Balast - lití olova a zinku

[ficcus]

Zaspal jsem vhodný okamžik a začal shánět olovo po pneuservisech pozdě. Dle nové směrnice EU se již jako vyvažovací závaží používá zinek. Takže teď mám pár set kg olova a možnost hromady zinku. Otázka zní, co se stane při tavení olova současně se zinkem? Nevznikne nějaká nežádoucí chemická reakce? ............? Nebo by bylo lepší udělat kýl vícekomorový a tyto kovy tak oddělit přepážkou?

[Denis]

Akú má objemovú hmotnosť zinok? A načo škrečkuješ tolko olova?

[ficcus]

platina=21450kg/m3 = "trošku dražší"
olovo=11340kg/m3 = super, ale už ho neseženu jednoduše
zinek=7140kg/m3 = na prd ale mám možnost ho průběžně dostávat z pneuservisů ...

Syslím olovo, protože ho pár desítek kg použiju i do ploutve H16 a do následující (snad) Cape Henry 21 patří 520 kg balastu...

[dodo]

schaneni olova na balast do kylu nas taky ceka, zinkem to podle nas dost dobre resit nelze protoze jak uz bylo receno na nizsi hustotu, takze by ho tam na stejnou vahu muselo prijit vic ale tim padem by teziste tohoto zinkoveho balastu bylo vyse (blize k hladine) nez u oloveneho. ...a kdybychom to chteli vykompenzovat vyssi vahou balastu tak nam zase stoupne ponor coz samozrejme nechceme.

takze ted otazka : kde to olovo sehnat? kde ho schanite vy co si sami stavite lode? kde ho berou ti co lode stavi na zakazku?

...jde samozrejme koupit ale nejlevnejsi co jsme nasli bylo za 41 Kc/kg bez dph a to vzhledem k tomu ze potrebujeme cca 2 tuny by byla strasna palba

neda se treba sehnat z nejakych starych lodi nebo tak neco ?

[Denis]

Kupujem vo výkupni kovových odpadov, teda v kovošrote. Ak nemajú, tak zadáš objednávku a bezdomovci navláčia. U nás stojí olovo okolo 20,-Sk/kg, teda asi 16,-Kč.

[Richard]

Olovo dodají Kovohutě Příbram ... problém je cena. Sehnat 3.5 tun olova (můj případ) v kovošrotu je asi iluze. Nehledě na problematickou čistotu kovu a následné možné koroze různého typu.

[Denis]

Keď varíš olovo, tak bordel ti pláve ne povrchu, alebo klesne ku dnu, alebo zhorí. Tým že sa varia rozne druhy spolu, tak sa ti to pomieša, akurát objemovka sa bude o pár kilo líšiť. 3-4 tony sa dá zohnať relativne rýchlo. Obišiel som tri zberne a v každej mali 200 až 500 kg olova. Čiže skoro tonu za deň. Prečo by to malo korodovať? Myslíš, že nejaká zliatina olova by sa chovala agresívne k hliníku?

[Richard]

Tak ... rád bych zase využil kolektivního rozumu (citu). Čeká mne zhotovení dolní části kýlu - zaplnění olovem (3500 kg). Část kýlu zhotovená pro tento účel je tvořena svařencem z AL plechů zpevněným žebry (po 36 cm od sebe). Horní část každé sekce kýlu má plnící a odvzdušňovací otvor. Tavit budu 40 kg Pb ingoty (prý se dají dobře dělit řetězovou pilou ?). Problém je v tom, že netuším, jak se bude Al svařenec při plnění tekutým olovem chovat. Má představa je, že kýl zpevním zvnějšku rámem z ocelových profilů a zajistím výztuhami proti tomuto rámu. Druhá varianta, která mne napadá, je vykopat v terénu díru do které umístím kýl a obsypu jej zhutněným pískem. Dočetl jsem se i postupu, kdy plášť kýlu byl zvenku chlazen tekoucí vodou. Podotýkám, že nelze kýl (vzhledem k jeho konstrukci) postupně plnit olovem odlitým do šablony. A v čem je problém? Bojím se deformací ... a budu to dělat prvně.

