Materialele compozite sunt utilizate comercial de mai bine de 50 de ani. În etapele inițiale ale comercializării, acestea sunt utilizate doar în aplicații de înaltă calitate, cum ar fi aerospațial și apărare. Pe măsură ce tehnologia continuă să avanseze, materialele compuse încep să fie comercializate în diferite industrii pentru utilizatorii finali, cum ar fi articole sportive, aviație civilă, auto, marină, inginerie civilă și construcții. Până în prezent, costul materialelor compozite (atât materiile prime, cât și producția) a scăzut semnificativ în comparație cu anii precedenți, permițându -le să fie utilizate la scară largă într -un număr tot mai mare de industrii.
Materialul compozit este un amestec de fibre și material din rășină într -o anumită proporție. În timp ce matricea de rășină determină forma finală a compozitului, fibrele acționează ca întăriri pentru a consolida partea compusă. Raportul dintre rășină și fibre variază în funcție de rezistența și rigiditatea părții cerute de nivelul 1 sau de producătorul de echipamente originale (OEM).
Structura primară de încărcare necesită o proporție mai mare de fibre în comparație cu matricea de rășină, în timp ce structura secundară necesită doar un sfert din fibrele din matricea de rășină. Acest lucru se aplică majorității industriilor, raportul dintre rășină și fibre depinde de metoda de fabricație.
Industria iahturilor marine a devenit principala forță a consumului global de materiale compozite, inclusiv materiale de miez de spumă. Cu toate acestea, a experimentat și o criză, cu încetinirea construcțiilor navale și a stocurilor. Această reducere a cererii se poate datora prudenței consumatorilor, scăderii puterii de cumpărare și realocarea resurselor limitate la activități de afaceri mai profitabile și de bază. Șantierele navale își realiniază, de asemenea, produsele și strategiile de afaceri pentru a reduce pierderile. În această perioadă, multe șantiere navale mici au fost obligate să se retragă sau să fie achiziționate din cauza pierderii capitalului de lucru, neputând menține activități normale. Fabricarea iahturilor mari (> 35 de metri) a avut un hit, în timp ce bărcile mai mici (<24 de metri) au devenit în centrul atenției fabricării.
De ce materiale compozite?
Materialele compozite oferă multe avantaje față de metal și alte materiale tradiționale, cum ar fi lemnul, în construcția bărcii. În comparație cu metalele precum oțel sau aluminiu, materialele compozite pot reduce greutatea totală a unei părți cu 30 până la 40 la sută. Reducerea generală a greutății aduce o litanie de beneficii secundare, cum ar fi costurile de operare mai mici, emisiile mai mici de gaze cu efect de seră și o eficiență mai mare a combustibilului. Utilizarea materialelor compozite reduce, de asemenea, greutatea în continuare prin eliminarea elementelor de fixare prin integrarea componentelor.
Compozitele oferă, de asemenea, constructorilor de bărci o libertate mai mare de proiectare, ceea ce face posibilă crearea de piese cu forme complexe. În plus, componentele compozite au costuri semnificativ mai mici ale ciclului de viață dacă le compară cu materialele competitive, datorită costurilor de întreținere mai mici și a costurilor de instalare și de asamblare, datorită rezistenței lor la coroziune și durabilității lor mai mici. Nu este de mirare că compozitele obțin acceptare în rândul OEM -urilor de barcă și furnizorilor de nivel 1.
Compozit marin
În ciuda deficiențelor materialelor compozite, mulți șantiere navale și furnizori de nivel 1 sunt încă convinși că mai multe materiale compozite vor fi utilizate în iahturile marine.
În timp ce se așteaptă ca bărcile mai mari să utilizeze compozite mai avansate, cum ar fi materialele plastice armate cu fibre de carbon (CFRP), bărcile mai mici vor fi principalul motor al cererii generale de compozite marine. De exemplu, în multe noi iahturi și catamarani, materialele compozite avansate, cum ar fi fibra de carbon/epoxi și pomuri, Rigs, Rigs, Bulkheads, and Keels, Conts, Transoms, Transoms, Rigs, Rigs Catarguri, dar aceste superyachts sau catamarane alcătuiesc o mică parte din cererea totală a bărcii.
În ciuda deficiențelor materialelor compozite, mulți șantiere navale și furnizori de nivel 1 sunt încă convinși că mai multe materiale compozite vor fi utilizate în iahturile marine.
În timp ce se așteaptă ca bărcile mai mari să utilizeze compozite mai avansate, cum ar fi materialele plastice armate cu fibre de carbon (CFRP), bărcile mai mici vor fi principalul motor al cererii generale de compozite marine. De exemplu, în multe noi iahturi și catamarani, materialele compozite avansate, cum ar fi fibra de carbon/epoxi și pomuri, Rigs, Rigs, Bulkheads, and Keels, Conts, Transoms, Transoms, Rigs, Rigs Catarguri, dar aceste superyachts sau catamarane alcătuiesc o mică parte din cererea totală a bărcii.
Cererea generală de bărci include bărci cu motor (interiorul, outboard și pupa), bărci cu jet, nave de apă private și bărci cu pânze (iahturi).
Prețurile compozitelor vor fi pe o traiectorie ascendentă, deoarece prețurile pentru fibre de sticlă, termosete și rășini termoplastice vor crește cu prețurile petrolului brut și alte costuri de intrare. Cu toate acestea, se estimează că prețurile fibrelor de carbon vor scădea în viitorul apropiat din cauza creșterii capacității de producție și a dezvoltării precursorilor alternativi. Dar impactul său general asupra prețurilor compozite marine nu va fi mare, deoarece materialele plastice consolidate cu fibre de carbon reprezintă doar o porție mică din cererea de compozite marine.
Pe de altă parte, fibrele de sticlă sunt în continuare principalele materiale de fibre pentru compozitele marine, iar poliesterii nesaturați și esteri de vinil sunt materialele principale polimerice. Clorura de polivinil (PVC) va continua să dețină o pondere majoră a pieței de bază a spumei.
Conform statisticilor, materialele compozite armate cu fibre de sticlă (GFRP) reprezintă mai mult de 80% din cererea totală de materiale compozite marine, în timp ce materialele de miez de spumă reprezintă 15%. Restul sunt materiale plastice armate cu fibre de carbon, care sunt utilizate în principal în bărci mari și aplicații de impact critic pe piețele de nișă.
Piața în creștere a compozitelor marine asistă, de asemenea, la o tendință către materiale și tehnologii noi. Furnizorii de compozite marine s-au angajat într-o căutare a inovației, introducând noi bio-Ress, fibre naturale, poliesteri cu emisii joase, prepregi de joasă presiune, nuclee și materiale din fibră de sticlă țesută. Totul este vorba despre creșterea reciclabilității și reînnoirea, reducerea conținutului de stiren și îmbunătățirea procesabilității și a calității suprafeței.
Timpul post: 05-2022 mai
