Maják

Vzhledem k rozsáhlosti celé stavby jsem se rozhodl celý popis rozdělit na několik samostatných článků. První díl popisuje stavbu samotného majáku. Další díly se budou věnovat stavbě terénu, figurkám a jejich příslušenství a výrobě moře.

Pobřežní majáky se mi vždy velice líbily. Osamoceně stojící na příkrém útesu mají velké kouzlo. Tím pravým impulzem pro stavbu byl pro mě kalendář s jejich fotografiemi. Již od začátku stavby jsem měl v hlavě přibližný obraz krajiny, do které bude maják vsazen. Chtěl jsem, aby čněl do prostoru na nejvyšším bodě diorámy, uprostřed zeleně na vrcholu skal, pod kterými se tříští divoké vlny. Velkou inspirací při stavbě mi také byly fotografie přímořské krajiny Kanárských ostrovů.

POPIS:

První majáky byly konstruovány v dobách, kdy se lidstvo poprvé plavilo po moři. Podle dochovaných záznamů stál nejstarší maják na ostrově Faros v Egyptě. Maják byl postaven okolo roku 300 př.n.l. Ptolemaiovci a definitivně zničen zemětřesením roku 1326. Je jedním ze sedmi divů světa.
Hlavní funkcí majáků bylo vždy upozorňovat mořeplavce na blížící se útesy. Ve dne svou barvou, v noci světlem umístěným na vrcholu. Z tohoto důvodu mají pobřežní majáky tvar vysoké věže a jsou umístěny na nejvyšším bodě pevniny. Nižší majáky, například sektorové či liniové, slouží pro lokální navigaci.
O světlo na majácích se dříve starala lidská obsluha, z počátku pocházelo pouze z olejových loučí a lamp a bylo nedostatečné. První snahy o usměrnění světla do kužele a tím zvýšení jeho intenzity a viditelnosti se objevily koncem 18. století. Využívalo se odrazu světla dutými zrcadly stavěnými za světelný zdroj. Postupem času se začaly užívat velké spojné čočky stavěné před zdroj světla, které se po průchodu čočkou láme do potřebného kužele. Pro dosažení viditelnosti kužele z větší vzdálenosti musela být mohutnost čočky co největší (v řádu desítek cm). Tím však velmi rostla její hmotnost. V roce 1823 zkonstruoval Augustin-Jean Fresnel svou první odlehčenou čočku (odkaz na fotografie zde), kterou osadil maják Courdouan. Je to plochá čočka vzniklá vybroušením většiny masy skla, která se přímo nepodílí na lomu paprsků. Je vybroušená z kulové nebo válcové čočky tak, aby se patřičně snížila její hmotnost a zároveň aby soustřeďovala paprsky do horizontálního směru.

Schema lomu paprsků Fresnelovou čočkou

Světlo tak může být při dobré viditelnosti patrné až do vzdálenosti několika kilometrů. Tento vynález se stal průlomovým a užívá se dodnes v mnoha dalších technických odvětvích (návěstidla, světlomety, semafory atd.).

 JAK TO FUNGUJE V PRAXI:
Pro odlišení pobřežních majáků stojících blízko sebe celá optická soustava rotuje, čímž se dociluje vysílání záblesků o určité frekvenci - záblesk trvající stejně dlouho jako tma, záblesk delší než tma, stálé světlo atd. Zároveň se užívají různé barvy světla. Vše je porovnatelné s námořní mapou a soupisem světel, který obsahuje informace popisující majáky a jejich okolí ve dne. 
Lokální navigaci zajišťují menší sektorové majáky. Jejich optická soustava vysílá pomocí clon do různých sektorů jiné barvy světla. Pokud se loď na moři nachází v sektoru osvíceném bílým světlem, pluje v bezpečném kurzu. Červená a zelená barva značí odchylku od správného kurzu - sektoru na pravobok, či levobok. 
Liniové majáky slouží pro navigaci úzkými kanály. Jsou to dva majáky stojící za sebou v různé výšce. Pokud jsou světla viditelná v jedné linii znamená to správný kurz.

