La passione per il mare e il desiderio di creare qualcosa con le proprie mani si uniscono nell'autocostruzione di una barca in legno, un'imbarcazione leggera e personalizzata. Dopo tanto impegno, il varo suscita un po' di ansia, ma la soddisfazione è immensa dopo le prime "pagaiate". Affrontare la costruzione di una barca, anche di piccole dimensioni, richiede determinazione, abilità nella lavorazione del legno e un'adeguata attrezzatura. Non è un'impresa semplice, ma esplorando online si possono trovare numerose esperienze di autocostruzione. Pur mettendo in conto molte ore di lavoro, il risultato può essere molto gratificante. Diventare armatori di un piccolo natante senza spendere una follia: ecco come...
Con le loro forme fluide, le barche hanno sempre affascinato. Una barca è una fonte di bellezza, ma se è costruita con le vostre mani, e soprattutto se è in legno, le cose potrebbero sfuggire al controllo e finire nel regno della dipendenza e dell'estasi. Per coloro che sono disposti a correre il rischio, vi mostrerò come costruire una barca dalla A alla Z. All'inizio dell'articolo ho detto che una barca in legno fatta a mano crea dipendenza: nella maggior parte dei casi la prima barca costruita non è l'ultima.
Materiali: Legno, Compensato Marino e Resine Epossidiche
Ci sono diversi tipi di materiali di costruzione per le nostre barche. Quando pensiamo al legno, pensiamo ovviamente ai vecchi impianti e ad altre imbarcazioni da diporto tradizionali. Il legno è il materiale originale per la costruzione delle navi, proprio come le canoe che venivano costruite direttamente da un tronco d'albero. Le costruzioni in legno rispetto a quelle in poliestere sono abbastanza resistenti e richiedono poca manutenzione (quando il legno è combinato con la resina). Infine, non c'è rischio di osmosi.
Essendo un'imbarcazione, è fondamentale utilizzare collanti specifici per resistere al contatto prolungato con l'acqua. Nel nostro caso, abbiamo utilizzato un adesivo epossidico.
Il compensato è un assemblaggio di fogli di legno (chiamati strati) incollati insieme. Maggiore è il numero di strati, più rigida e resistente è la struttura. Lo svantaggio del compensato è l'uso di una colla che deve resistere all'acqua. Per "marinizzare" il compensato, si deve usare una resina epossidica che protegge il legno dall'umidità.
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Per il Kymi River abbiamo bisogno di due fogli di compensato di 4 mm di spessore, con una superficie di 1220/2500 cm, e se parliamo di barche parliamo automaticamente di compensato nautico. Il compensato nautico ha la qualità di non sfogliarsi sotto l'azione dell'acqua o dell'umidità, sia per l'essenza del legno (okoume) sia per la colla con cui sono stati incollati i fogli di impiallacciatura.
Abbiamo anche bisogno di fibra di vetro e di resine epossidiche (epossidiche, non poliestere!) con cui impregnare il tessuto in fibra di vetro. La vetroresina viene venduta sotto forma di tessuto, largo un metro. È tessuta in diversi spessori e il suo peso specifico viene utilizzato per differenziarla. La resina epossidica è un composto chimico a due componenti (la resina stessa e l'indurente). La resina viene preparata per l'impregnazione poco prima dell'uso mescolando i due componenti nella proporzione indicata nella scheda tecnica del prodotto. Per un'imbarcazione leggera sono necessari circa 5 litri. Utilizzando la resina epossidica C-Systems 10 10 CFS additivata con Microfiller Powder si realizzano dei filetti con cui si crea un sistema costruttivo superlativo perché il legno rimane nelle sue condizioni ottimali; diventa competitivo per leggerezza e robustezza con i materiali come vetro e carbonio, pur essendo questa costruzione fatta in casa e con un’attrezzatura alla portata di tutti.
