Autor: Russell Brown
Epoxyworks, jesen 2023

Nedavno sam zamoljen da pomognem pri odabiru ljepila za veliki projekt izrade jarbola. To je dovelo do mnogo razmišljanja i rasprava s izvrsnim tehničkim savjetnicima WEST SYSTEM®. Izbor koji smo napravili nikoga neće iznenaditi, ali razlozi zašto smo ih napravili vrijedni su objašnjenja

Materijali

Odabrali smo WEST SYSTEM 105 Epoxy Resin® s 205 Fast Hardener® (i 206 Slow Hardener® kada nam je trebalo više radnog vremena). Taj pristup odabrali smo umjesto prethodno zgusnutih ljepila iz dva važna razloga:

• Prvo, mogli smo “pripremiti”, odnosno natopiti površine koje se lijepe nezgusnutim epoksidom prije nanošenja zgusnutog epoksida. Radi se o istoj epoksidnoj smoli, ali s dodatkom punila za zgusnutu verziju.
• Drugo, mogli smo učiniti zgusnuti epoksid relativno tankim (blago zgusnutim). Budući da smo imali ograničeni pritisak stezanja, bilo je važno da dijelovi nisu previše udaljenizbog predebele epoksidne spojevine.

• Jarboli (glavni jarbol dug 16,5 m, gornji jarbol 9,14 m, boom 0,86 m i gaff 0,66 m) izrađeni su od Sitka smreke i svi su građeni od osam letvica (osmerokutnih) prije nego što su oblikovani u okrugli oblik. Pojedinačne letvice za jarbol morale su imatišal spoj(scarf joint) kako bi bile dovoljno duge.
• Letvice, jednom spojene šal spojem, epoksidom su lijepljene zajedno u vrlo pametnim pomagalima (ovdje su već imali iskustva). Počeli su s dvije letvice, a sljedeći dan dodali još dvije da naprave polovicu jarbola.
• Šal spojevi su kritični za čvrstoću jarbola.Pravilna izvedba može biti prilično zahtjevna jer kraj drva može povući epoksid duboko u vlakna nakon stezanja, ostavljajući suhi spoj s previsokim omjerom punila prema epoksidu. Iako su punila važna za spajanje drva, laboratorijska ispitivanja pokazala su da epoksid bez punila stvara jači spoj nego epoksid s punilom.

Način pripreme i postupak lijepljenja

Prije odabira punila, odlučili smo se za pristup koji maksimalno povećava čvrstoću šal spojeva:

• Koristili smo WEST SYSTEM 205 Fast Hardener. Radovi su obavljeni zimi, radionica je bila oko 15°C. Uz pravilnu pripremu, imali smo dovoljno vremena za nanošenje epoksida na svaki spoj, a plan je zahtijevao da dijelovi budu pomaknuti već sljedeći dan, što jako opterećuje spojeve. 205 Fast Hardener se stvrdnuo dovoljno brzo da to ne predstavlja problem. Kratko vrijeme stvrdnjavanja također smanjuje vjerojatnost da epoksid potpuno “nestane” u kraju vlakana drva.

  Probni šalni spoj. Potaknuli smo ga da upije što više nezgusnutog epoksida prije nanošenja zgusnutog epoksida.

• Prethodno smo zagrijali spojeve prije nanošenja nezgusnutog epoksida. Na isti način na koji zagrijavanje drva izaziva mjehuriće zraka, hlađenje drva može povući epoksid u vlakna drva. Cilj je bio potaknuti epoksid da prodre duboko u vlakna prije nanošenja zgusnutog epoksida.

Punila koja smo koristili bila su 406 Colloidal Silica i 403 Microfibers.

• 406 Colloidal Silica djeluje kao izvrstanthixotrope — znači, potrebno je manje punila da se postigne željena konzistencija nego s nekim drugim WEST SYSTEM punilima.
• Drvo se prvo premaže nezgusnutim epoksidom, što omogućava epoksidu da prodre dublje u vlakna, bez da se povuče iz zgusnutog epoksida.
• Microfibers (mikrovlakana) dodaju debljinu i pomažu da epoksid ne bude potpuno istisnut iz spoja tijekom stezanja, što sprječava pojavu suhih spojeva.

Proces izgradnje

Brzina je bila ključna tijekom lijepljenja letvica. Imali smo više vrlo dugih spojeva, a stezanje je bilo prilično komplicirano i oduzimalo je puno vremena.

Počeli smo obilno nanošenjem nezgusnutog epoksida na letvice. Nakon što se epoksid potpuno pomiješao, brzo smo ga razmazali pomoću valjka širokog 3 inča (oko 7,6 cm). Epoksid koji stoji u velikoj masi stvrdnjava znatno brže nego kad je u tankom sloju — širenjem na većoj površini dobili smo više vremena za rad.

Zgusnuti epoksid ulijevao se na letvice, a zatim raspoređivao ravnomjerno pomoću notched spreader-a (alatom za ravnomjerno nanošenje – nazubljenom špahtlom).

Za zgusnuti epoksid miješali smo manje od jednog litre odjednom. Miješani epoksid izlijevan je u dugi bead (trakasti sloj) na letvici, a zatim razmazivan do ujednačene debljine. Također, zbog ograničenog pritiska stezanja, bili smo izdašni s količinom epoksida u spojevima — što se jasno vidjelo po obilnom istjecanju viška epoksida, što je pokazivalo da je bilo dovoljno epoksida u liniji spoja.

Zaključak i dodatne informacije

Jarboli su za stari jedrenjak Tally Ho, koji je pobijedio u Fastnet Raceu 1927. godine. Obnova broda dokumentira se kroz seriju odličnih videozapisa koje možete pronaći na YouTube kanalu Sampson Boat Co — a u budućnosti će se zasigurno vidjeti ove jarbole i u akciji!