Autor Tema: LA CONSTRUCCIÓN DE UN KAYAK DESMONTABLE  (Leído 1017 veces)

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Desconectado marinerta

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LA CONSTRUCCIÓN DE UN KAYAK DESMONTABLE
« : 01 noviembre, 2020, 14:07:29 pm »
Hola amigos:
No entro por estas latitudes desde Mayo de 2019. Desde entonces estuve trabajando con la estructura del  Kayak de tubos de PVC de alta presión. Finalmente, terminé la estructura del kayak y no quedé totalmente satisfecho, principalmente porque usé tubos de 21mm. unidos con tubos de 19mm., que se demostraron ser demasiado flexibles, a pesar de haber hecho una estructura tipo “nido de abeja” que ayudó bastante a rigidizar el kayak, pero que complicaba mucho el montaje y desmontaje, que era uno de los requisitos que me había puesto. Si el requisito hubiera sido una estructura permanente, era lo suficientemente rígido para que la estructura fuera válida.
 

En este Post podéis ver los antecedentes.
http://www.kayakdemar.org/index.php?topic=22358.msg258668#msg258668

El hecho es que una vez que la estructura estuvo terminada y  ”rigidizada”, tuve una lesión de columna por un accidente que me dejó postrados unos meses. Nada que no se pudiera solucionar, pero wra cuestión de tiempo. Esto me permitió trabajar en las nuevas ideas que tenía. 
Durante este tiempo,  me dediqué a reconsiderar el diseño del kayak basado en tubos y llegué a la conclusión que habría que replantearse el diseño para un kayak desmontable sobre  un concepto diferente.
Pero antes de diseñar, me hice un “Pliego de Condiciones”  a cumplir, y ver si razonablemente se podrían cumplir todos o la mayor parte de los requisitos.
El “Pliego” quedó inicialmente en los siguientes requisitos constructivos:
Especificaciones para un Kayak Híbrido desmontable.
Eslora =             4,6 m. (Aprox.)
Manga =             0,55 m. (Aprox.)
Calado =             0,12 m(Aprox.)
Palista =             80 kg.
Carga útil=             40 kg.
Resistencia estructural:   Capacidad de soportar Esfuerzos Cortantes y Momentos flectores en   olas de 1 metro de amplitud y 5 metros de longitud.
Estanqueidad:   Cobertura de PVC Transparente y ligero, con capacidad para scrolling.
Modularidad.:           Elementos de longitud  inferior a 1,2 metros
Peso del kayak:          Sin carga 18-20 kg. (Aprox.)
Tiempo de ensamble/desensamble:   15 minutos (Aprox.)
Empaquetado del Kayak      30 x 30 x 130 cms. (Aprox.)
Reserva de flotabilidad      80 litros (Aprox.)
Comodidad            similar a la de un kayak de travesía
Diseño:            Similar a un kayak de travesía
Resistencia:            Longitudinal
Material de construcción:      Panel de contrachapado fenólico y PVC
Longitud máxima de los Tableros   1,2 mts.
Uniones:            tipo “cola de milano” reforzado      
Fijación de las uniones:       De seguridad
Ensamble:            Ensamble siguiendo un orden establecido
Materiales:            Fáciles de encontrar en una tienda de  Brico
Tipo de Materiales:         Resistentes a la corrosión?
Diseño en Gabinete.
Para hacer este diseño se planteó el uso de diversos materiales, una vez descartado el sistema tubular (aluminio y PVC), estudiamos el uso de planchas de diferentes materiales, plásticos, madera, etc., llegando a la conclusión que el mejor sistema es el uso de madera de contrachapado fenólico, en forma similar a como se construye un kayak en contrachapado forrado de fibra de vidrio y resina.
De esta forma, el trabajo con los contrachapados no es distinto que para hacer un kayak en madera, es decir, el diseño es igual que si se tratara de un kayak en contrachapado, incluso el diseño vale si se desea construir el kayak con una estructura llamémosle “tradicional”, con contrachapado, fibra de vidrio y resina. Y hablando un poco en broma, si el sistema de ensamble no te funciona, siempre puedes continuar con la construcción tradicional de kayak no desmontable, es decir,  en fibra y resina epoxi.
De cualquier caso, el diseño de la forma y la estructura del kayak está orientado y condicionado, por la construcción de un kayak desmontable, con cobertura de PVC Transparente y por tanto, durante todo el diseño, se tiene en cuenta que  el último paso es la construcción de la cobertura de PVC , por lo que se impone pensar que el corte y la soldadura de las piezas que la componen, sean lo más fácil posible.  Por ejemplo, la quilla es recta, sin curvaturas (quebranto o arrufo) para que la cobertura sea de una sola pieza.
Igualmente, pensando en el aspecto externo del kayak, hemos pensado en cobertura de PVC transparente para que pueda verse el casco desde el exterior. Esto condiciona a que el casco debe estar lo más libre posible de elementos de sujeción de la estructura que pudieran afearlo.
Después de establecer los pesos, (palista en el centro y 20 kilos de carga en cada cabeza),  se establecieron las formas del casco para conseguir una diferencia de calados de 0 (aguas iguales) y después, los tipos de ensambles en cada módulo y las secciones y mamparos correspondientes.
Uniones entre los tableros
Previamente al diseño, es necesario determinar cómo resolver el problema del montaje y desmontaje de las uniones entre los elementos de casa sección. Se decidió por la unión en “cola de milano” reforzada.
 
