Kompozitaj materialoj estas uzataj komerce dum pli ol 50 jaroj. En la komencaj stadioj de komercigo, ili estas uzataj nur en altkvalitaj aplikoj kiel ekzemple aerspaca kaj defendo. Ĉar la teknologio daŭre progresas, kompozitaj materialoj komencas esti komercigitaj en malsamaj finuzantaj industrioj kiel sportvaroj, civila aviado, aŭtomobila, mara, konstruinĝenierika kaj konstruado. Ĝis nun, la kosto de kompozitaj materialoj (kaj krudmaterialoj kaj fabrikado) signife malaltiĝis kompare kun antaŭaj jaroj, permesante ilian uzon grandskale en kreskanta nombro da industrioj.
La kompozita materialo estas miksaĵo de fibro kaj rezina materialo en certa proporcio. Dum la rezina matrico determinas la finan formon de la kompozito, la fibroj agas kiel plifortigiloj por fortigi la kompozitan parton. La proporcio de rezino al fibro varias laŭ la forto kaj rigideco de la parto postulitaj de la Tier 1 aŭ Original Equipment Manufacturer (OEM).
La primara ŝarĝoportanta strukturo postulas pli altan proporcion de fibroj kompare kun la rezina matrico, dum la sekundara strukturo postulas nur kvaronon de la fibroj en la rezina matrico. Tio validas por plej multaj industrioj, la proporcio de rezino al fibro dependas de la metodo de fabrikado.
La mara jaĥtindustrio fariĝis la ĉefa forto en la tutmonda konsumo de kompozitaj materialoj, inkluzive de ŝaŭmaj kernaj materialoj. Tamen, ĝi ankaŭ spertis malaltiĝon, kun malrapidiĝo de ŝipkonstruado kaj kreskantaj stokoj. Ĉi tiu redukto de postulo povas ŝuldiĝi al konsumanta singardemo, malkreskanta aĉetpovo, kaj la reasignado de limigitaj rimedoj al pli profitodonaj kaj kernaj komercaj agadoj. Ŝipkonstruejoj ankaŭ realĝustigas siajn produktojn kaj komercajn strategiojn por redukti perdojn. Dum ĉi tiu periodo, multaj malgrandaj ŝipkonstruejoj estis devigitaj retiriĝi aŭ esti akiritaj pro la perdo de funkcikapitalo, nekapablaj subteni normalan komercon. La fabrikado de grandaj jaktoj (>35 futoj) suferis baton, dum pli malgrandaj boatoj (<24 futoj) fariĝis la fokuso de fabrikado.
Kial kompozitaj materialoj?
Kompozitaj materialoj ofertas multajn avantaĝojn super metalo kaj aliaj tradiciaj materialoj, kiel ekzemple ligno, en ŝipkonstruado. Kompare kun metaloj kiel ŝtalo aŭ aluminio, kompozitaj materialoj povas redukti la totalan pezon de parto je 30 ĝis 40 procentoj. La totala redukto de pezo alportas multajn duarangajn avantaĝojn, kiel ekzemple pli malaltaj funkciaj kostoj, pli malaltaj forcejgasaj emisioj kaj pli granda fuelefikeco. La uzo de kompozitaj materialoj ankaŭ plu reduktas pezon per eliminado de fiksiloj per komponenta integriĝo.
Kompozitaĵoj ankaŭ ofertas al boatkonstruistoj pli grandan dezajnliberecon, ebligante krei partojn kun kompleksaj formoj. Krome, kompozitaj komponantoj havas signife pli malaltajn vivciklokostojn se oni komparas ilin kun konkurencaj materialoj pro iliaj pli malaltaj bontenadokostoj kaj iliaj instalado- kaj muntadokostoj pro ilia korodrezisto kaj fortikeco ankaŭ pli malaltaj. Ne estas mirinde, ke kompozitaĵoj gajnas akcepton inter boat-OEM-oj kaj Tier 1-provizantoj.
Mara kompozito
Malgraŭ la mankoj de kompozitaj materialoj, multaj ŝipkonstruejoj kaj provizantoj de Tier 1 ankoraŭ konvinkiĝas, ke pli da kompozitaj materialoj estos uzataj en maraj jaktoj.
