Autogonfiabili e gommoni

Autogonfiabili e gommoni


Ecco la traduzione di un articolo scritto su http://www.hisse-et-oh.com/ dal contributore Negofol, direttore tecnico di un grande produttore di autogonfiabili, imbarcazioni pneumatiche, ecc. a destinazione civile e militare.

L'articolo puo' essere visionato in lingua originale qui
http://www.hisse-et-oh.com/articles/article.php?article=952

Tous mes remerciements à Negofol et à HEO -.;)


L'acquisto e revisione di una zattera di salvataggio sono costosi e non privi di insidie, ora che il mercato è liberalizzato. Un piccolo articolo per vederci più chiaro su cosa aspettarsi dalle varie tecniche di produzione.


Autogonfiabili e tender
Prima del 1935 era tutto più semplice: un tessuto di cotone impregnato di gomma naturale incollata, con una durata di vita di qualche mese…
All’inizio della Seconda guerra mondiale le grandi potenze occidentali si rendono conto di dipendere dai paesi esotici, e decidono cosi' di lanciare grandi ricerche per trovare dei succedanei: gomma e fibre sintetiche. Dopo il ’45, questi nuovi prodotti sono progressivamente messi a disposizione dei privati e rimpiazzano un po’ alla volta i prodotti naturali, fatta eccezione per la gomma naturale in alcuni casi particolari. Il nylon o il poliestere, talvolta il Kevlar, hanno sostituito totalmente il cotone, come è successo con le vele. Le cose si sono complicate invece dal punto di vista dell’impregnazione del tessuto.

Bisogna distinguere fra gommoni/tender e autogonfiabili.

Tender e imbarcazioni pneumatiche:
A partire dagli anni ’60 appaiono tessuti impregnati in neoprene, in seguito neoprene/hypalon che sostituiscono rapidamente i prodotti naturali (almeno nei Paesi occidentali).
Il Neoprene (reg. Dupont) è una gomma isoprene, il primo caucciù sintetico. Sostituisce molto efficacemente la gomma naturale, con in particolare un migliore invecchiamento, pero' consente di realizzare solo colori scuri.
L’Hypalon (reg. Dupont) è un polietilene clorosulfonato, che presenta una straordinaria resistenza all’invecchiamento atmosferico (in particolare i raggi UV) e permette inoltre di realizzare colori chiari, persino del bianco.
Il tessuto Neoprene/Hypalon (neoprene all'interno per la tenuta all'aria, Hypalon all'esterno per la resistenza all'invecchiamento) rappresenta il massimo della qualità possibile per la realizzazione delle imbarcazioni pneumatiche (taluni Zodiac o Aérazur Attaque sono ancora utilizzati dopo 45 anni di vita).
Purtroppo tale tessuto presenta due inconvenienti :
. E’ caro.
. Puo’ solo essere assemblato tramite incollaggio a freddo, procedimento delicato e costoso.
La tecnica dell’incollaggio a freddo consiste nel rendere scabroso il tessuto nelle zone di assemblaggio, applicare un adesivo bicomponente, lasciar asciugare, riattivarlo con un solvente, procedere all’incollaggio delle superfici ruotandole per favorire l'aderenza. Tale processo in apparenza semplice richiede viceversa un grande rigore e una disciplina ineccepibile per assicurare dei buoni risultati: Officina a temperatura e igrometria controllate e in particolare rispetto della vita utile dell’adesivo. In effetti, un’igrometria eccessiva