Надувная лодка
Решение относится преимущественно к судостроению, в частности, к моторным надувным лодкам, главным образом, к защите днища и палубы лодки от механических повреждений, например, порезов, раздира, истирания и проколов. Возможно, применить данное решение для защиты поверхности различных эластичных изделий или их элементов, используемых в воде и на суше либо в смешанном режиме.
Физико-механические свойства эластомерных полимеров можно менять в широких пределах путем подбора исходных компонентов и рецептур их смешивания. Применив вышеперечисленные свойства, предложены эластомерные полимеры, которые при застывании остаются эластичными, схожими по эластичности с материалами применяемыми в производстве надувных изделий.
Все перечисленные свойства важны для защиты изделий, имеющих надувные элементы, эластичные поверхности которых эксплуатируются в экстремальных условиях, где важна прочность и износостойкость, долговечность.
Ранее известные способы только частично решают проблемы надувных конструкций, эластичных поверхностей, предложенный способ решает все задачи по защите надувных и эластичных поверхностей от агрессивной среды в процессе эксплуатации суше либо в смешанном режиме.
Моторная надувная лодка или иное надувное либо эластичное изделие, поверхность которых подлежит защите, характеризуется тем, что на их поверхности или выбранные зоны изнутри или снаружи дополнительно наносят слой эластомерного полимера, например, полиуретан Металайн 700, 760, 785, 795 или вспененную полимочевину, например, ExpandoThane, или полимочевину, например, Maxbedliner, или эпоксидную смолу, например, ERF толщиной от 0,01 мм до 50 мм.
Моторная надувная лодка или иное надувное либо эластичное изделие характеризуется также тем, что в качестве грунтовки применяются, например, грунты марки 900, 910, EL 20.
1 н.п. ф-лы, 1 илл.
B63B 7/08; B63B 39/00
Надувная лодка
Решение относится преимущественно к судостроению, в частности, к моторным надувным лодкам, главным образом, к защите днища и палубы лодки от механических повреждений, например, порезов, раздира, истирания и проколов. Возможно, применить данное решение для защиты поверхности различных эластичных изделий или их элементов, используемых в воде и на суше либо в смешанном режиме.
Все надувные лодки и плавсредства имеют ряд преимуществ по сравнению с лодками и другими плавсредствами, которые имеют жесткие обводы корпуса. Они:
1. легче;
2. менее потопляемы;
3. маневренны;
4. компактны;
5. не подвержены коррозии;
6. дешевле в производстве;
7. экологичней.
Но у надувных лодок и других плавсредств имеется существенный недостаток - малая прочность корпуса. В воде может находиться плавающий мусор с острыми краями, топляк, на мелководье разбитое стекло, железные банки с острыми краями. Туристы, сплавляясь по горным рекам или мелководьям на надувных катамаранах и лодках рвут об острые камни надувные или эластичные днища и баллоны своих плавсредств. Причаливая к берегу раз за разом надувные лодки протирают воздуходержаший корпус, тем самым уменьшая срок службы.
В надувных лодках с надувным днищем, в кокпите лодки, большая вероятность пореза надувного днища куском стекла, застрявшего в протекторе обуви, прокола упавшим ножом или крючком, прожженого сквозного отверстия непогашенной сигаретой.
Уменьшить риски поражения обводов надувных плавсредств пытаются разными способами. Известен патент на изобретение 
2287449, где описан способ защиты, такой, как приклейка дублирующего (второго) слоя, тканью ПВХ к низу надувного днища (1).
Такой способ является эффективным, но трудоемким и затратным, к тому же существенно вырастает цена готового изделия, и значительно увеличивается вес лодки, а вес и цена является одним из главных параметров в пользу приобретения надувной лодки.
Известен патент на полезную модель 72455, где описывается способ защиты палубы лодки с надувным днищем защитным пайолом, складывающимся гармошкой или в рулон.
