Oppervlaktepropellers: we spraken erover met Luca Radice

Oppervlaktepropellers zijn een concept dat meer dan veertig jaar geleden is ontstaan en dat een belangrijke evolutie in de motorbootbouw vertegenwoordigt.
Deze innovatie wordt toegeschreven aan de Italiaanse ingenieur Buzzi, die in 1975 verstelbare oppervlakte propellers ontwierp.
In 1979 pionierde Howard Arneson, een andere liefhebber van snelheid, met de Arneson oppervlakteaandrijving.

We bezochten Luca Radice, een doorgewinterde expert in propellers, die ons hielp beter te begrijpen hoe dit cruciale accessoire werkt.

Hoe werken oppervlaktepropellers en wat zijn hun kenmerken?

Het uitgangspunt is dat oppervlaktepropellers op boten met een bepaald vermogen kunnen worden gemonteerd; anders heeft het geen zin om ze toe te passen.
Ze zijn speciaal ontworpen om de boot hoge snelheden te laten bereiken, maar ze zijn volkomen nutteloos zonder voldoende motorvermogen.

Het concept zelf is vrij eenvoudig: om de snelheid te verhogen, is het nodig om de weerstand te verminderen.
De weerstand tegen de voorwaartse beweging van een boot is te wijten aan twee factoren: golfweerstand en wrijvingsweerstand.
Oppervlaktepropellers werken half ondergedompeld en half uit het water en maken gebruik van cavitatie-effecten om de snelheid te verhogen wanneer de propeller niet ondergedompeld is, waardoor de wrijving vermindert.

Het profiel is ontworpen om onder andere omstandigheden te werken dan traditionele propellers die constant onder water zijn.
Bij oppervlaktepropellers moet er noodzakelijkerwijs cavitatie optreden om de verhoogde druk op de bladen te benutten.
Wanneer ze uit het water komen, vangen ze lucht op, wat een grotere stuwkracht en snellere rotatie genereert.

Welk materiaal is geschikter, brons of staal?

Het is een interessante discussie; bijna alle stalen propellers zijn gemaakt van AISI316 met een hoge sterkte, maar dit betekent dat ze na het gieten geen verdere veranderingen meer kunnen ondergaan.
Het voordeel van brons, zoals onze legering Mibral die een sterkte van 75/80 kg/mm2 bereikt en daarmee de 90 kg/mm2 van 17-4ph staal benadert, is dat bronzen propellers een weerstand hebben die erg lijkt op die van staal.
Ze kunnen bewerkt worden met 5-assige machines en, nog belangrijker, ze hebben een elasticiteit in rek die staal niet heeft.
Als je bijvoorbeeld met een stalen propeller een boomstam in zee raakt, kun je een blad kwijtraken omdat het broos is.
Met brons kan een blad verbuigen, maar de vaart kan nog steeds doorgaan.

Hoe worden oppervlaktepropellers ontworpen?

Het basisconcept is het vaststellen van de prestaties; tegenwoordig berekenen programma’s propellers vrijwel foutloos, bijna als een exacte wetenschap.

De uitdaging zit hem in de dimensionering, niet alleen in diameter maar ook in dikte, zodat ze bestand zijn tegen voortdurende belasting.
Eliche Radice heeft een exclusieve in-house software ontwikkeld voor oppervlaktepropellers die de duurzaamheid test in het lab en de optimale dikte bepaalt voor de beste prestaties.

Prestaties en verschillen tussen de ene en de andere keuze?

Het is moeilijk te beantwoorden omdat een boot met oppervlaktepropellers hiervoor bedoeld is.
Het voordeel is dat er geen aanhangsels in het water zijn, waardoor er minder weerstand is tijdens de beweging.
Zoals eerder gezegd, kun je hierdoor hoge snelheden bereiken terwijl je minder brandstof verbruikt.
Als snelheid niet het doel is, is het waarschijnlijk beter om voor een traditionele aandrijving te kiezen.

Over Eliche Radice

ELICHE RADICE is een bedrijf met meer dan honderd jaar geschiedenis en gaat er tegenwoordig prat op dat het de hele productieketen in eigen faciliteiten heeft, waardoor het volledige controle heeft over het hele proces vanaf de aankomst van het materiaal in de gieterij tot aan de levering.
Voortdurende bedrijfsinspecties en -controles zorgen ervoor dat de producten van uitstekende kwaliteit zijn, wat ongetwijfeld een van de belangrijkste factoren is waardoor het bedrijf marktleider is geworden.