MAJÁK:

Nejpoužívanějším materiálem pro stavbu bylo dřevo, kámen, cihly, beton a také litina. Místo obvyklé kamenné konstrukce jsem se rozhodl postavit si maják s pláštěm ze šroubovaných litinových plátů. Ty byly prefabrikované a díky očíslování i snadno složitelné na daném místě. Pláty byly zevnitř sešroubovány k sobě díky přírubám na všech čtyřech stranách. Pro zvýšení stability byl často vnitřek věže následně vyzděn cihlami. Při stavbě jsem se nechal inspirovat majákem Cape Canaveral (odkaz na fotografie zde), postaveným roku 1868 na jižním pobřeží Floridy. Jeho výška činí 42 metrů, plně automatizován je od roku 1967. Pro hlídače majáku se v nejspodnějším stupni nacházela kuchyň, ložnice a obývák. V letních měsících bylo však v majáku nesnesitelné vedro a tak hlídač bydlel ve venkovním přístřešku. Výhodou montovaných majáků je možnost jejich rozebrání a přesunu. Cape Canaveral byl kvůli erozi půdy v roce 1894 rozebrán a přesunut o pár metrů do vnitrozemí na cihlové podloží.

STAVBA: 

Tvar budoucího majáku jsem nejdříve celý odlil ze sádry. Na vzniklé tělo jsem lepil plechové pláty, vyříznuté samostatně.

Maják byl již kompletně hotov, ale protože vážil okolo pěti kilogramů, bylo při manipulaci s ním zapotřebí větší síly na jeho uzvednutí. Během mnohonásobného zkoušení jeho pozice v diorámě se tudíž plechové pláty zprohýbaly, což bylo hodně vidět. Z těchto důvodů jsem se proto rozhodl vyrobit jej znovu z plastových desek. Původní plechový plášť ZÁKLAD MAJÁKU:

Pomocí již vyrobeného sádrového kopyta jsem si rozvrhnul potřebné zakřivení plastových plátů a vyrobil si papírovou šablonu. 

LEPENÍ SKELETU:  

Podle papírové šablony jsem z výstražných tabulek vyříznul stěny majáku, do kterých jsem pomocí rydla a ocelového pravítka vyryl strukturu ocelových plátů. Předem vypočítanou šířku plátů jsem udržoval pomocí odpichovátka, což na rozdíl od šupléry velice urychlí odměřování.

Šablona z papíru  a vyříznutá deska z výstražné tabulky

Pomocí řezacího kružítka Olfa jsem podle zužujícího se průměru majáku vyřízl velký počet vnitřních a vnějších výztuh z tvrdého kartonu. Ty jsem pak použil pro lepší slícování a následné slepení stěn majáku k sobě.

Vnitřní a vnější výztuhy, slepený korpus

Vnitřní výztuhy jsem ponechal uvnitř a zalil je vteřinovým lepidlem, abych tak snížil pružení plastu při manipulaci.

Zalepení vnitřních výztuh

VYTMELENÍ:

Vzhledem k tomu, že výstražné tabulky mají tloušťku 0,5 mm, došlo při ohýbání desek v některých vyrytých místech k popraskání, čehož jsem se od počátku obával. Vidina nekonečného tmelení a broušení se tak stala realitou. Po slepení všech pater jsem vnitřek vzniklého torza ještě vypěnil montážní pěnou, aby se stěny neprohýbaly. To mělo za následek rozestoupení stěn na nových místech. Další hodiny jsem tedy trávil cykly tmelení a broušení. Ve finále jsem celý korpus přestříkal asi litrem surfaceru 1000 a naposled vybrousil nerovnosti.

Vyznačení míst k přebroušení, přebroušená místa

VÝROBA DROBNÝCH DÍLŮ:

DVEŘE A PODESTA:  

Celé dveře i podesta jsou zhotoveny z plastových profilů Evergreen. Nejprve jsem vyrobil rám se zdobením z hranolů tenkých 0,5 mm a dveře jsem do něj následně zasadil. Drobné nýty jsou vyražené kornajsnou, panty a parapet jsou z plechu. 