[Pepa]

ahoj Richrde
Z tvého popisu mi není úplně jasná konstrukce toho kýlu,ale není to až tak podstatné.
Roztavit 40 kg olova nebude za 5 min, chci tim říci, že to nebude pernamentní tok roztavedého olova, ale vždy po určitém časovém intervalu ...jakém? za tu dobu se teplota bude postupně rozvádět. Tedy, pokud nebudeš tvit na pěti ohních
Nebo se to musí odlít vše na jeden zátah, aby to bylo jaksi homogení - z hlediska pevnostního?
Chladit je asi sporávná cesta, ale písek toho mnoho neodvede.
Já bych sehnal, nebo svařil nějakou odpovídající káď a do ní kýl postavil a zafixoval. Dopouštěním /přeléváním / budeš moci vodu ochlazovat, pokud by byla příliš horká,
Pernamentní kropení by to také řešilo, ale bude to otravné, někdo to bude kropit od rána do večera - a možná í v noci - záleží na tom , kolik toho tam stihneš nalét - při tom by jsi mohl strhnout studni , To je jako když pálíš slivovici.

[karel]

Ahoj Richarde , tvůj kýl bude jak správně předpokládáš při plnění roztaveným olovem hodně pracovat .Jestli má tvůj kýl dělení na svislé přepážky s vlastním plnícím i odvětrávacím otvorem jak jsem z tvého popisu pochopil , je nutné každou tavnou nádobu(nevím jak velké množství jsi schopen najednou roztavit)rozlít do všech sekcí kvůly rovnoměrnému rozložení tepelných deformací (podobně jako při sváření).
Nalévání jednotlivých vrstev by neměl být problém , opticky je vidět (vznikne spoj s oblými hrankami cca 1 - 2 mm) ale je pevný,spodní část se teplem vrchní části nataví a spojí se s ní. Na to chlazení se zkusím zeptat na názor známého slévače , agresivní chlazení může někdy být na škodu (praskliny), a některým slitinám Al. dokonce velké prohřátí prospívá.Myslím že hodně důležité je zjistit jak rychle zvládneš tavit to olovo a v jakém množství , možná pak zjistíš že bude stačit proudící vzduch , a nebo hadice s vodou (vlhkej písek ), tam ale pozor v žádném případě se nesmí dostat voda do olova(něco jako exploze a rozstřik žhavého kovu po okolí ).Ty ingoty bych neřezal motorovou pilou, ale pásovou na kov s hodně velkým zubem.Nevím kde to budeš kupovat ale zkusil bych se zeptat přímo tam , většina obchodů s hutním materiálem má i dělení.

[Richard]

Pro názornost přidávám:

To je nastehovaný kýl - jsou patrné přepážky a plnící otvory. Sekce jsou vzájemně propojeny v dolní části přepážek - čtvrtkruhy.
A tohle je kýl vcelku - spodní část (ta, co bude naplněna olovem je již opláštěna). Sekce jsou na sebe volně postaveny:

[Pepa]

Ahoj Richarde.
Z toho,co jsem napsal výše, je zřejmé, že s tímto postupem nemám žádné osobní zkušenosti a jen jsem tak "na hlas" uvažoval jak by se v této otázce dalo postupvat. Tyto improvizace /i rady/ nebývají vždy dobré,pokud jde o výrazné specifikum a člověk o tom nic neví. Chtěl jse pro tebe něco udělat a tak jsem vymyslel následující. Kdysi jsem byl v kontktu s hlavním technikem od firmy Lika Navata. Tam hliníkové lodě řadu let stavěli a samozřejmě také vylévali kýly olovem. Pokusil jsem se s ním spojit. V Navatě již nepracuje, ale přes několik lidí jsem se dostal k jeho tel. číslu a zavolal jej. Velmi ochotně mi řekl svůj názor....
1/po svařování zůstane v hliníkové konstrukci dosti výrazné pnutí /prudké chladnutí/.
2/při nalévání olova v žádném případě plášť nechladit, dojde k prutkému ochlazení nalévaného olova a ten nestačí zatéct do všech prostor, kam zatéct má.
3/oni dokovce plášť zpočátku předehřívali, ale pozor, jednalo se o kýly vysoké cca 180cm /zřejmě s úzkým profilem/ s hustým žebrováním. Tím předehříváním zajišťovali , aby olovo zateklo všude.
4/s ohledem na výše uvedené pnutí konstrukce skutečně dojde po jeho zahřátí k deformacím. Tato deformace je dosti těžko odhadnutelná. Jedna strana téhož kýlu se vydula a druhá propadla.
5/menší vyboulení řešili obroušením, větší znova z venku /asi autogenem /ohřáli. Potom vše tmelili. Jediná obrana proti větším deformacím je hustota žeber.

