Композитните материјали се користат комерцијално повеќе од 50 години. Во почетните фази на комерцијализација, тие се користат само во висококвалитетни апликации како што се воздухопловството и одбраната. Со напредокот на технологијата, композитните материјали почнуваат да се комерцијализираат во различни индустрии за крајни корисници, како што се спортска стока, цивилно воздухопловство, автомобилска индустрија, поморство, градежништво и градежништво. Досега, цената на композитните материјали (и суровини и производство) значително се намали во споредба со претходните години, што им овозможи да се користат во голем обем во сè поголем број индустрии.
Композитниот материјал е мешавина од влакна и смолен материјал во одреден сооднос. Додека смолестата матрица го одредува конечниот облик на композитот, влакната дејствуваат како засилувања за зајакнување на композитниот дел. Односот на смолата кон влакната варира во зависност од цврстината и цврстината на делот што ги бара производителот на опрема од ниво 1 или производителот на оригинална опрема (OEM).
Примарната структура што носи товар бара поголем дел од влакната во споредба со смолестата матрица, додека секундарната структура бара само една четвртина од влакната во смолестата матрица. Ова важи за повеќето индустрии, односот на смолата кон влакната зависи од методот на производство.
Индустријата за морски јахти стана главна сила во глобалната потрошувачка на композитни материјали, вклучувајќи материјали од пенасти јадра. Сепак, таа исто така доживеа пад, со забавување на бродоградбата и зголемување на залихите. Ова намалување на побарувачката може да се должи на претпазливоста на потрошувачите, намалувањето на куповната моќ и пренамената на ограничените ресурси кон 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 бродоградилишта беа принудени да се повлечат или да бидат преземени поради губење на обртен капитал, не можејќи да одржат нормално работење. Производството на големи јахти (>35 стапки) претрпе удар, додека помалите чамци (<24 стапки) станаа фокус на производството.
Зошто композитни материјали?
Композитните материјали нудат многу предности во однос на металот и другите традиционални материјали, како што е дрвото, во изградбата на бродови. Во споредба со метали како што се челикот или алуминиумот, композитните материјали можат да ја намалат вкупната тежина на делот за 30 до 40 проценти. Вкупното намалување на тежината носи низа секундарни придобивки, како што се пониски оперативни трошоци, пониски емисии на стакленички гасови и поголема ефикасност на горивото. Употребата на композитни материјали, исто така, дополнително ја намалува тежината со елиминирање на сврзувачките елементи преку интеграција на компонентите.
Композитите им нудат на градителите на бродови поголема слобода во дизајнирањето, овозможувајќи им да создаваат делови со сложени форми. Дополнително, композитните компоненти имаат значително пониски трошоци за животниот циклус ако се споредат со конкурентните материјали поради нивните пониски трошоци за одржување и нивните трошоци за инсталација и монтажа поради нивната отпорност на корозија и издржливост, исто така пониски. Не е ни чудо што композитите добиваат на прифаќање кај производителите на оригинална опрема за бродови и добавувачите од прво ниво.
Морски композит
И покрај недостатоците на композитните материјали, многу бродоградилишта и добавувачи од Ниво 1 сè уште се убедени дека повеќе композитни материјали ќе се користат во морските јахти.
Иако се очекува поголемите бродови да користат понапредни композити како што се пластика зајакната со јаглеродни влакна (CFRP), помалите бродови ќе бидат главниот двигател на целокупната побарувачка за морски композити. На пример, кај многу нови јахти и катамарани, напредните композитни материјали, како што се јаглеродни влакна/епоксидна пена и полиуретанска пена, се користат за производство на трупови, кобили, палуби, трансоми, платформи, прегради, стрингери и јарболи. Но, овие суперјахти или катамарани сочинуваат мал дел од вкупната побарувачка за бродови.
И покрај недостатоците на композитните материјали, многу бродоградилишта и добавувачи од Ниво 1 сè уште се убедени дека повеќе композитни материјали ќе се користат во морските јахти.
Иако се очекува поголемите бродови да користат понапредни композити како што се пластика зајакната со јаглеродни влакна (CFRP), помалите бродови ќе бидат главниот двигател на целокупната побарувачка за морски композити. На пример, кај многу нови јахти и катамарани, напредните композитни материјали, како што се јаглеродни влакна/епоксидна пена и полиуретанска пена, се користат за производство на трупови, кобили, палуби, трансоми, платформи, прегради, стрингери и јарболи. Но, овие суперјахти или катамарани сочинуваат мал дел од вкупната побарувачка за бродови.
Вкупната побарувачка за чамци вклучува моторни чамци (внатрешни, надворешни и крмни), млазни чамци, приватни водни пловила и едрилици (јахти).
Цените на композитите ќе бидат во пораст, бидејќи цените на стаклените влакна, термореактивните и термопластичните смоли ќе растат со цените на суровата нафта и другите трошоци за влезни материјали. Сепак, се очекува цените на јаглеродните влакна да се намалат во блиска иднина поради зголемениот производствен капацитет и развојот на алтернативни прекурсори. Но, нивното целокупно влијание врз цените на морските композити нема да биде големо, бидејќи пластиката зајакната со јаглеродни влакна претставува само мал дел од побарувачката за морски композити.
Од друга страна, стаклените влакна се сè уште главни влакнести материјали за морски композити, а незаситените полиестери и винил естри се главните полимерни материјали. Поливинил хлоридот (PVC) ќе продолжи да држи голем удел на пазарот на јадра од пена.
Според статистичките податоци, композитните материјали зајакнати со стаклени влакна (GFRP) сочинуваат повеќе од 80% од вкупната побарувачка за морски композитни материјали, додека материјалите од пена во јадрото сочинуваат 15%. Остатокот се пластики зајакнати со јаглеродни влакна, кои главно се користат во големи чамци и критични апликации за удар на нишни пазари.
Растечкиот пазар на морски композити, исто така, сведочи за тренд кон нови материјали и технологии. Добавувачите на морски композити се впуштија во потрага по иновации, воведувајќи нови био-смоли, природни влакна, полиестери со ниска емисија, препреги со низок притисок, јадра и ткаени материјали од фиберглас. Сè е во зголемување на рециклирањето и обновливоста, намалување на содржината на стирен и подобрување на обработливоста и квалитетот на површината.
Време на објавување: 05.05.2022