conduce ad un deposito di umidità (fino ad una leggera brina) sulla zona incollata, che degrada in modo catastrofico la tenuta dell’incollaggio. Inoltre, questo procedimento pone anche dei problemi di sicurezza del lavoro (almeno in occidente), principalmente a causa dei solventi utilizzati. Il risultato finale dipende quindi molto dalla qualità del lavoro degli operatori e della loro disciplina (non è facile buttar via un barattolo di adesivo che costa diverse decine di euro perché ha oltrepassato la propria vita utile di 2 minuti...) Insomma, comprare un’imbarcazione in hypalon incollata approssimativamente è al limite del ridicolo perché gli incollaggi non terranno a lungo.
La democratizzazione del diporto all’inizio degli anni ’70 ha stimolato la ricerca di procedimenti industriali e materiali più economici. Il materiale che si è imposto è il PVC (cloruro di polivinile), prodotto economico e facile da impregnare. Si tratta di un materiale termoplastico (che fonde con la temperatura), mentre i caucciù sono degli elastomeri (che bruciano senza fondere). Tale caratteristica permette, oltre all’incollaggio, di sviluppare la semplice saldatura a caldo delle zone da assemblare.
Le tecniche per l’assemblaggio sono essenzialmente due :
. La saldatura ad alta frequenza, dove le zone da assemblare sono compresse e successivamente riscaldate dal passaggio di una corrente ad alta frequenza (analoga al micro onde).
. Il termobendaggio ( ?), inizialmente inventato da Zodiac, che consiste nell’incollare due tessuti e una banda di assemblaggio riscaldando la zona da saldare tramite un flusso di aria calda, permettendo di ottenere delle saldature continue molto lunghe ed eventualmente di robotizzare l’assemblaggio.
Questi processi permettono di ottenere degli assemblaggi di buona qualità in condizioni industriali e ripetitive e sono all’origine della democratizzazione delle imbarcazioni pneumatiche degli anni 80. Possono coesistere nella costruzione di una stessa barca. Tali assemblaggi offrono una buona resistenza all’idrolisi (degradazione causata dall’umidità).
Attenzione : Non confondere tale tipo di imbarcazione in tessuto impregnato PVC (il tessuto ha una resistenza dell'ordine di 500kg per banda di 5cm) con quello dei gommoncini da spiaggia in foglio di PVC senza tessuto di rinforzo.
A causa della sua natura fondamentalmente rigida, che richiede l’aggiunta di plastificanti e altri componenti antiinvecchiamento per ottenere una maggiore flessibilità, il PVC presenta due svantaggi importanti rispetto al neoprene/hypalon :
. La resistenza agli agenti chimici e fisici: nel nostro caso, un tessuto PVC resiste piuttosto male agli UV e agli idrocarburi (benzina).
. La resistenza al freddo, dato che il materiale perde la sua plasticità alle basse temperature e diviene fragile, caratteristica questa che lo esclude dagli impieghi militari.
Riassumendo, si puo’ dividere il mercato delle imbarcazioni pneumatiche in due famiglie: PVC per la bassa e media qualità; Neoprene/hypalon per l’alta qualità e il materiale militare. Esistono poi alcuni casi particolari, come talune imbarcazioni unicamente in neoprene impregnato o poliuretano (vedi dopo).

