D. H. Pascoe & Co., Inc. Marine Surveyors, Destin, Florida
Traduzione dell'articolo al link:http://www.yachtsurvey.com/Fiberglass_Boats.htm


Sono ancora barche
in vetroresina?

di David Pascoe - Traduzione di Lavinia Antico

 

Non molto tempo fa ebbi una rivelazione alquanto sconvolgente.

Accadde quando un cliente mi chiese di partecipare ad un’asta di barche danneggiate da tempeste qui a Fort Lauderdale. In Florida, lo scorso anno, si verificarono due piccoli uragani e una tempesta tropicale, ma a parte quelli agli alberi, non ero a conoscenza di altri danni più gravi. Infatti durante uno degli uragani ero fuori con una videocamera a filmare cosa stava succedendo in diversi marina. Non molto, salvo alcune persone che facevano qualcosa per prepararsi al peggio. Soprattutto furono le barche di queste persone che finirono all’asta.

Arrivando al luogo dell’asta, un’ampia area all’aperto piena di barche danneggiate, numerose piccole barche danneggiate catturarono la mia attenzione. In parte ciò era dovuto al fatto che sembrava che molte di esse fossero state coinvolte in una tempesta mostruosa come Andrew, e non in una tempesta minore di categoria uno con venti appena al di sopra della forza di un uragano (74 mg/h). Un punto saliente è che qui non abbiamo ampie superfici d’acque aperte. Solo canali e fiumi. Così con un’onda di 18 pollici (45 cm n.d.T) sul livello di marea, non riuscivo a capacitarmi di come potesse esserci stato tutto quel danno.

Foto 1 Un campione dei vari materiali che sono stati trovati all’interno delle murate rotte degli scafi Foto 2. Un dettaglio di ciò che si intende per laminato composto di due strati sottilissimi di vetroresina. L’unico vetro che si può vedere è un singolo strato di Roving all’interno dello scafo, con l’eccezione di uno strato molto, molto sottile di mat addossato al gelcoat. Altrimenti la maggior parte dello scafo di questo Sea Ray è composta da una specie di materiale molto poroso. Notate come enormi pezzi si siano spezzati. Questo non accadrebbe mai con laminato in fibra di vetro

In secondo luogo, molte di queste barche avevano gradi di danneggiamento che non avevo visto prima, nemmeno con tempeste maggiori. Molto del danno che avevo osservato sembrava essersi verificato sotto diversi parametri. Intendo dire, per rompersi completamente uno scafo in vetroresina, di solito deve esserci stata una grande quantità di colpi prolungati e di urti contro altri oggetti duri. Di solito uno scafo rotto mostrerà colpi estremamente pesanti, rivelati da pesanti segni e molti punti di impatto sullo scafo. Ciò che era sorprendente di queste barche era che molte di esse si erano scassate senza dimostrare colpi forti.

O, per metterla in altro modo, queste barche si sono rotte solo dopo pochi colpi pesanti e non dopo ore di impatti sostenuti. In diversi miei articoli sul tema della costruzione, c’è una foto di un Betram 42 che si sfasciò durante la Opal (1995, Florida panhandle) e venne malamente sbattuta contro bricole e altri oggetti per molte ore. Il laminato dello scafo non cedette, ma ovviamente aveva sostenuto una tremenda serie di colpi. Usai queste foto come un buon esempio di quanto possa essere forte un ordinario laminato di vetroresina.

Ciò che di queste barche catturava l'interesse è che molti dei pezzi rotti non mostravano un grado significativo di urti pesanti. L'analogia qui è quella di un martello che picchia su una bottiglia di vetro: ci vuole solo un colpo per mandarla in frantumi.

Terzo, ciò che poi catturò la mia attenzione, e ciò che trovai veramente sconvolgente, era che queste barche danneggiate rivelavano ciò di cui erano fatte. Semplicemente, qualunque materiale fosse, non riconoscevo molti di essi. E sospetto che nemmeno voi ci riuscirete guardando queste foto.