Como se sabe, estas uniones, evitan el movimiento longitudinal de las piezas, pero no así e l movimiento transversal. Al no estar los tableros unidos por la capa de fibra y vidrio, pueden moverse lateralmente, lo que desarmaría el kayak con solo ponerlo en el agua.
Este, ha sido uno de los grandes  problemas a resolver, puesto que mientras que debe mantenerse la resistencia longitudinal, también hay que garantizar la estructura del kayak, facilitar el montaje y desmontaje, hacer todo esto, por el interior del kayak para que se mantenga la continuidad del casco, no presentar elementos exteriores, al igual que si se tratara de un kayak de una sola pieza y al mismo tiempo,  evitar los cantos vivos de los tableros que pudieran clavarse en la cubierta exterior de PVC.
 
Desde el punto de vista de la resistencia estructural, llegamos a la conclusión de que no puede fiarse toda la resistencia longitudinal a la única resistencia de las uniones de Cola de Milano, teniendo en cuenta el grosor de los tableros contrachapados y que no estarán unidos por la capa de fibra y resina que las une en el caso de no ser  desmontable.
Para resolver el problema, hubo que realizarse diferentes prototipos de uniones  que resultaron ser más o menos satisfactorios, pero muy pocos cumplieron las especificaciones establecidas. Al final, se llegó a una solución bastante satisfactoria y sobre todo, elegante, segura y fácil de realizar. Aunque se siguió adelante con el diseño utilizando el sistema de “uniones en Cola de Milano”, se añadió un sistema para evitar el movimiento transversal de los ensambles mediante un dispositivo de fijación más seguro que el propio de la Cola de Milano  que permitiera que la unión entre dos tableros no pudiera moverse durante la navegación y al mismo tiempo, que fuera fácil de desmontar.
El sistema que dio mejores resultados,  permitió además que los elementos de seguridad diseñados para las uniones fueran interiores con lo que el casco, no presenta elementos exteriores y pudieran presentar un aspecto exterior, en madera barnizada, similar al de un kayak de fibra y resina.

Configuración de la estructura
En el diseño del modelo se ha tenido muy en cuenta que además de la construcción del kayak en contrachapado, habrá que construir una cobertura de PVC de forma fácil que deberá  ajustarse perfectamente al casco sin realizar demasiadas uniones , para que la cobertura fácil de realizar y presente un aspecto agradable.
El grueso de la cobertura de PVC puede ser muy liviano, puesto que para dar al kayak la estanqueidad requerida,  no puede permitirse que hayan partes del PVC que no disponga de apoyo sobre algún tablero.
Para seleccionar las secciones se ha tenido en cuenta el límite de longitud de cada sección, su ensamble y cómo afectará cada uno de ellos a la estructura una vez montado.
Con esto en mente, se tomó la decisión de establecer 4 módulos independientes, compuesto cada uno por 3 pares de tableros, denominados Fondo Br y Er, Lateral Br y Er y Cubierta Br y Er. Esta configuración proporciona  3 uniones a lo largo del casco, ensamblados por uniones en cola de milano reforzadas.
Mamparos
Cada módulo se separa mediante un mamparo de “ensamble”. Además de éstos, hay otros tres cuya misión es asegurar el mantenimiento de la forma del casco en la sección.  De esta forma, cada módulo es independiente y mantiene su forma sin necesidad de depender de los demás.
Cockpit
La zona central del kayak es la que soporta los mayores esfuerzos, pero es precisamente la zona más débil del kayak, puesto que rompe la continuidad de la cubierta. Por ello, las brazolas del cockpit son parte fundamental de la estructura, además de la función propia en el kayak. Su función en la estructura es dar rigidez la unión de la cubierta de proa con la de popa.
La figura siguiente muestra cómo se han distribuidos los elementos a lo largo de la eslora.

