Liberty - loď svobody z 3D tiskárny

Začnu asi zeširoka. Tak mě omluvte nebo první odstavce přeskočte. Vánoce roku 2020 jsem si nadělil 3D tiskárnu, že jako půjdu s dobou. Né, moc mě to lákalo a teď mě to baví. Je pěkné pustit velmi dlouhý tisk a mezitím se věnovat klasické modelářské činnosti. Po prvních pokusech, co tvořit, jak toho dosáhnout, atd. jsem skončil jako mnoho ostatních tiskařů u volně stažitelných 3D modelů.

Učení s mým Enderem stálo naštěstí jen několik cívek filamentu. Ono to vlastně není jen, stáhnout data ve formátu .stl, ale i jaký použít program na slicování. Každý slicer má svoje pro a proti. Na webu je spousta videí a rad jak se dopracovat k aspoň slušnému výrobku vzniknuvšímu na tiskové ploše.

Při lustrování různých databází z free 3D modely, jsem hlavně hledal lodě. Mám rád lodě pracovní a nákladní. Něco se vždycky najde. Model jsem chtěl velký a neokoukaný.

RC model S/S Kpt. Jan Bek

Po objevu dat druhoválečné nákladní lodi typu Liberty, už páté evoluce, jak píše jejich tvůrce, bylo rozhodnuto. TO POPLAVE. Originální data jsou koncipována na délku modelu asi 920 mm. Pro model kde může být dost dodělaných detailů, které má každá nákladní loď, se mi rozměry moc nezamlouvaly, jinak je model zpracovaný vizuálně, stavebně i nauticky dobře. Různých fotografií s těmito loděmi je hodně. Ať už válečných fotek, kde není moc vidět palubní vybavení, po velké množství k plastikovým modelům. Dá se říct, co model to originál. Lodě z této válečné produkce se dost lišily podle loděnice, která stavěla konkrétní kus. Mojí Liberty jsem tedy pojal asi jako čtvrtmaketu. Palubní vybavení, jak by mohlo být i na skutečné lodi. Po stažení a prohlídce jednotlivých částí modelu, jsem postupně vyzkoušel největší díly ve Sliceru zvětšovat. Já používám CURA 4.8. a něco. Dostal jsem se k velikosti 1380 mm délky. Měřítko proti skutečné lodi vychází zhruba na 1: 100.

Další rozmýšlení byl pohon. V šuplíkové zásobě jsem měl něco jako šestistovku, ze zlikvidované aku vrtačky a kompaktní hřídel od Mpjetu. Paráda, to musí stačit. Vychází na měřítko i koupená vrtule, nebo se dá vytisknout. Data 3D modelu vrtule jsou. Standardní servo kormidla, regulátor 40A ze staré buginy a akumulátory různých typů a velikostí ke zkoušení a optimalizaci pohonu se taky našly.

Po dvou týdnech různého zkoušení jak osově natočit do tiskárny zvětšené jednotlivé díly, jsem pustil první tisk. S dobou tisku jsem byl již při Slicování seznámen. Oproti tisku letadel od firmy Eclipson to bylo podstatně déle. Není se co divit. Modely letadel mají jen jednu stěnu a žádné nebo naprosto minimální výplně horní a dolní plochy. Já jsem nastavil horní a dolní plochy o síle jednoho milimetru, výplně na 10% a sílu stěny nechal, jak bylo v základních datech.

Jako první jsem tvořil díly trupu, kudy prochází hřídel. U originálních 3D dat je průměr díry pro hřídel dán, ale po mém zvětšení o 50 % je průměr samozřejmě jiný. Po vytištění obou dílů, kudy prochází hřídel, jsem díly slepil středně pěnivým purexem. Ten jsem dále používal k celému lepení trupu lodi. Výsledný průměr díry pro hřídel mě potěšil, byl jen nepatrně větší než průměr kompaktní hřídele, nic co by nespravil pětiminutový epoxid. Takže super, velikost jsem trefil a tisklo se dál.

