主要設計來自於作者rowerwet發佈在instructables網站上的教程:Sawfish, the Unsinkable, Lightweight, Foam Kayak, Free DIY Kayak Plans, Anyone Can Build 。獲得其同意後進行翻譯和修改。

部分內容和步驟根據我在制造時的工具材料和我自己的操作經驗進行瞭修改,並盡可能同時列出原版教程中的制作方法和我自己的制作方法。圖片如無特別標註說明,均來自譯者/改編者本人的船隻制作過程。照片拍攝於不同的國傢的若幹條不同船隻的制作中,所以周圍環境或船隻本身會有一定區別,無需疑惑。

免責聲明:水上運動帶有天然的危險性,對安全的留意,包括但不限於:船隻本身的可靠性,穿戴救生衣,對周圍環境、水流、水下物體、其他船隻的關註等,是參與者自身的責任。教程作者,改編者,譯者均無法對任何人根據此教程制造的船隻以及相應活動的安全負責。隻有你們自己能對你們自己的水上活動安全負責。

這份教程是針對被稱作皮劃艇(Kayak)類型的小船。傳統的皮劃艇(因紐特人的傳統交通工具)是這樣的:

圖片來自:Wikimedia 作者:Fanny Schertzer GNU Free Documentation License

主要結構是木制框架和皮質蒙皮,所以被稱為皮劃艇。

而現代皮劃艇是這樣的:

圖片來自EK Kayak公司,典型的封閉式 海洋舟(航海艇)典型的開放式皮劃艇

除瞭塑料,也有使用膠合板,玻璃鋼,碳纖維復合材料,凱芙拉復合材料等不同材料制作的現代皮劃艇。皮劃艇大致分為兩類,開放式(Sit-on-top)和封閉式(Sit-in)。根據具體的設計還有白水艇,航海艇,休閑艇,釣魚艇等細分類。

除瞭皮劃艇,另外一種常見的水上運動用船隻被稱作獨木舟(Canoe)。其名字來源於一些地區的傳統造船方法,將一顆樹的內部挖空,雕出船的形狀。

傳統的挖出式獨木舟(dugout canoe) 公有領域圖片

還有另外一類船隻,來自於加拿大的北美原住民,雖然並非使用單根木頭建造但由於相似的外形也使用瞭獨木舟(canoe)這一名稱。

傳統的 加拿大式 白樺樹皮獨木舟,圖片版權Tom Byers http://www.lonewolfcabin.com/tombyers.htm介於傳統和現代之間的木條獨木舟,現代制作的木條獨木舟大多數會使用玻璃纖維環氧樹脂復合材料覆蓋表面。 Creative Commons CC0玻璃纖維復合材料現代獨木舟 Creative Commons CC0

不同類型的船隻各有特點。通常來說,皮劃艇更輕更小,長寬比更大(更容易在水裡減小阻力劃出較高的速度),更靈活易操縱,但穩定性更差,載重載人更少。獨木舟則正好相反。這份教程將會講解,如何使用盡可能簡單的技術與工具,和相對廉價易得的材料(大部分源於常見的建築裝修材料),制造出一條可靠,輕便,維護要求低,可維修的開放式皮劃艇。(對於有經驗的制作者,對這份設計進行一定修改作出封閉式皮劃艇或獨木舟也是完全可行的)。主要材料是用於建築隔熱的XPS擠塑泡沫板。

圖片來自淘寶

成品看起來是這樣的:

所需工具:

  • 有金屬襯裡的大號美工刀,用於切割XPS板材。rowerwet的原版教程上,使用的是手鋸。但我在嘗試瞭手鋸,電動臺鋸之後發現,其實美工刀切割更加方便,留下的切口也更整齊幹凈。不過一定要使用這種帶金屬襯裡的美工刀,純塑料柄的美工刀在切瞭一些板之後刀片背面就會嵌入塑料柄開始損壞。另外,需要準備大約一盒備用刀片,刀片很容易在制作過程中變鈍,被膠水糊上,或者斷掉。如果感覺切割變得更難瞭,就差不多是時候換個刀片瞭。

這種可以 圖片來自淘寶這種純塑料的不行 圖片來自淘寶

  • 水泥自流平施工用的消泡滾筒,7寸寬齒高14mm的即可。它的用途是在XPS板材上留下淺坑,以便膠水附著。rowerwet的原版教程上,使用的是一種被稱作Warner 250的舊墻紙移除工具,但在美國之外極難買到。根據我自己的經驗,消泡滾筒留下的大片淺坑比其他工具留下的少量深坑更加便於制作。

圖片來自淘寶

  • 平板砂紙機/打磨機,用於打磨XPS板材。rowerwet的原版教程裡使用瞭一種被稱為shureform ,結構類似刨絲板的手動工具,但在美國之外很難找到。原版教程裡也推薦瞭打磨機,但因為打磨機在北美並不便宜,主要建議使用手動工具。中國的情況有所不同,淘寶上幾十塊的打磨機就完全夠用瞭。