Защищать дно в патенте 72455 предлагается вкладным днищем, которое вкладывается во внутрь надувной лодки с уже вклеенным эластичным днищем, таким образом, при накачивании вкладного днища напрягается эластичное днище, которое и является защитой дна лодки. Для большей защиты предлагается между надувным съемным днищем и эластичным днищем прокладывать защитный слой пластика или другого материала, способного выполнять роль брони (2).
Известен способ защиты днища надувной лодки наклеенными на него чешуйками ткани ПВХ. Способ оригинальный, но вес лодки значительно увеличивается, он трудозатратен, в промышленных масштабах серийно производить неоправданно дорого.
В последнее время широкое распространение получили гибридные изделия такие, как: гидропланы, гидросани, гидролодки, суда на воздушной подушке, иные эластичные изделия. Так как данные изделия находятся в зоне повышенного износа, по днищу и в местах усиленного износа их приходится особо защищать на раздир, истирание, порезы и проколы. Эти изделия активно соприкасаются не только с водой, но и твердой поверхностью земли, льда, камней, зарослей камыша и ивы, в связи, с чем производители вынуждены использовать на надувные и эластичные элементы изделий очень дорогие износостойкие ткани, как армированный хайпалон или армированный полиуретан.
Предложено нанесение полимерных эластомеров на поверхности надувных и эластичных изделий, используемых в воде, на суше, либо в смешанном режиме. Особенности полимерных соединений таковы, что многие из них по прочности, эластичности, истиранию, вязкости не уступают даже металлам, а по некоторым характеристикам превосходят их.
Полимерами покрывают детали механизмов, которые испытывают трение. Полимеры служат эффективной коррозийной защитой. Есть группа полимеров, которую используют в шумопоглащении и погашении вибраций.
Некоторые полимеры не меняют своих характеристик при снижении температуры до - 70 градусов и повышении до+120 градусов.
Например, полимочевина, которой покрывают внутреннюю часть нефтеперегонных и газовых труб, кровлю промышленных предприятий, полы в цехах.
Полиуретан также относится к классу эластомеров. В нем сочетаются такие эксплуатационные свойства, как твердость и эластичность, высокая абразивная износостойкость, прочность на разрыв и раздир, стойкость к агрессивным химическим средам, неблагоприятным климатическим условиям и т.д. По абразивной стойкости он превосходит резину и сталь минимум в 3 раза.
Характерной особенностью полиуретановых эластомеров является наличие свободной энергии в теле полиуретанового изделия, поэтому при механическом воздействии макромолекулярные структуры обладают способностью перестраиваться, оказывая в области приложения силы солидарное противодействие, т.е. способны самозалечивать дефекты и деформации. Другими словами, полиуретановые изделия имеют «память» на заданную литьем первоначальную геометрическую форму. Этим объясняется удивительное свойство полиуретановых изделий сохранять первоначально заданную твердость при любых нагрузках, вплоть до разрушения.
Физико-механические свойства эластомерных полимеров можно менять в широких пределах путем подбора исходных компонентов и рецептур их смешивания. Применив вышеперечисленные свойства, предложены эластомерные полимеры, которые при застывании остаются эластичными, схожими по эластичности с материалами применяемыми в производстве надувных изделий.
Все перечисленные свойства важны для защиты изделий, имеющих надувные элементы, эластичные поверхности которых эксплуатируются в экстремальных условиях, где важна прочность и износостойкость, долговечность.
Ранее известные способы только частично решают проблемы надувных конструкций, эластичных поверхностей, предложенный способ решает все задачи по защите надувных и эластичных поверхностей от агрессивной среды в процессе эксплуатации, а именно:
1. Защиту надувных и эластичных поверхностей от порезов.
2. Защиту надувных и эластичных поверхностей от раздира.
3. Защиту надувных и эластичных поверхностей от истирания.
4. Защиту надувных и эластичных поверхностей от агрессивных сред.
5. Уменьшение трения надувных и эластичных поверхностей.
6. Защищает надувные и эластичные поверхности от перегрева.
7. Защищает надувные и эластичные поверхности от ультрафиолета.
В неполный перечень надувных изделий, требующих защиты для продления срока службы входят:
8. Надувные днища и баллоны надувных лодок.