Dum oni atendas, ke pli grandaj boatoj uzos pli progresintajn kompozitaĵojn kiel ekzemple karbonfibro-plifortigitajn plastojn (CFRP), pli malgrandaj boatoj estos la ĉefa motoro de la ĝenerala postulo je maraj kompozitaĵoj. Ekzemple, en multaj novaj jaktoj kaj katamaranoj, progresintaj kompozitaj materialoj, kiel karbonfibro/epoksio kaj poliuretana ŝaŭmo, estas uzataj por fari karenojn, kilojn, ferdekojn, postaĵojn, platformojn, fakmurojn, ŝnurojn kaj mastojn. Sed ĉi tiuj superjaktoj aŭ katamaranoj konsistigas malgrandan parton de la totala boatpostulo.
Malgraŭ la mankoj de kompozitaj materialoj, multaj ŝipkonstruejoj kaj provizantoj de Tier 1 ankoraŭ konvinkiĝas, ke pli da kompozitaj materialoj estos uzataj en maraj jaktoj.
Dum oni atendas, ke pli grandaj boatoj uzos pli progresintajn kompozitaĵojn kiel ekzemple karbonfibro-plifortigitajn plastojn (CFRP), pli malgrandaj boatoj estos la ĉefa motoro de la ĝenerala postulo je maraj kompozitaĵoj. Ekzemple, en multaj novaj jaktoj kaj katamaranoj, progresintaj kompozitaj materialoj, kiel karbonfibro/epoksio kaj poliuretana ŝaŭmo, estas uzataj por fari karenojn, kilojn, ferdekojn, postaĵojn, platformojn, fakmurojn, ŝnurojn kaj mastojn. Sed ĉi tiuj superjaktoj aŭ katamaranoj konsistigas malgrandan parton de la totala boatpostulo.
La ĝenerala postulo je boatoj inkluzivas motorboatojn (enŝipajn, eksterŝipajn kaj postaĵajn transmisiajn), jetboatojn, privatajn boatojn kaj velboatojn (jaktojn).
La prezoj de kompozitaĵoj estos sur suprenira trajektorio, ĉar la prezoj de vitrofibroj, termohardiloj kaj termoplastaj rezinoj altiĝos kune kun la prezoj de krudnafto kaj aliaj enirkostoj. Tamen, oni atendas, ke la prezoj de karbonfibro malaltiĝos en la proksima estonteco pro pliigita produktokapacito kaj la disvolviĝo de alternativaj antaŭuloj. Sed ĝia ĝenerala efiko sur la prezoj de maraj kompozitaĵoj ne estos granda, ĉar karbonfibro-plifortigitaj plastoj konsistigas nur malgrandan parton de la postulo pri maraj kompozitaĵoj.
Aliflanke, vitrofibroj estas ankoraŭ la ĉefaj fibromaterialoj por maraj kompozitoj, kaj nesaturitaj poliesteroj kaj vinilesteroj estas la ĉefaj polimeraj materialoj. Polivinila klorido (PVC) daŭre tenos gravan parton de la merkato por ŝaŭmaj kernoj.
Laŭ statistikoj, vitrofibro-plifortigitaj kompozitaj materialoj (GFRP) konsistigas pli ol 80% de la tuta postulo je maraj kompozitaj materialoj, dum ŝaŭmaj kernaj materialoj konsistigas 15%. La resto estas karbonfibro-plifortigitaj plastoj, kiuj estas ĉefe uzataj en grandaj boatoj kaj kritikaj efikaplikoj en niĉaj merkatoj.
La kreskanta merkato de maraj kompozitoj ankaŭ spertas tendencon al novaj materialoj kaj teknologioj. Provizantoj de maraj kompozitoj komencis serĉadon de novigado, enkondukante novajn bio-rezinojn, naturajn fibrojn, malalt-emisiajn poliesterojn, malaltpremajn antaŭimpregnitojn, kernojn kaj teksitajn vitrofibrajn materialojn. Temas pri pliigo de recikleblo kaj renovigebleco, redukto de stireno-enhavo, kaj plibonigo de prilaborebleco kaj surfaca kvalito.
Afiŝtempo: 5-a de majo 2022
