SUPERYACHT #539
Marzo 2007

Articolo estratto dalla nostra omonima rivista trimestrale dedicata alle imbarcazioni più grandi e lussuose con fotografie, schede tecniche, articoli didattici, ultime notizie e novità dal mercato

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della nautica

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Articolo di
Roberto Neglia

SUPERVELE PER SUPERYACHT

Carichi di decine di tonnellate, anelli di bugna che fondono per la trazione, stecche della randa grandi come l'albero di un maxi. Questi alcuni elementi per capire l'ambito in cui lavora un velaio di superyacht. Mentre cerchiamo di carpirne i segreti, scopriamo, con sorpresa, che il tessuto tradizionale in questo ambito ha ancora molto da dire. Iniziamo da qui, con questo articolo, una serie di approfondimenti che riguardano le vele delle grandi barche, il cui seguito sarà sui prossimi numeri di Superyacht.

Macchina realizzata custom su disegno Doyle Italia per una delle velerie di produzione della Doyle. Il braccio modificato consente di inserirvi la vela di un Perini arrotolata

Fino a non molti anni fa una barca da regata di venti metri era considerata talmente grande da far meritare alla sua classe la denominazione Maxi. Poi è stato coniata la categoria dei superyacht, rivelatasi insufficiente rispetto alla costruzione velieri per i quali si usa sempre più spesso il termine di megasailer. Oggi, tutto ciò che si trova al di sotto dei 30 metri è "piccolo" se visto dal ponte del Mirabella V, 75 metri di scafo e 87 metri di strallo. Dobbiamo allora distinguere fra maxi da regata, superyacht e megasailer? Ci sono importanti differenze dettate dalle dimensioni e quindi dalle soluzioni tecniche adottate, più che dall'impiego. Anche se la maggior parte superyacht è destinato alla crociera, infatti, ciò non toglie che comandanti e armatori siano molto esigenti in termini di prestazioni. Inoltre stanno prendendo sempre più piede le competizioni riservata a questo genere di scafi, in USA, Nuova Zelanda, Australia, Carabi e anche in Mediterraneo.

E' difficile comprendere le dimensioni con cui ha a che fare un velaio che disegna e realizza i suoi prodotti per questo tipo di clienti. Il concetto stesso di veleria è superato, perché progetti di questo tipo possono essere gestiti solo da gruppi che operano su scala internazionale, in grado di assemblare pool di tecnici provenienti dalle migliori realtà locali e di spalmare la realizzazione delle vele su stabilimenti di mezzo mondo. La produzione concentrata in una sola unità creerebbe picchi di produzione difficilmente sostenibili.

Si parte sempre da un'analisi della mappa degli sforzi, per valutare la misura e la direzione dei carichi e determinare il tipo e la pesantezza del tessuto da impiegare, il dimensionamento degli accessori, ecc. Ma c'è una differenza di fondo che distingue la progettazione per un superyacht: la difficoltà di gestione causata dalla crescita esponenziale dei carichi in gioco. Questo vuol dire che non ci si può limitare a strutturare adeguatamente il prodotto, la vela, ma si deve cercare di prevenire le possibili conseguenze dovute ad anomalie o disattenzioni. Un piccolo errore di manovra, come una drizza non perfettamente cazzata, genera un carico di punta sui carrelli di inferitura pari ad alcune tonnellate e determina inevitabilmente un danno. Una cosa del genere vuol dire fermare la barca per almeno una decina di giorni se si opera in regime di emergenza, che in situazioni difficili possono diventare anche venti o trenta. Volendo fare miracoli possiamo stimare 8 ore per smontare una vela di prua, con l'impiego di 4 persone. Se parliamo di un Perini, può pesare 500 chilogrammi, ma sul Mirabella V diventano poco meno di 2000! Dunque va messa in conto la necessità di un'altra giornata e di una gru per movimentarla, sbarcarla e caricarla su un rimorchio. Un giorno per l'operazione di deposito in veleria. Il tempo necessario per l'intervento più quello per riportarla a bordo, ripercorrendo la procedura all'inverso. Ciò, forse meglio di ogni altra cosa, ci dà un'idea di cosa stiamo parlando.

