www.timberships.fora.pl

JacekZet

Panie Krzysztofie, jakie farby stosowano do malowania jednostek drewnianych a zwłaszcza części podwodnej?

kgerlach

Do malowania podwodnych partii jednostek drewnianych używano przede wszystkim tak zwanych „pokryć”, a nie farb właściwych, czyli różnego rodzaju „maziug” oraz – oczywiście – smoły. Tej ostatniej nie żałowano też na części nadwodne.
Wczesnośredniowieczne żaglowce – nefy, knary, galery – miały kadłuby pokrywane różnymi postaciami smoły albo mieszaniną ze smoły (dziegciu lub paku), żywicy, oleju i łoju. W zależności od proporcji tych składników uzyskiwano barwy prawie czarne, ciemnobrązowe i brązowe, koloru drewna – najczęściej te ostatnie.
Bardzo ważną mieszanką była tzw. harpois (herpeuse, harpuis, harpeus, harpojs, harpöjs, harpös, harpeis, harpüse), chociaż powszechności jej nazwy w różnych odmianach nie towarzyszyła jednolitość przepisów na sposób otrzymywania. Chodziło o substancję żywiczną używaną przede wszystkim na maszty okrętów, stengi i kadłuby powyżej linii wodnej dla ochrony przed szkodnikami drewna. Już w roli celnej z Damme w 1252 oraz w cłach Dordrechtu z 1287 wspominano o „harpois vel spegelhars”. Niderlandzka harpuis (starofrancuska harpois) była mieszaniną oddestylowanej żywicy (żelu z płowobiałej żywicy), oleju lnianego i łoju (dla zmniejszenia kruchości), czasem też siarki (dla uzyskania połysku). Czasem opisy z epoki mówią o odgotowanej żywicy z siarką lub terpentyną, jednak inne wymieniają żywicę, siarkę i wapno, kolejne – pak, żywicę (kalafonię), olej lniany, wapno i siarkę. Szwedzi używali paku, smoły oraz żywic, potem oleju lnianego, wosku i łoju. Inne patenty zalecały dodatek ze szczeciny zwierzęcej (krowiej, koziej, włosia końskiego). Z tych słów i mieszanek rozwinęły się z czasem terminy corroi (francuski), masso następnie stuff (angielskie) na określenie podobnych mieszanek, którymi pokrywano już nie tylko maszty i części nadwodne, ale także dno okrętów, i których używano co najmniej do końca XVIII w.
Dla hiszpańskich okrętów wojennych z XVIII w. sprowadzano z Wielkiej Brytanii, Holandii i Szwecji część smoły oraz anty-porostową miksturę z żywicy, tłuszczu i oleju, do pokrywania den kadłubów, która tutaj nazywano alquitran.
Jasne pokrycie podwodnej części okrętu znamy dopiero z początku drugiej dekady XVI w. Portugalski kronikarz Barros pisał o kładzeniu „lapes”, tj. cienkiej warstwy drewna, przylepianej do kadłuba za pomocą spoiwa z wapna i rybiego tranu i pokrywaniu tej warstewki mieszaniną wapna i oliwy, jakoby „nie przepuszczającą świdraków, a także chroniącą przed wodą”.
W XVI i XVII w. kadłub był pod linią wodną malowany przede wszystkim smołą drzewną i przybierał wskutek tego ciemnobrunatną barwę, chociaż warto pamiętać, że smoła drzewna nie dawała tej smolistej czerni, którą znamy ze smoły węglowej. Niekiedy do smoły dodawano siarkę, jako środek ochronny przed świdrakami. Hoeckel twierdzi, że w wyniku uzyskiwano kolor podobny to pergaminowego, szaro-żółtawy. Jako powłoka malarska na podwodną część kadłuba była także wykorzystywana biel ołowiowa, co z czasem dawało w konsekwencji brudno-białe zabarwienie tej części okrętu.
