лодки из фанеры своими руками на основе проекта S-230 «Perkoz» Войцеха Каспржка (Wojciech Kasprzak). Сайт автора www.geneboat.cba.pl

В тексте автор описывает строительство лодки своими руками по этой технологии исходя из доступности материалов и компонентов в Польше. Мы, в тексте добавим Российские аналоги в комментариях к абзацу.

Perkoz — птица из семейства поганковые. Но для благозвучия, предлагаем называть этот проект «Чомга», как одного из представителей этого семейства.

Содержание:

• Общие данные
• Клеи
• Описание метода «Сшей и Склей»
• Описание сборки
• Ламинирование корпуса

Общие данные

S-230 «Перкоз» — это лодка, предназначенная для обучения детей парусному спорту и для отдыха. Другой вариант использования, со снятым такелажем, — в качестве небольшой гребной лодки.
Это лодка, изготовленная из 2 листов фанеры 6 мм и 1 листа фанеры 8 мм и сосновых реек. Элементы фанеры могут быть вырезаны с помощью фрезерного станка с ЧПУ.

Сборка осуществляется по технологии «сшей и склей».

Технические данные:

• Длина корпуса — 230 см.
• Длина по ватерлинии — 194 см.
• Ширина корпуса — 110 см
• Осадка — 8 см
• Водоизмещение — 80 кг

Материал: Фанера и Рейки из хвойных пород древесины и Эпоксидная смола.

Это лодка, которую может построить каждый. Используемая технология «сшей и склей» позволяет построить яхту людям, которые никогда раньше ее не строили. Яхта строится с использованием минимального набора ручных инструментов, которые есть практически в каждом доме.

Клеи

В качестве основного клея для сборки лодки «Perkoz» используется клей на основе эпоксидной смолы Epidian 5 с отвердителем с торговым названием PAC. Смола и отвердитель смешиваются в соотношении 1:1. Для загущения клея и придания ему вязкости (нетекучести) можно добавить микрошарики в таком количестве, чтобы получить тиксотропный эффект или желаемую плотность.

Для самостоятельного строительства лодки методом «сшей и склей» в странах СНГ, можно использовать доступную ЭД-20 с отвердителем ТЭТА, а для загущения клея аэросил или древесную пыль от наждачной бумаги. Подробнее об этом ниже.

Подробности: Микрошарики — это сверхлегкий наполнитель в виде микросфер в стеклянной оболочке с заключенным внутри углекислым газом. Он может использоваться для снижения веса объектов без существенного влияния на их механические свойства. Он применяется в производстве шпатлевок, клеев, композитных смол, теплоизоляционных материалов, огнеупорных материалов и звукоизоляции. Благодаря своим свойствам, помимо снижения веса, он способствует снижению экзотермичности смоляных композиций, повышает удобство переработки пластмасс и смол, снижает затраты. С увеличением доли наполнителя увеличивается вязкость системы.

Подготовка клея

Отмерьте указанное количество смолы Epidian 5 в герметичный контейнер (банку,
бутылку). Добавьте достаточное количество микрошариков для достижения необходимой плотности. Добавляйте микрошарики взвешенными порциями, чтобы знать общее количество добавленных микрошариков. Тщательно перемешайте и закройте контейнер. Во второй контейнер отмерьте такое же количество отвердителя PAC и микрошариков, как и в первый контейнер. Тщательно перемешайте и закройте контейнер.
Перед склеиванием возьмите равные порции из обеих емкостей и тщательно перемешайте. После смешивания клей готов к использованию.
Время жизни» клея составляет около 30 мин. Время отверждения 6-8 часов в зависимости от температуры.

Эпоксидная шпаклевка

Вы можете самостоятельно изготовить эпоксидную шпатлевку, добавив в эпоксидный клей любой загуститель в виде микрошариков, коллоидного кремнезема (аэросила), древесной пыли, хлопковой пыли (микрофибры), талька… Тип наполнителя влияет на твердость шпаклевки, легкость шлифовки и гигроскопичность.
Наибольшую прочность шпатлевке придаст аэросил, в то же время эта шпатлевка будет очень твёрдой и с ней будет трудно работать после загустевания. Тальк дает шпаклевку, с которой легко работать, но она гигроскопична.
Отличная шпаклевка с высокой прочностью, легкостью в работе и отсутствием гигроскопичности — это шпаклевка, в которой в качестве загустителя мы используем микрошарики.
Хлопковая пыль (микроволокно) дает приятный белый налет, а шпатлевка, сделанная на основе микроволокна, легко шлифуется.

Перед заполнением швов, сшитых проволокой, загрунтуйте места заполнения тонким слоем эпоксидного клея.

