Miten laivat tehdään?

Oletko koskaan miettinyt, miksi pieni kivi uppoaa, mutta 1 200 jalkaa pitkä, 216 jalkaa leveä, 252 jalkaa korkea ja 227 000 tonnia painava alus voi pysyä veden pinnalla? Miten laivat kelluvat? Miten laivat valmistetaan?

Arkimedees antoi vastauksen noin 2 250 vuotta sitten, ja vastaus oli yksinkertainen – veden nostovoima. Kivi uppoaa, koska sen tiheys on suurempi kuin veden tiheys. Laiva kelluu, koska sen tiheys on pienempi kuin veden tiheys.

Vesi työntää pintaa kohti esineitä, joiden tiheys on pienempi. Tämän tiheyseroista johtuvan työntävän voiman vaikutuksesta kappale alkaa kellua. Kappaleen paino ja veden aiheuttama nostovoima ovat yhtä suuret.

Jos kappaleen tiheys on sama kuin veden tiheys, koko kappale uppoaa veteen, mutta se ei laskeudu pohjaan vaan jää leijumaan. Esineen paino ja veden aiheuttama kelluvuus ovat yhtä suuret. Jos esineen tiheys on suurempi kuin veden tiheys, esine jatkaa vajoamista, kunnes esine laskeutuu. Tällöin esineen paino on suurempi kuin veden aiheuttama kelluvuus.

Nykyaikaisimmat laivat rakennetaan nykyäänkin teräksestä, vaikka se on suhteellisen raskasta.

Sentähän varten jotkut suuremmat alukset valmistetaan nykyään vahvoista, kevyistä metalleista, kuten alumiinista, kun taas pienemmät alukset valmistetaan usein kevyistä komposiiteista, kuten lasikuidusta tai erittäin vahvoista muoveista.

LAIVANRAKENTAMINEN on laivojen ja muiden uivien alusten rakentamista.

Normaalisti se tapahtuu siihen erikoistuneessa laitoksessa eli telakalla. Teollinen vallankumous mahdollisti uusien materiaalien ja mallien käytön, jotka muuttivat radikaalisti laivanrakennusta. Laivanrakennusta ja laivankorjausta, sekä kaupallista että sotilaallista, kutsutaan ”laivatekniikaksi”. Veneiden rakentaminen on samankaltaista toimintaa, jota kutsutaan veneenrakennukseksi.

Nykyaikaisten konttilaivojen suunnittelussa on useita keskeisiä kohtia.

Runko rakennetaan irtolastialusten ja kappaletavaralaivojen tapaan vahvan kölin ympärille. Tähän runkoon on sijoitettu yksi tai useampi kannen alapuolella oleva lastiruuma, lukuisia säiliöitä ja konehuone. Ruumien päällä on luukkukannet, joiden päälle voidaan pinota lisää kontteja. Moniin konttialuksiin on asennettu lastinostureita, ja joissakin aluksissa on erikoisjärjestelmät konttien kiinnittämiseksi alukseen. Nykyaikaisessa laivanrakennuksessa käytetään paljon tehdasvalmisteisia osia. Kokonaiset rungon tai päällysrakenteen monikerroksiset osat rakennetaan muualla telakalla, kuljetetaan rakennustelakalle tai luiskaan ja nostetaan sitten paikoilleen. Tämä tunnetaan nimellä ”lohkorakentaminen”. Nykyaikaisimmilla telakoilla laitteet, putket, sähkökaapelit ja muut komponentit asennetaan valmiiksi lohkoihin, jotta minimoidaan ponnistelut, joita tarvitaan komponenttien kokoamiseen tai asentamiseen syvälle rungon sisälle, kun se on hitsattu yhteen.

Konttialukset jaetaan seitsemään suureen kokoluokkaan: pieni syöttölaiva (small feeder), syöttölaiva (feederx), syöttölaiva (feedermax), Panamax-alaiva (Panamax), Panamax-alaiva (Post-Panamax), uusi Panamax-alaiva (New Panamax) ja ultramax-alus (ultra-large).”

Etelä-Korean laivanvarustamot johtavat Kiinan jälkeen. Etelä-Korean ”kolme suurta” laivanrakentajaa – Hyundai Heavy Industries, Samsung Heavy Industries ja Daewoo Shipbuilding & Marine Engineering – hallitsevat suurten konttilaivojen maailmanmarkkinoita.

.