Συμπαγές ξύλο
Το παραδοσιακό υλικό κατασκευής των ιστιοπλοϊκών σκαφών είναι το συμπαγές ξύλο. Η πρώτη ερώτηση είναι γιατί κάποιος να διαλέξει αυτό το υλικό.
Η απάντηση βρίσκεται στο ότι το ξύλο διατίθεται παντού στη φύση, έχει χαμηλότερο ειδικό βάρος από τα άλλα υλικά, είναι όμορφο στην εμφάνιση και έχει τέλος καλή ηχητική και θερμική μόνωση. Βέβαια χωρίς την απαραίτητη προστασία υφίσταται επίθεση από παρασιτικούς μικροοργανισμούς και έντομα.
Το ξύλο σήμερα, (το συναντάμε στα πιο παραδοσιακά σκάφη), επιτρέπει το σχεδιασμό και τη δημιουργία ελαφριών ειδικών κατασκευών. Η μαζική παραγωγή ξύλινων σκαφών γενικά δεν είναι δυνατή, εκτός αν χρησιμοποιηθεί η τεχνολογία κοπής με Laser που επιτρέπει ακρίβεια κοπής 1mm.Οι παραδοσιακές ξύλινες κατασκευές απαιτούν πενταπλάσιο χρόνο παράδοσης από αυτές τις μαζικής παραγωγής. Το κόστος επίσης είναι σχεδόν διπλάσιο.
Κόντρα πλακέ
Ένα μοντέρνο ξύλινο σκάφος είναι φτιαγμένο από κόντρα πλακέ θαλάσσης (ΚΠΘ) το οποίο έχει το χαρακτηριστικό σφράγισμα “WBP” (Water and Boil Proof)στην άκρη όλων των φύλλων του. Αυτό σημαίνει ότι είναι φτιαγμένο από συνδυασμό ξύλου – εποξικής κόλλας. Τα διαδοχικά στρώματα του ξύλου έχουν κατεύθυνση 0-90-180 μοίρες ή 0-45-90-135-180 μοίρες, σε σχέση με τον άξονα του σκάφους ανάλογα με το πάχος τους και εκείνο του τελικού προϊόντος.
Οι εσωτερικές στρώσεις ξύλων του ΚΠΘ διακρίνονται σε διάφορες ποιότητες, A,B,C,D ανάλογα με την ποιότητα δομής των φιλέτων που τα συνθέτουν. Τα σκάφη κατασκευάζονται από αλλεπάλληλα στρώματα ΚΠΘ μέχρι να επιτευχθεί το πάχος σχεδιασμού. Επιλεκτικά γίνεται εφαρμογή τοπικών ενισχύσεων από ύαλο-ύφασμα ή Kevlar ή ίνες άνθρακος.
Η χρήση ΚΠΘ επιτρέπει επίσης τη δημιουργία μίας ομοιότροπης επιφάνειας, χωρίς αρμούς που παραδοσιακά ήταν το σημείο που έχαναν τη στεγανότητα τους τα ξύλινα σκάφη. Χάρη στις αλλεπάλληλες στρώσεις των φύλλων ξύλου και της κόλλας, το ΚΠΘ δεν επιτρέπει να αναπτυχθούν σκουλήκια και διάφορα άλλα παράσιτα.
Άλλα υλικά
Αυτή την εποχή το πλαστικό είναι ο βασιλιάς των υλικών κατασκευής σκαφών γιατί επιδέχεται τη μαζική παραγωγή, περισσότερο από άλλα υλικά που υπάρχουν σαν εναλλακτικές λύσεις. Αυτά είναι: i) Μέταλλα όπως: Το ναυπηγικό ατσάλι ή το αλουμίνιο θαλάσσης. ii) Το ενισχυμένο τσιμέντο και διάφοροι συνδυασμοί από όλα τα παραπάνω.
