42 fot organisert vanvidd: Spanter, bunnstokker og stevner

42 fot organisert vanvidd

Spanter, bunnstokker og stevner

Ragnar Steinhovden fra Sandnes bygger drømmebåten, ketchen Njord i tre og epoksy. Han beskriver arbeidet fra planlegging til ferdig båt. Denne gang er det oppbyggingen av spanter, bunnstokker og stevner han tar for seg.

Tekst og foto: RAGNAR STEINHOVDEN

Styrken i et spant avhenger av at fiberrettningen følger skrogformen i en ubrutt linje. Før lagde vi spant av bøyd tre der naturen hadde gitt formen, eller doble spant, dvs. rettvoksne emner lasket sammen etter spanteformen. Tanken var at vi skulle få tilnærmet styrke som en av delene i det doble spantet. I praksis vil styrken bli lavere siden vi ikke klarer å få trefibrene til å følge skrogformen. I tillegg svekkes konstruksjonen over tid i forbindelsene med sprekker etc.
Spantene til Njord ble laminert av 10 x 75 mm furulameller til 75 x 125 mm spant. Skulle jeg ha lagt spantene som doble spant med samme styrke som laminerte, ville det blitt ca 100 x 150 mm lasket sammen til 200 x 150 mm ( b x h).
Vi som er selvbyggere, velger laminerte spant. Det gjør også de fleste båtbyggerier i dag. Arbeidene krever nøyaktighet, innsikt og en sterk lamineringsjigg.

Spanteplanet

Spanteplanet er en tegning av båten i full målestokk. Jeg brukte hvitmalte sponplater satt sammen til en 3,6 x 4,8 m plate. På denne tegner du inn alle spant, stevner, knær etc. Det å tegne opp båten på denne måten, gir en god start. Man tvinges til å tenke slik at man får oversikt og forståelse for båtens deler og konstruksjon.
Spanteplanet er et nyttig verktøy for planlegging av båten, ikke bare for spanter. Det gir mye informasjon og bør være tilgjengelig i hele byggeperioden. Spantekurven på spanteplanet overføres til en kryssfinermal og kurven tegnes direkte over på lamineringsjiggen. Det ferdige limte spantet kontrolleres mot spanteplanet. Avvik bør ikke være større enn +/- 2 mm. Justeringen er en kombinasjon av å høvle av og lime på, slik at spantet ligger etter spantekurven.

Laminering av spanter

Laminering av spanter kan for mange virke som en umulig oppgave. Også min båtbygger, Jan Knutsen, mente dette kunne være vanskelig for en selvbygger. Selv så jeg på det å lage spanter som en svenneprøve på om jeg var moden for resten av oppgaven. I ettertid kan jeg si alt gikk etter planen og jiggen fungerte perfekt. Som med alt annet, god planlegging og omhyggelig forberedelse er nøkkelen til suksess. Senere i byggeprosessen har jeg møtt mange oppgaver som var langt vanskeligere enn dette, men da hadde jeg også opparbeidet kompetanse til å løse dem.
Å bygge jigg kostet ca kr. 1200.- inkl. 3 stk. 1,5 tonn jekktaljer. Det er samme jigg som senere ble brukt til å lage dekksbjelker, knær etc. En båtbygger bruker ca 300 timer på å lage spanter, knær og dekksbjelker. Arbeidspenger vil utgjøre kr.80.000.- inkl. mva. Selvbyggeren vil nok bruke opp mot 500 timer, men som vi ser, en god jigg kan være en lønnsom investering.
En medhjelper er nødvendig for å få spent spanteparet fast i jiggen.Vi trente på et spantepar uten lim først, slik at jiggen og pressverktøyet var innøvd. Det viktigste med jiggen er at den er sterk nok til å oppta de kreftene den blir påført. Jeg monterte den vertikalt langs en vegg fordi det gir en langt bedre arbeidsstilling enn å krype rundt på gulvet sammen med lim og jekker etc.
Det første spantet jeg limte var nr. 3. Det står på forstevnen, er ca 2,5 m langt og nesten uten bøy. Da vi kom til de vanskelige spantene, hadde vi opparbeidet erfaring. Blant annet kunne vi anslå springbacken i kraftigste bøyen på kurven og flytte knektene slik at idet spantet rettet seg ut, lå det på kurven. Springbacken kunne være fra 4 – 6 mm i de kraftigste kurvene.
Store krefter skal til for å bøye lamellene til spanteformen, særlig for spantene på akterstevnen der de bøyer seg to veier, som en S-form. Jeg laget et spantepar pr. liming. Du kan selv prøve å legge 20 panelbord over en krakk og bøye dem. For å trekke lamellpakkene ned til knektene på jiggen, ble det brukt 3 stk. 1,5 tonn jekktaljer. Taljene var festet i taket og vaieren løp over en trinse festet ved gulvet og opp til en T mellom lamellpakkene.
Jiggen er montert i et tidligere sildesalteri. Da vi spente opp taljene for å trekke ned lamellpakkene, knaket det i gulvbjelkene og taket kom ned flere cm, men jiggen holdt seg stabil. Hadde lamellpakkene glippet og kommet tilbake, ville de kunne gi knockout selv på Mike Tyson.