Tolik ve zkratce náš rozhovor. Je možné se na něho kdykli obrátit. Jeho telefon bych zde však nerad psal - nedomluvil jsem to s nim. Pokud budeš chtít, dá ti jej do pošty.
P.S.
Mohl by jsi mi napsat parametry tvého kýlu?
délka pod trupem,
délka v patě /dole/
největěí tloušťka pod trupem
největší tloušťka paty
výška od paty k trupu
Moc díky a hezký den

[ficcus]

Richarde, to se do toho "spodku" vejde 3500 kg olova?
A v horní části kýlu bude nádrž na vodu?

[Richard]

K Pepovi,
velmi děkuji za jakýkoliv názor a zkušenost. Nepřebírám bezhlavě - rád dělám vlastní chyby . K Tvým dotazům:
Délka v patě: 3200 mm
Délka pod trupem 3860 mm
Největší tloušťka pod trupem : 380 mm
Největší tloušťka paty: 380 mm (v jiném svislém řezu než největší tloušťka pod trupem)
Výška od paty k trupu: 850 mm

a přidávám ponor lodi : 1500 mm


Ficcus:
a) objem dolní části je cca 310 litrů - specifická váha Pb je 11.3 kg/litr
b) objem horní nádrže v kýlu je 330 l - dle projektu je určena na vodu. Mám problém nakolik je Al matriál vhodný jako nádrž pro vodu. I když je pravdou, že za mého mládí byly 25l konve na mléko a Al hrnce a dosud žijem. Druhá alternativa je využít nádrž pro naftu, ale nepředpokládám, že budu plout vždy s plnou nádrží nafty a snižuji tak výhodu dostatečného a dodatečného balastu. reinke své nádrže (v případě vody)doporučuje natírat, zde zas je problém trvanlivosti (přilnavosti) a zdravotní nezávadnosti nátěru.

[Pepa]

Je to dilema. I když tam dáš vodu - ta bude rychle ubývat a také přijdeš o dodatečnou zátěž - rozhodně z větší části. Řešení by bylo, udělat z toho vodní balast se sladkou vodou pro případ železné rezervy nebo ztroskotání . Taky jsem řešil zda udělat integrované hliníkové nádrže na vodu /pod lavicemi/ přínos : pevnost trupu, jednoduchost, stejný materiál, bezpečnostní komora v případě proražení...takto to zvolil /dle článku/ Marek Polan. Nebo nádrže nerezové, Jediná výhoda ona relativní nezávadnost vody v nerezové nádrži. I mě se vybavili hliníkové konve a nádobí . Stejně jako ty, vidím v nátěrech velmi malou jistotu. Musela by to být asi barva akrilátová /vodou ředitelná/ zdravotně nezávadná, určená na hliník. Něco takového má finská firma TEKNOS. Tu barvu od nich sice mám, ale o zdravotní nezávadnosti tam nic nepíšou .
Ty nalévací a odvzdušňovací otvory následně zavaříš - přepokládám. Jak zjistíš vodotěsnost svárů když k nim můžeš jen z jedné strany?