Celý trup se skládá ze třinácti sekcí. Největší jsou sekce u středu trupu a přídě, byla toho plná tisková položka. Bavilo mě večer pustit tisk a druhý den po příchodu z práce pustit další kus. Někdo může namítnout, že to není modelařina, že jede tiskárna za mě. Ano jede, ale ty data jsem si musel zvětšit, promyslet případné otočení dílu na podložce, promyslet sílu všech stěn a dát nebo nedat tiskové podpory, aby se při klenutí uzavíraného dílu vlákno filamentu neprověsilo do volného prostoru. Potom by bylo několik hodin tisku na tři věci. A úměrně tomu i filamentu. Takže něco ze mě už tam je.

Připravená data jednotlivých sekcí trupu mají na vnitřní straně outoru a v koutech pod palubou připravené zámky pro vsunutí kulatiny. Mě po zvětšení vyšel průměr 6 mm, použil jsem doma ležící bukovou kulatinu.

Kulatina v zámcích je lepena opět epoxidem a jednotlivé sekce purexem. Dokud mají sekce rovnou plochu v řezu žeber, je lepení pod zátěží v pohodě. Příď a záď jsem fixoval truhlářskou svěrkou zaháknutou za jícen nákladového prostoru a v rádiusu podloženou kusem filcu. Ale každý má své zvyklosti a postupy. To co zde popisuji je mnou zvolený způsob stavby. Celý sestavený trup je posléze klasicky kytován a broušen aby zmizely případné chyby tisku a nepřesnosti na obšívce. Pár jich bylo. Pozor na chybu co jsem udělal a tím si přidělal další kytování a následné broušení. Trup Liberty je poměrně velká plocha. U jiných větších modelů stavěných z klasických materiálů, jsem používal úspěšně vibrační brusku, tady NE. Plast se ohřeje a potom se začne táhnout, na outorech jsem skoro probrousil obšívku, že už byla propadlá mezi kvadráty výplně. Znovu kyt a znovu brousit, ale ručně a pomalu. Neohřát.

Po broušení, jsem zalepil hřídel s elektromotorem. Přívodní kabely jsem též naletoval předem. Díky připravenému původnímu loži motoru ač je po padesátiprocentním zvětšení, je instalace do osy snadná. Instalace kormidla je jako u jiných obdobných modelů. Osazený trup dostal jednu vrstvu nátěru matné šedé akrylátové barvy. Kormidlo je vytisknuté a je zalepené na ocelové kulatině o průměru 4 mm. Páku jsem měl od MPjet. Hřídel je navlečena do trupu, shora zajištěna pákou a zdola přilepenou patkou s otvorem pro hřídel ke kýlu.

Dalším krokem byla zkouška těsnosti ve vodě. Po položení na hladinu se trup velice kolébal, vzhledem k velikosti je to dost lehké. Začal jsem nakládat. Jako první olověné akumulátory. Mám tři 6 V/5 Ah, což bylo málo. Došlo na olova k potápěčskému opasku, ty byly čtyři. Posouváním zátěží jsem trup vytrimoval. Pěkně se usadil a stabilizoval. V tu chvíli byla na místě obava, zda se mi trup nezlomí, přece jen je to dlouhé a tištěné. Nechal jsem ho plavat asi dvě hodiny, při pěti až deseti minutových vizuálních kontrolách. Po kontrole vnitřku bylo sucho, což je dobré. Po vytažení z vody jsem osušil vnější stranu trupu a čekal, kde se objeví kapky. Přece jen je to tisk po 0,2 mm silných vrstvách. Nenašel jsem žádnou netěsnost, takže došlo na finální nátěry. Boky šedé, rozdíl maximálního a minimálního ponoru černá a spodek červená.

Při práci na trupu se v mezičase tiskly ostatní díly modelu, hlavní nástavba, kryty nákladových prostorů, palposty, komín, vzdušníky, palubní kanóny a záchranné prostředky.