Le Tecniche di Costruzione: Dal Tradizionale all'Innovativo
Il Metodo Tradizionale a Fasciame
Il metodo tradizionale di costruzione in legno consiste nel costruire l'intera barca in legno, usando tavole di diverse dimensioni. Si prepara uno scheletro fatto di chiglia, ruota di prua, specchio di poppa, madieri e ordinate. Finito ciò si posano i corsi di fasciame e si inchiodano sulla struttura. Sono assemblati l'uno accanto all'altro (fasciame libero) o leggermente sovrapposti (come nel caso dei drakkar), nel qual caso si tratta di una costruzione a listelli. Questo metodo di costruzione è ancora usato in particolare per le costruzioni amatoriali. Interessante ma preferirei qualcosa di più tradizionale esteticamente.
La Tecnica "Stitch & Glue" (Cuci e Incolla)
Esistono diversi metodi per la costruzione di barche leggere, ma per la sua semplicità il metodo noto come "stitch&glue" è molto popolare. Questo metodo può essere affrontato anche da un costruttore alle prime armi ed è sostanzialmente simile alla sartoria. Secondo me il cuci e incolla va benissimo. Non è questione di fare terrorismo ma la cruda realtà: la tenuta delle giunture di un cuci e incolla sono basate sulla precisione del taglio del compensato, la capacità di farlo combaciare e l'epoxy addensata che si applica. Il lavoro del motore in caso di mare leggermente formato fa flettere lo scafo facendo lavorare le giunzioni ad aprirsi. Si può partire anche con un cuci incolla ma le giunture devono essere rinforzate con listelli sagomati di massello oppure con un cordolo e tessuto. In altre parole un cuci incolla dovrebbe essere integrato da rinforzi tali che conviene lavorare con un metodo tradizionale per tempi e metodi.
Il bello del cuci incolla sta li', nel NON dover applicare listelli o quant'altro. Per una maggiore precisione, affinché tutti i pannelli combacino alla perfezione, sarebbe poi opportuno disporre dei file in dxf e farseli tagliare direttamente con macchina a controllo numerico. Per chi è poi alla sua prima costruzione, tenere bene a mente che, una volta cuciti e incollati i pannelli e ottenuto lo scafo grezzo, non è assolutamente vero che “ormai il più è fatto”, perché quello è solo l’inizio…..
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Una volta tagliato il legno si sovrappongono i fogli affiancati, si fora lungo il bordo, si passano nei fori del filo di rame tirandolo in modo che tengano vicino quando si porteranno in posizione. Una volta formata la barca, si tratta con epoxy le superfici di contatto d'angolo. Terminata la composizione della carena si può rinforzare con tessuto tutto lo scafo o solo le giunzioni.
Metodi senza cuciture: confronto tra Stitch Witchery e colla per tessuti
Costruzione a Listello (Strip Plank)
Il metodo di costruzione a listello a strisce consiste nell'incollare delle lamelle di legno con resina epossidica su uno stampo (che viene poi rimosso) prima di coprirle con un tessuto di vetro (laminazione) per aggiungere forza all'insieme. A differenza del compensato, le doghe sono abbastanza sottili da adattarsi alla forma arrotondata dello stampo e quindi non creano sentine. Questo metodo richiede più tempo della costruzione di compensato, ma è più leggero.
Il Compensato Modellato
Ho costruito alcuni catamarani classe A in stressed plywood con cuci/incolla. La costruzione prevedeva la giunzione con un angolo di 160°, il riempimento raccordato all'interno con resina caricata con microsfere di vetro + 2 fascette da 115 gr in epoxy. All'esterno i pannelli di c.m. (spessore 2,8 mm) sono stati lavorati per arrotondarli (la carena è uscita tonda) ed i due pannelli neanche si toccavano più'. Le lastre di compensato sono unite insieme e formano dei bordi, che sono chiamati chines. Questo metodo di costruzione è più comunemente usato per barche di medie dimensioni e offre una discreta resistenza. Per aumentare la resistenza, le fibre dell'impiallacciatura sono incrociate tra i diversi strati. Così lo scafo è sagomato (senza chine) e la resistenza è uguale a quella di un compensato. È un po' come montare il compensato direttamente sulla barca.