Описание метода «сшей и склей»

Этот метод — самый простой способ строительства любительских деревянных лодок из водостойкой фанеры. Он обеспечивает быстроту постройки и не требует навыков судостроения. Швертбот или лодка, построенная по этому методу, сочетает в себе преимущества лодки из дерева и яхты из ламината. Получается деревянная лодка внутри и ламинат снаружи, что гарантирует полную водонепроницаемость, простоту обслуживания и, благодаря использованию эпоксидных смол, долговечность.

Ламинат — покрытие, которое представляет собой стеклоткань, пропитанную приготовленной эпоксидной смолой.

Фанерные элементы можно заказать для вырезания на фрезерном станке с ЧПУ. Это исключает самую трудоемкую часть строительства — вычерчивание и вырезание деталей лодки.

Соединение элементов

После того как отверстия просверлены, два элемента соединяются с помощью медной проволоки толщиной 1,5 — 2 мм. При соединении элементов с кромками не следует снимать фаску с кромок, как показано на верхнем рисунке. Это ошибка, которая не позволит правильно сшить и склеить фанерные детали.

Чтобы облегчить сгибание соединяемых деталей, начинать следует с места наибольшего изгиба.

На этом этапе сшивания достаточно скрутить проволоки пальцами, не используя плоскогубцы.

В дальнейшем такое соединение будет называться свободным.

После того, как элементы будут «сшиты» проволокой вручную они примут правильную форму. После этого можно приступать ко второму этапу «сшивание и склеивание». Крепко скрутите проволоку плоскогубцами, а молотком изнутри примните по форме. Скручивая и затягивая, не сломайте медную проволоку.

После скручивания и простукивания всех проволочных скруток замажьте соединение шпаклевкой. Мы используем шпаклевку из эпоксидной смолы и любого наполнителя по вашему выбору. В качестве наполнителя можно использовать хлопковые микроволокна, микрошарики, кремнезем, древесную пыль или даже тальк.

Так же можно использовать готовые эпоксидные двухкомпонентные шпатлёвки. Например, автомобильные.

Для достижения идеальной кривизны при нанесении шпатлевки на стыки элементов необходимо использовать резиновый или металлический шпатель с радиусом, регулируемым в зависимости от угла стыка. Для желаемой кривизны можно использовать банки соответствующего диаметра с закручивающимися крышками или монеты того же диаметра.

Сразу же после нанесения шпаклевки по всей длине стыка шпаклевки, до её затвердевания аккуратно протираем стык тряпкой, смоченной растворителем или ацетоном, чтобы разгладить его и удалить грязь шпатлевку с фанеры, а затем укладываем эпоксидный ламинат (стеклоткань пропитанная эпоксидным клеем). Всего вес получившегося ламината до 200 г/кв.м.

Ламинат укладывается с помощью полосы стеклоткани шириной 10-15 см.

Количество слоев стеклоткани в ламинате для достижения требуемого количества грамм зависит от плотности стеклоткани. Таким образом, необходимо выбрать такое количество слоев стеклоткани, которое позволит достичь желаемого количества грамм в ламинате, учитывая при этом плотность используемого материала.

Вместо медной проволоки можно использовать нейлоновый стяжки, но в тех местах, где нет большой нагрузки на сшиваемые детали.

Некоторые самостройщики удаляют медные стяжки. Для этого проволоку необходимо нагреть с помощью газовой горелки и вытащить стяжку плоскогубцами.

Соединение Т и Г элементов

Лодка своими руками: Описание сборки

Собрав необходимые материалы и инструменты, мы начинаем работу по строительству нашей лодки.

1. Вычерчивание и вырезание элементов

1. Используя документацию, начертите на фанере отдельные компоненты лодки. При рисовании соблюдайте максимальную точность.
2. На прочерченных сторонах отметьте в соответствии с рисунком документации положение опоры и двух скамеек.

3. Заготовки вырезаются с помощью узкой, мелкозубой пилы или электрического лобзика.

4. Выровняйте края среза с помощью наждачной бумаги, приложенной к бруску.

5. В элементах, соединяемых путем сшивания и склеивания, просверливаются отверстия такого диаметра, чтобы через них свободно проходила медная проволока, используемая для «сшивания». Вдоль соединяемых краев на расстоянии примерно 1 см от края с помощью сверла 2 — 2,5 мм сверлятся отверстия через каждые 10 — 20 см в обоих соединяемых элементах. Более плотное расположение отверстий используется при сгибании фанеры по кривым. На рисунке в области в отверстия для проволоки расположены более плотно.

2. Монтаж корпуса

1. Пришейте борта (1) к днищу (2), неплотно, в нескольких местах проволокой. Чтобы удержать борта в нужном положении, обмотайте проволоку вокруг корпуса в самом широком месте.

