Industriële fabricage
Industrieel internet der dingen | Industriële materialen | Onderhoud en reparatie van apparatuur | Industriële programmering |
home  MfgRobots >> Industriële fabricage >  >> Manufacturing Technology >> Productieproces

Kajak

Achtergrond

Kajaks zijn een steeds populairder middel geworden om te genieten van sport- en pleziervaartactiviteiten. Kajaks lijken op kano's in die zin dat beide lange, smalle, lichtgewicht waterfietsen zijn die aan beide uiteinden zijn gericht. Net als kano's hebben kajaks een romp, de holle bodem van de boot. Verschillende kenmerken onderscheiden kajaks echter van kano's. Kajaks zijn waterverplaatsende schepen, wat betekent dat ze net onder het oppervlak drijven, waardoor het water tijdens het bewegen opzij wordt geduwd. Kano's daarentegen drijven op het wateroppervlak. Omdat de kajak lager in het water ligt, heeft hij een dek nodig. Het dek is de halfgesloten afdekking op de bovenkant van de kajak. Het doel van het dek is om te voorkomen dat golven over de randen van de boot spoelen en de romp met water vullen. De cockpit is de opening in het midden van het dek waar de kajakker zit. De cockpit is omgeven door een verhoogde lip, de coaming genaamd. Andere kenmerken van de kajak zijn beugels en schotten aan de binnenkant, drijfmiddelen aan de binnenkant en een koord dat de grijplus wordt genoemd en aan elk uiteinde is bevestigd voor slepen en aanmeren. Sommige kajaks hebben elastische banden of bungee-koord s over het dek voor het dragen van lichtgewicht apparatuur. Andere kajaks hebben waterdichte luiken die toegang geven tot de voorste en achterste compartimenten voor extra opslagruimte. Sommige zeekajaks hebben een roer dat wordt bediend met voetpedalen om het sturen te vergemakkelijken.

Kajakken is een uitstekende manier om te oefenen en tegelijkertijd te ontspannen. Een persoon zit rechtop in een kajak met de benen naar voren gestrekt in de holle romp. Een dubbelbladige peddel wordt gebruikt voor de voortstuwing. Kajakkers trekken hun vaartuigen door het water door met links en rechts te peddelen. Een kajakker draagt ​​een reddingsvest en soms een beschermende helm. Waterdichte sprayrokken kunnen ook worden gedragen. Sproeischorten passen rond het bovenlichaam van de kajakker en worden aan het dek rond de cockpitopening bevestigd om te voorkomen dat er water in de cockpit spat bij het navigeren door ruw water.

De twee meest voorkomende toepassingen van kajaks zijn race- en recreatievaart. Racekajaks zijn gebouwd voor snelheid en manoeuvreren op stroomversnellingen, terwijl recreatieve kajaks zijn gebouwd voor comfort en peddelen op langere afstanden op oceanen en meren. Andere ontwerpkenmerken onderscheiden racen van recreatieve kajaks. Racerompen zijn bijvoorbeeld smal en v-vormig, terwijl recreatieve rompen meer afgerond zijn. Het aantal zitplaatsen voor racen is doorgaans niet meer dan twee, terwijl er voor recreatieve doeleinden tot vier zitplaatsen kunnen worden voorzien. De lengte, breedte en gewicht zouden ook variëren. Racemodellen zijn meestal korter, 3-4 m lang en veel lichter dan recreatieve modellen. Sommige zeer gespecialiseerde racekajaks wegen minder dan 25 pond (11 kg). Een typisch recreatief model zal 13-20 voet (4-6 m) lang zijn en kan wel 75 pond (34 kg) wegen. De meeste ontwerpen zijn niet breder dan 35 inch (89 cm).

Geschiedenis

Het ontwerp en de fabricage van kajaks hebben door de eeuwen heen vele stadia doorgemaakt, van primitieve, handgemaakte ambachten die worden gebruikt om te overleven tot in massa geproduceerde sportboten. Archeologisch bewijs toont aan dat kajaks minstens 2000 jaar geleden door Eskimo's werden gebruikt voor transport, jacht en vissen. Eskimokajaks wogen typisch ongeveer 26 pond (12 kg), waren 18-20 voet (5,5-6 m) lang en 20 inch (51 cm) breed. De Eskimo's spanden bot of drijfhout in frames met zeehondenpezen of darmen. De huiden van zeehonden of kariboes werden ontdaan van haar, aan elkaar gebonden en in water gedrenkt voordat ze strak over het frame werden gespannen. De huiden rekten strak terwijl ze droogden. Naden werden waterdicht gemaakt met gekookte zeehondenolie of kariboevet. Beperkingen zoals de beschikbaarheid, vorm en grootte van natuurlijke materialen stonden de gratie en duurzaamheid van de Eskimo-kajak niet in de weg. Moderne kajakontwerpers en -fabrikanten zijn veel dank verschuldigd aan deze vroege ingenieurs, zowel voor het concept van de kajak als een lage, overdekte boot als voor specifieke kenmerken die de boot zo zeewaardig maken.

