«Парус! Порвали парус»! — пел Владимир Высоцкий… Новые материалы не позволят парусу не только порваться, но и вообще не дадут ему мяться и биться на ветру.

3Di в море
Катушки синтетических волокон: изготовление начинается с них
Образец волокнистой пленки SFT
Линия для производства пленки с углеволокном SFT
Расположение и направления полосок углеволокна заранее просчитывается на компьютере
Разнонаправленные слои углеволокна на клейкой основе
Парус собран и готовится к прогреву
Многослойный материал прогревается для надежного закрепления

Со времен легендарных парусников технология шагнула далеко вперед. И хотя парусники сошли с исторической арены, превратившись в элемент роскошного спорта и отдыха, прогресс не обошел их стороной. Современные знания аэродинамики, новейшие материалы, спутниковые системы навигации и электронное управление делают сегодня парусники настоящими произведениями хай-тека.

Среди того, что мы знаем сегодня о законах, управляющих движением парусника, нам известен и тот факт, что всевозможные отклонения паруса от оптимальной формы — включая растяжение под сильным ветром — снижают его эффективность, а с нею — скорость и маневренность самого парусника. В постоянно изменчивых условиях морского плавания это особенно заметно. Если только корабль не оснащен инновационными парусами, выполненными по технологии 3Di компании North Sails. Легкие и тонкие, они держат форму настолько замечательно, что теоретически могут даже выполнять роль жесткого крыла.

Ключевым элементов технологии 3Di является использование нескольких слоев лент с параллельными волокнами (Spread Filament Tape, SFT). Ленты разной длины и ориентированные в разных направлениях укладываются на подложку, а затем прогреванием скрепляются вместе — толщина материала составляет всего 35 мкм.

В зависимости от конкретных задач и геометрии паруса ленты SFT могут изготавливаться из разной комбинации полиамидных волокон Арамида, углеволокна и ультра-высокомолекулярного полиэтилена Dyneema. Первые волокна отличаются прочностью и устойчивостью к сжатию и растяжению, однако подвержены воздействию ультрафиолета. Вторые в чистом виде чересчур хрупки, третьи же устойчивы только к растяжению, зато надежны и инертны. Однако построенный на их основе композит лишен этих недостатков. В настоящий момент компанией отработано 20 различных сочетаний трех типов волокон, приводящие к получению материалов с несколько разными характеристиками.

После их производства компьютер на основе специального алгоритма рассчитывает оптимальную «раскладку» лент с волокнами, их положение и ориентацию. Они выкладываются между слоями нетканого полиэфира и прогреваются для прочной склейки. Получающийся парус практически одинаково реагирует на растяжение и сжатие в любых направлениях и отлично держит форму при разных скоростях ветра.

По информации Gizmag и North Sails