Al Progetto Flipflopi abbiamo avviato un corso di costruzione di barche unico nel suo genere, utilizzando la plastica di scarto come materiale di costruzione principale. Come progetto pratico, gli studenti hanno costruito un dhow da pesca locale, "Dau la Mwao", un'imbarcazione comune adatta a un corso breve.
Questo tutorial illustra il processo e le conoscenze acquisite.
Indice dei contenuti
- Prima le cose da fare
- Considerazioni sulla progettazione
- Costruzione di stampi
- Estrusione
- Preparatevi a costruire barche!
- Utako e livellamento
- Mulis anteriore e posteriore
- Bitana anteriore e posteriore
- Definire la forma della barca
- Mataruma (costolette)
- Farkumu
- Kinara (scafo superiore)
- Wajihi (resto dello scafo)
- Chiusura superiore
- Staha
- Firari + Dufani
- Rifinitura della base
- Finitura e sigillatura
- Test e messa a punto dello scafo
- Attrezzatura / Alimentazione
- NAVIGARE E ISPIRARE
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Innanzitutto, osservate l'intero processo per comprenderlo.
La costruzione di una barca richiede pratica ed esperienza, ma con questo video e i passaggi che lo accompagnano, potrete potenzialmente costruire la vostra.
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Per questa barca ci siamo basati sulle misure di una canoa da pesca tradizionale per creare i modelli da fabbricare. Anche se progetti alternativi potrebbero essere più efficienti, abbiamo mantenuto la struttura tradizionale per allinearci ai metodi di costruzione delle barche esistenti e preservare le competenze del passato.
I nostri stampi sono progettati per molteplici usi. Ad esempio, la costola a forma di L può fungere da supporto per le imbarcazioni più grandi e lo stampo "Muli" è adatto sia per la canoa che per un Taxi dhow più grande. Questo approccio, tuttavia, si traduce in componenti più pesanti.
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Gli stampi personalizzati sono stati progettati con il CAD e i disegni di accompagnamento sono disponibili nei file di download. Gli stampi sono stati tagliati al plasma da lastre di acciaio da 4 mm (0,16 pollici). I lati dello stampo sono dotati di gradini di allineamento per facilitare l'assemblaggio; tuttavia, a causa dell'imprecisione del taglio al plasma, è stata necessaria una significativa rifinitura manuale.
Il resto della fabbricazione - assemblaggio, piegatura, saldatura, foratura e bullonatura - è stato completato internamente. Per evitare la deformazione sotto pressione, sui lati sono state installate delle staffe di rinforzo.
Nota: per le saldature future, si consiglia di tagliare le parti metalliche con bordi dritti, omettendo le fasi di allineamento, a meno che la qualità del taglio non sia garantita. Questo approccio semplifica il processo e supporta la fabbricazione interna completa, riducendo potenzialmente i costi.
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Per estrudere o iniettare in queste parti, è necessario un estrusore veloce e potente a causa del loro grande volume. Sebbene abbiamo utilizzato un estrusore industriale, potrebbe essere adatto anche un Extruder Pro (Design), in attesa di ulteriori test.
Il nostro estrusore ha riempito i pezzi con circa 15-20 kg di plastica in 10-15 minuti. A causa del notevole ritiro e delle sacche d'aria, abbiamo modificato il processo e continuato a iniettare la plastica per altri 1-2 minuti dopo che era emersa dai fori di rilievo, assicurando il riempimento completo dello stampo e ottenendo una migliore compressione.
Per i nostri pezzi abbiamo utilizzato il 100% di HDPE.
Nota: valutare la qualità dei pezzi per determinare se sono necessari aggiustamenti del processo. Il peso può indicare la presenza di sacche d'aria.
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Materiali e strumenti per la costruzione di barche
Materiali:
- Parti in plastica: Componenti personalizzati per le centine a L, le centine a V e le sezioni anteriori e posteriori.