 

Rám dveří, dveře i s podestou a zábradlím

PŘÍSTUPOVÉ SCHODIŠTĚ:  

Schody jsou zhotoveny opět z plastových destiček. Pro vytvoření ozdobně profilovaného okraje je každý schod vyroben ze tří kusů destiček různé tloušťky.

jednotlivé schodištní stupně, okraj schodu

Schodiště se zábradlím

MÁSTRY A ODLITKY:

Abych nemusel vyrábět složitější kusy vícekrát, vyrobil jsem si z plastu mástr okna, konzoly ochozu a orámování stěn spodního ochozu. Z polyuretanového špalíčku jsem vysoustružil sedm typů ozdobných hlavic, ze kterých jsem si pak vybral ty nejvhodnější. Vše je zaformováno a odlito podle postupu publikovaném zde a na videu zde.
Detailní popis soustružení naleznete na videu zde.

 

Různě vysoustružené tvary ozdobných hlavic

Mástr okna, vzpěra spodního ochozu

Formy a odlitky

OKNA:  

Po odlití oken jsem už jen doplnil plechový parapet a sklo z čiré fólie, která je z druhé strany černě nastříkaná. Pokud potřebujeme ztvárnit okna neprůhledná, myslím si, že právě černé pozadí působí nejméně rušivě.

Zasklení oken

ZÁBRADLÍ:  

Při výrobě jsem váhal mezi použitím vázacího drátu nebo plastových tyčinek. Drát by se ale nenávratně zdeformoval při prvním chybném dotyku, a tak jsem použil tyčinky o průměrech 1 a 0,5 mm. Konce zábradlí na schodišti jsem pak osadil hlavicemi znázorněnými na obrázku výše s číslem 3.

KOMPLETACE:

Po odlití všech drobných dílů jsem na tělo majáku nalepil všechna okna, vzpěry a další drobnosti. Vzpěry jsem zároveň ještě doplnil o ozdobné kroužky, které by se těžko odlévaly.

Nalepení vzpěr spodního ochozu, nalepení lemování majáku

 VÝROBA OCHOZŮ A SKLENÍKU:

SPODNÍ OCHOZ: 

Ochoz jsem vyřízl pomocí kružítka Olfa a z plastových hranolů doplnil jeho obrubu, do které byly předem předvrtány otvory pro ukotvení zábradlí. Na připravené stěny jsem nalepil odlité orámování a vše slepil dohromady. Na dveře jsem přilepil vysoustruženou kliku a dodělal jednodušší okno. Na zábradlí jsem přilepil okrasné hlavice typu 1.

Stěny spodního ochozu a zábradlí

Hotový spodní ochoz

HORNÍ OCHOZ A SKLENÍK:  

Pro znázornění ozdobného profilu je podlaha ochozu zhotovena ze dvou soustředných plných kruhů. Spodní kruh je menšího průměru. Do horního kruhu jsem vyřízl otvor pro svítilnovou místnost. Podlaha je doplněna protiskluzným plechem Eduard a opět obrubou. Šrouby jsou vyseknuty z nalinkované plastové destičky.

Výroba šroubů vyseknutím z nalinkované destičky
Protiskluzný plech, šrouby a reliéf podlahy

SVÍTILNOVÁ MÍSTNOST:  

Je z plastových pásků, které jsou nahoře a dole ukotveny do dvou plastových skruží. Mezi pásky jsem pak zalepil jednotlivé rámy oken z 1mm hranolů. Samotná okna jsou vyrobena z čiré fólie, nalepena na rám a oplechována úzkými pásky.

Slepený skleník a základ před slepením

STŘECHA:  

Pod vyříznutý prstenec parapetu jsem si rozkreslil šablonu s pozicí žeber. Ty jsou opět z 1mm hranolu. Jednotlivé plechové díly parapetu jsou po vyříznutí připraveny v ohýbačce a lepeny na své místo. 