Nástavba Liberty se skládá ze tří pater. To byl také největší díl pro maximální rozměry tiskové plochy. Originální loď má komín ze strojovny oválný, u tohoto modelu je kulatý, ale vzhled modelu to neruší.

Na člunové palubě jsou čtyři záchranné čluny, po dvou na každé burtě. Moc se mi nelíbily. Něco hledání a použil jsem nalezená data pro model člunu z meziválečné osobní lodě. Myslím, že to vůbec nevadí. Čluny a záchranné ostrůvky se moc vzhledově neměnily. Tyto použité modely mají krásně vidět klinkrovou obšívku a lavice na sezení veslařů. Dále jsem vytiskl několik záchranných vorů a nastříkal je oranžovou barvou (měly by být šedé, ale takhle je na vodě vidět o něco lépe), a rozmístil je různě po modelu, kde si myslím, že by je tenkrát konstruktéři nebo posádka rozmístili. Tyto lodě měly stanoviště kormidelníka schované v horním patře nástavby, bylo nad ním na takzvaném pelingáči stanoviště hlídek a službu konajících námořníků a důstojníků. Toto stanoviště jsem opatřil lehkou stříškou. Následovalo osazení palubních kanonů.

Po těchto stavebních krocích jsem musel loď vyzkoušet. První plavba proběhla na malém schovaném rybníčku u nás ve městě. K mojí škodě jsem tam byl sám. Fotit a kormidlovat mi dohromady moc nešlo. Při této zkoušce ještě byla osazena vrtule o průměru 40 mm od Graupnera. Elektromotor byl bez problému, stejně tak regulátor a zdroj, olověná gelovka 6 V/5 Ah. Plavba vpřed a obraty tak jak by mohl druhoválečný nákladní parník mít. Byl jsem nadšen, jako skutečná, jen při reverzu je graupnerka slabší. Momentálně má model tištěnou, čtyřlistou vrtuli. Couvání je sní o dost lepší.

Všude na nástavbě, kde by mělo být zábradlí, je doplněno, velmi jednoduché a opět vytištěné. Výška a rozestupy sloupků jsou pak stejné. Tohoto zábradlí jsem vytiskl vícero kusů, použité byly dále pro nástavby předního, zadního palubního kanonu a též na hlavy stožárů pro výložníky. Stožáry výložníků jsou tři. Každý prochází otvorem v příslušném palubním „domku”. Opět jsou z bukové kulatiny, tentokrát o průměru 12 mm. Stožáry mají uvnitř trupu připravenou ve dně patku, do které krásně kolmo zapadnou. Výložníků je na Liberty deset, ke každému nákladovému prostoru po jednom páru. Na hlavy stožárů jsou přilepeny napodobeniny kladek a na sloupy palubní osvětlení. Z takeláže jsem dodělal jen zdvihací lana výložníků.

Kryty nákladových prostorů jsou vytisknuté jako každý jednotlivý kus, mají zespodu číslo a šipku po směru plavby, záměna je nemožná. V originále byly kryté plachtou, tak jsem je natřel hnědou barvou. Hlavní paluba je osazena sérií úvazníků na místech, kde by měly být. Z vlastní zkušenosti vím, že stopadesáti metrová nákladní loď se musí být schopná uvázat i k šedesát metrů dlouhému nábřeží. Takže úvazníků jsem osadil dostatek, opět výhoda tisku, jsou všechny stejné. Pod nástavbou příďového kanonu jsou osazeny kotevní navijáky a imitace bubnů s uvazovacími lany. Jak jsem již uvedl, Liberty měly dostatek záchranných prostředků pro kompletní posádku: námořnickou obsluhu a vojenskou obsluhu kanonů a protileteckých kulometů. Na palubu po stranách palubních domků, jsem z kuchyňských špejlí vytvořil konstrukce skluzů a na ně nalepil záchranné vory, po třech na každý bok.

