Rapport. Styrketest av garn og tau i materialene hamp og lin Ved Det Norske Veritas, Bergen. Hardanger Fartøyvernsenter Ingunn Undrum

Transkript

1 Rapport Styrketest av garn og tau i materialene hamp og lin Ved Det Norske Veritas, Bergen Hardanger Fartøyvernsenter Ingunn Undrum Mai

2 Bakgrunn På grunn av nedleggingen av hampegarnproduksjonen i Ungarn var det nødvendig å finne en ny produsent for å ha materiale til reipslaging. Hamp er i dag ofte brukt til tekstilfremstilling, men de garn vi leter etter er i en dimensjon som ikke er så mye i bruk lenger. Dermed er det ikke lett å finne en ny produsent. Hvis det viser seg at det er umulig å få tak i brukbar hamp vil antagelig lin være neste alternativ. Lin er lettere å få tak i og enkelte produsenter og forhandlere sier at det er like sterkt som hamp. Lin blir også til tider solgt som hamp. Men det har alltid vært hamp som har vært brukt til maritime formål, og hampen er det beste til maritim bruk (Kusk Jensen 1924:25). Litteraturen forteller også at hamp er den sterkeste. Via en del tilfeldige kontakter kom vi over en produsent i Kina var positiv til oppgaven og sa at de kunne skaffe hamp i den etterspurte kvalitet og spinne det på maskiner som var brukt til spinning av sisal. Vi bestilte vareprøve etter kvalitetskrav som tilsvarte den gode gamle kvaliteten. På bakgrunn av dette ønsket vi å kartlegge styrke på garnene og sammenlikne resultatene. Begreper Slikkeprøven blir brukt for å skille på lin og hamp. En holder en enkelt fiber i retning av den som ser på og fukter fiberen med tungen. Da vil lin rotere medsols og hamp motsols. Dette er ikke en streng vitenskapelig test, men mye brukt på reperbanene. Den gis oss en pekepinn. Spoler med hampegarn 2

3 Materialer til styrketest Kinahamp: Vi mottok to spoler av prøven som ble bestilt fra Kina, i april i år. Spolene manglet rør i midten noe som gjorde det svært vanskelig i bruk. Men produsenten har bekreftet at det vil følge med hvis vi bestiller en større ordre. Garnene er av meget god kvalitet. De var jevnt spunnet og uten klumper, kun med rester av sisal noen få steder. Garnene hadde ikke den gylne fargen som vi er vant til fra vår gamle hamp. Fargen er mer grå, og vi kjenner til at hamp kan ha forskjellig farge alt etter hvor det kommer fra i verden. Fibrene er helt klart sorterte, slik at det kun er lange fibre i garnene og slikketesten ga et entydig utfall og viste at det er hamp. Vi slo tre kordeler til 6mm, 12mm og 18mm tov. Valg av dimensjoner er knyttet opp til tidligere tester tatt hos Veritas i 2002 som vi ønsker å sammenlikne med. Kordelene ble vannstrøket og hengt i strekk før de ble slått sammen. På kordelen til 18mm viste det seg ujevnheter der hvor garnene skifter plass fra midten til det ytre lag. Det kan være at vi ser det så tydelig her fordi garnene er så jevne, mens det virket ikke så markant på de andre materialer. Av den grunn ble det laget en til kordel til. Den fikk samme behandling og slått sammen. Den viste de samme ujevnheter. Her ser vi bilde av ujenvhetene i 18mm kordel 3

4 Til 6mm og 12mm ble det laget tre sett kordeler av hver og til 18mm ble det laget en som måtte brettes. Vi registrerte at lin/hampegarnet hadde lettere for å knekke i knutene under oppstramning, men det krevde ikke mye rensning og hadde ikke mange knuter. Dimensjonen var noe svingene over lengre lengder, det er uheldig. Kordelene ble vannstrøket og hengt i strekk. De føltes feite i våt tilstand, noe vi ikke er vant til med hamp. Kenderfonohamp: Dette materialet er den siste leveransen vi fikk fra vår gamle leverandør: Kenderfono i Ungarn. Dette garnet skal være 100 % hamp, og har vært det beste vi har fått tak i Europa. Slikketesten styrker oss i troen på at det er 100% hamp. Garnene er spunnet av usorterte fibre som er svært korte. Det er mange klumper og knuter så det er mye arbeid med rensing av garnene før de kan brukes til tau. Tau laga av kenderfonohamp 4