Συνολικές κατασκευές από μέταλλο περιορίζονται στο ατσάλι και το αλουμίνιο. Τα μεταλλικά σκάφη είναι γνωστά για την αντοχή τους στα χτυπήματα, λόγω της ελαστικής και πλαστικής παραμόρφωσης τους πριν σπάσουν. Στη θάλασσα τα μεταλλικά σκάφη χρειάζονται καλές θερμικές και ηχητικές μονώσεις για να γίνει η διαβίωση υποφερτή μέσα σ’ αυτά. Τα κατασκευασμένα από κοινό χάλυβα σκάφη είναι γενικά βαρύτερα από τα παραδοσιακά ξύλινα, ενεργούν σαν μαγνητικά δίπολα και μακροπρόθεσμη παραμονή τους μέσα σ’ αυτά μπορεί να επηρεάσει την υγεία των χρηστών τους. Υπάρχουν πολλών ειδών χάλυβες στη ναυπηγική βιομηχανία και μεταξύ τους διαφέρουν κατά τουλάχιστον 25% στον εφελκυσμό, αρκεί να δίνεται έμφαση στη προστασία τους από τη σκουριά. Η μέση αναμενόμενη ενός καλοδιατηρημένου χαλύβδινου σκάφους υπολογίζεται στα 20 χρόνια. Εναλλακτική αλλά ακριβότερη λύση είναι η χρήση ανοξείδωτων χαλύβων.
GRP
Σήμερα η προσοχή των κατασκευαστών είναι συγκεντρωμένη στη μαζική παραγωγή σκαφών από ενισχυμένο πλαστικό, κοινώς GRP (Glass Reinforced Plastic). Το GRP αποτελείται από μία ρητίνη, που ενεργεί σαν κόλλα που συγκρατεί αλληλοδιάδοχα στρώματα από ύαλο-ύφασμα ή πλεκτό. Το ύαλο-ύφασμα τοποθετείται ανάλογα με τους υπολογισμούς των ναυπηγών σε διαφορετικά βάρη για τις επιλογές των ρητινών και ινών που σήμερα γενικά χρησιμοποιούνται. Οι ίνες του κατασκευαστικού γυαλιού διαφέρουν πολύ και τους δίδονται κωδικοί περιγραφής που προϋποθέτουν ειδικές προδιαγραφές στην κατασκευή τους καθώς και μηχανικές ιδιότητες. Εξωτερικά και εσωτερικά πρέπει το GRP να προστατεύεται από ένα στρώμα ‘’gel-coat’’ που είναι υδατοστεγής βαφή των πλαστικών σκαφών.
Το Kevlar είναι υλικό από ίνες αραμίδης και έχει μεγάλη αντοχή στην πρόσκρουση, χρησιμοποιείται σε εσωτερικό στρώμα μεταξύ στρωμάτων αλοπιλήσματος για να ελαφρύνει τις κατασκευές των αγωνιστικών σκαφών.
Σάντουιτς Κατασκευές
Για όλα τα μέσα ισχύει ο νόμος ότι ελαφρύτερο είναι καλύτερο, έτσι και στα σκάφη έχουμε υιοθετήσει ειδικά υλικά και την τεχνολογία των “σάντουιτς’” κατασκευών όπου μειώνουν το βάρος και αυξάνουν τη δυσκαμψία της κατασκευής. Τα συνήθη υλικά καρδιάς των σάντουιτς κατασκευών είναι: το ξύλο μπάλσα, το αφρώδες ή διογκωμένο PVC, διογκωμένη πολυουρεθάνη, σε διάφορες πυκνότητες και κυψελωτές κατασκευές από αραμίδες ή συναφή ελαφριά υλικά υψηλής τεχνολογίας με αντοχή στη σύνθλιψη.
Γενικά υπάρχουν υλικά που μπορούν να ικανοποιήσουν όλες τις απαιτήσεις αρκεί να υπάρχουν οι προδιαγραφές των κατασκευαστών και οι οικονομικές προϋποθέσεις από μέρους των αγοραστών.