Powyżej linii wodnej malowano burty mieszanką z rozcieńczonej smoły, wosku i terpentyny. Znowu zdaniem Hoeckela drewno, głównie dębina, otrzymywało od niej „ciepłą brązową barwę”. Zdarzały się też powłoki żółtawe, barwione ochrą.
W Anglii i Wielkiej Brytanii najpóźniej od XVII w. na dno okrętów kładziono jedno z trzech typowych pokryć (stuff) wyróżnianych kolorami – black, white, brown.
„Białe pokrycie” składało się w XVII w. z oleju (tranu) otrzymywanego z wielorybów, fok lub ryb; kalafonii z drzew iglastych; także z siarki, o której sądzono, że tworzy lekko trującą miksturę, która zabezpiecza przed nadmiernym rozprzestrzenianiem się wodorostów, kaczenic i pąkli.
„Białe pokrycie” było bardzo pospolite przez większą część XVII wieku, ale bliżej końca tego stulecia weszło w Royal Navy w użycie „czarne pokrycie” (znane najpóźniej od 1654), dwukrotnie tańsze, ponieważ oparte głównie na smole. Chodziło o mieszankę smoły rzadkiej i paku (dwie części paku na jedną część smoły). Do 1702 czarne pokrycie niemal całkowicie wyparło białe pokrycie i pozostało dominujące przez wiele lat.
W 1735 problemy ze świdrakami atakującymi pełnym frontem w stoczniach angielskich skłoniły do częściowego powrotu do „białego pokrycia”, mimo wyższych kosztów. Białe pokrycie było zdaje się częste w połowie XVIII stulecia, przetrwało do 1777.
W 1737 wynaleziono w Anglii nową mieszankę. Składała się ona z siarki zmieszanej z pakiem i smołą czarnego pokrycia, tak że łączyła w sobie (a przynajmniej tak utrzymywano) zalety obu wyżej wspominanych mieszanek. Zwano ją „brązowym pokryciem” - stało się ono pospolite w latach 1740-tych, chociaż nie zastąpiło całkowicie białego pokrycia. W 1777, kiedy wojna amerykańska spowodowała dalszy wzrost cen kalafonii i terpentyny, wprowadzono nowy system. Dno okrętów brytyjskich miało być pokrywane brązowym pokryciem do poziomu 3 stopy poniżej linii wodnej, a „pozostała część za pomocą łoju i wapna, wraz z płytkim paskiem z łoju i bieli ołowianej”. Praktyka ta nie przetrwała długo, bowiem po upływie kilku lat wszystkie pokrycia wyparła bez pardonu blacha miedziana.
Ponadto stosowano (samodzielnie lub w połączeniu z pokrywaniem) nasączanie łojem. Mieszankę łoju i mydła używano do pokrywania podwodnych części kadłubów żaglowców Royal Navy już we wczesnych latach XVII wieku. Łój pochodził z wytapianego tłuszczu wołowego i owczego, wg Falconera czasem także ze smalcu wieprzowego i masła. W przypadku tej metody chodziło o utworzenie bardzo gładkiej powierzchni i w ten sposób zwiększanie prędkości okrętu. Praktyka ta straciła na popularności w późniejszym okresie XVII stulecia, odradzając się w ograniczonym zakresie na początku następnego wieku. Potem łojem chętnie pokrywano maszty i trzy najwyższe pasy poszycia poniżej linii wodnej.