Pokud nebudou.... !!! olovo již není dobré
Ta otázka zjišťování kvality /vodotěsnosti /mě zajímá i z pohledu svařování trupu. Používali jste naftu - křídu nebo nějaké spec. spray nebo něco jiného ?
Zajímalo by mě, jak se nakonec rozhodneš v otázce hliník-pitná voda?

[Richard]

Otvory budou zavařeny, následně bude celá spodní část kýlu přivařena obvodově k horní částí kýlu. Těsnost svárů jsem zatím netestoval. Mám k tomu speciální spreje - vnější a vnitřní. Ale tuto zkoušku budu dělat až poté, kdy bude trup (a zejména vnější sváry) finálně dobroušen.

[alffa]

To Richarde, To Pepo,
Jsem rád že jste opustili myšlenku chlazení formy. Bylo by to přesně obráceně.
Jinak Pepo, ten písek toho vydrží absolutně nejvíc.
Dodnes se do něj lije ocelolitina. A tam jde o vyšší teploty a tím i pnutí.
Osobně bych se přikláněl k systému „JÁMA“.
Používají to zvonaři. Vypadá to možná nemotorně, je to ale osvědčený systém.
Nejen že upěchovaný písek zajistí stabilitu jejich hliněno-slaměných forem ale důležité je,
že udrží v odlitku vysokou teplotu
To je moc důležité jak pro samotné lití, tak pro HODNĚ pozvolné chladnutí. No a je po pnutí.
Také není třeba stavět nějaká lešení, aby se mohlo lít, jaksi po směru gravitace.
Lít se musí pochopitelně najednou ne postupně.
Úklid je také levný. Jáma se prostě zahrne.

Co se týče nezávadnosti vody, nedělal bych si z toho velkou hlavu.
Teprve v roce 1970 nám měnili olověné stoupačky za pozink.

Hliníkové lahve na mléko fungují dodnes. Jen je zákazník nevidí. Nejsou na krámě.
Zato jsou v každém kravíně a dojí se do nich mléko.
Zrovna na jednu koukám. Získal jsem ji od jednoho zemědělce, za účelem výroby destilační kolony.
Tak to je Pepo asi jediná souvislost se slivovicí, kterou zde vidím. alffa

[Richard]

Nejsem schopen lít najednou ... budu mít PB hořáky a mám svařenou tavící nádobu na cca 40 kg. Manipulace s takovou nádobou bude už sama o sobě obtížná ... Navíc mám takovou nádobu jen jednu. Bude to běh na dlouhou trať.

[alffa]

Richarde,
Tak to je malér.
Zaprvé se asi deformaci formy neubráníš. Leda by jsi byl schopen pod ní nějak topit, abys taveninu udržoval neustále ve stavu kapalném.

Také budeš těžko kontrolovat výšku hladiny ve formě tak, aby Ti „nezamrzli" další výfuky.

Nevím jaké máš technologické možnosti? To lití naráz, bych se ale snažil dodržet.
Co já vím, třeba vyrobit více pánví, více ohňů.
Také ta manipulace s 40kg taveniny se mě moc nezamlouvá. Je to vo držku! Lépe by bylo lít nakloněním pánve, rovnou z ohně. Maximálně sejmout z ohně a hned vedle uložit čepy pánve do vidlic a hned lít. Rozhodně s tím nikam nechodit. alffa

[Richard]

No malér ... 40 Kg jsou necelé 4 litry olova ... a nádoba může být z poloviny prázdná (pro optimisty - z poloviny plná). Je uzpůsobena na snadnou manipulaci na vidlici vysokozdvižného vozíku, popř. pro dvojmužnou obsluhu. Není ani problém udělat tavná místa dvě - a tedy připravit i druhou nádobu. Varianta zakopání v zemi mne napadla už dříve ... jsem v procesu rozhodování (proto i ta dělostřelecká příprava).