L'Avanguardia: La Tecnica dell'Infusione del Legno (Holz-Infusion e WTS)
Negli ultimi anni, la costruzione di barche in legno ha visto l'introduzione di metodi di produzione moderni. Il metodo dell'infusione del legno è un esempio significativo.
Il processo è simile all'infusione sotto vuoto per gli yacht in plastica. Il materiale da costruzione, costituito da scaglie o impiallacciature di legno, eventualmente combinato con un'anima a sandwich di legno di balsa o schiuma, viene posizionato sullo stampo di costruzione. È adagiato su uno strato di separazione ed è ricoperto all'esterno da un tessuto a rete e poi da una pellicola sottovuoto. Una pompa per il vuoto aspira la miscela di resina epossidica e indurente da un contenitore attraverso i materiali, mentre il film per il vuoto preme gli strati di legno (o le lamelle) tra di loro. Il risultato della collaborazione si chiama Holz-Infusion ed è in attesa di brevetto.
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I costruttori di barche hanno fresato le scanalature millimetriche nelle impiallacciature, permettendo alla miscela di fluire attraverso queste e i bordi dei listelli di legno e di saturare l'intera struttura del materiale dall'interno all'esterno. Il risultato è uno scafo in legno impregnato di resina epossidica, proprio come uno scafo incollato in modo tradizionale. Tuttavia, il cantiere navale può risparmiare le fasi intermedie e non deve rivestire ogni singolo strato con la resina, posizionarlo e trattarlo con il vuoto. In questo modo si risparmia tempo e materiale. Inoltre, l'uso della resina è più controllabile e le emissioni possono essere estremamente ridotte grazie al sistema quasi completamente chiuso.
Altri aspetti ecologici del metodo di infusione del legno: il processo sottovuoto una tantum produce meno rifiuti rispetto all'incollaggio tradizionale in stampo. Non vengono utilizzati né teak né mogano, ma solo larice e abete bianco nel caso del Woy. Questo fa risparmiare tempo e denaro. Il metodo, in attesa di brevetto, è simile all'infusione sottovuoto degli scafi nella costruzione di imbarcazioni in vetroresina, utilizzata anche nella produzione su larga scala. Tuttavia, grazie al materiale, è più facile aspirare la miscela di resina in modo omogeneo attraverso la struttura del laminato, in quanto il tessuto e le lamelle offrono più cavità e quindi percorsi naturali per il flusso. In entrambi i casi, i cantieri navali raggiungono gli stessi obiettivi con il metodo dell'infusione: Producono pezzi puliti e dalla struttura omogenea, con un contenuto di resina controllato e senza sacche d'aria. Gli scafi sono rigidi, resistenti, leggeri e di facile manutenzione. Di conseguenza, gli yacht in legno e in plastica sono più simili che mai.
La Tecnica WTS (Wood in Tech Skin)
Il processo costruttivo con la tecnica WTS (Wood in Tech Skin) è un procedimento di costruzione di scafi applicato e ideato dal giovane Maestro d’Ascia Gabriele Maestri, titolare del Cantiere. Grazie al rivestimento della superficie esterna dello scafo in legno con fibra di vetro e/o fibra di carbonio, eseguito mediate il processo dell’infusione con sacco del vuoto, la tecnica WTS garantisce all’imbarcazione una prestazione eccelsa in termini di navigazione e manutenzione, conservando le caratteristiche di sicurezza, eleganza e leggerezza tipiche del legno.