Do malowania nadwodnych części burt okrętów, dla ich ochrony przed pękaniem na słońcu i wietrze, używano smoły rozcieńczanej terpentyną albo mieszanej z olejem bądź ochrą (czerwoną, żółtą). Terpentyna była też stosowana szeroko jako rozcieńczalnik do wosku i żywicy, wykorzystywano ją w charakterze pokostu czy lakieru bezbarwnego do wykańczania wyposażenia kabin. Górne części burt, łodzie okrętowe, bloki malowano żywicą rozcieńczoną terpentyną. Falconer wspomina użycie rafinowanego oleju wielorybiego zmieszanego ze smołą do pokrywania górnych partii burt.
Podstawowymi barwnikami na nadwodne elementy były: smoła, ochra czerwona, ochra żółta – z uwagi na ich najniższą cenę. Poza smołą najtańsza w ogóle, więc najszerzej stosowana to ochra żółta – intensywnie wykorzystywano ją zwłaszcza na zewnętrzne partie, aż do XIX w., kiedy stopniowo zaczęła ustępować bieli. Czerwona ochra była ciut droższa – długo stanowiła ulubioną barwę na wnętrza okrętów, ale na francuskich okrętach znikła tam (na rzecz bladej żółci) za czasów cesarstwa Napoleona I, a na brytyjskich wypierała ją żółta ochra już podczas wojny z Francją rewolucyjną, przede wszystkim od początku XIX w. Francuzi lubili (głównie za Burbonów) barwę niebieską, ale błękit lazurowy z azurytu miał wysoką cenę, a ultramaryna (z lapis lazuli) odznaczała się ceną zaporową. W przypadku większych powierzchni wykorzystywano sztuczny lazur na bazie indygo zmieszanego z kredą. Miejsca rzekomo złocone (rzeźby) z reguły pokrywano naprawdę tylko żółcią neapolitańską.
Czerwień mogła też być cynobrem, ale taka farba (zwłaszcza w przypadku pigmentu naturalnego) kosztowała bardzo drogo i była używano rzadko (a we Francji po Rewolucji wcale).
Farba biała to przede wszystkim biel ołowiowa – malowano nią wyposażenie w ładowniach i na falszpokładach (miejsca źle oświetlone!), ponadto niektóre drzewca omasztowania. W XIX w. jej użycie bardzo wzrosło kosztem ochry.
Czerń inna niż smoła pochodziła z sadzy powstałej ze spalania żywicy, czasem „ocieplanej” umbrą.
Poza barwnikami (naturalnymi i syntetycznymi) farby te preparowano z użyciem oleju lnianego (odcienie ciemne) i orzechowego (odcienie jasne).
Wg Jeana Boudriota, około 1780 r. - przy założeniu ceny ochry jako 1 – koszt pozostałych farb kształtował się następująco:
biel ołowiowa 1,7; czerń z sadzy (tzw. czerń lampowa) 2; błękit lazurowy 2,5; zieleń (grynszpan) 4; żółć neapolitańska 4; cynober 16; błękit pruski (ale tu wybitny badacz francuski chyba się pomylił i chodziło mu naprawdę o wytwarzaną z lazurytu ultramarynę, a nie o błękit pruski, już w latach sześćdziesiątych XVIII w. produkowany na masową skalę) 45.
To jasno wykazuje, czemu przez stulecia preferowano czerń smoły, żółć i czerwień ochry, wbrew rozmaitym i szalenie popularnym wśród laików farmazonom o „ukrywaniu krwi” marynarzy.
Krzysztof Gerlach