[alffa]

Richarde,
Dělostřelecká příprava je mě jasná. Těžko si můžeš dovolit u tak drahého a pracného kýlu, takzvaný průzkum bojem. Také bych to neriskoval.
Napadlo mě že v Ostravě musí být hafo (hodně) slévačů. Konzultoval bych to i s nimi. Také by se možná dali sehnat ještě nějaké ty pánve. Třeba ještě něco zbylo na šrotáku. Dvě pánve bude asi málo.
Já vím že jsi o té díře uvažoval. Jen jsem chtěl tu tvou úvahu podpořit. Neznám prověřenější technologii.
Ať se dílo daří a průběžně nás informuj (foť). Ahoj, alffa

[MartinB]

Ahoj
Já jsem lil zatím jen potápěčský olova a udělal jsem takovou zkušenost:
Není dobré aby se olovo zahřálo na vyšší teplotu než začne "téct" - čím vyšší teplota, o to více se to pak smrskne= vyšší pnutí ve formě kýlu a taky volný povrch nevypadal hezky, udělaly se tam praskliny-to Tě asi ale trápit nebude.
Také pokud se nalévá na několikrát, je opravdu problém aby se to spojilo, asi hodně záleží na teplotě olova co je už ve formě a toho nalévaného - většinou se to dalo rozebrat.
Roztavit 3500 kg olova, to bude chtít hodně tepla, ohřát na tavicí teplotu, skupenské teplo, ztráty budou taky dost velké.
Já bych se to zkusil vyřešit nějakou slévárnou která má schopnost roztavit takové množství olova a potřebnou techniku a i zkušené lidi. Bude se za to muset něco zaplatit ale možná to nebude tak strašné v porovnání s tím co propálíš plynu a budeš mít jistotu, že je to jeden kus a že se Ti to při plavbě "nerozebere".
Držím palce.

[alffa]

To MartinB,
To jsi špatně pochopil. Rozpadnout se to nemůže. Nemá kam. Je to zavařené v tom kýlu.
Klidně by tam mohl nasypat broky. Jen by to mělo při stejném objemu menší hmotnost.
Nežádoucí.
Tady jde o to, aby se ten kýl nezdeformoval.
alffa

[MartinB]

Ale jo, viděl jsem tu fotku formy dobře. Pokud bych ale mohl volit, bral bych jeden kus. Klidně se může stát, že to nebude dobře propojené podélně a pak kdoví co za "vhodného" počasí 3,5tuny dokáže. Možná to ale přeceňuji.

[Richard]

Tušil jsem, že si názory mohou i protiřečit.
Zkusím ještě přidat z knihy Boatbuilding with aluminum od S.F. Pollarda (volně přeloženo) - umístěte nalévací kýbl(okov) nad dutinu kýlu a vyklopte-vylejte olovo do kýlu. Opakujte tento proces až do chvíle, kdy budete mít v kýlu požadované množství olova. Není důležité, že vrstvy olova tuhnou mezi jednotlivými dávkami. Důležitější je nepřehřát hliníkový kýl, takže četné malé dávky jsou lepší než pár velkých dávek. Roztavené olovo rychle ztuhne jakmile je vylito do kýlu a proto je špatné umístit do kýlu větší množství tuhých (neroztavených), chladných kusů olova a zalívat je rozžhaveným olovem, aby se zaplnila prázdná místa. Tímto způsobem se vytvoří velké množství vzduchových kapes. Z druhé strany použití přiměřeného množství kousků tuhého olova odstraní nebezpečí utváření vzduchových kapes a redukuje množství olova, které je nutné roztavit.
Horké, roztavené olovo způsobí rychlé roztažení hliníkového kýlu. Pomocné venkovní výztuhy přivařené na vnější plášť kýlu v rozteči nepřesahující 15 cm drží kýl v požadovaném tvaru až do chvíle, kdy olovo zcela ztuhne. Pak mohou být výztuhy odstraněny a povrch kýlu přebroušen.
Dodám ještě větu z knihy Metal boats od Bruce Robertse - Nikdy nelijte celý objem olova přímo do žádného kýlu - ani ocelového. Teplo roztaveného olova jistě zdeformuje stěny kýlu ...

Tak ... stále jsem na začátku svých úvah.