5 Lin/hamp: Dette materialet er kjøpt av Carl Kohl som leverer garn til store moderne reperbaner i hele Europa som Westerbergs(sv) og Lippmann(de). Dette produktet kalles LH (Lang Hanf) med produktnavn Hempyarn. Leverandøren (Carl Kohl) har selv sagt at det ikke finnes hampegarn på markedet, da må vi jo spørre oss hva som er årsaken til at han kaller produktene sine for hamp? Slikketesten forteller oss at dette er et blandingsprodukt av hamp og lin. Andre store reperbaner bruker i stor grad liknende produkt. Lippmann forteller på hjemmesidene at hamp er et blandingsprodukt av hamp og lin, og at hampen gjør linen sterkere. På hjemmesidene sine skriver Westerbergs at de selger hampetau, noe som i beste fall også er blandingsprodukt. Til 6mm og 12mm ble det laget tre sett kordeler av hver og til 18mm ble det laget en som måtte brettes. Vi registrerte at lin/hampegarnet hadde lettere for å knekke i knutene under oppstramning, men det krevde ikke mye rensning og hadde ikke mange knuter. Dimensjonen var noe svingene over lengre lengder, det er uheldig. Kordelene ble vannstrøket og hengt i strekk. De føltes feite i våt tilstand, noe vi ikke er vant til med hamp. Antal garn i kordelene: 6mm kinahamp, kenderfonohamp og lin: 2 garn pr kordel. 12mm kinahamp, kenderfonohamp og lin: 8 garn pr kordel. 18mm kinahamp og kenderfonohamp: 18 garn pr kordel. 18mm lin: 20 garn pr kordel. 5

6 Testene Ut fra beskrivelser av oppsettet for prøvene lagde vi testreipene 55 cm lange, med spleis i hver ende. Maskinen hadde en stempelbevegelse på kun 28 cm. Vi synes testene er i korteste laget, men maskinen hadde sine begrensninger i lengde. For å få ønsket dimensjon på øyebolt ble det brukt en stor sjakkel i hver ende, disse tok veldig mye av lengden på maskinen. Den største sjakkelen vi kunne få, var med en diameter (dim) på mm så vi lagde øyene på 38mm. Vi ville helst lage de så små som mulig for å ha plass til mer taulengde mellom spleisene. Av samme grunn ble det kun laget et enkelt fult innstikk og to innstikk med utynning på 18 mm testene. Det virket som lite, men det er forklart slik i håndbøker fra begynnelsen av 1900 tallet (bl.a Kusk Jensen). Vi lagde en 12mm test (Nr 1) med en spleis med et enkelt fullt innstikk og den andre med to fulle innstikk, begge etterfulgt av to innstikk med utynning for å kunne teste om det var en styrkeforskjell. Oppsetningen viste seg å måtte endres litt da det ikke var mulig å sette testene i bolten av sjakkelen og de kunne ikke komme over gevind-delen av sjakkelen. I stedet ble det nederst brukt en enkel mindre sjakkel (dim på 21mm) og øverst ble det satt inn en mindre sjakkel (dim på 25mm) i en stor sjakkel. Det ga ingen problemer med den mindre dimensjon ved øyene. Resultater, test av tau: Nr 1. 12mm Lin/hamp. En spleis med et fullt innstikk og den andre spleis med to fulle innstikk, begge etterfulgt av to utynnede. Forbelastning: 3 kn Strekte med 50mm/min. Brudd: 8,3 kn Første kordel gikk av ved siste innstikk av spleisen med et enkelt fullt innstikk (nederste spleis). Ut fra dette bedømmes det at det ikke har noe med antallet av fulle innstikk å gjøre da spleisene oppførte seg stabilt. Andre kordel gikk av litt ovenfor midten av tauet. Nr. 2 18mm Kinahamp. Løst slått. Forbelastning: 5 kn Brudd: 25,9 kn 6