Naturalmente qualcuno dirà: “beh sei un perito. Dovresti saperle queste cose”. Certo ma noi non stiamo lì impalati a guardare migliaia di barche mentre vengono costruite, e nemmeno ci fidiamo della parola del costruttore (a meno che non vogliamo essere ingannati). L’osservazione di scafi rotti, come li abbiamo qui, è il modo per scoprire le cose. Sfortunatamente non abbiamo spesso l’opportunità per farlo.

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Parliamo molto di materiali inerti su questo sito perchè le parti nucleo come gli scafi e le coperte hanno, negli anni, sempre dimostrato di essere problematiche. Ci sono stati troppi problemi con materiali come la schiuma, specialmente delaminazioni e saldature incomplete degli strati esterni.

Ma ora abbiamo qualcosa di nuovo che entra in scena, qualcosa chiamato “composito avanzato”. Un composito si riferisce fondamentalmente a due o più materiali legati insieme. Se voi incollaste insieme un pezzo di legno ed uno di plastica, tecnicamente sarebbe un composito. Una coperta con anima in balsa è un composito, benché molti di noi lo chiamerebbero presto “cored construction” (costruzione nucleo) perché sappiamo cosa significa. Quando quelli del marketing dicono “compositi avanzati”, bene, noi non sappiamo cosa significhi perché non dovrebbe significare niente, e a giudicare da ciò che ho visto e da ciò che mostrano le foto mostrate qui, effettivamente non significa niente.

Foto 3 Qui vediamo che un grosso pezzo di scafo è semplicemente mancante. Notate che il punto di perforazione è al di sotto della foto. Questo scatto da un’eccellente indicazione delle proprietà meccaniche di questo “composito avanzato”. Foto 4 Questa foto illustra ulteriormente la forza dell’incollaggio tra lo strato esterno e l’anima di stucco.Notate che io lo distacco facilmente con le dita. Dopo aver fatto la foto ho preso l’angolo e ho strappato l’intero stato esterno di questa barca, compresi 4 piedi di area non danneggiata. Guardate quanto facilmente si rompa questo materiale.

La prima domanda che mi attraversò la mente fu: “possiamo ancora correttamente definire queste barche ‘in vetroresina’?” Ciò che vediamo qui sono scafi fatti con sempre meno vetroresina, e con sempre più “qualcos’altro”. Alcune di queste barche erano sbalorditive per il quantitativo limitato utilizzato di fibre strutturali.

Un buon esempio è il Sea Ray in cui il lato dello scafo aveva UNO strato di woven roving, due strati sottili di filo mat tagliato, e tutto il resto del laminato era una specie di fragile mastice/stucco.

Il woven roving è un tessuto di fibra di vetro con fili incrociati su un asse di 90 gradi. Ogni fascio di fibre è piuttosto ampio con leggera forma ovale. Come tessuto è alquanto grossolano e non viene mai applicato contro il lato con gelcoat di un laminato perché la trama del tessuto risulterebbe visibile in superficie. Il Roving è un tessuto generico che è servito molto all’industria. È stato usato in modo esclusivo per quasi tutte le barche costruite prima del 1992, all’incirca. Paragonato a tutti i tipi di materiale in fibra di vetro ha una resistenza moderata. Il più comune è chiamato Roving 20 once per il suo peso di 20 once per yarda2.

In un’altra barca, solo due strati di mat erano separati da mastice espanso. Nessuna FIBRA STRUTTURALE, solo un mat debolissimo. Non avevo alcun dubbio che se qualcuno avesse assestato una martellata allo scafo, il martello l’avrebbe attraversata da parte a parte.

Cosa intendo per stucco? Bene il materiale sembra un materiale per fare carena (qualcuno lo chiama “bondo”, perché ricorda il materiale per riparazioni auto). Non l’ho mai visto prima, benché il Sea Ray in questione risalga ai primi del 1990. Molto di questo materiale era scoperto. Prendendo in mano alcuni pezzi potevo facilmente sbriciolarli tra le dita. Non è schiuma, non è Coremat, e ce n’era in diversi toni di grigio, rosa e marrone, ciascuno su differenti barche.

