Reparera Aluminiummast (4)

Går det att reparera en sprucken Aluminiummast? Eller är det så att materialet åldras så att hållfastheten minskar?
Den andra frågan först. Aluminium åldras inte. Har du - av nån anledning - haft ett maströr liggande i 25 år och som du använder till en mast så är den masten lika bra som om du använt ett sprillans nypressat maströr. Men det händer andra saker med Aluminium, risken för utmattningsbrott är större än i en stålkonstruktion (inte rostfritt, som uppför sig som Al). Stål har en definitiv kritisk utmattningsgräns. Om belastningen ligger under den nivån sker ingen spricktillväxt och masten håller länge. Men Aluminium har inte samma egenskap. Spricktillväxten kan ske även vid låga belastningar. En standardmast från tex Selden är idag så överdimensionerad (jämfört med vad en kappseglare skulle önska sig) att belastningarna är små och eventuell spricktillväxt i praktiken sker så långsamt att man kan bortse från problemet.
Höga belastningar uppträder vid hål i masten, framförallt vid hål med skarpa hörnor. Tex vid fallboxar.Tidigare har jag skrivit om reparation av två master till X99:or, du hittar dom inläggen (här) och (här). X99 har ju en riktigt tunn mastprofil, i båda fallen var det 80-talsbåtar med orginalmaster. I båda fallen uppträdde sprickor från dåligt utförda hål. Sannolikt har tekniken att göra masthålen förfinats och man gör numera "snällare" hål, med ordentligt avrundade hörnor tex.
Den här gången har jag reparerat masten till halvtonnaren Antheor från Lomma. Jan Carlander hottar succesivt sin båt, bl.a. seglar dom med en större topphissad spinnaker jämfört dom ganska små spinnakrar som halvtonnarna hade på 80-talet. Spinnakerbommen är ökad från orginalets 3,13 till 4,0 meter.
Antheor har raka korta spridare, en typisk genuarigg alltså, precis som X99. Med svepta spridare hjälper vanten till att styva upp masten i längsled. Med raka spridare gäller det att hänga med med backstagen under gipparna.
I höstas diskuterade Jan och jag kolmast till Antheor, då kom förstås också diskussionen upp om att reparera Antheors befintliga mast. Det blev det senare alternativet.

Gängade hål för förstagsbeslaget t.v. Klicka på bilderna så blir dom större.

Sprickan löper åt båda hållen från den högst belastade skruven till förstagsfästet.

Reparationen gjorde vi på samma sätt som till Tomas U's X99 som hade en spricka på ungefär samma ställe. Tillverkade en 3 mm Al-plåt som passade utanpå masten. Tog upp hål för falltrissa och fästen till förstagsbeslaget. Limmade med metakrylatlim, Plexus 422 från Gleitmo AB. Jag passerade Kungsbacka i torsdags och hämtade lim och fick precis som tidigare låna en tryckluftspistol.

Limmat och tvättat. Hålet vid sprickan är ellipsformat för att minska spänningskoncentrationen. Uppskattningsvis är spänningskoncentrationsfaktorn sänkt från det runda hålets Kt = 3,0 till ca 2,0. 3 st popnitar  ska monteras utefter långsidans kant på v ardera sidan efter att limmet härdat ordentligt.

Limfogen ska vara ca 1 mm tjock för att skjuvkrafterna mellan mast och plåt ska överföras optimalt. Det var kallt ute, vi höll plåten på plats mha tvingar och en popnit i vardera änden. Antheormasten har fiolspridare för att kunna bära den topphissade spinnakern, enbart kaltoppen hade varit för svag. Fiolspridarna fick en smäll för några år sen och masten bucklades in på SBsidan. Den extra plåten ovanför vantinfästningen ska klara tryckkrafterna från fiolspridarna. Även den plåten är tillverkad av bockad 3 mm Al-plåt men limmad utan popnitar. Förstärkningsplåten nedanför ska popnitas med ytterligare 6, dvs totalt 8 st 6,3 mm popnitar, det är huvudsakligen limmet som ska överföra krafterna.

Falltrissan till den partialhissade spinnakern sitter i den övre plåten. Fallet till den topphissade spinnakern kommer ut genom hålet ovanf (t.v. i bilden).

Såhär dags började det bli riktigt kallt. Metakrylatlimmet som fortfarande var klibbigt, har en öppettid på 17 min och skulle vara härdat om det varit 20 grader.

Efter 2½ timme, man jobbar långsamt när vinden är iskall.

Kommer det att hålla? Jag tror det mest beror på hur Jan seglar Antheor. Att gippa i hårdvind utan att parera med backstagen kommer att vara ett vågspel. En broach med toppspinnakern dragande bakåt är kritisk. Annars kommer det gå bra. Det är en tunn pipa som kan böjas mycket, härligt trimbar alltså.

Tack alla trogna leverantörer: Kent Persson gjorde plåten, Jonas på Gleitmo AB ordnade lim och lånade ut limpistol, Hans K lånade ut kompressorn.

Piano ska segla mot Antheor i sommar, efter varje segling ska jag gå upp i Antheors mast och se vad som har hänt.