Quindi il rivestimento con fibra e resina avviene solo all’esterno, mentre le strutture interne vengono lasciate a vista e trattate con vernici all’acqua che valorizzano l‘aroma tipico e naturale del legno. Possiamo e vogliamo sfatare il mito dell’imbarcazione in legno che produce solo costi di manutenzione. Il processo costruttivo con la tecnica WTS, grazie alla fibra di vetro e alla resina epossidica, stabilizza le strutture in legno e riduce drasticamente gli interventi di manutenzione necessari: sotto questo punto di vista una barca in legno è del tutto paragonabile ad una in vetroresina, se costruita con il processo costruttivo WTS.
Il processo costruttivo con la tecnica WTS consente di modificare anche in corso d’opera parti strutturali dell’imbarcazione. Il cliente può realizzare la propria idea di imbarcazione, è possibile costruire progetti completamente custom. La carena in legno sfrutta le caratteristiche di leggerezza del suo materiale che unite alla pelle in tessuti ed epossidica da garanzia di sicurezza totale in navigazione. La struttura in legno dell’imbarcazione, oltre al fascino puramente estetico, crea ambienti interni molto confortevoli che fanno provare sensazioni uniche a chi è a bordo. In particolar modo, il legno ha un effetto benefico sul controllo della temperatura e dell’umidità.
Le nostre costruzioni sono realizzate da esperti maestri d’ascia e carpentieri navali. Molte fasi della costruzione sono realizzabili solo manualmente da esperti artigiani. La progettazione viene sviluppata con l’ausilio di software 3D, le strutture e altri elementi possono essere tagliati con macchina a controllo numerico CNC, diminuendo tempi di lavorazione e agevolando in parte il lavoro umano. Grazie a un sottile strato di rivestimento delle strutture in resina epossidica e all’utilizzo di materiali derivanti da foreste FSC®, la costruzione in legno con il processo WTS può essere considerata ecocompatibile rispetto ad altre costruzioni presenti sul mercato. Inoltre la maggior percentuale del peso dell’imbarcazione risulta riciclabile.
Casi Studio: Elida, Woy 26 e Contender Bonezzi Sailing
Dopo diverse riparazioni, conversioni e refit, nel 2022 è stato varato a Königstein il primo grande progetto: il 48 piedi cruiser-racer "Elida". Il progetto è il risultato di una collaborazione internazionale: il design è stato creato dal francese Thomas Tison. Lo scafo è stato realizzato a Bruges con quattro strati stampati di abete rosso e un sottile strato orizzontale di mogano come finitura. È stato aggiunto uno strato di carbonio come rinforzo. La coperta in sandwich di carbonio è stata realizzata presso Multiplast in Bretagna, uno degli indirizzi migliori per le imbarcazioni da regata d'altura come Imocas e Ultium. Il risultato complessivo: una delle più belle, se non la più bella barca della Germania settentrionale, se amate le forme moderne nella perfezione e nel legno.
L'anno scorso è stato seguito dal Woy 26 una nave più piccola, ma altrettanto indipendente e moderna. Il Woy, acronimo di wooden yachts, è un daysailer contemporaneo realizzato in legno locale. Il design e il materiale di costruzione rappresentano l'altra faccia del progettista Martin Menzner, noto soprattutto per gli explorer in alluminio come la serie BM o i deck saloon del nuovo cantiere Pure Yachts di Kiel, ma anche per splendidi yacht in legno come il Woy. LA 28 (YACHT 1/2016) o il dodici metri di lunghezza dell'edificio singolo "Klippeneck" dal lago di Costanza è noto.
BonezziSailing, cantiere noto per i suoi velocissimi Contender, sollecitato dalle richieste di costruire nuovamente barche di legno, ha realizzato questo inverno due Contender unici al mondo: l’intero primo strato dello scafo è in legno di mogano, ma la tecnica è quella dell’infusione! Il risultato è straordinario, ed è bellissimo. La costruzione attuale tramite la tecnica dell’infusione ti permette di stampare le barche in modo molto rispettoso nei confronti dei lavoratori che ne prendono parte: i tessuti vengono infatti posizionati a secco nello stampo, e la resina immessa per depressione solo alla fine senza alcun contatto da parte dell’operatore che non respira e non tocca la resina. Nasce l’idea di applicare un singolo strato di mogano allo stampo e infondere in un unico step, garantito la totale infusione di resina anche allo strato di finitura. In questo modo si garantisce una rigidezza aggiuntiva. I Contender di Bonezzi Sailing vantano prestazioni eccellenti confermate da velisti di livello internazionale, primo tra tutti il 7 volte campione del mondo Andrea Bonezzi (fratello di Luca).