Per iniziare il nostro viaggio nel mondo delle grandi vele, siamo andati a trovare Francesco Valenza, uno dei 4 tecnici Doyle che si occupa della gestione dei superyacht, marchio cui si devono, fra l'altro, proprio i giochi di Mirabella V e Maltese Falcon. "Partiamo da un dato di fatto: le vele come quelle di cui parliamo, sono molto difficili da gestire. Quello che su uno scafo normale fa parte del gioco e molto spesso non ha alcuna conseguenza, qui diventa semplicemente insostenibile", ci spiega. "Prendiamo ad esempio la stecca di randa del Mirabella V. Si tratta di un'asta in carbonio della lunghezza di 25 metri, quanto l'albero di un classe maxi. Se sbatte all'interno della vela, o in punta, produce dei carichi mostruosi che nessun materiale può sopportare. Oppure pensiamo al carico della bugna del fiocco, qualcosa come 37.000 chilogrammi!"

Su queste barche è necessario raffreddare ad acqua le scotte mentre scorrono sui winch, altrimenti si squagliano. Quali materiali impiegare? Come assemblarli? Quali soluzioni tecniche?

In generale sui superyacht le variabili sono tali che si preferisce evitare l'uso di materiali difficili da gestire nel tempo. Per ottenere il giusto compromesso fra prestazioni elevate, resistenza alle abrasioni e durata può convenire reinterpretare la tecnologia della tessitura. "Su Mirabella V, ad esempio, abbiamo utilizzato fili di Vectran in una combinazione biassale coperta da brevetto", spiega Valenza. L'eliminazione della pellicola, alla base dei laminati, ha aumentato notevolmente la resistenza alla flessione e alla piegatura.

I rinforzi nei punti sottoposti a particolare sforzo, come le bugne e la penna, oppure le borose dei terzaroli, su queste dimensioni non possono essere fatti in maniera tradizionale, cioè con la sovrapposizione di strati di tessuto o pannelli. Fra l'altro si dovrebbe arrivare a strati di 4-5 centimetri di kevlar, impossibili da cucire. Per la realizzazione della bugna, alla Doyle utilizzano un cavo di spectra al posto degli anelli in acciaio. Può essere anche di 36 mm di diametro. Dopo averlo scalzato viene piegato in due, a formare una U, viene posizionato in modo da sporgere dal tessuto quanto necessario per fissarci la scotta. I trefoli dei due capi vengono quindi sciolti, aperti a raggiera, allungati e distesi verso il centro della vela ed infine cuciti su entrambi i lati. In questo modo il carico non è concentrato nell'anello o nella zona limitrofa della bugna, ma viene spalmato per un arco di circonferenza di alcuni metri di raggio. Lo stesso procedimento viene utilizzato per la penna, l'attacco delle stecche ai carrelli, le borose della mano di terzaroli. Per evitare la fusione per attrito gli anelli vengono rivestiti con calze di spectra che funzionano come anodi sacrificali, da sostituire di volta in volta.

Per la randa del Mirabella V, 75 metri di inferitura e 25 di base, è stata sviluppata un'idea tutta nuova: dividerla in sette parti. Anziché essere la stecca ad essere infilata nella randa si è pensato di fare il contrario, infilando la tela nella stecca, proprio come se ritrattasse di un boma. Ogni pezza si sviluppa da una stecca a quella superiore ed è inferita sopra e sotto; grazie a un tesabugna viene regolata la tensione e la compressione. In caso di rottura o di interventi di manutenzione, ci si ritrova a manovrare colli che non superano i 350 chilogrammi di peso.

Lo sviluppo di queste speciali stecche ha rappresentato un ulteriore capitolo di ricerca e sperimentazione, per il quale la Doyle si è avvalsa della collaborazione di Ted van Dusen, della Composite Engineering del Massachusetts. Una volta individuata la soluzione, è stato necessario studiare come diversificarla, al fine di poterne sfruttare fino in fondo le caratteristiche. Così, ad esempio, mentre le stecche inferiori sono tutte in carbonio, quelle della parte superiore sono realizzate con vetro triassiale rinforzato in carbon, il cui angolo di flessione è tre volte superiore.

