콤비보트는 한국화된 영어말로 정확한 말은 RIB(Rigid Inflatable Boat)입니다.
우리말로 번역하면 고속단정 이라고 한답니다.
콤비보트를 이해하기 위해서는 IB(Inflatable boat)를 알아야 합니다.
고무보트라고 하는데 바람을 넣어서 부풀린 보트라는거죠.
고무라지만 국내 대부분은 PVC재질에 폴리에스터섬유가 보강된 원단으로 만든 저렴한 제품입니다. 하이파론이라고 염소계 고무로
실제 만드는 IB도 있으나 고가라 잘 팔리지 않으니 우리나라에서는 거의 유통되지 않습니다.
IB보트가 진화된 것이 RIB보트, 즉 콤비보트로 선체는 FRP(Fiber Reinforced Plastics)로 만들고,
그 가장자리를 따라서 PVC튜브를 만들어 붙인형태로 IB의 부력으로 인해 안정성과 FRP선체의 내구성을 동시에 가지고
헐부분을 V형으로 깊에 만들어 물살을 가르면서 나가기에 속도가 2-3배 이상 빨라 지는 효과가 있죠
립보트의 선택
고유가 시대 최고의 선택은 연료절감형 가벼운 콤비보트(RIB)가 최곱니다!
대게의 콤비보트를 만드는 국내외 업체들은 고무보트(IB)를 만들다가 개발한 것이 RIB보트입니다.
결국 PVC나 하이파론 원단을 짤라서 붙이는 공정으로 하다가 하루 아침에 고분자 복합재료라는
FRP선을 만들어 붙이니 이게 장난이 아니죠.
FRP선박 만드는 가장 원시적이고 유구한(?)역사를 가지고, 누구나 쉽게 배울 수 있는 방법이 핸드레이업(Hand Lay-Up) 법입니다.
몰드위에 마른 유리섬유를 놓고 그위에 불포화 폴리에스터 액상수지를 붙고 롤러로 문질러 함침시키는 방법으로 자연경화 시키고, 탈형 가공완성 하는거죠.
이 방법으로 만들면 여러가지 문제가 잔뜩있는데 가장 큰 문제점은 무겁다는 겁니다.
자동차의 경우 놓고 보면 네 바퀴만 땅에 닿이는데도 고가솔린 연료 소모량에 전전긍긍합니다.
보트는 온몸으로 물에 닿고, 여기에 파도와 더 강한 바다바람 이런것이 레져라기에는 너무 많은 연료 소모를 야기합니다.
그런데 거기에 자체 무게도 IB보다 훨씬 무겁습니다.
선체 무게가 무거우면 무거울수록 더 큰 엔진이 필요하고 더 큰 엔진이면 그 엔진무게도 증가합니다.
엔진무게때문에 대부분 가솔린엔진을 쓰는데 바다용 530(5.3m)급 보팅한번 하려면 휘발유값 무서워서 잘 못 띄웁니다.
그래서 선체를 최대로 가볍게 하고 그만치 엔진크기도 줄어든 콤비보트의 선택이 최곱니다! 물론 강도측면에서는 문제가 없다는 전젭니다.
콤비보트가 대략 30-40%정도 가벼운 것이 있습니다.
콤비보트와 FRP
콤비보트를 만드는 핵심기술은 FRP 성형입니다. FRP에 대한것을 말씀드리면,
FRP(Fiber Reinforced Plastic)는 섬유강화플라스틱으로 모재인 플라스틱만으로는 충격등의 강도에 약하니
인장력(질김)의 강화를 위해 유리섬유를 직물형태로 짜서, 그 직물에 액상 플라스틱수지를 함침(풀을 먹이는 형태)시켜 경화시키는 거죠.
콤비보트의 튜브는 벌써 몇 십년간 만들어 왔기에 비슷한 기술이라고 보면, 과연 FRP 복합재료 선체를 어떻게 가볍고 강하게 만드는가가
고강도의 경량화 콤비보트의 열쇠입니다.