- Legname: Per la base, lo scafo e gli interni, idealmente di almeno 3 metri (9,8 piedi) di lunghezza. Scegliere materiali resistenti disponibili.
Fissaggi: Viti, bulloni e cotone per tappare.
Attrezzi:
- Strumenti standard: Seghe, scalpelli, trapano, cacciaviti, righello, squadra.
- Attrezzi speciali: Attrezzi tradizionali per la costruzione di dhow o barche.
- Attrezzatura termica: Pistola termica o strumento di saldatura, macchina per la fusione.
Requisiti dello spazio: Un'area piana con un pavimento liscio facilita la raccolta di polvere e particelle.
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Istruzioni per il livellamento della chiglia
Materiali necessari:
- Tavola della chiglia: 9x2 pollici (22,86x5,08 cm), 16 piedi (4,88 metri) di lunghezza
- Tronchi di base: 5x5 pollici (12,7x12,7 cm)
**Strumenti necessari
- Livella a bolla d'aria
- Tubo flessibile
Procedura:
- Dividere la chiglia in cinque segmenti uguali e posizionare un tronco in corrispondenza di ogni divisione.
- Posizionare l'asse di chiglia, assicurandosi che sia perfettamente in piano.
- Fissare la chiglia alla base con chiodi o pioli su entrambi i lati.
- Segnare una linea centrale sulla chiglia per garantire il corretto allineamento dei componenti successivi.
**Nota: ** Le tavole di plastica possono piegarsi o torcersi. Applicare un peso per correggerle e livellarle.
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Materiali necessari
- Mulis (2 unità)
- Pali di sostegno temporanei (Mabunda)
Processo
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**Marcatura della linea centrale: ** Identificare le linee centrali anteriore e posteriore di ogni Muli.
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**Se deformato, tagliare i lati lunghi del Muli per raddrizzarlo e bilanciarlo.
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Tagliare il Ribbet: adattare il ribbet alle dimensioni della tavola.
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Determinare gli angoli: Selezionare gli angoli per posizionare Mulis sulla chiglia (45° davanti, 70° dietro).
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Tagliare la base: Rifinire la base di Muli per adattarla agli angoli selezionati.
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Contrassegnare e scalpellare: Delineare il Mulis sulla chiglia, quindi scalpellare a una profondità di 1,27 cm e assemblare.
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**Stabilizzare il Mulis con le Mabundas fissate ai lati e alle estremità.
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**Controllo dell'allineamento: ** Usare un piombino (Kabiru) per assicurarsi che i pali siano allineati al centro.
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**Posizionamento sicuro: ** Forare il Muli e la chiglia; fissare con dado e bullone.
**Nota: ** È stato applicato un sigillante al silicone tra le superfici, con del cotone avvolto intorno al bullone per una maggiore tenuta.
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Guida all'installazione di Bitana
Scopo
La Bitana serve come staffa per fissare il Muli alla chiglia.
Materiali
- Due pezzi di costola a forma di L
Istruzioni
- Modellare ogni pezzo di costola in modo da allinearsi all'angolo tra il Muli e la chiglia.
- Rastremare le costole per adattarle alle tavole adiacenti.
- Forare e imbullonare le costole al Muli e alla chiglia.
Ripetere questo procedimento sia per il lato anteriore che per quello posteriore.
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Certamente.
È possibile scegliere diverse larghezze in base all'uso che si intende fare della barca. Per trasportare comodamente le persone, abbiamo scelto una larghezza pari a un quarto della lunghezza. È utile allineare la larghezza con le tavole disponibili.
Materiali
- "Mapande (pali di legno)
- Un pezzo flessibile e sottile di legno o plastica per la "kinara" temporanea (asse superiore dello scafo)
Processo
- Fissare il Mapande nel punto più largo della barca.
- Modellare la barca con tavole sottili.
- Usare una corda o un righello/misuratore per garantire una larghezza uguale su entrambi i lati.
- Posizionare le Mapande rimanenti sulle travi di base.
- Fissare il "kinara" temporaneo sul Mapande per mantenere la forma.
