Композитните материјали се користат комерцијално повеќе од 50 години. Во почетните фази на комерцијализација, тие се користат само во високи апликации, како што се воздушната и одбраната. Бидејќи технологијата продолжува да напредува, композитните материјали почнуваат да се комерцијализираат во различни индустрии за крајни корисници, како што се спортски производи, цивилно воздухопловство, автомобилска, морска, градежништво и градежништво. Досега, цената на композитните материјали (и суровините и производството) значително се намали во споредба со претходните години, дозволувајќи им да се користат во голем обем во поголем број индустрии.
Композитниот материјал е мешавина од влакна и смола материјал во одреден дел. Додека матрицата на смола ја одредува конечната форма на композитот, влакната делуваат како засилувања за зајакнување на композитниот дел. Соодносот на смола кон влакна варира со јачината и вкочанетоста на делот што го бара производителот на ниво 1 или оригинална опрема (OEM).
Примарната структура што носи оптоварување бара поголем дел од влакна во споредба со матрицата на смола, додека секундарната структура бара само една четвртина од влакната во матрицата на смола. Ова се однесува на повеќето индустрии, односот на смола со влакна зависи од методот на производство.
Индустријата за морски јахти стана главна сила во глобалната потрошувачка на композитни материјали, вклучително и материјали за јадро на пена. Како и да е, доживеа и пад, при што се забавува бродоградба и искачување на залихите. Ова намалување на побарувачката може да биде резултат на претпазливост на потрошувачите, намалување на куповната моќ и прераспределување на ограничените ресурси на попрофитабилни и основни деловни активности. Бродоградилиштата исто така ги пренасочуваат своите производи и деловни стратегии за да ги намалат загубите. Во овој период, многу мали бродоградили беа принудени да се повлечат или да бидат стекнати заради загубата на обртниот капитал, не можејќи да одржуваат нормален бизнис. Производството на големи јахти (> 35 стапки) зазеде хит, додека помалите чамци (<24 стапки) станаа во фокусот на производството.
Зошто композитни материјали?
Композитните материјали нудат многу предности во однос на металот и другите традиционални материјали, како што е дрво, во изградба на брод. Во споредба со метали како што се челик или алуминиум, композитните материјали можат да ја намалат вкупната тежина на дел за 30 до 40 проценти. Целокупното намалување на тежината носи литература на секундарни придобивки, како што се пониски оперативни трошоци, пониски емисии на стакленички гасови и поголема ефикасност на горивото. Употребата на композитни материјали исто така ја намалува тежината понатаму со елиминирање на сврзувачките елементи преку интеграција на компонентите.
Композитите исто така им нудат на градителите на бродови поголема слобода за дизајн, што овозможува да се создадат делови со сложени форми. Покрај тоа, композитните компоненти имаат значително пониски трошоци за животниот циклус ако се споредат со конкурентни материјали заради нивните пониски трошоци за одржување и нивните трошоци за инсталација и склопување, како резултат на нивната отпорност на корозија и издржливост, исто така, пониски. Не е ни чудо што композитите добиваат прифаќање кај бродовите и добавувачите на ниво 1.
Морски композит
И покрај недостатоците на композитните материјали, многу бродоградилишта и добавувачи на ниво 1 сè уште се убедени дека ќе се користат повеќе композитни материјали во морските јахти.
Додека се очекува поголеми чамци да користат понапредни композити, како што се јаглеродни влакна засилени пластика (CFRP), помалите чамци ќе бидат главниот двигател на целокупната побарувачка за морски композити. На пример, во многу нови јахти и катамарани, напредни композитни материјали, како што се јаглеродни влакна/епоксид и полиуретанска фона, се користат за да се направат хули, делумки, за да се пренесат Главни глави, стрингери и јарболи, но овие супериахти или катамарани сочинуваат мал дел од вкупната побарувачка на брод.
И покрај недостатоците на композитните материјали, многу бродоградилишта и добавувачи на ниво 1 сè уште се убедени дека ќе се користат повеќе композитни материјали во морските јахти.
Додека се очекува поголеми чамци да користат понапредни композити, како што се јаглеродни влакна засилени пластика (CFRP), помалите чамци ќе бидат главниот двигател на целокупната побарувачка за морски композити. На пример, во многу нови јахти и катамарани, напредни композитни материјали, како што се јаглеродни влакна/епоксид и полиуретанска фона, се користат за да се направат хули, делумки, за да се пренесат Главни глави, стрингери и јарболи, но овие супериахти или катамарани сочинуваат мал дел од вкупната побарувачка на брод.
Целокупната побарувачка за чамци вклучува моторни чамци (внатрешни, вонбрачни и строги погони), млазници, приватни водни плочки и едриличари (јахти).
Цените на композитите ќе бидат на нагорна траекторија, бидејќи цените за стаклени влакна, термосети и термопластични смоли ќе се зголемат со цените на суровата нафта и другите влезни трошоци. Сепак, цените на јаглеродните влакна се очекува да се намалат во блиска иднина како резултат на зголемениот производствен капацитет и развојот на алтернативни прекурсори. Но, нејзиното целокупно влијание врз морските композитни цени нема да биде големо, бидејќи пластиката засилена со јаглеродни влакна е само за мал дел од побарувачката на морските композити.
Од друга страна, стаклените влакна сè уште се главните материјали за влакна за морските композити, а незаситените полиестери и винилните естери се главните полимерни материјали. Поливинил хлорид (ПВЦ) ќе продолжи да има голем дел од пазарот на пена.
Според статистиката, композитните материјали засилени со стаклени влакна (GFRP) учествуваат со повеќе од 80% од вкупната побарувачка за морски композитни материјали, додека основните материјали од пена сочинуваат 15%. Останатите се засилени со јаглеродни влакна пластика, кои главно се користат во големи чамци и апликации за критичко влијание на лажат пазарите.
Зголемениот пазар на морски композити е исто така сведок на тренд кон нови материјали и технологии. Добавувачите на морски композити започнаа со потрага по иновации, воведување нови био-резови, природни влакна, полиестери со ниска емисија, препарати со низок притисок, јадра и ткаени материјали за фиберглас. Сè е за зголемување на рециклибилноста и обновливоста, намалувањето на содржината на стирен и подобрувањето на преработката и квалитетот на површината.
Време на објавување: мај-05-2022