Aby mohly být výložníky použitelné, jsou k nim třeba navijáky. Ty jsou situovány před palubní domky ke každému nákladovému prostoru. K tisku jsem použil data z jiného 3D modelu a po několikerém slicování do příslušné velikosti vyrobil.

Každá loď se musí nějak jmenovat. U lodí typu Liberty se jména řešila výše popsaným způsobem. Tento systém jsem chtěl zachovat i u mého modelu. Moje jediná volba proto byla Kpt. Jan Bek. Proč? No, znal jsem ho osobně, byl mým velitelem na naší námořní lodi M/S Orava. Už tenkrát mluvil o knize s tématem o těchto lodích, která před pár lety vyšla v nakladatelství Mare-Czech.

Po roce služby v mém přístavu si Liberty vede dobře. Jsem s ní spokojen. Jen na přepravu k vodě je třeba dobře rozvrhnout naložení rodinného kombíku. Zvolená sestava pohonu mi vyhovuje. Elektromotor velikosti 540-600, regulátor 40 A, 6V/5Ah gelový akumulátor, vrtule o průměru 45 mm. S takto koncipovanou sestavou jsou plavební časy kolem pětadvaceti minut maketové plavby. Model mám pro své potěšení, i když trojúhelník Naviga v kategorii F4A by dala. Tam se totiž nehodnotí stavba. Tak asi vše, třeba bude tento popis inspirací i pro jiné modeláře.

Libor Mráz

Historie lodí Liberty

Lodě typu Liberty byly obchodní lodě velkosériově stavěné americkými loděnicemi za druhé světové války. Hlavním účelem jejich produkce bylo nahrazení obrovských ztrát způsobených německými ponorkami obchodním loďstvům Velké Británie a USA. Jejich oficiální označení bylo EC2-S C1. Celkem bylo v letech 1941–1945 postaveno 2711 plavidel této třídy.

Plavidla měla standardizovanou konstrukci optimalizovanou pro urychlení jejich stavby. Jednotlivé prefabrikované bloky a sekce plavidel byly vyráběny na různých místech Spojených států. Tyto sekce již kompletně vybavené byly následně transportovány do osmnácti loděnic na východním i západním pobřeží Spojených států, kde byly sestavovány a svařovány dohromady. Plavidla typu EC2-S C1 dostala od novinářů přezdívku „ošklivá káčátka“. Prototypová jednotka SS Patrick Henry byla na vodu spuštěna 27. září 1941. Úkolem nového typu nákladních lodí bylo přinést svobodu Evropě. Od té doby se jim říkalo Liberty Ships, lodě svobody.

Spuštění prototypu na vodu proběhlo po 150 dnech od zahájení stavby. Délka stavby se postupně výrazně zkracovala. Zaměstnanci loděnic dokonce soutěžili v rychlosti jejich stavby. Nejrychleji bylo dokončeno plavidlo SS Robert E. Peary, spuštěné na vodu za 4 dny, 15 hodin a 30 minut, a dokončené pouhých sedm dní od založení kýlu. Jedna nákladní loď Liberty stála průměrně 1,8 milionu dolarů.

Plavidla dostávala jména nežijících osobností. První byl americký politik Patrick Henry, následovala mimo jiné jména signatářů Deklarace nezávislosti Spojených států amerických. Pokud nějaká organizace dokázala shromáždit prostředky na stavbu plavidla, mohla rovněž navrhnout jeho jméno. Pět lodí neslo jména po českých osobnostech. Byly to Tomáš Garrique Masaryk, Antonín Dvořák, Aleš Hrdlička, Antonín J. Čermák, Milan Rastislav Štefánik.

Nákladní loď SS Thomas G. Masaryk, dokončená roku 1943, byla dne 16. dubna 1944 potopena německou ponorkou U 407. Ostatní lodě válku přežily a dosloužily u různých rejdařů pod jinými jmény do 60. let dvacátého století.