Ciò che vediamo pone insistentemente una domanda, poichè la fibra di vetro costituisce solo una piccola percentuale dello spessore totale del laminato, che, come potete vedere, tanto per incominciare, è penosamente sottile. Cosa dire di uno scafo di un 27 piedi che ha uno spessore di 3/16” (4,7 mm circa. NdT), di cui 2/16” (3,1 mm circa NdT) è di stucco? Significa che c’era solo 1/8” (3,1 mm circa. N.d.T) di vetroresina, compreso il gelcoat. Possono esserci dubbi sul perché tante di queste piccole barche sono andate in pezzi in una tempesta minore, in un luogo in cui non c’è stata quasi nessuna ondata? Sicuramente per me non ci sono.

Ancora, un altro fattore notevole è il massiccio distacco dallo stucco delle miserande quantità di fibra di vetro - o anima se preferite chiamarlo così. Guardate la foto qui sotto dove afferroun pezzo dello strato esterno e lo strappo completamente con un minimo sforzo. In questo caso lo strato esterno consisteva di due strati di mat (presumo). L’incollaggio allo stucco era vicino allo zero sia sul foglio interno sia su quello interno. Notate come si rompe su entrambi i lati della giunzione e come quella roba si incrina e si spezza.

Non sono sicuro di quale sia il punto di tutto questo. Onestamente sono ancora così scioccato da quello che visto che devo ancora digerire completamente il suo significato. Questi esempi non erano riferiti solo ad alcune barche, ma coprivano un’ampia gamma di costruttori. E ancor più significativamente, delle barche che erano costruite con solida vetroresina non ne ho trovata uan che si fosse danneggiata nemmeno lontanamente come quelle costruite con questi “compositi avanzati. Non una. C’erano alcuni vecchi Bayliners e Mainships (anni ‘70) che erano stati pesantemente sbattuti, ma nessuno di essi si era spaccato. Magari alcune crepe, ma per la maggior parte solo grosse scalfitture e colpi.

Se questo è lo stato dell’arte della produzione di barche, è un vero peccato constatare che gran parte dell’industria sia arrivata a questo punto. Trovo molto difficile non chiamare ironicamente questa roba "l’Hamburger Helper nella costruzione di barche" [Hamburger Helper è un marchio statunitense di una sorta di pasticcio di pasta già condito; introdotto sul mercato nel 1970 dalla General Mills. Il prodotto venne creato durante un periodo di penuria di carne e venne ideato per aiutare le casalinghe a far bastare una libbra di carne di manzo macinata (hamburger) per un gustoso pasto famigliare. Fu un successo senza precedenti e altre versioni, come il Chicken Helper, vennero introdotte di lì a poco. NdT] Ciò che ho visto comincia a spiegare alcuni dei sintomi più comuni che vediamo in barche che cominciano ad andare in pezzi. Cose come giunti della coperta che vanno in pezzi, pesanti incrinature lungo le falchette e gli spigoli (o serrette di spigolo NDT), paratie, serrette e telai che si spezzano, telai di osteriggi che non rimangono sigillati e rotture da forte sollecitazione che avvengono in punti in cui non dovrebbero.

Non importa che cosa questi materiali possano fare per il problema della formazione di bolle. Perché parliamo di resine di alta qualità quando la maggior parte dei materiali degli scafi consiste di un qualche materiale sconosciuto?

Ciò che però mi preoccupa di più come perito è che abbiamo chiamato queste cose “barche in vetroresina” quando, in effetti, la vetroresina può esser solo un ingrediente minore. Come puoi chiamarla barca in vetroresina quando solo il 10-20% del totale è vetro? In precedenza avremmo guardato uno scafo e ci saremmo domandati se avesse un nucleo oppure no. Ora sembra che dobbiamo mettere in discussione l’intero stampo. Di che cosa è fatto?