2. Не затягивая проволоку закрепите носовую планку (3).

3. Так же не плотно закрепите транец (4).

Наклон бортов. Правильная подача бортов достигается путем предварительного закрепления банок на своих местах, как указано в пункте 2. Следите за тем, чтобы не сломать центральную банку. Безопаснее использовать вместо банки кусок доски или более толстую фанеру, вырезанную по длине скамьи.

5. Добавьте недостающие проволочные стяжки. Проверьте правильность формы корпуса. Внесите необходимые исправления.

6. Скрутите проволоку плоскогубцами и простучите молотком. Нанесите шпатлевку и клеящий ламинат на внутренние стыки корпуса.

7. Приклейте к транцу вертикальное фанерное усиление для крепления руля.

8. Приклейте и прикрутите к бортам в местах, отмеченных в п. 2, рейки 25×25 мм, к которым будут крепиться задняя банка и транец. Перед приклеиванием подгоните рейки по кривизне и наклону бортов.

Уклон бортов практически одинаков по всей длине лодки во всех сечениях. В результате фаска отрезка обрешетки 25х25 общей длиной 2 м для скамейки и креплений транца легко выполняется рубанком или шлифовальной машинкой. Для задней скамьи и носовой банки кривизна бортов минимальна и может быть выполнена наждачной бумагой на бруске.

9. Приклейте и прикрутите заднюю и носовую банки.

10. Приклеить и прикрепить бортовые и внутренние наборные листы.

11. Приклейте и прикрутите защитные планки дна.

Ламинирование корпуса

Водонепроницаемая фанера — отличный материал для строительства лодок. Покрытие фанеры снаружи ламинатом повышает ее прочность и укрепляет конструкцию. Фанера придает жесткость и прочность конструкции, а покрывающий её ламинат обеспечивает устойчивость к пробоинам, защищает фанеру от воды, упрощает последующее обслуживание и обеспечит нашей лодке долговечность не меньшую, чем у яхт из пластика.
Ламинирование корпуса следует производить после завершения всех сборочных работ.
Корпус «Перкоза» покрывается ламинатом с максимальной плотностью 150 г/кв.м. Кроме того, само днище может быть покрыто вторым слоем ламината.

Подготовка поверхностей

Всю поверхность фанеры, подлежащую ламинированию, необходимо тщательно осмотреть, и если обнаружены какие-либо дефекты поверхности, то зашпаклевать их любой шпаклевкой, кроме масляных или фталатных (жирных) шпаклевок. После того как весь фюзеляж будет зашпаклеван и шпаклевка высохнет, поверхности фанеры, на которые будет наноситься слой ламината, необходимо тщательно отшлифовать бумагой 30-40 и очистить от пыли. За 30 минут до ламинирования обезжирьте поверхность ацетоном или денатурированным спиртом (бесцветным).

Материалы

При расчете количества стеклоткани и смолы пригодятся площади различных частей корпуса лодки. Они следующие:

Часть корпуса	Площадь, кв.м	минимальный вес (г/кв.м)
общая площадь поверхности корпуса лодки	4.1
площадь днища	1.2	100 (200)
площадь ботов	1.9	100
	1	100

Расход эпоксидной смолы для однослойного ламината плотностью 100 г/м² составляет приблизительно 0,5-0,7 кг на кв. м ламинируемой поверхности.

Для применения эпоксидной смолы ЭД-20 необходимо следовать инструкциям, которые обычно указываются на упаковке продукта или на сайте производителя. Обычно для использования смолы ЭД-20 необходимо правильно измерить и смешать компоненты смолы и отвердителя в соотношении, указанном в инструкции. Затем смесь следует нанести на поверхность и дать полимеризоваться в соответствии с инструкцией.

Важно соблюдать меры предосторожности при работе с эпоксидной смолой, так как она может быть вредна при попадании на кожу или при вдыхании. Рекомендуется использовать средства защиты, такие как перчатки и маску, при работе с смолой.

Инструменты

• Весы
• Полиэтиленовые миски или стеклянная посуда.
• Валики для краски (нерастворимые в смоле).
• Кисти с короткой жесткой щетиной. (обрезанные).
• Рифленые металлические валики.
• Резиновые скребки (мы делаем сами или это может быть маленький автомобильный дворник).
• Нож для резки ламината (острый, например, для обоев) Ножницы
• Одноразовые шприцы с толстой иглой.
• Металлическая линейка.