Door AD 900, werden kajaks gebruikt in Europa. Nieuwe ontwerpen in frames en overkappingen kwamen tegemoet aan de behoefte om de kajak gemakkelijk over land te vervoeren. Een van deze ontwerpen was een revolutionair opvouwbaar kajakmodel, een vouwboot genaamd, dat in de 19e eeuw in Duitsland werd uitgevonden. De vouwboot gebruikte een rubberen buitenlaag van canvas gespannen over een opvouwbaar buisframe. De vouwboot kon worden gedemonteerd en in slechts twee koffers worden vervoerd.

Meer recentelijk is het primaire gebruik van kajaks verschoven van jacht en transport naar recreatie en competitieve sport. Kajakken voor recreatie begon aan het einde van de 19e eeuw op rivieren en meren. Kajakken op zee werd enorm populair toen Percy Blanfold in de jaren vijftig en zestig duizenden met canvas beklede multiplex- en houtkajaks ontwierp en bouwde. Kajakken als een competitieve sport begon tijdens de Olympische Zomerspelen in Duitsland in 1936 en heeft sindsdien internationale aantrekkingskracht gekregen.

Moderne kajaks zijn gemaakt van overdekte houten frames of van schelpen van glasvezel of kunststof. Houten kajaks lijken het meest op de oude Eskimo-rib- en kruisframeconstructie. Ze worden beschouwd als het klassieke ontwerp en kunnen in zeer korte tijd helemaal opnieuw worden opgebouwd of uit kits worden samengesteld. Voor het frame wordt duurzaam multiplex van marine- of exterieurkwaliteit gebruikt. Waterdichte lijm en mechanische bevestigingsmiddelen voegen zich bij de houten stukken. Koperen spijkers of roestvrijstalen nietjes worden gebruikt om het katoenen canvas of katoenen eendstof aan het frame te bevestigen. Deze bekledingen zijn behandeld en afgewerkt met vliegtuigdope of buitenverf om de stof waterdicht te maken en te versterken.

In de jaren 1950, glasvezelversterkte harsen stond een methode van kajakconstructie toe waarvoor geen frame nodig was. De vorm van de kajak werd in plaats daarvan gegoten. Voor deze methode waren twee mallen nodig:een onderste mal in de vorm van de romp van de kajak en een bovenste mal in de vorm van het dek. De mal werd beschermd met een lossingsmiddel om ervoor te zorgen dat de stukken er niet aan zouden hechten. Met behulp van een laagproces genaamd hand lay-up, drapeerde de bouwer met hars verzadigde doek over de mal om de romp en dekstukken te vormen. Nadat de hars was uitgehard, werden de bootstukken aan elkaar geklemd langs het dolboord waar het dek de romp raakt. Glasvezeltape werd gebruikt om deze naad af te dichten, van binnen en van buiten.

Polyethyleen en het gebruik van gerecyclede kunststoffen zorgden begin jaren tachtig voor een revolutie in de kajakconstructie. De grondstoffen en het productieproces voor deze nieuwste vooruitgang worden hierna beschreven.

Grondstoffen

Het idee dat een kajakschaal gemaakt kan worden van gerecyclede kunststoffen spreekt veel milieubewuste watersporters erg aan. Het hoofdbestanddeel van een plastic kajak is polyethyleen. Polyethyleen is een taai, wasachtig materiaal dat niet wordt aangetast door water en veel chemicaliën. Het kan herhaaldelijk worden verzacht door te verwarmen en verhard door af te koelen. Deze eigenschappen maken het uitstekend geschikt voor de vervaardiging van kajaks. Er zijn nu voldoende voorraden polyethyleen die uit plastic drankflessen zijn gerecycled, beschikbaar met voldoende duurzaamheid en sterkte voor gebruik bij het maken van kajaks.

Polyethyleen wordt ook gebruikt om de stoelen in een kajak te maken. De drijfmiddelen, schotten en vulling voor de heupen, knieën en hielen van de kajakker zijn vaak gemaakt van schuim met gesloten cellen zoals Ethafoam. De roerpedalen of voetsteunen zijn meestal gemaakt van een lichtgewicht, corrosiebestendig metaal zoals aluminium, net als het roer zelf. De grijplus kan een nylon touw zijn met een plastic of houten toggle, of een handvat.

Het fabricageproces

Het lichaam van een polyethyleen kajak is een lange, holle schaal van uniforme dikte gemaakt door een proces dat rotatiegieten wordt genoemd. Nadat de schaal is gemaakt, worden de stoel en andere componenten toegevoegd in een handmatig assemblageproces. De schaal kan uit één stuk zijn gevormd, of hij kan zijn gemaakt van twee afzonderlijke stukken die later worden samengevoegd. Rotatievormen vereisen redelijk afgeronde contouren, dus schelpen uit één stuk kunnen geen scherpe kruispunten tussen oppervlakken hebben. Als het ontwerp een scherpere kruising vereist, zoals bijvoorbeeld tussen de romp en het dek, dan wordt een tweedelige schaal gebruikt. Het proces voor het maken van de tweedelige schaal wordt hier beschreven.