Foto 5 C’è bisogno di vedere altro? Cosa ne pensate di questo? Questo è il laminato da 3/16” o forse da 5/32" a cui mi riferisco. Qual è il problema? Immaginate che questo sia ciò che vi separa dal profondo mare blu. Foto 6 Notate la natura di questo danno da perforazione. L’impatto ha completamente distaccato un pezzo del laminato, e ha separato lo stupido stucco dal suo singolo supporto di roving. E poi le crepe che si irradiano verso l’esterno. È la mancanza di fibre lunghe che giustifica questo risultato.

Ebbene, nel caso della foto qui sotto, le apparenze ingannano. Se guardate all’interno dello scafo, ciò che vedrete sarà una superficie di roving intrecciato. La parte fuorviante è che questo è l’UNICO strato di roving, con rimasugli di altra roba. Se il perito, nel suo rapporto, definisse questa roba vetroresina, sarebbe in errore, e potrebbe essere perseguito legalmente per questo errore. Sfortunatamente, senza fori sullo scafo, no ha altro modo di determinarlo. Vedendo uno strato di roving all’interno, farei probabilmente anche io lo stesso errore.

Foto 7 Questa vista da’ una migliore comprensione generale di quanto ampie siano le aree di uno scafo completamente spaccate sotto impatto. Questa è l’estensione di platform (piattaforma, pianale. Non sono riuscita a tradurlo NDT) di un 30 piedi. Notate la rottura dello spigolo in basso a sinistra. Con un fattore di sollecitazione come questo, una persona potrebbe ridurre questa barca in pezzi con un martello da carpentiere. Notate anche che non ci sono RINFORZI DI FIBRA DI VETRO STRUTTURALE in evidenza in molte aree di questo scafo spaccato.

Ciò che è anche peggio è che dovete domandarvi se il costruttore lo ha fatto con l’intento di trarre in inganno l’osservatore. Il roving è molto più resistente del mat, di diverse grandezze. Ai fini della sollecitazione, in un composito, voi mettereste il roving all’esterno, e non all’interno. Quindi non è difficile arrivare alla conclusione che il roving all’interno è di fatto inteso per ingannare.

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OUna conclusione a cui possiamo certamente arrivare è che la forza e la resistenza all’impatto delle barche costruite con questi materiali è definibile con qualcosa di peggio di assolutamente inadeguato. Nel passato era generalmente vero che non era importante quanto poco costasse la barca, uno scafo in laminato solido e decentemente posato era capace di sopravvivere a colpi pesanti senza che lo scafo si rompesse in vari pezzi come vediamo qui. Posso dire che le barche mostrate qui hanno ricevuto colpi minori e sono andate in pezzi. Come ci possono essere dubbi su questo quando la maggior parte del laminato non è altro che stucco?

Di solito quando un perito definisce una barca “di vetroresina” egli sta facendo un’assunzione ­ una dichiarazione di fede basata sul fatto non c’erano altri materiali usati oltre alla balsa standard o ai nuclei in schiuma. Ora abbiamo un nuovo paradigma. Entra in scena un gran numero di nuovi materiali, di cui nessuno conosce nulla a riguardo, ma dei quali stiamo ottenendo alcune buone indicazioni sul fatto che molti di essi lascino molto a desiderare.

Eppure tutto ciò pone ancora urgentemente una domanda su come dovremmo chiamare i materiali degli scafi di queste barche. Di certo so una cosa: non li chiamerò più in plastica rinforzata in vetroresina. Perché sicuramente non lo sono. Posso anche affermare con fiducia che questo avrà profonde implicazioni su tutti gli aspetti della nautica da diporto, inclusi gli armatori, i periti, gli assicuratori e, ovviamente, gli stessi costruttori.

Senza saperlo siamo apparentemente entrati nell’era delle Barche in Stucco.