Ламинирование

1. Весь корпус зашкуривается, шлифуется и очищается от пыли.
2. На поверхностях, подлежащих ламинированию, раскладывается ткань, чтобы получилась «выкройка».
   Затем ткань свободно наматывается на трубку. «Выкройка» свободно наматывается на трубку, свернутую из картона (бумаги). Это позволит легче укладывать ткань в дальнейшем.
3. Обезжирьте ламинируемые поверхности чистой хлопчатобумажной тканью смоченной в ацетоне или бесцветном денатурированном спирте. Обезжирьте поверхность примерно за 30 минут до начала ламинирования. Не прикасайтесь к поверхности после обезжиривания.
4. Смешайте смолу и отвердитель в таком количестве, чтобы покрыть ламинируемую поверхность 2-3 раза. Нанесите смешанную смолу валиком толстым слоем на всю поверхность фанеры (под заданную тканевую заготовку). Смола впитывается в основу В местах, где образовались «сухие пятна», наносим на них дополнительную смолу. После частичного застывания фанеры наносится дополнительный слой смолы.
5. После того как грунтовочный состав застынет до стадии «сухой липкости», нанесите ткань, размотав ее с валика. Уложите ткань по всей ее «длине» или просто отмотайте ее от валика примерно на 50 см. Укладывайте ткань, не растягивая ее слишком сильно, стараясь не создавать морщин. Затем ткань пропитывается смолой поверх.
6. При пропитывании части ткани смолой, после того как пояса шириной около 50 см уже пропитались, следующий отрезок ткани раскатывается с валика и также пропитывается по аналогии с шагом 5. Если ткань укладывается по всей длине, смолу наносят валиком на следующий участок, но не рекомендуется наносить смолу на всю длину ткани одновременно. Это позволяет обеспечить равномерное насыщение ткани и достичь наилучшего результата.
7. Ламинированная полоса проверяется на отсутствие или избыток смолы и наличие пузырьков воздуха под ламинатом. Если это не помогает, используйте шприц с иглой для удаления воздуха и введите смолу. Или разрежьте пузырь в его высшей точке на очень коротком участке для удаления воздуха.
8. Повторяйте шаги 6 и 7 до тех пор, пока вся длина тканевой полосы не будет пропитана смолой.
9. С помощью валика нанесите достаточное количество смолы на всю длину ламинированного листа, чтобы полностью покрыть текстуру ткани. Нанесите 3-4 слоя. Наносите последовательные слои, не дожидаясь полного застывания смолы. «Мокрый» на «мокрый».
10. Перейдите на другую сторону и повторите действия пунктов 2-9.

Примечания

• отверждение эпоксидной смолы — это экзотермическая реакция, т.е. реакция, при которой выделяется большое количество тепла. Поэтому смолу смешивают с отвердителем в таких количествах, чтобы она затвердела за короткое время. Оставленная смола в емкости приводит к очень быстрому повышению температуры и немедленному «отверждению» смолы. Стеклянные сосуды обычно раскалываются. Не превышайте 200-250 г смолы в одной партии.
• Удобно работать с двумя помощниками. Двое укладывают ламинат с обеих сторон, а третий готовит и подает смолу для ламинирования.
• Пока ламинат не затвердел, аккуратно подрежьте его по размеру, отрезав неиспользуемую стеклоткань. Оставьте 10 мм нахлеста по краям. Делайте это острым ножом (например, для обоев) без сильного нажима, чтобы нож не вгрызался в фанеру.
• При ламинировании на открытом воздухе погода должна быть сухой и выше нуля с минимальной температурой 16 градусов Цельсия. Вся посуда и инструменты должны быть абсолютно сухими. Влага оказывает очень негативное воздействие на качество ламината.
• Некоторые отвердители эпоксидных смол после застывания оставляют на поверхности ламината «жирную, скользкую» пленку, которую необходимо удалить путем обезжиривания поверхности перед нанесением нового слоя ламината, смолы или краски.

Обработка поверхности.

Обратите внимание, что большинство эпоксидных смол не устойчивы к ультрафиолетовому излучению. После завершения ламинирования и полного «схватывания» ламината весь корпус лодки над поверхностью воды должен быть покрыт защитным покрытием от УФ-излучения. Для этого чаще всего используются полиуретановые, поливиниловые или акриловые лаки или краски (эмали).

При покраске необходимо соблюдать рекомендации производителя лака или краски по подготовке поверхности и способу нанесения лакокрасочного покрытия.

Одним из самых простых вариантов защиты поверхности будет использование эмали ПФ-115.

Эмаль ПФ-115, также известная как «Краска ПФ-115», используется как противокоррозионное покрытие на загрунтованных металлических или деревянных поверхностях. Она обладает хорошей адгезией к материалу и обеспечивает защиту от коррозии и устойчива к воздействию агрессивных сред, таких как кислоты и щелочи.