Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
BOAT
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2022/093063
Kind Code:
A1
Abstract:
The present device relates to boats made of high-density polyethylene and fiberglass and can be used in the manufacture of rowing boats and motor boats, as well as deck boats and yachts. The technical result is an increase in the service life of a boat and is achieved by reducing the problem of hydrolysis in the region of the bottom and reducing the brittleness of the deck part of the boat caused by use. This technical result is achieved in that a boat is claimed which is comprised of polyethylene and fiberglass elements that are connected to one another, characterized in that the boat consists of two monolithic parts connected to one another: an upper part and a lower part, where the upper part is a deck part in the form of a monolithic part made of fiberglass, and the lower part comprises a bottom, side plating and a transom and is configured as a single monolithic part made of high-density polyethylene, wherein said upper and lower parts are connected to one another in a region formed by their curved edges.

Inventors:
AFANAS'EV ANTON EVGEN'EVICH (RU)
Application Number:
PCT/RU2021/000112
Publication Date:
May 05, 2022
Filing Date:
March 18, 2021
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
AFANASEV ANTON EVGENEVICH (RU)
International Classes:
B63B5/24; B63B3/02; B63B3/48
Foreign References:
RU170945U12017-05-16
CN204021190U2014-12-17
RU42996U12004-12-27
EP0297801A21989-01-04
CN204473060U2015-07-15
Attorney, Agent or Firm:
MOKHOV, Evgenij Valer'evich (RU)
Download PDF:
Claims:
ФОРМУЛА

1. Лодка, выполненная из элементов полиэтилена и стекловолокна, соединенных друг с другом, отличающаяся тем, что лодка состоит из двух цельных частей, соединенных друг с другом: верхней и нижней, где верхняя - палубная часть выполнена цельной частью из стекловолокна, а нижняя содержит днище, бортовую обшивку, транец, и выполнена единой цельной частью из полиэтилена низкого давления, причем верхняя и нижняя части соединены друг с другом в зоне участка загиба их кромок.

2. Лодка по п.1, отличающаяся тем, что участок соединения кромок верхней и нижней частей выполнен шириной не менее 2 см.

3. Лодка по п.1 или п.2, отличающаяся тем, что в промежутке между соединяемыми участками загиба кромок верхней и нижней частей расположена прокладка.

4. Лодка по п.З, отличающаяся тем, что в качестве прокладки использована резина, силикон, алюминий.

7

Description:
ЛОДКА

ОПИСАНИЕ

Устройство относится к лодкам, выполненным из полиэтилена низкого давления и стеклопластика. Может найти применение при изготовлении весельных и моторных лодок, а также палубных лодок и яхт.

Самый распространенный материал и, как правило, используемый для производства яхт, благодаря возможности повторного использования пресс-формы как основы для формы лодки. Структура, получаемая на выходе, имеет высокую упругость, но, как правило, требует укрепления при помощи нескольких плотных слоев пропитанного смолой стекловолокна или обшивки деревом или пенопластом для обеспечения жесткости. GRP-корпуса избавлены от коррозии. Это может быть прочное стекловолокно или его разновидность именуемая 'сандвич' — sandwich (cored), в котором ядро — бальза (balsa), пена или подобное вещество внедряется в форму уже после того как внешний слой стекловолокна уже введен, но до того как создана внутренняя оболочка корпуса. Это похоже на еще один вид материала — композит, но классифицируется он по- другому, так как основной материал в данном случае не обеспечивает такой же прочности. Но все же он более прочен, так как при этой технологии используется меньше пластмассы и стекловолокна и облегчается вес. Большинство стекловолоконных новых яхт сейчас строятся в открытых пресс-формах, так что стекловолокно и пластмасса накладываются вручную (hand-lay-up method). Некоторые яхты строятся методом вакуумного вливания, когда сначала накладываются волокна, а затем пластик внедрятся под атмосферным давлением. Это способствует большей прочности с большим содержанием волокон стекла и меньшим — пластмасс, не требует специальных материалов и более точной технологии.

Другой технической проблемой пластика является его подверженность абразивному износу. Иными словами гелькоут просто стирается о песок берега. Особенно этому подвержен киль. Поэтому опытные владельцы пластиковых лодок наклеивают до середины днища защиту для киля - кильгард. Еще одной технической проблемой лодки из стеклопластика является гидролиз стеклопластика.

На сегодняшний день не известно ни одного материала гелькоута, который давал бы 100% защиту от воды.

Молекула воды очень маленькая. Это свойство позволяет воде проникать сквозь гелькоут в стеклопластик (ламинат) из-за того, что в производстве стеклопластика используются полиэфирные смолы. В любой полиэфирной смоле есть водорастворимые компоненты. Эти компоненты весьма гигроскопичны, т.е. притягивают воду. Вода вступает с водорастворимыми компонентами стеклопластика в реакцию, образуя раствор, состоящий из букета различных кислот. Это и есть гидролиз пластика.

