Самые большие гребные винты достигают высоты трехэтажного здания. Во времена, когда был строился винтовой пароход «SS Great Britain», на изготовление форм гребного винта уходило до 10 дней. Сегодня благодаря компьютерным технологиям автоматизированный манипулятор делает это за пару часов.
Форма винта вводится в компьютер, и алмазное сверло на конце манипулятора вырезает из огромных пенопластовых блоков идеальную копию лопасти с точностью до 1 мм. Затем готовую модель помещают в смесь песка и цемента, чтобы получить точный оттиск. После того как бетон остынет, форму, состоящую из двух половинок, соединяют вместе и заливают в нее расплавленный до 3000 градусов металл. Винт должен быть достаточно прочен, чтобы выдержать тысячи тонн давления и не подвергаться коррозии в соленой морской воде. Наиболее распространенные материалы для изготовления гребных винтов – сталь, латунь и бронза. В последние годы для этой цели стали применять также пластмассы.
Сплав из цветных металлов для гребных винтов получил название «куниал». Он имеет прочность стали, но гораздо лучше противостоит коррозии. Куниал может находиться в воде десятилетиями, не ржавея. Для придания сплаву предельной точности к 80% меди необходимо добавить 5% никеля и 5% алюминия, плюс же 10% других металлов. Переплавка осуществляется при температуре 3200 градусов.
Пройдя контроль качества, «коктейль» из расплавленных металлов заливается в форму. Чтобы избежать попадания воздуха в структуру, металл заливается ровной струей. Два дня форма остывает, после этого лопасти высвобождают из формы.
Эффективность гребного винта зависит от гладкой и обтекаемой формы лопастей. Поверхность отлитой из формы детали неидеальна и покрыта литейной коркой. Для определения толщины слоя применяется лазерный измеритель. После чего лишний слой удаляется с помощью резака из карбид-вольфрама. Затем гребной винт полируется до идеально гладкой поверхности, пока толщина литейной корки не будет составлять 1,6 микромиллиметра. В итоге поверхность приобретает гладкость стекла. Но, как ни печально, невероятной красоты гребные винты обречены на тяжелый труд, скрытый от человеческих глаз под морскими волнами.
Гребной винт – изделие сугубо индивидуальное и для каждого современного судна или корабля должно иметь оптимальную форму, чтобы скользить и захватывать необходимое количество энергии, учитывая условия эксплуатации. Главная проблема всех гребных винтов – кавитация. Дело в том, что под водой при их вращении на лопастях возникает область пониженного давления, в которой вода в буквальном смысле начинает закипать, даже при низких температурах. Поэтому движители испытывают на специальных стендах, где подбирают оптимальные параметры работы гребного винта и проверяют правильный угол лопастей.
На сегодня из всех типов существующих движителей главенствующую роль занимает гребной винт, и пока нет оснований полагать, что в ближайшие годы для него найдется более эффективная замена.
Подробнее
Подробнее...