De mal laden

  • 1 Afgemeten hoeveelheden polyethyleen plastic in poedervorm of in korrelvorm worden gemengd met kleurstoffen en een exacte hoeveelheid wordt in de bodem van een tweedelige, dunwandige aluminium mal voor de romp of het dek geladen. De mal wordt dan gesloten en de twee helften stevig vastgezet.

Het vormen van de romp of het dek

  • 2 De mal wordt vastgehouden door een mechanische arm die de mal in twee richtingen tegelijk kan draaien. De arm kan de matrijs ook van het ene processtation naar het andere verplaatsen of indexeren. Nadat de mal is geladen, wordt deze verplaatst naar het verwarmingsstation waar een oven deze verwarmt tot 480-840 ° F (250-450 ° C). Terwijl de hitte van de mal het plastic doet smelten, wordt de mal langzaam in twee richtingen gedraaid. De zwaartekracht zorgt ervoor dat het gesmolten plastic naar de voor- en achterkant en langs de zijkanten van de roterende mal stroomt, en uiteindelijk het hele oppervlak bedekt met een uniform dikke huid van plastic. Voortdurende verwarming smelt het plastic vervolgens samen tot een stevige laag die zich aan de mal hecht.
  • 3 Vervolgens wordt de mal geïndexeerd naar de koelkamer. Door de mal te blijven roteren en deze geleidelijk af te koelen met zorgvuldig gerichte straaltjes lucht en vervolgens water, verhardt de kajakromp of het dek verder en krimpt hij weg van de mal. Herhaalde cycli van verwarming en koeling kunnen nodig zijn om de kajak goed te vormen. Na de laatste afkoeling wordt de romp of het dek uit de mal gehaald.

De schaal in elkaar zetten

  • 4 De romp en het dek zijn zo ontworpen dat ze in één enkele naad passen die horizontaal langs de lengte van de boot loopt. Een zorgvuldige afdichting zorgt ervoor dat de schaal als één constructieve eenheid fungeert. Na het sealen kan een sierstrip worden aangebracht om de naad te verbergen. Bij sommige ontwerpen is een kielverstijver langs de lengte van de schaal gebonden om deze extra sterkte te geven.

Eindmontage

  • 5 drijfhulpmiddelen van schuim met gesloten cellen worden in elk uiteinde van de kajak gestoken en met lijm op zijn plaats gehouden. Sommige kajaks gebruiken in plaats daarvan opblaasbare drijfzakken. Deze drijfhulpmiddelen houden de kajak waterpas en drijvend op het oppervlak mocht het vaartuig kapseizen. Als het kajakontwerp schotten gebruikt, worden die stukken op hun plaats gelijmd en afgedicht met een polyurethaankit. De stoel is ofwel opgehangen aan banden die aan de zijkanten zijn bevestigd of wordt ondersteund door een stuk schuim dat aan de binnenkant van de bodem van de romp is bevestigd. Verstelbare voetsteunen of roerpedalen zijn bevestigd aan de binnenkant van de schaal, vóór de cockpit, met behulp van niet-corrosieve metalen bevestigingsmiddelen. De luikdeksels zijn voorzien van waterdichte pakkingen voordat ze worden geplaatst en de grijplussen worden geïnstalleerd. Ten slotte wordt een aftapplug in een gegoten gat in de schaal gestoken.

Verzending

  • 6 Kajaks zijn relatief groot, maar licht van gewicht. Verpakking om de schaal te beschermen tegen slijtage is belangrijker dan het bieden van een sterke ondersteuning. Traditionele methoden om een ​​kajak klaar te maken voor verzending zijn onder meer krimpfolie in plastic of het plaatsen van de kajak in een kartonnen doos. Een milieuvriendelijke aanpak maakt gebruik van zware, zeilachtige stoffen zakken.

Kwaliteitscontrole

De meeste kwaliteitscontroles voor een rotatiegegoten kajak vinden plaats tijdens het gietproces. Het handhaven van de juiste rotatiesnelheid en oventemperatuur zijn van cruciaal belang voor het produceren van schalen met uniforme dikte. Tijdens het afkoelen is voorzichtigheid geboden om kromtrekken van de schaal te voorkomen. Ook de duur van de verwarmings- en koelcycli en de intervallen tussen die fasen moeten nauwkeurig worden geregeld.

De Toekomst

Kajakken blijft groeien als recreatieve en competitieve sport. Verbeterde prestaties in competitief kajakken zullen afhangen van moderne technologie voor nieuwe ontwerp- en constructiemethoden, en kunnen resulteren in het gebruik van nieuwe materialen. Tegelijkertijd zullen veel kajakliefhebbers eisen dat deze materialen milieuvriendelijk zijn, zoals gerecyclede kunststoffen.


Productieproces

  1. Gazonsproeier
  2. Vaatwasser
  3. Waterpistool
  4. Pool Fill Control
  5. Wat is een Bibcock?
  6. Wat is een zeewaterpomp?
  7. Een inleiding tot de warmwaterpomp
  8. Wat is een meertraps waterpomp?
  9. Wat is een commerciële waterpomp?
  10. Inleiding tot dompelbare waterpompen
  11. Verschillende soorten turbine