Gli autogonfiabili
Il problema degli autogonfiabili è sensibilmente diverso, perché per definizione essi restano piegati e riparati dalla luce fino al momento dell’utilizzo.
I criteri di peso e ingombro ridotto diventano importanti.
I primi autogonfiabili durante la 2 guerra erano in cotone/gomma naturale, con durate di vita dell’ordine dell’anno. Il caucciù naturale presenta infatti l’inconveniente di essere molto sensibile all’invecchiamento UV e all’ozono, che lo rendono poroso e fessurabile. Un problema aggiuntivo è la variabilità della gomma di base, che dipende non soo dalla provenienza del prodotto ma anche dalla stagione di raccolta, dalle condizioni meteorologiche, ecc. D’altro lato la gomma naturale permette di realizzare delle miscele a buona flessibilità a bassa temperatura, cio' giustifica il fatto che siano ancora utilizzate in alcuni casi particolari (prodotti SOLAS). Per migliorare la resistenza all’invecchiamento ci sono essenzialmente due alternative:
. Il butile (poli-isobutilene), elastomero (gomma) che offre una buona resistenza all’invecchiamento e un'ottima tenuta all'aria anche in lamine sottili. E’ per esempio usato per le tenute militari contro gli agenti chimici, o negli pneumatici per lo strato interno a tenuta d’aria. Permette di realizzare degli ottimi prodotti, ma è relativamente caro e puo’ solo essere incollato a freddo, con i vincoli industriali indicati sopra.
. Il poliuretano (PU) : Tale termine comprende una vasta famiglia di prodotti dalla caratteristiche molto varie. In particolare, esistono due categorie principali: PU a base poliestere, offre una buona resistenza chimica in particolare agli idrocarburi, ma una cattiva resistenza all’idrolisi ; e PU a base polietere che invece ha le proprietà inverse ! I chimici riescono comunque a sviluppare dei prodotti "su misura" con delle performance molto elevate.
Il PU permette di realizzare tessuti stagni, molto leggeri e morbidi a basse temperature, ma dal costo più elevato rispetto alla gomma naturale, richiedendo delle istallazioni industriali per l’impregnazione importanti e costose . I procedimenti di assemblaggio sono l’incollaggio, la saldatura HF e il termobendaggio, sebbene gli ultimi due siano più delicati rispetto al PVC perché richiedono temperature più elevate e più precise.
Caso particolare delle zattere SOLAS.
Per le norme SOLAS, che richiedono un’apertura a -30°C, la maggior parte dei costruttori hanno omologato zattere in butile o in PU.
Si continuano pero’ a vedere anche delle zattere in gomma naturale. Il cattivo invecchiamento della gomma naturale ha indotto a mantenere per tali zattere SOLAS l’obbligo di ispezione annuale, degli studi in corso per distanziare le revisioni porteranno verosimilmente all’esclusione di tale materiale.
Nel sito del Ministero dei Trasporti canadese c’è uno studio interessante che fa il punto sulla questione delle zattere SOLAS.
http://www.tc.gc.ca/cdt/projets/maritime/d/9269.htm
[NDR Tale studio mostra la rapida degradazione dell’affidabilità delle zattere con il passare del tempo e con le revisioni. Per le SOLAS :
"Le statistiche sulle ispezioni indicano che la probabilità che un autogonfiabile sia dichiarato inutilizzabile è dell’ 1% circa se ha meno di 4 anni, e circa del 10% se ha fra 4 e 16 anni. […] L’età media delle zattere che presentano qualche problema critico è di 13.5 anni Tali statistiche indicano anche che la probabilità che una zattera presenti un problema critico è minima se la zattera ha meno di quattro anni]