Per risolvere il problema dell'immenso carico di punta sui carrelli, sono stati realizzati degli ammortizzatori, una sorta di forcella di motocicletta. Inizialmente è stata impiegata una molla, successivamente si è ricorsi ai pistoni idraulici. Prima di applicarlo, il sistema è stato lungamente testato su uno scafo di 12 metri, per rilevare e valutare l'entità delle pressioni in gioco. Poi si è passati ai test su scala reale.

L'idea di suddividere in qualche modo la vela, sperimentata con successo sul Mirabella V, trova una soluzione radicale nel "bizzarro" armo del Maltese Falcon, dotato di un piano velico diviso in piccoli tagli (dove piccolo sta per 300 metri quadri di superficie). Tutto nasce dalla necessità di avere una barca più facile da gestire, che possa essere spinta di più in termini di prestazioni, ma correndo meno rischi. Osservandolo si rimane giustamente a bocca aperta, specie quando in navigazione si può vedere la testa dell'albero principale che flette anche di 3 metri sottovento. Ma in fin dei conti si tratta della tecnologia di una grossa gru: bloccata in basso, capace di ruotare e lavorare a sbalzo. Il vero problema da risolvere sono stati i carichi e le dimensioni. Si pensi al diametro dell'albero di maestra, di ben 170 centimetri. Da un punto di vista pratico il Dyna Rig (questo il nome del tipo di attrezzatura formata da un albero rotante privo di sartiame), ha enormi vantaggi: non ci sono bozzelli, niente scotte, volanti, ecc. Ciò è importante per la sicurezza di ospiti ed equipaggio, ma è anche una gran semplificazione per la gestione delle vele. Per il comandante, certo non per il velaio. "Per noi ha rappresentato un modo completamente nuovo di pensare, progettare, testare e gestire una vela" sottolinea Valenza. Innanzitutto è stato realizzato un modello in scala, poi uno a grandezza naturale delle sole due vele basse, attualmente conservato sul piazzale della Perni, in Turchia.

Abbiamo dovuto rispondere a molti quesiti. Innanzitutto, se fosse stato meglio avvolgere la tela negli alberi o nei pennoni. Poi, quando si è optato per la prima soluzione, abbiamo dovuto valutare quali canaline scegliere, come dimensionare i carrelli, come fare a regolare i profili, a tendere la base, ecc. Ciascuna vela quadra è cucita in un unico pezzo. Al centro vi è applicata una fettuccia, collegata all'avvolgitore posizionato all'interno dell'albero. Quando quest'ultimo viene azionato, la fettuccia pizzica la vela e la trascina all'interno. Ciascuna pezza è inferita al pennone superiore a quello inferiore, con evidenti problemi di usura.

Una parte estremamente delicata del lavoro è stata quella dell'uscita e dell'ingresso nei pennoni. L'armatore del Maltese Falcon è un appassionato che ama sfruttare le possibilità del suo mezzo straordinario. Questo vuol dire qualcosa come 3000 fra avvolgimenti e dispiegamenti al vento per anno. La capacità dei materiali di resistere non solo all'usura, ma anche alla curvatura è quindi fondamentale. Stupirà, ma il primo gioco è stato realizzato in dacron. Per di più a ferzi orizzontali. "Certo spanciano un pochino troppo", confessa Valenza, "ma ciò ci ha consentito di effettuare tutti i test necessari senza dover sostituire una muta dopo l'altra". Quando comparve sul mercato, il dacron rappresentò una vera rivoluzione, col suo filamento che si presenta come un insieme di piccoli fili ritorti insieme, molto più compatti e resistenti rispetto alle fibre naturali. Nel tempo sono state approntate molte innovazioni per renderlo sempre più efficiente, come il trattamento termico, che restringe i fili e li serra, o i bagni chimici, che ne aumentano la tenuta allo stiramento laterale. Con i tessuti warp oriented si è introdotto il taglio radiale. Normalmente la trama ha spessore maggiore dell'ordito, ma in questo caso si usa lo stesso filo (sono detti tessuti bilanciati). Infine ci sono i tessuti cosiddetti temperati, più delicati, bagnati in una resina che ne compatta il modulo, avvicinandolo a quello di un laminato. Evidentemente questo materiale, da molti ritenuto obsoleto, ha ancora qualcosa da dire.