Addendum:  Materia plastica rinforzata in vetroresina (FRP) Questo è il nome per esteso di ciò che, per oltre 40 anni, è stato chiamato barca in vetroresina. Consiste di una base standard di 65% di fibre di vetro continue, sotto forma di tessuto, e 35% di resina di plastica. Come potete vedere dalle foto sopra, nessuna di queste barche rientra in questa descrizione. In questi anni la vetroresina è consistita di tessuti di fibre continue intrecciate. La lunghezza di alcune di queste fibre può essere lunga quanto la barca stessa. Queste fibre, molto simili agli enormi cavi che sostengono i ponti sospesi, si affidano alle lunghezze continue e all’orientamento delle fibre per la loro forza. Oggi c’è un’ampia varietà di fili disponibili, ma sono essenzialmente fili di fibre continue.
Nei primi anni della costruzione di barche in FRP, qualche società tentò di costruire barche con intrecci di fibre di fili tagliati, mescolate con resina poliestere e soffiati con una pistola in uno stampo. La lunghezza di queste fibre era circa 3-4 pollici (8/10 cm NDT) ed erano di solito arricciati come capelli corti, se visti attraverso lo stampo. Improvvisamente abbiamo imparato quanto debole siano i laminati fatti con fibre corte. Quelle barche in stampi a pressione tendevano a rompersi tutte troppo presto. Queste barche fatte con pistole ad aria compressa scomparvero presto dalla scena. Oggi cose come i box doccia, parafanghi di camion e la carrozzeria delle Corvette sono fatte con pistole ad aria compressa perché non richiedono grosse resistenze come lo scafo di una barca. Per questa ragione i fili tagliati non sono considerati una fibra strutturale.
Questo non significa che il mat di fili tagliati (CSM) e le pistole ad aria compressa siano scomparse dai cantieri nautici. Il CSM è ancora usato su tutte le barche per evitare che il disegno del tessuto, come il roving, sia visibile sulla superficie del gelcoat. Uno strato molto sottile di mat viene usato inoltre tra due tessuti pesanti per prevenire la concentrazione di resine. E per altri usi dove non sia richiesta una grande resistenza. Una delle nostre lamentele sulle barche di Taiwan è sempre stata che fanno eccessivo uso di pistole ad aria compressa.
Un altro problema del CSM è che si impregna poco della resina ed è noto per essere molto poroso. L’uso di eccessive quantità di CSM e della pistola ad aria compressa è stato direttamente collegato alla formazione di bolle che si creano all’interno del CSM, anziché essere al di sotto del gelcoat.
Ciò che vedete nelle foto sopra è anche peggio, perché c’è molta meno fibra in questo materiale di quella che c’è nelle barche con stampo a pressione. Questo spiega le gravi rotture di ampie sezioni di scafo. Molto semplicemente, non ci sono rinforzi in fibra e i singoli strati di roving che vedete all’interno non hanno altro scopo che cercare di frapporre un sottile strato di rinforzo su una copertura di fibra filata per rendere forte la copertura stessa. Il rinforzo non conferisce alla copertura alcuna forza.
A parte questo argomento, l’utilizzo di un materiale duro e fragile come quello che abbiamo visto su queste barche comporta che in ogni punto il lato dello scafo sopporterà un impatto molto piccolo, che la sostanza stuccosa si romperà. Tali rotture potrebbero non rivelarsi all’esterno, ma potrebbero rimanere nascoste al di sotto della superficie. Col tempo, con cicli ripetuti di stress, ci si dovrebbe preoccupare del totale collasso dello stampo. Per non parlare di argomenti quali l’assorbimento d’acqua e la ritenzione insieme ai cambiamenti chimici conseguenti che potrebbero avere luogo.
Ancora peggio, quando ora guardiamo una certa barca, non possiamo più essere certi di quale materiale sia fatto lo scafo. Semplicemente non abbiamo modo di saperlo. Questo ci lascia tutti all’oscuro. Chiamatemi neoluddista se volete (la società inglese del XIX secolo che contrastava la rivoluzione industriale), ma le mie peggiori paure riguardo ai materiali “high tech” nella produzione della nautica da diporto sono diventate realtà.

12 gennaio 2000