Prstenec parapetu, rozvržení pozic žeber a jejich nalepení

Lepení parapetu, umístění na okenní rám

KOPULE:

Ze sádry s přídavkem lepidla jsem si odlil váleček a vysoustružil jsem z něj budoucí tvar střechy. Tužkou jsem rozvrhnul rozměry plechů a vytvořil si šablonu pro jejich řezání. Jednotlivé plechy střechy jsou pak slepeny k sobě a spoje zabroušeny pilníkem.

Základ kopule ze sádry, kopule po vysoustružení

Vnitřek hotové kopule

HROMOSVOD:  

Z polyuretanového špalíčku jsem si vysoustružil cibuli a doplnil ozdobné otvory malým vrtáčkem. Cibule je zasazena do připraveného otvoru ve střeše, který je zakryt plechovým parapetem. Vlastní hromosvod je z tyčinky zakončené vysoustruženou kuličkou. Počáteční písmena světových stran jsou vyříznutá z papíru a nalepena na měděný drátek. Ukazatel větru je z plechu.

Hromosvod

OPTICKÁ SOUSTAVA:

FRESNELOVA ČOČKA:  

Protože jsem se rozhodl vytvořit soustavu pěti Fresnelových čoček, vysoustružil jsem si nejprve mástr a zaformoval jej do silikonu. Následně jsem z čiré epoxidové pryskyřice Araldit 2020 odlil celkem pět kusů čoček (práci s touto pryskyřicí jsem popsal zde a zde). Hotové odlitky jsem pak z obou stran seříznul žiletkovou pilkou a slepil k sobě vteřinovým lepidlem.

Mástr čočky připravený k vyleštění, zalití epoxidu do formy

Seříznutí čočky z obou stran,  řočka po vyjmutí z formy

Čočky před slepením, hotová soustava čoček

STOJAN ČOČKY: 

Pro snazší soustružení jsem si jej rozvrhl do třech dílů. Ty jsou následně slepeny k sobě. Uprostřed je vyvrtán otvor pro kabely k diodě. Na stojan jsem pak doplnil vzpěry a údržbová dvířka. V závěru jsem nalepil soustavu čoček a vyrobil dvířka pro údržbu žárovky z plastu. Soustavu čoček jsem z obou stran přelakoval asi šesti vrstvami lesklého laku, čímž se staly krásně průhledné.

Vysoustružené díly stojanu

Stojan po slepení, dolepení vzpěr a údržbových dvířek, stojan i s čočkou

KOMPLETACE:

Všechny díly jsem slepil k sobě vteřinovým lepidlem. Soustavu čoček jsem několikanásobně (asi šest vrstev) přelakoval lesklým lakem Tamiya a Sidolux. Tím se zacelily všechny drobné nerovnosti na čočkách, které se tak staly téměř křišťálově čiré.

Stojan osazený čočkami

Hotový stojan

OSVĚTLENÍ: 

Celý vnitřní prostor čočky jsem polepil vyleštěným hliníkovým plechem pro větší odraz světla. Diodu jsem spájel s dráty a přilepil ji na místo. Kabely vedou celým tělem majáku až k bateriím umístěným v podstavci. Optická soustava nakonec opravdu usměrňuje paprsky do kužele. Po rozsvícení jsem se neopatrným pohledem přímo do kužele přesvědčil, že paprsek má opravdu vysokou intenzitu světla. 

Připojení osvětlení- dioda, odpor, spínač a kabely

BARVENÍ:

optická soustava:
stojan a podlaha: namíchané barvy Tamiya, patina: barvy Vallejo
prostřední závit: XF-1, grafitový prášek
tělo majáku: 
Celý maják je nastříkán namíchanými odstíny barev Tamiya a následně přelakován lakem na podlahu Sidolux.
černé pruhy: směs barev XF-63, XF-1, XF-50, XF-18 v poměru 5:15:2:1
bílé pruhy: XF-2

Nástřik majáku

PATINA:

Rozhodl jsem se napodobit již starší nátěr, omšelý drsnými přímořskými podmínkami. Na některých místech je však ponechána barva bez patiny, abych tak znázornil lokální opravy pláště. Patinoval jsem běžnými technikami olejovými barvami: kostní čerň, zinková běloba, pruská modř, umbra přírodní, umbra pálená, zem zelená česká, chromoxid tupý.