Образовавшийся кислый раствор разъедает окружающий пластик с образованием опять-таки водорастворимых веществ и кислот. Этот самодостаточный процесс будет продолжаться до полного разрушения стеклопластика или до прекращения поступления воды.

Часто приходится слышать выражение «осмос пластика». Если коротко, в данном случае осмос — это притяжение молекул воды к водорастворимым веществам полиэфирных смол. Т.е. здесь осмос является частью гидролиза.

Старые модели яхт из стекловолокна, построенные ранее 1990-х, были произведены в помещениях с неконтролируемым температурным режимом, и поэтому они часто страдают от грибка, возникающего в стекловолокне там, где в поры попадает морская вода (явление "осмоса"). Иногда эта проблема возникает и от атмосферной влаги, проникающей в верхний слой в процессе конструкции яхты.

Данные старые модели яхт набирали влагу и утяжеляли вес лодок.

Данная проблема решается на большинстве яхтенных верфей путем покрытия стекловолокна высококачественным гелькоутом, как можно герметичнее и лучше.

Но данное решение проблемы утяжеления лодки от "осмоса" привело к новой проблеме. Часть воды, хоть и малая, сквозь него всё же фильтруется. А обратный выход влаги наружу через хороший гелькоут все равно отсутствует, что приводит к образованию так называемых "пузырей", когда приток воды через поры и трещины гелькоута будет превышать ее отток. Эти пузыри — следствие гидролиза (и осмоса).

Самым негативным последствием гидролиза является постепенное разрушение мате- риала корпуса лодки. Особое коварство состоит в том, что трудно, не ободрав гелькоут определить масштабы гидролиза и объем повреждений.

Другое последствие гидролиза - размягчение смол и снижение их жесткости.

По данным Крэйга Бумгарнера (Craig Bumgarner), руководителя сервисной службы одного из крупных североамериканских мото-яхтклубов, абсолютно все пластиковые лодки, изготовленные с применением полиэфирных смол, подвергаются гидролизу в большей или меньшей степени в течение 5-10 лет от начала нахождения в воде.

Еще одна проблема гидролиза - зимнее хранение.

В условиях морозных зим при хранении на открытых площадках или в неотапливаемых помещениях, вода и жидкость, скопившиеся в стеклопластике, замерзая, механически разрушают его. В ламинате появляются трещины и полости. После спуска на воду там вновь будет вода, и гидролиз пойдет еще более интенсивно.

Также существенным недостатком существующих спортивных лодок из стеклопластика является низкая плавучесть. В случае, когда корпус лодки полностью заливает водой, лодка теряет плавучесть. Поэтому для сохранения плавучести лодки снабжают дополнительными устройствами (надувными баллонами).

Лодки из ПНД (полиэтилен низкого давления) в последнее время пользуются большой популярностью среди рыбаков, охотников и путешественников.

Полиэтилен, полипропилен — материалы, устойчивые к негативному воздействию внешней среды. Они не боятся ультрафиолетовых лучей, коррозии, высоких и низких температур. Можно не беспокоиться, оставив такое плавсредство на улице в мороз, - с ним ничего не случится.

Потопить пластиковую лодку будет очень сложно. Удельный вес полиэтилена чуть больше воды. Это значит, чтобы утопить лодку, нужно пробить в днище много дыр.

И даже если вы допустите повреждения корпуса полиэтиленовой лодки, то для починки достаточно будет спичек и полиэтиленового пакета.

За счет небольшого веса лодки из ПНД обладают отличной манёвренностью и имеют хорошую грузоподъёмность.

У лодок из полиэтилена есть также недостатки, главный из которых - хрупкость.

Пластиковый корпус уязвим к воздействию с массивными или острыми предметами, а также очень реагирует на высокие и низкие температуры. От резкого контакта с жест- кими предметами (укладка груза и хождение по лодке) на лодке появляются трещины и царапины, которые впоследствии могут привести к сильному разрушению корпуса. Также негативно воздействует на пластиковое покрытие лодочного корпуса ультрафиолет и мороз: оба эти фактора способствуют образованию трещин. Конечно, производители в России стараются у пластиковых лодок делать достаточно прочную обшивку, но на 100% от ударов и природного воздействия она не защищает.

Если из стеклопластика делают и яхты [https://yachtsinvest.com/ru/faq/stroitelstvo- novyh-yaht-materialy/] и палубные лодки, а также моторные и весельные лодки [https://s-pricepom.ru/stekloplastikovye-lodki/], то из ПНД делают в основном только лодки моторные и весельные (см.: [https://motorlodok.ru/lodki-plastikovye-vidy-modeli- proizvoditeli/#i-3]).

