Относительно заформовки деревянных деталей существуют различные
мнения. Рассказывают, например, о том, что заформованное дерево
разбухает и разламывает изнутри корпус или загнивает и образующиеся при
этом газы разрывают формованную конструкцию на куски. Однако практика
показывает иное.
При заформовке деревянных деталей необходимо соблюдать следующие
правила:
использовать только сухое, высококачественное дерево, находящееся в
отличном состоянии; тщательно выполнять заформовку;
применять мало разбухающие сорта дерева или фанеру; присоединять
деревянную деталь за счет адгезионной связи (см. 1.7).
избегать применения консервирующих веществ;
придавать деталям конфигурацию, удобную для заформовки.
Очевидно, использование для заформовки гнилого или сырого дерева
означает заведомое введение дефекта в формуемую конструкцию.
Дерево не может загнивать при отсутствии воздуха, влаги и гнилостных
спор. Поэтому нередко считают, что поскольку за-формованная деталь
изолирована от контакта с влагой и воздухом, ее загнивание невозможно.
Но этот довод несостоятелен. Даже доброкачественный стеклопластик
обладает некоторой проницаемостью, и через него может пройти достаточное
количество воздуха и влаги, чтобы через несколько лет началось медленное
гниение древесины; кроме того, в любом дереве содержатся гнилостные
споры, которые очень долго остаются живыми. Консервирующие вещества, с
помощью которых можно было бы предотвратить гниение, оказывают весьма
отрицательное воздействие на полиэфирные смолы.
На практике деревянная деталь очень редко заформовыва-ется тщательно.
Обычно внешний вид заформовки бывает грубым, а наформованный слой
слишком тонким. Пористость и кратеры представляют собой довольно частое
явление. Почти на любом судне можно найти участки стеклопластика,
неплотно прилегающие к дереву. Они служат путями для проникновения воды.
Заформовка деревянных деталей почти всегда связана с креплениями, и
поэтому опасность просачивания воды в таких местах очень велика. Никогда
не следует забывать и о возможности повреждения. Таким образом, вполне
вероятно, что рано или поздно в каком-либо месте вода проникнет в
заформован-ную деталь, а обтекая ее, будет воздействовать на гораздо
большую площадь.
Заформовка должна быть выполнена доброкачественно, какой бы неуклюжей ни
получилась при этом ее форма. Для того, чтобы при наформовке
стеклопластика на деревянную деталь обеспечить герметичность соединения,
необходимо использовать надлежащие способы наформовки и тщательно ее
выполнять. Один слой стеклопластика обычно бывает пористым. Всегда
накладывайте два слоя, а лучше - три. Два слоя тонкого стекломата
обладают меньшей пористостью, чем один слой более толстого. При
использовании тканых ровниц, особенно грубых, почти всегда образуются
кратеры в порах, поэтому одни ровницы никогда не должны применяться для
заформовки. Разумеется, доброкачественность формованной конструкции
более важна в местах, соприкасающихся с водой, таких как подводная часть
судна, однако следует помнить, что вследствие просачивания . воды,
конденсации влаги и высокой влажности воздуха су;:ие места могут стать
влажными. Вода проникает в заформозанные деревянные детали сравнительно
легко, а удалить ее оттуда практически невозможно.
Заформовываемая древесина должна быть сухой. Безопасный уровень
влажности, ниже которого дерево не загнивает, составляет 20%. Древесина,
хранящаяся в сухих помещениях, содержит 15-18% влаги. Дерево может быть
и пересушенным. Нагреванием можно добиться уменьшения влажности до 5-8%,
но такое содержание влаги в условиях эксплуатации судна будет
нестабильным. Оно увеличится даже вследствие проницаемости.
Следует помнить, что при увлажнении дерево разбухает. Прочная заформовка
может воспрепятствовать разбуханию, а благодаря создаваемому ею
противодавлению будет ограничено количество поглощенной воды; непрочно
же выполненная заформовка лопнет.
Дерево плотных пород медленно поглощает воду, но при этом оказывает
большое давление на наформованный материал. Мягкая древесина интенсивно
впитывает воду, которая быстро распространяется по всему объему детали,
но появляющееся давление меньше и обеспечить ему надежное
противодействие несложно. Однако такой подход является слишком
упрощенным. Наибольшее значение имеет исходная влажность, т. е. ее
первоначальный уровень. Уровень насыщения и степень разбухания,
соответствующие изменению влажности на 1%, изменяются в зависимости от
породы дерева. Общее разбухание древесины плотных пород практически
может быть небольшим из-за медленного поглощения и низкого уровня
насыщения. Из всех видов древесины менее всего разбухает фанера,.
Благодаря перекрестному расположению волокон фанеры и барьерным слоям
клея обеспечивается высокое постоянство ее влажности. Неприемлемо сильно
разбухают дуб, обыкновенная сосна, вяз, желтая сосна, бразильская
араукария, бук и ясень. Одна из проблем заключается в том, чтобы точно
знать, дерево какой породы вы обрабатываете. Некоторые сорта тика,
красного дерева и сосны имеют одинаковый внешний вид и прочность, но
обладают различной способностью к разбуханию и поглощению влаги.
Обеспечение прочной связи древесины со смолами, участвующими в процессе
формования, вызывает трудности, поэтому деревянная деталь должна быть
предварительно загрунтована (см. 1.7). Соединение с древесиной твердых и
плотных (дуб, африканский тик), маслянистых (тик обыкновенный) или
смолистых (желтая сосна) пород, а также с невызревшей древесиной не
обладает достаточной надежностью. Кедр и некоторые другие долговечные
сорта содержат природные консервирующие вещества, которые оказывают
влияние на полиэфирные смолы. Поэтому вместо того, чтобы добиваться
изоляции деревянной детали от контакта с водой, иногда целесообразно
изготовить ее из дерева долговечной породы, обладающего незначительной
склонностью к разбуханию.
Наиболее подходящий древесный материал для заформовки - судостроительная
фанера. В тех же случаях, когда деревянные детали должны быть массивными
(например, фундаменты двигателей), лучше вообще отказаться от заформовки
и использовать твердые и прочные породы дерева, например, дуб.
Порча заформованной детали насекомыми маловероятна, если только
древесина не была поражена ими ранее (некоторые личинки живут до 40
лет), но если в наформованном материале имеются дефекты, то становится
возможным проникновение в него насекомых. Суда, хранящиеся с
перевернутом вверх килем или даже в нормальном положении, могут быть
испорчены термитами, нашедшими доступ к заформованным деревянным
деталям.
Гниение развивается быстрее при жаре. Наиболее подвержено загниванию
дерево, заформованное под палубой или в машинных помещениях. Когда судно
хранится в перевернутом положении, гниение развивается интенсивнее.
Присущие дереву недостатки следует рассматривать в сопоставлении с его
достоинствами. Это единственный дешевый, недефицитный, хорошо знакомый,
просто обрабатывающийся, легкий материал, надежное соединение которого
обеспечивается с помощью несложных креплений. Преимущества дерева с
лихвой компенсируют упомянутые недостатки. Влияние последних к тому же
может быть сведено к минимуму в результате разработки рациональной
конструкции и тщательного контроля качества. Вместо дерева допустимо
использовать нержавеющую или оцинкованную сталь, туфнол и другие
материалы, но им также присущи серьезные недостатки. Эти материалы
значительно дороже дерева и для них требуются более сложные соединения.
Таким образом, при постройке судов среднего качества детали, подлежащие
заформовке, лучше всего изготавливать из дерева.