Qui di seguito una tabella riassuntiva che confronta le diverse tecniche di costruzione del legno:
| Caratteristica | Legno Tradizionale (a Fasciame) | Compensato Marino (Stitch & Glue) | Legno Infuso (Holz-Infusion/WTS) |
|---|---|---|---|
| Manutenzione | Elevata | Moderata | Ridotta, paragonabile VTR |
| Flessibilità Progettuale | Elevata | Media (predilige scafi con chines) | Elevata (anche forme arrotondate) |
| Resistenza Strutturale | Buona | Discreta (moderata all'impatto) | Eccellente, leggera |
| Tempi di Costruzione | Lunghi | Medi | Ottimizzati (risparmio fasi intermedie) |
| Impatto Ambientale | Naturale (se non trattato) | Utilizzo di collanti | Ecocompatibile (resine bio-based, FSC) |
Dettagli Pratici: Costruire un Kayak Step-by-Step
Abbiamo immaginato di costruire un kayak per il tempo libero e abbiamo cercato un progetto adatto alle nostre esigenze e ben spiegato. Il disegno che abbiamo trovato era abbastanza dettagliato da poter essere elaborato per ricavare il profilo di ogni singola costola dello scafo. Le fasi successive della costruzione sono il risultato di tecniche apprese da manuali e tutorial online. Lavorando solo nei fine settimana, ci sono voluti due anni per completare la costruzione. Tuttavia, i tempi si sono allungati a causa della volontà di personalizzare l'imbarcazione con soluzioni estetiche e pratiche.
Il profilo di ogni costola e della chiglia si disegna su una tavola di compensato marino da 19 mm e si procede al taglio. Nella parte superiore si realizza il profilo ovale del pozzetto per il canoista; sulle costole 3 e 4, partendo da prua, si predispongono 4 attacchi per il fissaggio dei puntapiedi. Il tutto va soltanto incollato con adesivo epossidico.
Il rivestimento esterno è in piallaccio di acero da 2 mm, tagliato a strisce larghe 70 mm e incollato sempre con adesivo epossidico. Si inizia a rivestire la parte inferiore, con strisce poste a 45° rispetto alla chiglia e distanziate circa 50 mm una dall’altra. Gli spazi rimangono tuttavia irregolari e le strisce di chiusura vanno disegnate una a una. Come si nota, il profilo di ogni singola striscia ha un disegno singolare e dipende dalla curvatura dello scafo. Le curvature sono piuttosto pronunciate, perciò si utilizzano morsetti con profili di legno per allineare le strisce allo scafo.
A poppa e a prua, la curvatura rende necessario il ricorso a parecchi morsetti a molla, da posizionare uno dopo l’altro a distanza regolare, per garantire l’incollaggio corretto del rivestimento lungo il profilo della chiglia. Completato il rivestimento della parte inferiore dello scafo, le parti eccedenti delle strisce vanno rifilate lungo il profilo laterale esterno su cui sporgono.
Con la stessa logica si riveste la parte superiore; per questa occorrono strisce più corte, ma con curvature ben più marcate, specialmente intorno al pozzetto. Proprio in quest’ultima zona occorrono molti morsetti per far seguire il profilo alle strisce. Completato anche il rivestimento esterno, tutto lo scafo va ripassato con la smerigliatrice munita di disco abrasivo per addolcire eventuali spigolosità, soprattutto eliminando le “creste” tra le strisce, fino a ottenere curvature continue. Le passate devono essere leggere, per non ridurre lo spessore già di per sé esiguo.