Таким образом, сопоставляя технические проблемы лодок из стеклопластика и лодок из ПНД можно сделать вывод о том, что у лодок из стеклопластика основная проблема - гидролиз, которая идет от контакта днища лодки с водой. А у лодок из ПНД при легкости их веса имеется хрупкость палубной части лодки, которая в наибольшей степени подвержена воздействию человека, который ее эксплуатирует, особенно страдает палубная часть от массивного груза и острых предметов.

Известна лодка, корпус которой выполнен полностью из многослойной пластмассы. Два наружных слоя выполнены из полиэтилена, внутренний слой также выполнен из полиэтилена с добавлением различных наполнителей - армирующего материала, например, стекловолокна или других подобных наполнителей, (см. патент ЕР0297801, МПК 5 В32В 27/20; В63В 5/24, опубл.: 04.01.1989.). Решение выбрано за прототип.

Технической проблемой данного решения является использование в качестве наполнителя внутреннего слоя армирующего материала из стекловолокна, что усложняет технологию изготовления лодки и при этом не решает проблемы хрупкости палубной части.

Задачей является устранение указанных технических проблем и создание такой лодки, которая не имела бы данных недостатков и увеличивала бы срок службы лодки.

Техническим результатом является увеличение срока службы лодки, который достига- ется за счет снижения проблемы гидролиза в зоне днища и снижения хрупкости палубной части лодки от ее эксплуатации.

Указанный технический результат достигается за счет того, что заявлена лодка, выполненная из элементов полиэтилена и стекловолокна, соединенных друг с другом, отличающаяся тем, что лодка состоит из двух цельных частей, соединенных друг с другом: верхней и нижней, где верхняя - палубная часть выполнена цельной частью из стекловолокна, а нижняя содержит днище, бортовую обшивку, транец, и выполнена единой цельной частью из полиэтилена низкого давления, причем верхняя и нижняя части соединены друг с другом в зоне участка загиба их кромок.

Предпочтительно, участок соединения кромок верхней и нижней частей выполнен шириной не менее 2 см.

Предпочтительно, в промежутке между соединяемыми участками загиба кромок верхней и нижней частей расположена прокладка.

В качестве прокладки может быть использована резина, силикон, алюминий.

Устройство поясняется чертежом.

На чертеже: 1 - нижняя часть лодки, 2 - верхняя часть лодки, 3 - прокладка, 4 - клеевой слой, 5 - участок загиба кромки нижней части, 6 - участок загиба кромки верхней части.

Лодка выполнена из элементов полиэтилена и стекловолокна, соединенных друг с другом.

Новым (см. Фиг.1) является то, что лодка состоит из двух цельных частей, соединенных друг с другом: верхней 2 и нижней 1.

Верхняя часть 2 (палубная часть) выполнена цельной частью из стекловолокна, а нижняя 1 содержит днище, бортовую обшивку, транец, и выполнена единой цельной частью из полиэтилена низкого давления.

При этом, верхняя 2 и нижняя 1 части соединены друг с другом в зоне участков загиба б и 5 их кромок, соответственно. Указанное соединение необходимо для обеспечения прочной цельной конструкции лодки. Форма кромок верхней 2 и нижней 1 частей лодки при этом совпадают таким образом, что обеспечивается возможность вхождения их кромок в контакт. Это обстоятельство обеспечивает возможность соединения верхней 2 и нижней 1 частей лодки друг с другом.

Участок соединения кромки 6 верхней 2 и кромки 5 нижней 1 частей может быть выполнен шириной не менее 2 см. Меньшая ширина не обеспечит необходимую прочность соединения нижней 1 и верхней 2 частей в единый корпус лодки.

Для удобства соединения в промежутке между соединяемыми участками б и 5 загиба кромок верхней 2 и нижней 1 частей может быть расположена прокладка 3. Прокладка 3 носит характер демпфера или связующего элемента для агдезии герметика или клеевого слоя 4, которым соединяют верхнюю 2 и нижнюю 1 части лодки.

В качестве прокладки 3 может быть использована резина, силикон, алюминий.

За счет того, что нижняя 1 часть лодки выполнена из полиэтилена низкого давления, проблема гидролиза, присущая от контакта стеклопластикового днища лодки с водой, исключена. А за счет того, что верхняя палубная часть лодки выполнена из стеклопластика, при ее эксплуатации палуба в меньшей степени страдает от массивного груза и острых предметов, чем палуба у лодок из ПНД.

Тем самым, удается повысить срок службы лодки, который достигается за счет снижения проблемы гидролиза в зоне днища и снижения хрупкости палубной части лодки от ее эксплуатации.

Помимо клеевого 4 соединения нижней 1 и верхней 2 частей лодки, могут использоваться также герметик, крепежное соединение (шурупы, болты), клепочное соединение, разъёмное соединение с использованием замков, соединений шип-паз или защелок.