JacekZet

Dziękuję za odpowiedź, co do ochry to stosowanie jej ze względów finansowych było często upiększane różnymi opowieściami.

JacekZet

Panie Krzysztofie, Seppings wprowadził na większą skalę elementy żelazne, przypuszczam że do ich zabezpieczenia antykorozyjnego stosowano przeważnie smołę. Nanoszona na gorąco daje dobre efekty.

kgerlach

Na początek drobne uściślenie. Jak już tu kilka razy podkreślałem, istota systemu Seppingsa polegała na zastosowaniu złożonych konstrukcji DREWNIANYCH (dla oszczędności w wykorzystaniu drogich krzywulców, podniesienia wytrzymałości i trwałości okrętów, zwiększenia ich siły bojowej), a włączenie szeregu elementów żelaznych (mające faktycznie miejsce) pozostawało na drugim planie. Inni konstruktorzy (np. Gabriel Snodgrass albo William Symonds) kładli większy niż Seppings nacisk na wykorzystywanie żelaza już grubo przed nim i zaraz po nim.
A teraz do rzeczy. Podstawowe części żelazne w systemie Seppingsa to wewnętrzne kratownice na niektórych fregatach i mniejszych okrętach (na wszystkich liniowcach i na części fregat były to kratownice drewniane) oraz żelazne węzłówki i podpórki zastępujące deficytowe krzywulce. Nie stwarzały one większych problemów korozyjnych z następujących powodów:
- wszystkie znajdowały się na wierzchu, były łatwo dostępne do kontroli i mogły być nieustannie konserwowane;
- wszystkie wykonywano z grubych płyt, więc metoda odbijania czy zeszlifowywania ewentualnych zaczątków korozji nie przedstawiała najmniejszych trudności;
- żadne nie pracowały w sposób, który narażałby je na ścieranie powłoki malarskiej (poza ewentualnymi uderzeniami pocisków wroga);
- ich kontakt z wodą morską był mocno ograniczony.
W rezultacie i tak pierwsze zawsze gniło drewno, zaś spotykane na okrętach przypadki rozpadania się nitów żelaznych na skutek występowania ogniwa galwanicznego między miedzianym poszyciem a żelaznymi łącznikami czy intensywne korodowanie żelaznych części osadzonych w środku dębiny wydzielającej taninę, nie dotyczyło metalowych elementów strukturalnych wprowadzonych przez Seppingsa.
Dla nich w większości wypadków wystarczała ta sama czarna farba, którą chroniono przed korozją żeliwne armaty - sadza powstała ze spalania żywicy, roztarta w oleju. Oczywiście jeśli przewidywano, że w jakimś szczególnym miejscu korozja może być intensywniejsza, łatwość dostępu mniejsza, a względy eksploatacyjne na to pozwalały (czyli np. nie w obrębie magazynu żywności czy kwater załogi!), stosowano obficie także smołę.
W bardziej zaawansowanym XIX w., również na okrętach skonstruowanych wg zasad Seppingsa jako ochronę antykorozyjną elementów żelaznych wykorzystywano minię ołowiową, a tam gdzie się dało – biel ołowiową pokrytą smołą.
Przynajmniej od 1780 do 1867 stosowano też (aczkolwiek nie sposób ustalić jak często) oryginalną metodą wzmacniania własności antykorozyjnych żeliwa i żelaza pudlarskiego: „te rzeczy powinny być lakierowane po rozgrzaniu taką mieszanką, jak np. z dwóch funtów świńskiej słoniny, jednej uncji kamfory, i tak dużej ilości grafitu, aby nadać mieszance kolor żelaza”.
Krzysztof Gerlach

grzechu

Ponieważ w wątku dwukrotnie jest wzmianka o miedzianym poszyciu kadłuba, to pozwolę sobie zadać pytanie 'dodatkowe': czy blachy miedziane były mocowane w sposób zapewniający wodoszczelność?

Wydaje mi się, że byłoby to bardzo trudne do wykonania: otwory na śruby/nity/kołki, miejsca łączenia - na zakładkę lub na styk, praca kadłuba i związane z nią wzajemne przemieszczanie się arkuszy - chociaż z drugiej strony miedź jest bardzo plastyczna...
Więc pewnie to mi się tylko tak wydaje Wink

A może mógłbym podsunąć pomysł na większy 'forumowy' artykulik na ten temat? Bo jakoś nie kojarzę, aby problem był gdzieś szerzej i w miarę całościowo omówiony...

kossakowski · Dołączył: 27 Mar 2011 Posty: 28 Przeczytał: 0 tematów

Na FoW temat blach miedzianych był już poruszany:
[link widoczny dla zalogowanych]

Niestety odpowiedź na powyższe pytanie nie znajduje się w podanym wątku.