圖片來自淘寶

  • (可選)吸塵器,用於清理打磨粉塵和碎屑。功率越大的越好,雖然其他方法也可以清理,但磨下來的XPS粉塵大多帶有靜電易吸附,吸塵器是最方便的方法。
  • 油漆刷子,1寸2寸寬的建議準備七八把,用於塗抹膠水。因為膠水會在刷子上凝固,所以基本上就是一次性的,需要多準備一些。另外還需要一些4寸刷子或者小號滾筒,用來塗油漆。
  • 枝剪或鐵皮剪刀,用於裁剪木條,在PVC管道上制造齒口等。
  • 電鉆和8毫米鉆頭。
  • 米尺
  • 剪刀,螺絲刀,鉗子等常用工具。
  • 若幹磚頭,石頭,有水的水桶等,用其重量壓住粘合中的XPS板材。
  • C型鉗或者F型木工夾子(4個)我用的是F型夾子,比我想象的要便宜許多,50×150的F型夾隻有五六塊錢一個(現在漲到七塊多瞭)。
  • 結構膠膠槍(可選)
  • 薄木條,長約一米,寬約3-5厘米,厚約3-5毫米。使用瞭淘寶上購買的木條。

圖片來自淘寶

所需材料和消耗品:

  • 6片180×60×5厘米高密度XPS板材(以下材料列表均針對制作3.6米長,船底中央寬0.7米的單/雙人皮劃艇。對於其他尺寸的船,所用材料需要相應調整)。國內的XPS板材標準尺寸是180×60厘米,最厚5厘米。國外的XPS板材標準尺寸是8×4英尺(約2.4×1.2米),最厚2英寸(約5厘米)。XPS板材可以通過稍後介紹的方法拼接起來,所以尺寸的區別不會造成問題,隻不過較小的板材需要更多拼接接縫。同樣因為可以隨意拼接,隻要精細使用邊角料,5片就足夠做出3.6米的船,但第一次還是建議6片。
  • 大約4kg聚氨酯膠水。rowerwet的原版教程推薦使用的是一個叫做“Gorilla Glue”(大猩猩膠水)的牌子,在淘寶上雖然可以找到但代購價格十分昂貴。我在購買瞭許多種淘寶上的國內品牌聚氨酯膠水進行試驗後終於發現,來自淘寶商店“粵威傢具五金世界”的用於安裝鋁合金門窗角碼的聚氨酯發泡膠是最理想的替代。它和大猩猩膠水一樣不含溶劑,不會將泡沫板材溶解,具有相似的發泡性能和發泡程度,可以在粘合的同時填充XPS板材之間的縫隙。唯一的缺點是,其粘稠度比大猩猩膠水稀很多,在塗佈膠水時更加方便,但如果操作不慎,多餘膠水很容易從較大的XPS板材縫隙之間流走,無法有效粘結板材,造成浪費,流出的膠水如果粘到地上還很難清理。解決方法是盡量不要留下較大的縫隙,在需要用膠水粘結的縫隙中插入削成薄片的XPS進行填充,或者用膠帶密封縫隙。雖然我與“粵威傢具五金世界”並無商業合作或廣告關聯,但不建議使用其他類型或商店的聚氨酯膠水,除非你也願意和我一樣在一種種不同的膠水中反復試驗。因為聚氨酯膠水一旦開瓶後就會緩慢固化,最後無法使用,建議盡量縮短工期,或者購買兩個小瓶膠水而不是一大瓶膠水。
  • 外部蒙皮復合材料。XPS板材和聚氨酯粘合點具有較好的抗壓能力,但並不具備抗拉能力。隻靠XPS船身是無法保證船體的抗拉強度的。為瞭解決這個問題,需要在船身外包裹一層由纖維+膠水構成的“蒙皮”,承擔抗拉性能。我實踐瞭3種不同的方案:
  1. 棉佈+防水白乳膠+外墻乳膠漆(rowerwet的原版方案,也是我推薦初學者使用的方案)

需要大約7×2米的純棉棉佈(可用純棉舊床單代替)或帆佈,大約6-7公斤的防水白乳膠,大約4公斤的外墻乳膠漆。rowerwet的原版方案使用的是一種Titebond II牌子的防水白乳膠,同樣在淘寶上價格昂貴。但類似的替代品較多,隻要不含溶劑,就可以使用。我使用的是東莞市龍大膠粘制品有限公司的LD818防水組裝膠。

