세일 보트 헐에 들어가는 코어는 발사(Balsa) 나무판, 합판, 폼(closed cell foam), 또는 PVC foam 등인데 헐 단면을 보았을 때 중간을 차지하는 재료를 말한다. 보통은 코어로 보트 모양(헐)이나 선체 구조물(데크, 캐빈, 콕핏 등)을 먼저 짓고 FRP를 양쪽으로 붙혀서 샌드위치같이 된다.
세일보트를 코어 헐로 만들면 첫째는 무게가 가볍고 둘째는 헐 강도가 더 세진다고 한다. 가벼우니까 잇점은 보트가 잘 나가고 강도가 좋으니까 선내에 보강재를 줄여서 공간을 많이 확보할 수 있다고 한다. 또한 단열효과가 무시 못하는 모양인데, 응결이 덜 되므로 곰팡이 방지도 된다는 거. 소음도 줄인다고... 그러고 보니 코어 헐이 정말 좋네~~~. 캐빈 내부가 널찍하게 대량생산(production)된 보트는 거의 코어 헐이라고 한다.
강도가 좋아지는 이유는 I 빔과 같은 원리라고 한다. 그 강도가 세지는 건 빔 옆에 직각으로 붙는 플랜저가 큰 몫을 하는데 얇은 철판이지만 플랜저 한쪽에 충격이 가해졌을 때 그쪽은 응축력이 가해지고 다른 쪽은 인장력이 주어진다. 그런데 두 플랜저 사이 가운데 철판 경우 주어진 지점에 길이 방향으로 밀고 당기는 힘(shear force)이 동시에 걸리고 철판이 이런 종류의 힘에 저항력이 무척 강하기 때문에 I 빔 강도가 세다고 한다.
코어 양쪽에 FRP를 붙히면 헐이 충격을 받았을 때 유연한 재료이지만 코어 길이 방향으로 작용하는 힘에 대해 저항하는 성질은 꽤 있기 때문에 전체적인 강도가 증가하는 거로 해석된다. 하지만, 원리 해석이 어떻건 간에, 접착제로 붙혀진 코어와 FRP 층이 어떤 이유로 뜯어지게 되면 앞서 설명한 강도가 나오질 않게 된다. 이게 사실 중요한 포인트^^.
글라스 파이버를 겹겹히 붙혀 만든 헐은 분자수준 화학적 결합으로 이루어진 거라 결이 일어나는 건 상상할 수 없지만, 코어 헐은 샌드위치된 레이어의 표면 접착 상태가 매우 중요하다. 이런 점 때문에 코어 헐 세일보트를 관리할 때 침수에 의한 접착면 분리 방지 등 주의할 점이 꽤 있다.
코어 재료를 보면 데크에는 발사 목재가 가볍고 침수에도 잘 견디기 때문에 주로 들어가고, 합판도 많이 쓰지만 무게가 나가고 일단 물이 들어가면 뜯어내든 지 구멍을 뚫고 말려야 하는 등등 이유로 이상적인 재료는 아니라고 한다. 문제는 침수가 되고 나서 강도가 약해지는 시간까지 꽤 오랜 시간이 걸릴 거 같고 일단 침수 피해가 발견되면 아마 합판 코어는 이미 썩었을 가능성이 있다 (절제 수술^^해야함).
헐엔 주로 폴리머 계열 폼(PVC 포함)이 많이 쓰인다. 플라스틱이라 아예 썩질 않고 단열효과도 뛰어나다고 한다. 한번은 경기정 데크에 육각형 셀로 된 코어(Honeycomb core)가 들어간 걸 봤는데... 정말 가볍고 강도나 침수 저항성질이 매우 뛰어나다고 한다.
이런 우수한 성질의 코어 헐도 충격이 가해져 FRP 층이 손상을 입으면 서서히 침수가 되고 결이 일어나거나(delamination), 코어가 썩게 되어 결국 강도를 잃게 된다. 그래서 데크가 '푹신푹신'한 경우가 생긴다^^ (발로 밟으면 들어갔다 나왔다 함).
(수리 내용은 나중에 정리)
참조: Don Casey's Know How: Core Principles @ SAIL 잡지 2017년 6월호