Herding

Limet jeg brukte var Cascosinol 1719 med herder 2619. Limet er gapfyllende opp til 2 mm fuger. Før herding kan redskapen rengjøres i lunkent vann. Brukstid for limet ved 20 C er 1 time, lukket ventetid, (dvs. lim påført begge sider og flatene lagt sammen før pressing), er maks. 45 min. så man må være rask.
Herdet gir limet fuger som er absolutt kokefaste og vær- og vannbestandige. For oss som limer spanter første gang, er det en fordel at limet er noe gapfyllende. Resorcinollim som proffene bruker, trenger helt plane limflater og meget høyt presstrykk, noe som krever erfaring og stiller store krav til pressutstyr. Norsk Treteknisk Institutt har på forespørsel godkjent Cacosinol-limet. Amerikanske forsøk angir dessuten at for fuger opp til 1 mm vil limet ha samme egenskaper som resorsinolim. Slike godkjennelser gjør du klokt i å innhente før bruk og ta vare på som senere dokumentasjon.
Påføringen av lim gjøres med en trakterulle. For det største spantet var det totalt over 150 meter med 75 mm bredde som skulle påføres lim. Du må arbeide meget hurtig og bruke ca 15 min. til limpåføring og 30 min for oppspenning.
Selve herdingen av limte spant må foregå ved 35 – 40C. Bøyde konstruksjoner krever dette. Limfugen blir utsatt for stor belastning så snart du tar av pressverktøyet og en gjennomherding er absolutt påkrevd. Å varme opp til 40C er egentlig lett. Jeg lagde et enkelt stativ ca 1 meter fra jiggen og ut på gulvet slik at jeg kunne legge en plastfolie over. Under dette ”teltet” satte jeg en panelovn på 1400 W, et termometer med ledning ut og en luftfukter innstilt på 50 %. Tilføring av fuktighet under oppvarmingen er nødvendig for å hindre uttørking og vridning av spantet. Det gikk med 5-6 liter vann pr. liming.
Ved 40C herder limet på 1 time, men det tar mange timer å varme opp treet til innerste fuge i lamellpakken. Hos meg sto spantet og herdet i ca 16 timer, og ble ikke demontert før lamellpakke for neste spant var klar.

Lamellene

Spantematerialet er furu av god kvalitet med så lite kvist som mulig, tørket ned mot 12 % . Tykkelsene på lamellene bestemmes ut fra bøyeradiusen på spantet. Vi bruker noe forenklet: t = R/100, dvs. når radius er 1m, blir lamelltykkelsen t = 10 mm. For Njord ga dette 10 mm lameller i de akterste spantene, mens de andre fikk 12 mm. Ferdige spant har høyde 125 mm og bredde 75 mm.
Kreftene et spant er utsatt for, er i hovedsak bøyekrefter. De gir trykk og strekkrefter på ytterskiktene og skjærkrefter i senter. Vi velger derfor de beste lamellene til ytterskiktene, mens lameller av dårligere kvalitet legges midt i pakken. Samtidig veksler vi virkesfeil som kvist, skjøter etc. slik at vi sprer spenningene i lamellpakken.
I praksis betyr dette at vi nøye bedømmer og plassbestemmer hver enkelt lamell for spantet og lager ferdige pakker med nummererte lameller før liming. Rotenden av lamellen, som er den feteste og mest holdbare, legges ned mot bunnen av båten der en kan få bunnvann.
Skjøting til riktig lengde uføres ved at man høvler en 1:8 bladskjøt på lamellen og limer den med epoksy. Med godt verktøy gjøres en skjøt av 4 lameller på 10 min. inkl. liming. Skjøting er derfor lønnsomt fremfor å kjøpe mere materialer.
Tykkelsehøvlingen av lamellene må skje samme dagen du limer. Når nyhøvlet treverk blir utsatt for luft og lys, anløper eller oksiderer det og gir dårligere feste for fenol-resorsinol limet. Epoksylim har en annen limbindig og fester også på ”gamle” materialer. (Dette kommer jeg tilbake til i neste nr. )

Bunnstokker

Bunnstokkenes oppgave er å binde sammen spantene til en spantemodul og følgelig også skrogsidene, samt å lage en sterk forbindelse til kjølen. Bunnstokkene til Njord er laget av 30 x 75 mm furulameller limt sammen til en høyde på 250 mm for bunnstokkene som står direkte på kjølen. I stevnene er høyden 170 til 200 mm. Her som for spanter legger du de feteste og malmrikeste materialene nederst, slik at disse kommer mot kjølen der de kan komme i kontakt med bunnvann.
Bunnstokken må skjæres med en skrå på ca 15 grader for den delen som kommer mot huden, slik at du slipper å slette den sammen med spantet. Dette gir også mulighet for senere behandling med impregnering.
Spantepar og bunnstokk limes sammen med epoksylim i en egen jigg med stor nøyaktighet til en spantemodul. For å holde spantemodulen sammen i byggeperioden, monteres det et 1 x 4 ”bord ca 20 cm fra toppen av spantene med merke for senterlinje. Når spantemodulen monteres, henger du ett lodd på denne senterlinjen og innretter spantet nøyaktig på tverrskipsplanet.