Z czysto inżynierskiego punktu widzenia nie musiano dbać o szczelność obicia miedzianego, w takim sensie, że drewno pod nim miało pozostać całkowicie suche. Po pierwsze stosowano dosyć niewielkie (w skali liniowca) blachy, więc żeby nawet jedna kropla się nie przedarła potrzebne byłoby mnóstwo łączników. Poza tym obicie było tylko dodatkiem, a kadłub był przygotowywany tak, żeby okręt mógł równie dobrze pływać bez niego. Musiał być więc tak czy owak wodoszczelny i odporny na butwienie, więc to czy przez blachy przeciskała się woda, czy nie konstrukcyjnie nie miało znaczenia. Wreszcie blachy zużywały się, zapewne mocno nierównomiernie, więc trudno byłoby o tak dobre wykonawstwo oraz planowanie, żeby nie tylko tuż po wypłynięciu z portu, ale i po wielomiesięcznym rejsie obicie nie ciekło.

Jednak to tylko moja luźna argumentacja, zapewne pan Krzysztof niebawem napisze jak było i dlaczego tak, a nie inaczej.

kgerlach

Jak wspomniał kolega Kossakowski, o poszyciu miedzianym sporo do tej pory pisałem (zwłaszcza o chronologii wprowadzania, acz rzeczywiście nie na tym forum), jednak faktem jest, że zebranie razem rozmaitych szczegółów na temat samej techniki poszywania mogłoby mieć sens.
Na razie, na szybko, odpowiedź na bezpośrednie pytanie, chociaż właściwie i ona już padła. Kadłub był wodoszczelny (oczywiście na miarę epoki) i zakonserwowany PRZED położeniem blach miedzianych, więc one nie potrzebowały w tym uczestniczyć. Ich celem pierwotnym była ochrona drewna przed świdrakami, a celem wtórnym – który w praktyce okazał się ważniejszy – zabezpieczanie przed obrastaniem, drastycznie obniżającym prędkość żaglowca. Dbano raczej, by przybicie arkuszy miedzi nie zniszczyło tej wodoszczelności drewnianego kadłuba (uzyskanej dzięki pakułom, smole, mieszankom żywicznym, pokryciom konserwującym itp.). Dlatego przybijano miedź bardzo krótkimi (35-40 mm) gwoździami, nie przechodzącymi nigdzie na wylot. Płyty kładziono zawsze na zakładkę, ale przede wszystkim po to, by nie zostawić żadnego miejsca dostępu dla świdraków, wodorostów (glonów, alg), kaczeńców i pąkli.
JEDNAK W POCZĄTKACH metody poszywania miedzią rzeczywiście miano nadzieję na uzyskanie ochrony także przed gniciem (co okazało się tylko pobożnym życzeniem), więc o tę wodoszczelność DBANO NA TYLE, na ile to w ówczesnych warunkach technicznych było możliwe i celowe.
Przy okazji – arkusze zużywały się rzeczywiście nierównomiernie, lecz dlatego nie miały tej samej grubości; w miejscach silnego ścierania dawano blachę grubszą niż w pozostałych partiach.
Krzysztof Gerlach

grzechu

Dziękuję obu Panom za odpowiedzi.

Jak to zwykle bywa przy okrętach 'sklejkowo-szmacianych' (proszę się nie obrażać! - to określenie niestety ciągle jeszcze doskonale charakteryzuje mój poziom postrzegania tych jednostek...) - moje pytania są o tyle bez sensu, że doszukuję się jakichś fanaberii, nie biorąc pod uwagę oczywistych oczywistości, które owe fanaberie czynią bezcelowymi.

PS. temat na FOW znam - 'Grzechu' stamtąd i 'grzechu' stąd to ta sama persona. Pytanie pozwoliłem sobie zadać tutaj, gdyż na FOW nie było nic o wodoszczelności. Teraz śmiem przypuszczać, że nie bez powodu Wink

kgerlach

W dziale "Artykuły tematyczne" zamieszczam pierwszą część podsumowania technicznych aspektów obijania miedzią kadłubów okrętowych. Oczywiście do pływających puszek po konserwach nie będzie się to odnosić w ogóle Very Happy

!
Krzysztof Gerlach

grzechu · Wysłany: Wto 23:55, 05 Mar 2013 Temat postu:

Panie Krzysztofie, dziękuję!
W tym miejscu - aby nie 'zaśmiecać' tamtego wątku.