تاریخچه فندر
در گذشته های خیلی دور پیش از آن که پیشرفت تکنولوژی امکان ساخت انواع کشتی های غول پیکر از فلز، فایبرگلاس و مواد دیگر را فراهم کرده باشد عمدتا کشتی ها از چوب ساخته می شدند و بوسیله باد یا نیروی انسانی به حرکت در می آمدند، از همین رو نیاز چندانی به فندرهای پیشرفته به سبک امروزی احساس نمی شد و الوار چوبی معمولا از پس این وظیفه بر می آمدند.
اختراع ماشین بخار و متعاقب آن انقلاب صنعتی در اروپا باعث تحول در صنعت کشتی سازی و تجهیز آنها به موتور بخار دیزلی گردید. همچنین استفاده از چوب در بدنه کم کم جای خود را به ورقه های فولادی داده و با توسعه دانش کشتی سازی امکان ساخت کشتی های بزرگتر با بدنه سبکتر و نازکتر فراهم گردید.
در ابتدا بخاطر فقدان سیستم فندرینگ مناسب، کشتی های بزرگ مجبور بودند در نزدیکترین نقطه عمیق ساحل پهلو بگیرند تا بار آنها توسط قایقها و بارجهای کوچک تخلیه شود. لیکن بتدریج با توسعه حمل و نقل انبوه، لزوم طراحی یک سیستم فندرینگ متناسب با نیازهای جدید مطرح گردید.
فندرهای استوانه ای اولین نوع از فندرهای لاستیکی نسل جدید بودند که در سال ۱۹۴۰ استفاده از آنها متداول شد. نصب این فندرها به کشتی ها اجازه می داد تا به طور مستقیم در اسکله پهلو بگیرند لیکن بتدریج استفاده از آنها با مشکلاتی مواجه شد از جمله اینکه به دلیل نصب این نوع فندر با زنجیر و شگل به سادگی آسیب می دیدند همچنین نیروی عکس العمل(Reaction Force) بالای این نوع فندر در مقابل جذب انرژی (Energy Absorption) اندک ضعف بزرگی برای آن به شمار می آمد.
تلاش مسوولان بنادر و تولید کنندگان فندر در جهت رفع نواقص فوق به تولید گونه جدید از فندر در دهه ۱۹۶۰ میلادی منجر شد که به واسطه شکل آن به فندر V یا Arch Fender معروف شد. فندرهای وی شکل بر خلاف فندرهای استوانه ای به صورت مستقیم روی دیواره اسکله نصب می شدند. از امتیازات این نمونه فندر نسبت به فندر استوانه ای می توان به جذب انرژی بالاتر در مقابل نیروی عکس العمل کمتر، همچنین ماندگاری بیشتر اشاره کرد.
در سالهای بعد نسل جدید فندرهای لاستیکی اسکله به سرعت رو به پیشرفت نهاد و متناسب با توسعه صنعت حمل و نقل دریایی سیستمهای فندرینگ روز به روز مجهزتر و پیشرفته تر شدند. فندرهای D شکل، مکعبی، پنوماتیک، سلولی و مخروطی انواع جدیدی از فندرها بودند که استفاده از آنها به سرعت در بنادر اقصی نقاط جهان متداول شد.
امروزه طراحی و نصب سیستم فندرینگ متناسب با کاربری هر اسکله یکی از تخصصی ترین ملزومات اساسی پروژه های بندرسازی به شمار می آید. بر خلاف گذشته که همگان به کم هزینه ترین روش برای تجهیز اسکله ها به فندر فکر می کردند، این روزها اکثریت متولیان و متخصصان اسکله سازی بر این مهم توافق دارند که انتخاب نوع فندر با مشخصات جذب انرژی و نیروی عکس العمل متناسب با شناورها و کشتی هایی که در اسکله پهلو می گیرند می تواند موجب کارآمدی بهینه اسکله ها شده و از تحمیل هزینه های ناشی از وقفه های ناخواسته بخاطر ترمیم و تعمیرات بعدی در اسکله ها جلوگیری نماید.
فندر چیست؟
هدف از سیستم فندرینگ به کارگیری یک سپر جهت محافظت از بدنه کشتی به هنگام پهلوگیری در کنار اسکله می باشد. به طور کلی دو کارکرد اصلی سیستم فندرینگ عبارتند از:
۱- ایفای نقش سپر محافظ بدنه کشتی و تجهیزات پهلوگیری جهت جلوگیری از آسیب
۲- جذب ضربه های ناشی از تماس بدنه کشتی و لنگرگاه به هنگام عملیات پهلوگیری
در ادامه به معرفی مختصر تعدادی از متداول ترین فندرهای مورد استفاده در بنادر به همراه نقاط ضعف و قوت آن می پردازیم لیکن قبل از آن بد نیست با چند اصطلاح تخصصی در مورد فندرها آشنا شویم:
الف- جذب انرژی (Energy Absorption)
مقدار انرژی است که در هنگام متراکم شدن فندر تحت فشار ناشی از عملیات پهلوگیری تا یک حد معین توسط فندر جذب می شود.
مقدار این نیرو را به صورت Ton/M نمایش می دهند.
ب- نیروی عکس العمل (Reaction Force)
نیروی عکس العمل مقدار انرژی است که پس از متراکم شدن فندر به صورت معکوس تمایل به آزاد شدن دارد.
نیروی عکس العمل را با واحد Ton نشان می دهند.
ج- درصد انحنای فندر (Rated Deflection)
درصد انحنای فندر در واقع گویای میزان متراکم شدن طول فندر بعد از تحمیل بار نسبت به اندازه اولیه آن است که با علامت % نشان داده می شود.
د- فشار سطحی (Hull Pressure)
نیرویی است که از جانب فندر به سطح جداره کشتی (بر مبنای متر مربع) منتقل می شود.
[Ton/M2]سطح تماس/نیروی عکس العمل= فشار