Stevner

Akterstevn,175 x 150 mm og forstevn,150 x 150 mm, er begge laget med 10 stk 15 mm furulameller. Stevnene lages på samme måte som spantene, men forstevnen lagde jeg i to liminger, først halvparten av lamellene, så resten etter at første del hadde herdet. Dette er en teknikk som kan være gunstig å bruke på kompliserte limoppgaver.
Forstevnen var over 5,5 meter lang og det hadde vært vanskelig å få den bøyd og satt i press hvis alle lamellene skulle limes i en operasjon. Ytterstevn,125 x 125 mm, ble lagt med forstevnen som mal. Ytterstevnen blir limt og boltet på forstevnen etter at huden er ferdig lagt.

Montering av spanter

Oppsettet av båten er relativt greit, men krever stor nøyaktighet. Her ”fusket” jeg litt ved å bruke en roterende laser med to akser, men snorer og vannslanger hadde også klart jobben. Først må man sette opp kjølen og innrette den nøyaktig. Den har et fall på ca 3 grader og ble kilt opp til posisjon med eikekiler.
Hull for kjølboltene ble boret i bunnstokken, og etter prøvemontering med evt. justering, ble spantemodulet limt fast til kjølen og avstivet med 1 ½ x 4 ” avstiver i toppen av spantet og ut til svillen på plasthallen.
En feilmontering på for eksempel 5 mm tverrskips, vil føre til at du må høvle av 5 mm på styrbord og lime på 5 mm på babord side når spantene skal slettes. Unøyaktigheter vil straffe seg i form av en mengde ekstraarbeide. Nøyaktigheten henger sammen med alle de foregående prosesser, som opptegning av spantekurven, justering av det ferdige spantet, sammensetting av spantet til en spantemodul og oppsettet .

Organisering av arbeidene

En så stor oppgave som å bygge en båt av denne størrelsen, krever organisering. Du må hele tiden tenke effektivitet og se på tiden som den viktigste ressurs du tilfører prosjektet. Faktisk utgjør tiden opptil 75 % av kostnadene ved båtbyggeriene.
Den første sommeren (1997) arbeidet jeg ca 3 mnd. med oppsett av båten, slettet spantene og fikk lagt noe av hudplanken. Jeg hadde til stadighet besøk av nysgjerrige og skuelystne, opp til 10-20 for dagen. Hyggelig, men følgene ble at opp til 2 ½ time av dagen gikk bort i prat og å svare på spørsmål. Dette ga ca 5 uker med tapt arbeide den første sommeren.
I fjor sommer i plasthallen ga jeg høflig beskjed til alle besøkende at jeg ikke hadde tid til underholdning. Jeg sa at om de var interessert, kunne de skrive seg på en liste og jeg ville kontakte dem og arrangere felles visning. Dette ga resultater.
Mange av de du får på besøk, forsøker dessuten å trøtte deg ut med kommentarer som ”dette er umulig, du blir aldri ferdig, du er gal som har begynt”. Dette er ofte presoner med 10 tommeltotter som ikke unner andre gleden av å skape noe og heller ikke forstår hvor fantastisk kjekt vi har det med å bygge båt.
Når du møter slike pessimister, nytter det ikke å argumentere med dem. Fortell dem heller ”se hvor mye jeg allerede har gjort” og be dem skrive seg på listen for visning. Nå har båten tatt form og ser godt ut, takket være min læremester Jan Knutsen og alle skeptikerne er borte.

Noen tips

Verktøyet er blant dine aller viktigste ressurser. Sparer du bare 10 % (for enkelte arbeider minst 50 %) tid ved å bruke ordentlig verktøy, utgjør dette 500 timer. Regner du deg 100 kr timen, blir summen kr. 50.000.-. Som du ser koster det å kjøpe rimelig hobbyverktøy.
Jeg har valgt meg en leverandør, Dewalt, som jeg stiller strenge krav til. Her har du også mulighet til å bytte verktøyet uten kostnader innen en måned dersom det ikke skulle egne seg til oppgaven det var tiltenkt. Kjøp vekrtøy der profesjonelle håndverkere handler, og ikke på supermarkedet sammen med matvarene.
Man bør organiser arbeide som om det var en jobb du skulle hatt betalt for, men legg inn ferier og tid til kona. Din egen vilje bestemmer fremdriften. Energien du har, er den ressursen du arbeider med, ikke tiden. De fleste har tid nok, men ikke ”overskudd”. Drivkraften bak arbeidene, er følelsen du har av å være på vei mot et mål. Når det er nådd, er det på en måte fullbyrdet og slutt, som det å være på en reise over en stor havstrekning til man er trygt i havn.
I aprilnummeret tar Ragnar Steinhovden for seg tema DEKKSBJELKER OG BALLASTKJØL. Du finner Ragnars byggeprosjekt Njord på internet under denne adressen: https://home.c2i.net/rsteinho