Sandwich, ein Verbundwerkstoff, der im Schiffbau verwendet wird

Wir reden hier nicht über Ihre Mittagspause, sondern über den Bau unserer Boote. Das Sandwich ist eine Ausführung, die es ermöglicht, Rümpfe und sehr steife Decks auszuführen, ohne sie zu beschweren. Erklärungen

Als Sandwich bezeichnet man ein Material (Kern), das zwischen zwei Faserhäuten eingeklemmt ist. Im Schiffbau wird das Sandwich verwendet, um das Gewicht zu reduzieren und Steifigkeit zu erreichen.

Construction navale en sandwich
Schiffbau in Sandwichbauweise

Dicke macht steif

Wenn wir versuchen, eine Platte zu falten, die in Sandwichbauweise hergestellt wurde, werden die beiden Häute entgegengesetzten Kräften ausgesetzt sein. Die eine wird auf Zug arbeiten (die obere in unserer Abbildung) und die andere wird zusammengedrückt. Je weiter die Häute auseinander liegen (indem die Dicke des Kerns erhöht wird), desto größer ist die Steifigkeit der Platte. Ohne die Häute dicker machen zu müssen, also ohne zusätzliches Gewicht (der Kern ist sehr leicht).

Préparation de l'âme en mousse d'un pont avant infusion
Vorbereitung des Schaumkerns einer Brücke vor dem Aufguss

Nicht alle Sandwiches sind gleich

Im Schiffbau werden Häute aus Fasern verwendet, aber es gibt auch Sandwiches mit Häuten aus Aluminium, die vor allem in der Luftfahrt verwendet werden. Bei Booten werden Polyester-, Vinylester- oder Epoxidharze verwendet. Sie werden durch Kontakt (Rolle, Pinsel) aufgetragen, heute jedoch häufiger im Vakuum infundiert. Stoffe, die mit Harz imprägniert werden, sind Glas, Karbon, Kevlar usw. Die Verwendung dieser verschiedenen Stoffe erhöht die Widerstandsfähigkeit insbesondere gegen Durchstanzen.

Moules prêt à être refermés avant une injection
Formen, die bereit sind, vor einer Injektion wieder verschlossen zu werden

Alles hängt von der Seele ab

Für den Kern wird ein möglichst leichtes Material gesucht. Das kann Schaumstoff (PVC, Corecell...), Balsaholz für den Sportbootbau oder Wabenmaterial (Nomex) für Rennboote sein.

Balsaholz wird oft wegen seines Preises, aber auch wegen seiner Fähigkeit, Druck auszuhalten, verwendet. Es wird nämlich als stehendes Holz verwendet. Um die Befestigung von Beschlägen zu erlauben, indem man sie durchschraubt, also das Sandwich stark komprimiert, werden unverständliche Stege hinzugefügt: aus Metall oder Hartholz.

Processus de l'infusion en marche. La résine (en foncé) progresse sous le plastique
Prozess des Infusionsverfahrens in Gang. Das Harz (dunkel) schreitet unter dem Kunststoff voran

Ein schlechtes Image

Die Konstruktionen aus den 70er Jahren weisen heute mit Wasser vollgesogene, delaminierte Decks auf. Dies hat die Entwicklung eines schlechten Images für das Sandwich begünstigt. Wenn man heute Schaumstoffkerne verwendet oder das Balsaholz vorher mit einer Harzschicht behandelt, um es abzudichten, werden diese Probleme bei eindringendem Wasser beseitigt. Ein gut beherrschtes Sandwich hat eine gute Lebensdauer.

Demi-coque d'un catamaran infusée
Halbschale eines Katamarans infundiert

Häufig verwendet

Die Sandwichbauweise ist nicht mehr nur Rennbooten vorbehalten. Die Decks von Fahrtenseglern aus großer Produktion sind fast alle in Sandwichbauweise ausgeführt. Mehrrumpfboote mit ihrer großen Beplankungsfläche werden oft in Sandwichbauweise hergestellt (mit Böden aus Monolithen für mehr Durchstoßfestigkeit).

Vorteil des Sandwichs

  • Gewicht
  • Wärme- und Schalldämmung
  • Steifheit

Nachteil des Sandwichs

  • Schwäche beim Stanzen
  • Infiltration führt zu Delaminierungsrisiken
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