- Utilizzare i "Mitindikani" (pali orizzontali) per fissare la posizione.
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Materiali:
- Costole a L (14x)
Processo:
- Disporre le costole a coppie con 30,5 cm (12 pollici) tra le coppie.
- Assicurarsi che la distribuzione del peso sia bilanciata tra fronte e retro e tra destra e sinistra.
- Tagliare i pezzi più lunghi per adattarli alla forma.
- Utilizzare una squadra per allineare le costole ad angolo retto rispetto alla chiglia.
- Se i pezzi sono deformati, utilizzare una pialla o una sega per correggerli.
- Imbullonare le costole alla chiglia.
- Aggiungere pali trasversali per fissare le costole.
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Materiale
- Costole a V "Farkumu" (2x)
Istruzioni:
- Posizionare la trave a forma di V sulla Bitana e creare un giunto di giro per collegarle.
- Fissare con un bullone attraverso la chiglia.
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Montaggio dello scafo
Materiali: tavole 9x1,5" (22,86x3,81 cm), 10 pezzi
Istruzioni:
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Preparazione della tavola superiore (Kinara):
- Segnare e tagliare lo smusso secondo le specifiche.
- Posizionare e fissare l'asse con i morsetti.
- Regolare le nervature come necessario per un corretto allineamento.
- Fissare la tavola con le viti.
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Montare altre tavole:
- Ripetere il processo di montaggio per il secondo pezzo.
- Tagliare un giunto a Z per collegare saldamente i pezzi.
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**Completare il perimetro della parte superiore
- Assicurarsi che il Kinara circondi il piano su entrambi i lati.
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Materiali: tavole 9x1,5" (6 pezzi)
- Completare le altre file con lo stesso metodo.
- A differenza dell'asse superiore, si può usare un giunto smussato tra le assi invece di un giunto a Z.
- Alternare le posizioni dei giunti per evitare punti deboli nel punto in cui i giunti si allineano.
Assicurarsi che tutte le tavole aderiscano perfettamente, con spazi minimi. Se necessario, utilizzare una sega per rifinire i bordi irregolari.
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Materiali
- Tampisi: tavole 2x3 pollici (5,1x7,6 cm) (4 pezzi)
- Fundo la mongoti (trave di attraversamento per l'albero): 9x2 pollici (22,9x5,1 cm)
- Fundo la nyuma (traversa posteriore): 9x1,5 pollici (22,9x3,8 cm)
Processo
- Tagliare un gradino nelle costole per far sì che i tampisi e i firari si inseriscano a filo dei lati.
- Posizionare il tampisi sul gradino e fissarlo con le viti.
- Posizionare il "fundo la mongoti" in cima al tampisi a un terzo della chiglia dalla parte anteriore.
- Posizionare il "fundo la nyuma" sul tampisi nella posizione desiderata nella parte posteriore.
- Creare giunzioni tra il Tampisi e il Fundos, fissandole con bulloni.
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Staha è stata progettata per rinforzare il Muli a Kinara, fornendo sia posti a sedere che spazi di archiviazione.
Materiali richiesti:
- tavola 9x1,5" (22,9x3,8 cm)
- tavola 2x4" (5,1x10,2 cm)
Processo: STAFFA ANTERIORE
- Rifilare la parte superiore del muli per allinearla alla tavola superiore.
- Posizionare una trave da 5,1x10,2 cm perpendicolarmente alla linea centrale come supporto.
- Tagliare le tavole per adattarle al triangolo anteriore della barca.
STAFFA POSTERIORE
- Incastrare due tavole per creare una base di seduta, lasciando un'apertura per il fissaggio della corda.
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Firari e Dufani rinforzano i bordi superiori e la struttura.
Materiali:
- Dufani (5x1", 4 pezzi)
- Firari (2,5x1", 4 pezzi)
Processo Firari:
- Posizionare i Firari nella parte superiore della struttura e rasarli a livello dei Dufani.