이는 재료적인 측면(말 그대로 복합재료이므로)과 성형공정 측면을 놓고 보면, 재료에서는 섬유중에서 유리섬유,카본섬유,케블라섬유중에서
취사선택하는데,구하기쉽고 특성이 많이 차이 않나는 유리섬유를 쓰지만 직조형태에 따라서 강도가 차이납니다. 이왕이면 가장 강한
다축직물을 쓰는것이 유리하겠죠.
성형공정에서는 진공성형,핸드레이업성형,RTM성형,프레스성형등등이 있으나 아무래도 진공성형공법으로 하는것이 강도측면에서
핸드레이업성형보다 훨씬 강합니다.
즉, 도자기의 경우 찰흙으로 빚어서 말려놓은것과 진공압착시켜 불에 구운것을 연상하면 쉬울듯 합니다.
결국 재료를 잘 취사선택하고 성형공정을 적절히 경제적인 면을 고려해 만들면 최상의 콤비보팅이 가능하리라
콤비보트의 FRP(핸드레이업Vs진공성형법)
콤비보트는 IB(고무보트)보다 훨씬 비쌉니다. 그러니 콤비보트에 대해 제대로 공부해서 사야지요.
콤비보트의 FRP 선체의 제법에 대해서 좀더 자세히 알아보죠.
가장 많이 쓰이는 핸드레이업법과 진공성형법(VaRTM,VIP,Infusion등 같은 이름임)을 비교해 보면, 비슷한 강도를 만들기위해서
두꺼운 FRP를 만들어야 하는데 핸드레이업은 약 40%정도 더 무거워야 합니다. 보트를 트레일러에 메달아 다니거나 차에 싣고
다닐경우 장거리 이동하면,최소 몇십키로그램에 대해(큰보트는 몇 백키로도 됨) 연료소비가 더 듭니다.
또한 국내 도로법상 보트와 트레일러의 무게 합계가 750kg 넘으면 트레일러 면허를 따얍니다.
그런데 여기에 섬유와 플라스틱 수지가 결합되어 있으므로 핸드레이업경우 수지가 70%,섬유가 30% 이지만 진공성형법은 수지30%,섬유70%입니다.
이로인해 화재나 무게,내구성등등이 탁월하죠. 그리고 핸드레이업 단면내에는 수많은 기공이 존재하는데 VIP제품 단면에는 기공율이 1% 이하입니다.
이는 충격을 받았을때 크랙의 전파의 진원이되며, 화재시에도 나쁘죠.
VIP제품의 경우 무게측면을 보면 완벽한 좌우대칭이 되어 운항과 안정성,선회등등의 경우 아주 뛰어납니다.
좌우대칭이 맞지 않으면 보트가 한쪽으로 기울어질 경우도 많아요.
그리고 선체가 V헐로 되어 바다에서 파도를 가르고 가는(파도를 넘는것이 아니라) 고속주행, 선회등에 효과가 좋습니다.
그리고 핸드레이업은 자연경화시키므로 몰드(금형)에서 탈형시켜, 사용하게되는데 이로인해 플라스틱수지가 완전경화(도자기를 굽는다고 가정)되지 않고,
보팅을 하면, 마치 금형이 없는 상태로 경화가 평생동안 서서히 진행되므로 비틀림현상이 발생합니다.
VIP제품은 압력과 높은 반응열로 1차 경화시키고, 2차로 고온에서 한번더 구워서 완전경화시키니 비틀림 발생이 없죠.
핸드레이업은 수지가 완전경화가 되지않아 무르니 바위등에 부딪치면 파손이 심합니다. 마치 쉽게 살점이 뜯기는 경우와 VIP경우
가벼운 스크래치로 끝나는 경우를 연상하면 유지보수가 얼마나 차이가 날까요? 비행기,우주선,F1/F3 경주용차 등 고성능복합재료를
쓰는 경우 가볍고 강한개념이고, 모두 진공성형법으로 만듭니다. 이제 핸드레이업의 성형공정동안 또는 사용중 발생하는 공해와
고연료소비등에 의해 선진국에서는 엄한 규제를 받고 있습니다.
환경친화적인 VIP공정으로 최단시간에 가볍고 강하게 만들어 즐거운 보팅합시다.