基本操作方法為:先用防水白乳膠將棉佈貼在船體上,完全覆蓋,待其完全凝固後再用外墻漆給棉佈層上色和密封。這個技術被rowerwet稱作Poor Man's Fiberglass(窮人的玻璃纖維,因為是用來代替玻璃纖維覆蓋船身的)。棉佈或帆佈層負責抗拉,XPS材料負責抗壓,而白乳膠將兩者互相固定,外墻漆負責防水和密封。在玻璃纖維材料和環氧樹脂普及之前,類似的材料被廣泛使用於船隻上。對於這麼小的船而言,強度完全夠用。如果使用帆佈而非薄棉佈,粘貼固定會更困難一些,而且需要的膠水和油漆會更多,重量更重,但最後形成的表面會更堅固,更耐穿刺。如果使用薄棉佈或床單,所用的膠水和油漆會較少,重量也會有一定優勢,但最後船的表面會稍稍軟一些。我的第一條船在座位內使用瞭帆佈,其他位置都使用床單/薄棉佈。使用下來後發現,船頭船尾如果遇上尖利石頭,棉佈表面容易被戳破(不過不難修補)。我的第二條船則在船頭船尾和座艙使用帆佈加強,其他位置使用床單/薄棉佈。

2. 棉佈+防水白乳膠+地坪漆(雖然有一定優點,但不推薦)

白乳膠和棉佈部分與上一個方案相同,但使用大約6升的水性環氧樹脂地坪漆代替瞭外墻乳膠漆。優點是水性環氧樹脂地坪漆的耐候性和耐磨性顯著高於外墻乳膠漆。缺點是水性環氧樹脂地坪漆不僅施工更麻煩,塗刷的漆層還薄,難以像外墻乳膠漆那樣反復多層塗刷實現光滑的表面。為瞭確保附著力和節省油漆,在使用環氧地坪漆之前,要先用同一系列的底漆塗佈棉佈表面,再塗上色漆(6升地坪漆中需要2升底漆,3升色漆和1升面漆)。雖然在作為地坪漆時可以實現比較厚的漆層,但那是靠類似自流平地面的操作方法實現的,在不平整的船體上,隻能靠刷子和滾筒塗佈,留下的漆層很薄,反復塗抹也很難遮蓋船身上的凹陷和帆佈紋理,難以像乳膠外墻漆一樣形成相對光滑的表面。而粗糙的表面在日後又會帶來難以清潔的問題。總之,不推薦。

3. 玻璃纖維佈+船用環氧樹脂+色漿(實驗中)

比較接近專業船隻的方案。但施工比較麻煩。玻璃纖維的粉塵如果未經仔細清理,吸入肺部會造成嚴重傷害,需戴防塵口罩操作。玻璃纖維粉塵僅僅是接觸皮膚也會造成刺激和皮膚破損,通常情況下還需要防塵服。環氧樹脂凝固時會放熱,容易融化下面的XPS泡沫。優點是成品的強度最高。我的第三條船因為要試驗一系列分段拆卸/固定機構,為瞭確保強度不得不使用瞭這一方案。實踐中,船的不同位置會使用不同材料進行固定。一些較為平整,大面積(纖維佈切割少),對剛度要求較高的位置,使用玻璃纖維+環氧樹脂。一些較小,需要反復切割纖維佈(容易造成粉塵),難以加工的地方,使用帆佈+環氧樹脂(是的,帆佈也可以和環氧樹脂一起形成復合材料)。個別對抗拉強度要求特別高的地方,還會使用建築用碳纖維佈+環氧樹脂。對於北美,這個方案會非常昂貴。但對於背靠萬能淘寶+世界工廠的我們,其實也不算貴。對於3.6米船而言,所需的環氧樹脂+玻璃纖維佈不過1XX元。對於操作要求較高,僅建議對於復合材料有一定操作經驗的人士使用。需要大約5公斤的船用環氧樹脂,9米玻璃纖維佈,少量帆佈,少量碳纖維佈(可選)。

  • 燒烤用竹簽
  • 聚氨酯結構膠和膠槍
  • 橡膠手套
  • 防塵面具
  • 佈基膠帶
  • PVC管(可選)
  • 6毫米傘繩若幹米
  • 薄PVC板
  • 記號筆
  • 噴碼機油墨清洗劑(主要成分是有機溶劑,似乎是乙酸乙酯。用於清洗工具上或者手上沾上的聚氨酯膠水,可選。註意千萬不要讓油墨清洗劑和其他有機溶劑接觸到聚氨酯船身或板材。)

所需配件:

常用的皮劃艇配件,配置可選。對於3.6米船,我建議的配置是:

  • 兩個側面把手
  • 兩個前後把手
  • 如果側面把手帶橡皮筋船槳固定器,需要兩個鉤子
  • 如果側面把手不帶橡皮筋船槳固定器,需要1-2個塑料船槳固定器
  • 兩個9寸艙蓋
  • 其他的橡皮筋行李固定繩,魚竿固定器之類的東西可以看需求添加。
  • 船舵和腳踏板一類復雜的附件不建議在第一條船上就安裝。