Caso particolare degli autogonfiabili per il diporto
Il problema delle zattere per il diporto è differente : la nuova norma ISO 9650 distingue tre categorie di zattere :
. Tipo 1 : Altura, suddiviso in Gruppo A (da -15°C a +65°C) e Gruppo B (da 0°C a +65°C)
.Tipo 2 Costiero (da 0°C a +65°C)
Il funzionamento a tali temperature puo’ essere assicurato facilmente da tessuti PU, o addirittura PVC per la Classe da 0 a 65°C.
La buona resistenza all’invecchiamento di questi materiali ha permesso al legislatore di aumentare nel 2005 l’intervallo di revisione a tre anni, come avviene in campo aeronautico dove il PU è utilizzato in esclusiva da trenta anni.
Persistono ancora talune incertezze sulla resistenza delle zattere, anche in PU, in condizioni estreme di temperatura e umidità (zone tropicali), in particolare per gli assemblaggi incollati, realizzati in genere con colle PU a base poliestere, e cio’ incita alcuni costruttori a consigliare ancora la revisione annuale in tali zone.

La scelta :
Un’osservazione preliminare : quando si parla di un elastomero o di un plastomero in particolare, bisogna tener in mente che si tratta di un prodotto di base di una miscela che puo’ comprendere svariate decine di ingredienti, che, in funzione delle specifiche richieste e della competenza del formulatore, permettono qualche aggiustamento delle caratteristiche del prodotto finito.
Tessuti della stessa « famiglia » provenienti da fabbricanti diversi possono rivelare caratteristiche d’uso anche abbastanza differenti.
Per complicare ulteriormente le cose, bisogna tener presente che, da un lato, i fabbricanti di imbarcazioni comprano i loro tessuti a dei fornitori sempre meno numerosi : per esempio, per il tessuto neoprene /hypalon esistono pochissimi fornitori al mondo, addirittura uno solo per il tessuto bianco; potete quindi comprare la stessa imbarcazione in due colori diversi presso uno stesso fabbricante e avere di fatto due tessuti diversi provenienti da due fornitori diversi. Dall'altro, le varie tecniche costruttive possono coesistere presso uno stesso costruttore: Zodiac vende imbarcazioni pneumatiche in PVC (gamma medio – bassa), in PU (gamma medio – alta), e in neoprene/hypalon (gamma più elevate e militare). Inoltre, la stessa imbarcazione puo’ essere realizzata in tessuti diversi a seconda del cliente, civile o militare.
Su tale argomento, la comunicazione non è sempre chiara e i venditori sono spesso ai limiti dell'incompetenza.
Allora cosa scegliere ?
Innanzitutto definire il proprio bisogno :
..Per un gommone/tender :
Se volete tentare il passaggio a Nord Ovest o andare a pesca nello Spitzberg, scegliete un gommone in neoprene/hypalon, persino se avete una barca da 60m e il tender ha due motori da 250 cv.
Analogamente, in Florida o alle Antille, tale tipo di gommoncino puo’ essere interessante, a condizione di non farselo rubare o rovinare prima di poterne apprezzare i vantaggi, perché costa da due a tre volte di più rispetto a del PVC che comunque svolgerà il suo compito in modo egregio per il marinaio qualsiasi.
Se avete posto, un tender semirigido è molto più resistente all’abrasione di uno a chiglia morbida. In ogni modo, se il gommoncino ha delle perdite, rischierete solo di essere assenti al momento dell'aperitivo al bar del porto.
.. Per un autogonfiabile :
Stesso discorso per l’Alaska e lo Spitzberg una zattera SOLAS puo’ presentare un vantaggio; per gli altri marinai una ISO 9650 Gruppo B sarà la più indicata, forse anche migliore della SOLAS (meno pesante, miglior invecchiamento).

I limiti dell’omologazione
. Bisogna ricordarsi che « omologato ISO 9650 » significa semplicemente che qualcuno è riuscito a fabbricare un prototipo che ha soddisfatto i test della norma, eventualmente dopo diversi tentativi. La conformità del prodotto (materiale, assemblaggio) che vi è consegnato, costruito in un’altra fabbrica e da altro personale, vi è solo garantita dalla serietà dell’industriale e dal suo controllo di qualità, o eventualmente una sorveglianza della fabbricazione da parte dello Stato. La migliore assicurazione per il consumatore rimane la notorietà del fabbricante. Puo’ essere utile assicurarsi di avere la possibilità di un qualche ricorso giuridico in caso di grosso problema, cio’ che non è difficile per i fabbricanti nell’UE, ma è meno evidente in caso sia in Mongolia. Altrimenti rischiate di vedervi opporre la clausola standard di garanzia dei paracadute : « « Se non si apre, riportatelo in negozio e vi sarà sostituito ! » ».
. Dopo la prima revisione, la qualità della stazione di revisione assume un’importanza sempre più grande nell’affidabilità del prodotto. Metto in guardia ancora una volta contro le zattere incollate a mano, la cui qualità puo' essere molto variabile in funzione della manodopera e del controllo di qualità, In tal caso preferite una marca dall’ottima reputazione.
. Leggete attentamente la documentazione del costruttore, usando magari i pochi dati espressi sopra, non fidatevi dei venditori che ne sanno spesso meno di quello che avete appena letto, o ai siti internet che spesso raccontano di tutto…Dopotutto sta a voi decidere, è la vostra pelle no ?

Per concludere, una frase sentita all’inizio della mia carriera di ingegnere militare da un ufficiale dei commandos : «Cio’ che mi ha sempre preoccupato è sapere che il mio fucile fosse stato costruito da chi offriva di farlo al minor prezzo"

[dal forum Heo :1. il rapporto del naufragio dell’Estonia indica che dopo il naufragio, su 63 zattere, 50 sono state trovate gonfiate, 2 sgonfie, e il resto non è stato trovato (presunto affondato). 20% non hanno funzionato.http://www.onnettomuustutkinta.fi/estonia/
2. In aeronautica, i test di certificazione di evacuazione dei passeggeri dagli scivoli gonfiabili sono fatti con il 50% degli scivoli in operazione. Un rapporto FAA di qualche anno fa indicava che in 1/3 delle evacuazioni reali, almeno uno scivolo non si era gonfiato correttamente.]

Copyright Negofol/Heo per l'originale
e il sottoscritto per la traduzione -.;)