7 Første kordel gikk av ved siste innstikk av den øverste spleisen. Neste kordel gikk av om lag på samme sted men det var 3 ½ garn igjen ved den siste kordel og den første kordel viste også et brudd med svært ulike lengder av garnene. Nr. 3 18mm Lin/hamp. Det var mer elastisk enn nr. 2 Forbelastning: 5 kn Brudd:14,4 kn Første kordel gikk av ved siste innstikk av nederste spleis og andre kordel gikk av om lag samme sted. Det var ikke mye lengdeforskjell på garna. Nr. 4 18mm Kenderfonohamp Forbelastning: 5 kn Brudd: 18,8 kn Første kordel gikk av ved siste innstikk av nederste spleis og andre kordel gikk av om lag på samme sted. Det var ikke mye lengdeforskjell på garna. Nr. 5 18mm Kinahamp. Fast slått. Forbelastning: 5 kn Brudd: 23,9 kn Første kordel gikk av ved siste innstikk på øverste spleis og andre kordel gikk av om lag samme sted. Det var stor forskjell på lengdene av garna i bruddet. Hos kinahampen var det påfallende at det var lengdeforskjell på garna i bruddet, opp til 4 cm forskjell på garna. På en av testene er andre kordel knekt bare halvt av, altså var noen garn sterke nok til å holde litt til før hele røyk. Vi tolker dette slik at styrken i garna i seg selv er så stor at de ytterste kortere garna i kordelen ryker først og deretter kommer de i midten. Sammenlikner vi med de andre svakere materialene ser vi at de er brutt mer rett av og alle garna er brutt samtidig. 7

8 Nr. 6 12mm Lin/hamp. Forbelastning: 2,5 kn Brudd: 7 Kn Første kordel gikk av ved siste innstikk på nederste spleis og andre kordel gikk av ved siste innstikk på øverste spleis. Alle garna er om lag like lange i bruddet. Nr. 7 12mm Kenderfonohamp Forbelastning: 1,5 kn Brudd: 9,5 kn Forbelastningen ble satt ned for å ha lengre tid før bruddet skjedde. Første kordel gikk av ved siste innstikk på nederste spleis og andre kordel gikk av ved siste innstikk på øverste spleis. Alle garna er omlag like lange i bruddet. Det tok lengre tid fra det forvarslede klikk til selve bruddet. Når det gjelder det forvarslede klikk la vi ikke stort merke til det annet enn at det kom ved alle de forgående tester. Det ryker noen garn/fiber før resten kommer. Det er ikke mulig å se noe, men vi hører det som et klikk. Nr. 8 12mm Kinahamp. Forbelastning: 1,5 kn Brudd: 14,5 kn Første kordel gikk av ved siste innstikk av øverste spleis og andre kordel gikk av på om lag samme sted. Der var litt forskjel på lengdene av garna ved bruddet. Denne gangen var det ikke noe forvarslende klikk. Nr. 9 6mm Lin/hamp. Forbelastning: 1 kn Brudd: 2,47 kn Første kordel gikk av ved siste innstikk av nederste spleis og andre kordel gikk av om lag samme sted. Nr 10 6mm Kenderfonohamp Forbelastning: 0,4 kn Brudd: 2,83 kn Forbelastning ble satt ned for å ha lengre tid før bruddet. Første kordel gikk av ved siste innstikk av nederste spleis og andre kordel gikk av om lag samme sted. 8

