Kompozicinės medžiagos buvo naudojamos komerciškai daugiau nei 50 metų. Pradiniuose komercializacijos etapuose jie naudojami tik aukštos klasės programose, tokiose kaip aviacijos ir kosmoso ir gynyba. Tobulėjant technologijoms, sudėtinėms medžiagoms pradedama komercializuoti įvairiose galutinių vartotojų pramonės šakose, tokiose kaip sporto prekės, civilinė aviacija, automobilių, jūrų, civilinės inžinerijos ir statybos. Iki šiol kompozicinių medžiagų (tiek žaliavų, tiek gamybos) išlaidos smarkiai sumažėjo, palyginti su ankstesniais metais, todėl jas galima naudoti dideliu mastu vis daugiau pramonės sričių.
Kompozicinė medžiaga yra tam tikros proporcijos pluošto ir dervos medžiagos mišinys. Nors dervos matrica nustato galutinę kompozito formą, pluoštai veikia kaip sutvirtinimai, kad sustiprintų kompozicinę dalį. Dervos ir pluošto santykis skiriasi priklausomai nuo dalies stiprumo ir standumo, kurio reikalauja 1 pakopa arba originalios įrangos gamintojas (OEM).
Pirminė apkrovos laikymo struktūra reikalauja didesnės pluošto dalies, palyginti su dervos matrica, o antrinei struktūrai reikia tik ketvirtadalį pluošto dervos matricoje. Tai taikoma daugumai pramonės šakų, dervos ir pluošto santykis priklauso nuo gamybos būdo.
Jūrų jachtų pramonė tapo pagrindine kompozicinių medžiagų, įskaitant putplasčio branduolių medžiagas, visuotinėje sunaudojime. Tačiau ji taip pat patyrė nuosmukį, kai laivų statyba sulėtėjo ir laipiojant atsargas. Šis paklausos sumažėjimas gali atsirasti dėl vartotojų atsargumo, mažėjančios pirkimo galios ir ribotų išteklių perskirstymo į pelningesnę ir pagrindinę verslo veiklą. Laivų statyklos taip pat suderina savo produktus ir verslo strategijas, kad sumažintų nuostolius. Šiuo laikotarpiu daugelis mažų laivų statyklų buvo priverstos pasitraukti ar būti įsigyti dėl apyvartinio kapitalo praradimo, negalėdami išlaikyti normalaus verslo. Didelių jachtų (> 35 pėdų) gamyba užėmė smūgį, o gamybos centre tapo mažesnės valtys (<24 pėdos).
Kodėl verta kompozicinių medžiagų?
Kompozicinės medžiagos suteikia daug pranašumų, palyginti su metalu ir kitomis tradicinėmis medžiagomis, tokiomis kaip mediena, statydami valtis. Palyginti su metalais, tokiais kaip plienas ar aliuminis, kompozicinės medžiagos gali sumažinti bendrą dalies svorį 30–40 procentų. Bendras svorio sumažėjimas suteikia antrinės naudos litaniją, tokią kaip mažesnės veiklos išlaidos, mažesnės šiltnamio efektą sukeliančių dujų išmetimas ir didesnis degalų efektyvumas. Kompozicinių medžiagų naudojimas taip pat dar labiau sumažina svorį, pašalinant tvirtinimo detales per komponentų integraciją.
Kompozitai taip pat siūlo valčių statytojus didesnę dizaino laisvę, todėl galima sukurti dalis su sudėtingomis formomis. Be to, kompoziciniai komponentai turi žymiai mažesnes gyvavimo ciklo sąnaudas, jei jas palyginamos su konkurencinėmis medžiagomis dėl mažesnių priežiūros išlaidų, jų montavimo ir surinkimo išlaidų dėl atsparumo korozijai ir ilgaamžiškumo. Nenuostabu, kad kompozitai įgauna priėmimą tarp valčių originalios įrangos gamintojų ir 1 pakopos tiekėjų.
Jūrų kompozicija
Nepaisant kompozicinių medžiagų trūkumų, daugelis laivų statyklų ir 1 pakopos tiekėjų vis dar įsitikinę, kad jūrinėse jachtose bus naudojamos daugiau kompozicinių medžiagų.
Nors tikimasi ir stiebai, tačiau šie superyachtai ar katamaranai sudaro nedidelę dalį viso valties poreikio.
Nepaisant kompozicinių medžiagų trūkumų, daugelis laivų statyklų ir 1 pakopos tiekėjų vis dar įsitikinę, kad jūrinėse jachtose bus naudojamos daugiau kompozicinių medžiagų.
Nors tikimasi ir stiebai, tačiau šie superyachtai ar katamaranai sudaro nedidelę dalį viso valties poreikio.
Į bendrą valčių paklausą įeina motoriniai valtys (vidiniai, užbortiniai ir laivagalio pavaros), reaktyviniai valtys, privatūs vandens motociklai ir burlaiviai (jachtos).
Kompozitų kainos bus aukštyn trajektorijoje, nes stiklo pluoštų, termoreaktų ir termoplastinių dervų kainos pakils su žalios naftos kainomis ir kitomis sąnaudų sąnaudomis. Tačiau tikimasi, kad artimiausiu metu dėl padidėjusio gamybos pajėgumų ir pakaitinių pirmtakų plėtros sumažės anglies pluošto kainos. Tačiau jo bendras poveikis jūrinėms kompozicinėms kainoms nebus didelis, nes plastikai, sustiprintos anglies pluoštu, sudaro tik nedidelę dalį jūrų kompozitų poreikio.
Kita vertus, stiklo pluoštai vis dar yra pagrindinės jūrinių kompozitų pluošto medžiagos, o pagrindinės polimero medžiagos yra nesočiosios poliesteriai ir vinilo esteriai. Polivinilo chloridas (PVC) ir toliau užims didelę dalį putplasčio pagrindinės rinkos.
Remiantis statistika, stiklo pluošto sustiprintos kompozicinės medžiagos (GFRP) sudaro daugiau kaip 80% visos jūrinių kompozicinių medžiagų paklausos, o putplasčio pagrindinės medžiagos sudaro 15%. Likusios yra anglies pluošto sustiprintas plastikas, kuris daugiausia naudojamas dideliuose valtyse ir kritinio poveikio naudojimosi nišinėmis rinkose.
Auganti jūrų kompozitų rinka taip pat yra naujų medžiagų ir technologijų tendencija. „Marine Composites“ tiekėjai ėmėsi naujovių ieškojimo, pristatant naujus biologinius rezervus, natūralius pluoštus, mažai emisijos poliesterius, žemo slėgio priešpriešą, šerdį ir austą stiklo pluošto medžiagas. Viskas susiję su perdirbamumo ir atnaujinimo didinimu, stireno turinio mažinimu ir apdorojimo bei paviršiaus kokybės gerinimu.
Pašto laikas: 2012 m. Gegužė-05
