ハイテク素材で風を捉える - 最新のメンブレンセイルは真空下でラミネートされています

ハイテク素材で風を捉える - 最新のメンブレンセイルは真空下でラミネートされています

最新の帆走ヨットは、高性能セールを利用して風を捉えます。このような帆では、形状、素材、繊維の向きが細部まで綿密に計算されています。ハイテク布地の各層をつなぎ合わせるためには、真空が欠かせません。
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古代ポリネシア人たちは、シンプルなアウトリガーボートで太平洋を席捲しました。帆には、パンダナス(タコノキ)の葉を織ったものが使われていました。世界のその他の地域では、船乗りたちは麻、イラクサ、羊毛、綿、絹など、利用できるさまざまな繊維で作られた布地を利用していました。しかしそのような帆では風を捉えきれず、耐久性も不十分でした。また、それらの帆布は水でびしょ濡れになり、カビや寄生虫を防ぐ手立てもありませんでした。

合成繊維による機能改善

したがって、帆の製造において、合成繊維やフィルムが急速に発展したのも当然の成り行きと言えます。ノスタルジックな見た目とは裏腹に、現代の帆布はあらゆる点で従来の布地よりも優れています。特に、従来は避けられなかった腐食に対する耐性があります。以前よりも軽く、安定性に優れており、孔がないため空気を通さず、風を完璧に捉えることができます。

これが、現代のヨットが古い時代より劇的にスピードアップしている理由です。かつての帆船は、10ノット以下の速度で航行していたのに対し、アメリカズカップに参加するヨットは、すでに50ノット(時速100 km程度)以上のスピードを出せるようになっています。数百平方メートルもある帆の表面は、強風の中で非常に強い力にさらされます。これらの力は、古くからの技法で織られた布地にとって、そして、現代の合成繊維にとっても非常に大きな負担となっています。 

多層化と三次元化

最新の帆走要件に対する帆メーカーの答えが、メンブレンセイルです。これは、ラミネートセールやフィルムセールとも呼ばれます。安定性に優れたこれらの繊維は、改質ポリエステル、アラミド、カーボンあるいはポリエチレンなどのハイテク素材で作られています。これらの繊維が基材となる薄い膜に接着されるか、直接加工されます。接着、加工において、繊維はまず負荷の最も高い方向に配列されます。別の方向に負荷がかかる場合は、追加の繊維層が配列されることもあります。マキシヨット用の大型の帆は、400もの層が組み合わされています。 

さまざまな層が要件に合わせて配列されるのですが、多くの場合は繊細な手作業が必要となります。また、この工程の中で、帆は要件に適した立体形状となっていきます。その後、各層をラミネート加工によってつなぎ合わせます。この極めて重要な製造工程の中で、ほぼ完成した布地を真空フィルムで覆い、合成樹脂に浸します。樹脂がすべての孔に浸透し、最適に行き渡るようフィルムを真空ポンプで脱気します。その後、大気圧で圧力を一定に保ち、接着剤が完璧に行き渡るようにします。 


この質問には1つの数字で答えることができます。答えは、2,602平方メートル(28,010平方フィート)です。これは、7つの海で最大の1枚の帆の大きさです。これは、2015年にイタリアの造船所、Perini Naviが建造した1本マストヨットPerseus^3の大きな三角形の帆です。それまでは、このサイズで安定性が十分な布地が存在しなかったため、この布が、この船のために特別に開発されました。その大きさは、雄大な3本マストの船舶の多くで使用されている帆の総面積を上回ります。Perseus^3には、10,000平方メートルという記録的なサイズに関連して、他にも多くの話題があります。この巨大な布が取り付けられるのは、マストの75.8メートルの位置であり、これは世界で3番目の高さだと考えられています。つまり、このヨットはパナマ運河を通過することはできず、マストが高すぎてアメリカ橋の下も通過できないということになります。
 


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