- Assicurarsi che la distanza tra i Firari e le parti adiacenti sia parallela.
- Unire le tavole con un giunto a smusso e fissarle con viti.
Processo Dufani:
- Tagliare l'angolo anteriore per ottenere un'aderenza corretta agli angoli.
- Piegare gradualmente la tavola: bloccare il primo piede (circa 12"), avvitare in posizione, quindi continuare a piegare e fissare ogni piede fino alla completa piegatura.
- Ripetere il processo dall'estremità opposta, incontrandosi al centro con un giunto smussato.
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Capovolgere il dhow per completare la base.
Assicurarsi di creare un canale d'acqua su entrambi i lati.
Tagliare le tavole per adattarle alla forma della base, riducendo al minimo gli spazi vuoti.
Fissarle alle nervature. Base completata.
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Finalizzazione e sigillatura del Dhow
- Rifilare gli angoli in eccesso delle tavole per lisciare la superficie dello scafo.
- Utilizzare il tradizionale calafataggio con cotone, inserendolo tra le fessure delle tavole con un "chembeo"
- Completare il processo sigillando con plastica fusa utilizzando una pistola termica, un metodo simile alla saldatura della plastica.
- Applicare la saldatura in plastica per sigillare viti e altre fessure.
**Nota: ** La saldatura in plastica utilizzata era rudimentale e richiede ulteriori test. I risultati dell'utilizzo di uno strumento specializzato per la saldatura della plastica saranno condivisi in futuro.
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Dopo il completamento dello scafo e la prima sigillatura, è il momento dei test:
- Invertire la barca
- Lanciare la barca in acqua o riempirla
- Individuare eventuali perdite osservando i punti di ingresso dell'acqua
- Completare la sigillatura in quei punti
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Congratulazioni, avete completato i passi iniziali.
Ora scegliete il metodo di propulsione della vostra barca: motore, pagaie o vela.
La nostra preferenza va alla vela con timone. Abbiamo utilizzato albero e boma tradizionali in legno. Una vela di grande impatto visivo può anche servire a catturare l'attenzione.
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Conclusione del tutorial
Incoraggiate gli altri e condividete la vostra esperienza. Se portate avanti un progetto simile o trovate ispirazione in questo, informateci. Siamo lieti di ricevere il vostro feedback.
Tenete sempre a portata di mano uno strumento per rimuovere l'acqua. Anche se non entra dal basso, potrebbe entrare con le onde.
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Software
- Software CAD per la progettazione di stampi
Hardware
- Taglierina al plasma (lamiere d'acciaio da 4 mm)
- Estrusore industriale (ad esempio, Extruder Pro)´ Il motivo è che
- Pistola termica ad alta potenza o strumento per la saldatura della plastica
- Attrezzatura per la foratura e la bullonatura
- Macchina di fusione per la lavorazione dell'HDPE
Strumenti
- Utensili standard (seghe, scalpelli, trapano, cacciaviti, righello, squadra)
- Livella a bolla d'aria e tubo flessibile per l'allineamento della chiglia
- Calibro a piombo (Kabiru) e chembeo (strumento per calafatare)
- Morsetti e pialla per modellare le tavole
- Strumenti tradizionali per la costruzione di barche dhow
Riferimenti
Articoli
- Progetto Flipflopi: Mitigare l'inquinamento da plastica attraverso la costruzione di barche storiche
- ~~Flipflopi trasforma i rifiuti di plastica in bellissime barche keniote~~
- Chiudere il cerchio dei rifiuti plastici attraverso la costruzione di barche storiche
- Incontro con i "rivoluzionari della plastica" di Kenya e Uganda
YouTube
- Costruire un Dhow (barca araba)
- Come costruire una canoa con i rifiuti di plastica
- La spedizione Flipflopi: una panoramica
Progetti open-source
- Toolkit per la costruzione di barche
- Toolkit per la costruzione di barche
- Costruire una barca 'Flipflopi
- The Flipflopi Project Documentation