9. Надувные борта у лодок с жестким корпусом (RIB).
10. Надувные буи.
11. Надувные скеги у надувных катамаранов.
12. Надувные лыжи у аэропланов.
13. Надувные сани.
14. Надувные ватрушки.
15. Надувные водные и снежные аттракционы.
В неполный перечень эластичных изделий требующих защиты для продления срока службы входят:
1. Юбка судна на воздушной подушке.
2. Эластичные днища у надувных лодок пайольного типа, где днищем служит приклеенный материал к баллонам по нижней касательной баллонов, а килеватость лодки задает надувной кильсон, закрепленный изнутри лодки по ее продольной осевой.
3. Эластичные крылья у гидропланов.
4. Эластичные фартуки у надувных лодок, закрепленные в нижней кормовой части.
5. Заградительные боны от разлива нефтепродуктов на воде.
Нанесение на поверхность полимеров осуществляется следующим образом.
Готовится соответствующий полимер в жидком состоянии и наносится на подготовленную поверхность разными способами, например валиком, кистью, распыляется распылителем или заливается.
После застывания слоя при необходимости можно нанести следующий слой до необходимой толщины. Толщина слоя в зависимости от поставленной задачи может быть от 0,01 мм до 50 мм.
В случае, если полимер не имеет адгезии с материалами, на который наносится, применяется грунтовочный слой, который служит связующим слоем между поверхностью и полимером.
Выбор наносимого полимера либо полимеров относящихся к группе эластомеров зависит от требуемых характеристик к изделию.
Полимочевина, например, Maxbedlinep имеет свойство быстро застывать и при нанесении не реагировать на влажность окружающей среды, а при застывании имеет полу эластичную структуру, ее можно применять на эластичных элементах, не требующих постоянного сворачивания или сгибания.
Вспененная полимочевина, например, ExpandoThane (США) имеет пористую, рыхлую структуру, ее можно применять для всех видов защиты и дополнительно для вибропоглощений, шума и гидроизоляции, что существенно снижает вероятность проникновения забортной воды или иных химических жидкостей.
Эластомерные полиуретаны, например, марок PY 20 имеют различную твердость, и применяются для очень эластичной поверхности, также их можно применять для покрытия эластичных и неэластичных номерных знаков, шильд, которые подвержены истиранию.
Эластомерные эпоксидные смолы марок ERF также имеют различную твердость, и применяются для очень эластичной поверхности также их можно применять для покрытия эластичных и неэластичных номерных знаков, шильд, которые подвержены истиранию.
Эластомерный полиуретан, например, марок Металайн 700, 760, 785, 795. является универсальным для всех технических требований защиты надувных и эластичных поверхностей от различных повреждений.
Некоторые эластичные поверхности не имеют прямую адгезию с полиуретанами и смолами, например, ткани ПВХ. Для надежной адгезии применяются грунты.
Например, грунтовки марки 900, 910, EL 20 и другие грунты.
Способ нанесения грунтовок различный: кистью, валиком, распылителем, заливкой.
На фиг.1 изображена защита эластомерным полимером изделия, где 1 слой эластомерного полимера, нанесенный с помощью слоя грунтовки 2 на армированную ткань ПВХ 3.
Источники информации
1. Патент РФ 2287449, Моторная надувная лодка (варианты), В63В 7/08, опубл. 20.11.2006.
2. Патент РФ 72455, Моторная надувная лодка (варианты), В63В 7/08, опубл. 20.04.2008.
1. Надувная лодка, поверхность которой подлежит защите, отличающаяся тем, что на ее поверхность или выбранные зоны изнутри или снаружи дополнительно наносят слой эластомерного полимера, например полиуретан Металайн 700, 760, 785, 795 или вспененную полимочевину, например ExpandoThane, или полимочевину, например Maxbedliner, или эпоксидную смолу, например ERF толщиной от 0,01 мм до 50 мм.
2. Надувная лодка по п.1, отличающаяся тем, что в качестве грунтовки применяются, например, грунты марки 900, 910, EL 20.