9 Nr 11 6mm Kinahamp. Forbelastning: 0,4 kn Brudd: 3,14 Første kordel gikk av ved siste innstikk av øverste spleis. Det holdt lenge med to kordeler og var nesten oppe ved samme styrke som med tre, men den andre kordelen gikk av om lag samme sted som den første. Grunnen kan være at en kordel var kortere enn de andre. Dette kan forklares ved at testen ble tatt fra enden av en kveil hvor det er større sjanse for at kordelene forskyver seg litt i forhold til hverandre. Kort oversikt 18mm Lin: 14,4 kn 18mm Gammel hamp: 18,8 kn 18mm Kinahamp (løst slått): 25,9 kn 18mm Kinahamp (normal/fast slått) 23,9 kn 12mm Lin (forskjellig splejs): 8,3 kn 12mm Lin 7,0 kn 12mm Gammel hamp: 9,5 kn 12mm Kinahamp: 14,5 kn 6mm Lin: 6mm Gammel hamp: 6mm Kinahamp: 2,47 kn 2,83 kn 3,14 kn Spinning av hampegarn for hånd 9

10 Test av garn Da det var snakk om så lite styrke som skulle til før brudd, måtte vi skifte til en annen maskin. Den første maskinen kunne ikke måle resultatet korrekt. Oppsetningen på den nye maskinen var annerledes så garnene ble festet i en klype. Vi skar garnlengder på 25 cm med tape i endene for å beskytte dem. Vi sørget for at spinnet i garnet ble holdt som det var fra spolen. Ved en av testene på Kinahampen røyk bare halvparten av fibrene. De lengste og sterkeste fibrene ble hengende igjen. 10

11 Resultater fra styrketester av garn: Lin 1: 349 N 2: 336 N 3: 411 N 4: 387 N Gjennomsnittlig styrke: 370 N Kenderfonohamp 1: 625 N 2: 474 N 3: 550 N 4: 450 N Gjennomsnittlig styrke: 524 N Kinahamp: 1: 682 N 2: 764 N (det hang fibre igjen i testen) 3: 658 N (rent brudd helt nede ved innfestingen) 4: 806 N (det hang fibre igjen i testen ) 5: 742 N (brudd ved tape) Gjennomsnittlig styrke: 730 N 11

12 Oppsummering: Vi har kjøpt hamp fra Kenderfono de siste 10 årene. Da er det naturlig å sammenlikne med den som vi kjenner. Med utgangspunkt i garn fra Kenderfono er kinahampen ca 40% sterkere, og lin/hampen er 30 % svakere enn kenderfonohampen. Resultatet overrasker oss ikke, det stemmer godt med det vi ser av kvaliteten og lengden på fibre og spinningen av garn. Men det som overrasker, er hvor mye sterkere kinahampen er og hvor mye svakere lin/hamp er. At blandingen lin/hamp er så svak, skremmer oss spesielt fordi lin ofte blir sammenliknet med hamp, også i styrke. Enkelte forhandlere selger også lin/hamp som hamp. Det kan føre til underdimensjonering og at hamp får et ufortjent dårlig rykte. Ser vi på testene av tau viser de at 18mm kinahamp er 27 % sterkere enn kenderfonohampen, og lin/hamp er 23% svakere enn kenderfono. Når det gjelder 12mm er kinahampen hele 52% sterkere enn kenderfono, og lin/hamp er 26 % svakere enn kenderfono. På 6 mm er forskjellene mindre. Kinahampen er 11% sterkere enn kenderfono og lin/hampen er 13% svakere enn kenderfonohampen. Som nevnt tidligere er testen av kinahamp og lin/hamp på 6 mm tatt fra enden av en kveil og kan dermed ha dårligere resultat enn det ville ha vært på en test tatt fra midten av en kveil. Spesielt kinahampen der to kordeler hang så lenge etter at første var knekt, kan tyde på det. Vi må ta til etterretning at dette er en liten serie med tester. For å oppnå helt nøyaktige tall må en gjennomføre en lang serie av tester. Tallene i denne rapporten er veiledende. Litteraturliste: Kusk Jensen, Jens (1924): Haandbok i praktisk sømandsskab 12