Per il rivestimento di finitura si possono seguire due strade: una smaltatura a più mani, dopo aver levigato le superfici in modo impeccabile, oppure la sovrapposizione di un legno pregiato. Qui viene scelta la seconda soluzione, ma, per contenere l’aggiunta di peso, anziché listelli si utilizza massello tranciato e precollato da 0,6 mm di spessore, in strisce da 20 mm. Nella fattispecie vengono utilizzate dodici essenze differenti disposte a mosaico; l’alternanza delle colorazioni e la lunghezza dei singoli tasselli non segue uno schema logico, l’unico punto in comune è il taglio obliquo, più o meno accentuato, dei lati corti di ciascuna striscia. L’unica accortezza da avere è quella di concentrare un maggior numero di essenze scure nella parte inferiore dello scafo, prediligendo quelle chiare per la parte superiore.
Completato il rivestimento inferiore, prima di capovolgere lo scafo si passa sulla superficie una tela a grana finissima per eliminare le asperità. Terminato anche il rivestimento superiore, lo scafo va trattato all’esterno e all’interno con una vernice di fondo epossidica ad alta penetrazione.
Allestimento del Pozzetto
La cornice del pozzetto, in tre pezzi, si ricava da una tavola di massello di rovere da 40 mm. I pezzi, dopo il taglio, si fresano per ricavare un dente in cui alloggiare il gonnellino paraspruzzi che protegge il canoista ed evita di imbarcare acqua durante la navigazione. Il fondo dell’imbarcazione si completa con polistirene a cellule chiuse, per renderlo planare e assorbire meglio il peso del canoista. Sia il fondo sia i lati del pozzetto si rivestono con piallaccio di bamboo, si leviga e si vernicia il tutto, poi si ricopre con fibra di vetro e si impregna con resina epossidica, per poi applicare due mani di resina trasparente per rifinire e sigillare le superfici.
Sul fondo del pozzetto si dispone un tappetino in listelli di rovere 15×5 mm, incorniciato da un listello di PVC e trattato con resina, che protegga il bamboo da sabbia e sassolini portati dal canoista. Il tappetino è trattenuto da elastici e ganci in plastica fissati al fondo, in modo da essere rimovibile. Fissato il sedile ad altri agganci predisposti, si collegano i puntapiedi agli attacchi previsti durante la costruzione dello scheletro. A prua e a poppa si fissano le due sacche di galleggiamento.
Maniglie per il Trasporto
Le maniglie per il trasporto, fissate alla parte superiore della chiglia con tirafondi, sono in doppia corda di nylon Ø 16 mm su cui si avvolgono 3 cordoncini colorati Ø 3 mm. Gli attacchi sono due piccoli contenitori in plastica fissati su una dima di legno che replica la curvatura da far assumere alla maniglia. Si riempiono con resina epossidica e vi si annegano i cordoni; dopo 24 ore si estraggono i blocchi di resina, si leviga, si pratica un foro per il fissaggio alla canoa e si vernicia in nero.
La canoa è finita e pronta per essere messa in acqua, ma per una prima pagaiata servono ancora i sedili per i canoisti e, naturalmente, i remi. Tradizionalmente, i sedili sono realizzati come telai di legno all'interno dei quali il sedile è tessuto con un filo sintetico non elastico. Le pagaie sono realizzate con listelli di pino incollati tra loro a forma di pannello e poi modellati con carta vetrata e stampaggio con carta vetrata. Per proteggere il legno dall'acqua, le pagaie sono interamente laminate con fibra di vetro e ricoperte di resina epossidica come il corpo della canoa. Siamo così orgogliosi proprietari di un'imbarcazione da diporto che ci ha dato soddisfazione e la possibilità di aumentare la nostra autostima. L'imbarcazione è particolarmente leggera: pesa solo 23 kg e le dimensioni sono ideali per trasportarla sul tetto dell'auto, protetta da un telo fatto cucire appositamente.