 
 
 
Como puede imaginarse, este diseño permite que los tableros puedan cortarse utilizando corte manual o más cómodamente, encargar el corte por CNC.
 
Ensamble de los laterales
Los laterales de cada tablero se unen a su tablero consecutivo mediante otro sistema sencillo pero seguro. Se utilizan bisagras especiales de latón unidas mediante un pasador. La ubicación de las bisagras a lo largo de los tableros es estratégica para evitar que los tableros puedan desplazarse longitudinalmente. No obstante, la quilla de los 4 módulos y el borde superior de las cubiertas están formadas por una sola bisagra de latón tipo “piano” que proporcionan la rigidez longitudinal. Estas bisagras no son desmontables porque los paneles del fondo y la cubierta se pliegan en forma de libro.

Desconectado Islantillano

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Re:LA CONSTRUCCIÓN DE UN KAYAK DESMONTABLE
« Respuesta #1 : 01 noviembre, 2020, 16:57:41 pm »
Me gustan  las dimensiones de ese kayak (si fuera modular), se adaptan muy bien a lo que busco.    Lo demás no lo he entendido bien (no estoy familiarizado con la construcción y es algo que me gustaría aprender),  pero tengo curiosidad en verlo,  estaré atento.   

Mucha suerte con el proyecto


Desconectado joabp

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Re:LA CONSTRUCCIÓN DE UN KAYAK DESMONTABLE
« Respuesta #2 : 02 noviembre, 2020, 10:23:00 am »
Muy interesante, me quedo por aquí a ver si aprendo algo, gracias por contárnoslo!!!
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Re:LA CONSTRUCCIÓN DE UN KAYAK DESMONTABLE
« Respuesta #3 : 02 noviembre, 2020, 17:18:11 pm »
Esa un terma nuy largo así que iré poco a poco. Lo cierto es que aun me falta por hacer la cubierta y barnizar el casco, pero como os podéis imaginar, es algo más sencillo. Lo difícil es hacer una estructura desarmable. Así que solo puedo decir como en las películas de serie "Continuará".

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Re:LA CONSTRUCCIÓN DE UN KAYAK DESMONTABLE
« Respuesta #4 : 05 noviembre, 2020, 00:53:09 am »

Mucho ánimo por 'atraverte' a salir de los caminos que todos usan, para alcanzar un objetivo que te has marcado.

Sigo con curiosidad y admiración tu meticuloso trabajo.

Un saludo



Desconectado marinerta

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Re:LA CONSTRUCCIÓN DE UN KAYAK DESMONTABLE
« Respuesta #5 : 13 febrero, 2021, 14:26:00 pm »
Bueno, aquí estamos de nuevo y así está en este momento el proyecto del Kayak Desmontable.
Cada paso que he tenido que dar, ha sido un problema a resolver para el que siempre hay varias soluciones y hay que elegir la mejor, entendiendo como tal, la más sencilla de implantar en el modelo, la que utiliza el material más fácil de encontrar y más barato y sobre todo, la que optimice la resistencia y el tiempo de montaje y desmontaje. Cosas no siempre fáciles de compaginar. Pero otras veces, me ocurre como a Penélope de la Odisea, que tejía de día y destejía de noche, pero en este caso, porque no estaba convencido que la solución inicial fuera la mejor, muchas veces deshacía lo hecho para utilizar otro sistema.
En la foto que acompaño, podéis ver el kayak terminado y barnizado (aún mantiene algunos "belcros provisionales" de sujeción). A la derecha del kayak, estoy preparando la lona de PVC con la que voy a hacer la cubierta. Estoy usando una lona blanca de PVC un poco gruesa para lo que tenía previsto y, que disponía por ahí, pero que no daba la eslora y he tenido que empalmar varios trozos. No obstante, cuando haya adquirido un poco de experiencia, lo haré con PVC transparente, porque aunque es más delgado, permitirá ver la madera, que es lo mejor que tiene el diseño a mi entender.
También tengo que decir que he tenido un accidente de columna y he tenido que estar reposando bastante tiempo y por eso, he detenido que demorar el diseño.
« Última Modificación: 13 febrero, 2021, 14:38:26 pm por marinerta »

Desconectado Agumal

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Re:LA CONSTRUCCIÓN DE UN KAYAK DESMONTABLE
« Respuesta #6 : 17 mayo, 2021, 17:09:44 pm »
Te suena? Sigo al pie del cañón aunque también estoy "tocado" A ver si puedes venir un finde por Cazorla y traes esa joya que estás haciendo.
Ahora estoy viendo de hacerme una especie de taburete para que me resulte más fácil entrar y salir.