PATINA TĚLA MAJÁKU:

Prvním krokem bylo oprýskání na podkladovou barvu pomocí skalpelu, kterou dobře imituje barva surfaceru. Lokální oprýskání na kov jsem provedl tužkou s měkkou tuhou.

Odření na základní barvu

Dále jsem nanesl hustý nátěr olejovými barvami, který jsem po zavadnutí stíral ubrouskem ve směru stékající vody.

Nanesení olejů

Největší nečistoty a mech jsem se snažil umístit do spár. 

Lokální nanášení olejů

Poté jsem přikročil k nanášení rzi. Starou rez jsem znázornil akvarelovými pastelkami hnědých odstínů a oleji. Na novější rez používám akvarelové pastelky oranžových odstínů a opět oleje.

Kombinace starší i nové rzi

Na povrchu majáku samozřejmě nesmí chybět ptačí trus, který znázorňuji oleji kostní čerň, zinková běloba a lesklým lakem. 

Ptačí trus se dostane všude

Také by neměl chybět mech znázorněný opět pastelkami zelených odstínů, prachem ze zelené molitanové drti a oleji.

Mech ve spárách

PATINA OCHOZŮ MAJÁKU:

Začal jsem opět oprýskáním barvy a ochozením protiskluzového plechu pomocí skalpelu a grafitu. Ochození plechu a ohmatání zábradlí jsem se snažil znázornit logicky na místech s nejvyšším výskytem turistů, tedy hned u dveří- pohled do vnitrozemí a na opačné straně dveří- pohled do širého moře.

Wash oleji

Více ošlapaná místa,  méně ošlapaná- pochozí místa

Nanesení mechu do spár

Zrezavění je opět znázorněno pastelkami a oleji.

Detail zábradlí nejvyššího ochozu

ZÁVĚR:

Během stavby majáku jsem si vyzkoušel opět nové metody. Na tomto modelu jsou umístěny doplňky, které jsem si poprvé začal vyrábět pomocí soustruhu Proxxon. Především výroba čočky byla pro mě zajímavou zkušeností.
Nejvíce času zabralo odlévání dílů a tvorba všech zábradlí. Škoda, že mě nenapadlo vyrobit maják z plastových destiček hned ze začátku, ušetřil bych si tím čas.
V současné době je maják z diorámy umístěn na zdi ve výšce asi 1,5 metru nad zemí. Se ženou si myslíme, že jako netradiční dekorace našeho bytu na bílé zdi pěkně vyniká.

PŘÍŠTĚ: výroba terénu k diorámě Maják

ODKAZY:
odkaz na druhý díl- stavba pobřeží zde
odkaz na třetí díl- figurky a jejich příslušenství zde 
odkaz na článek o domácím soustružení zde
odkaz na čtvrtý díl- výroba moře zde
Práce s plechem, oplechovávání modelů zde
lepidla, která používám zde
odkaz na článek o technice odlévání zde
video- domácí odlévání zde

POUŽITÝ MATERIÁL:

plastové profily a destičky, PUR (polyuretan) špalíček, PUR pryskyřice, čirá fólie, hliníková fólie, montážní pěna, disperzní lepidlo, vteřinové lepidlo, akcelerátor, tmel Magic Sculp, tmel Tamiya, Mr. Surfacer 1000, lesklý lak, Sidolux, olejové barvy, barvy Vallejo, barvy Tamiya, akvarelové pastelky

Tento zkrácený článek vyšel také v časopise Modelář EXTRA 12/2009

měřítko- 1/35