Komposittmaterialer har blitt brukt kommersielt i mer enn 50 år.I de innledende stadiene av kommersialisering brukes de bare i avanserte applikasjoner som romfart og forsvar.Ettersom teknologien fortsetter å utvikle seg, begynner komposittmaterialer å bli kommersialisert i forskjellige sluttbrukerbransjer som sportsutstyr, sivil luftfart, bilindustri, marine, sivilingeniør og konstruksjon.Så langt har kostnadene for komposittmaterialer (både råvarer og produksjon) falt betydelig sammenlignet med tidligere år, noe som gjør at de kan brukes i stor skala i et økende antall bransjer.
Komposittmaterialet er en blanding av fiber og harpiksmateriale i en viss andel.Mens harpiksmatrisen bestemmer den endelige formen på kompositten, fungerer fibrene som forsterkninger for å styrke komposittdelen.Forholdet mellom harpiks og fiber varierer med styrken og stivheten til delen som kreves av Tier 1 eller Original Equipment Manufacturer (OEM).
Den primære bærende strukturen krever en høyere andel fibre sammenlignet med harpiksmatrisen, mens den sekundære strukturen krever kun en fjerdedel av fibrene i harpiksmatrisen.Dette gjelder de fleste bransjer, forholdet mellom harpiks og fiber avhenger av produksjonsmetoden.
Den marine yachtindustrien har blitt hovedkraften i det globale forbruket av komposittmaterialer, inkludert skumkjernematerialer.Imidlertid har den også opplevd en nedgang, med skipsbygging som bremser og lagerbeholdningen har økt.Denne reduksjonen i etterspørselen kan skyldes forbrukerforsiktighet, fallende kjøpekraft og omdisponering av begrensede ressurser til mer lønnsomme og kjernevirksomheter.Skipsverft justerer også sine produkter og forretningsstrategier for å redusere tap.I løpet av denne perioden ble mange små verft tvunget til å trekke seg tilbake eller bli anskaffet på grunn av tap av arbeidskapital, ute av stand til å opprettholde normal virksomhet.Produksjonen av store yachter (>35 fot) fikk en knekk, mens mindre båter (<24 fot) ble fokus for produksjonen.
Hvorfor komposittmaterialer?
Komposittmaterialer gir mange fordeler fremfor metall og andre tradisjonelle materialer, som tre, i båtbygging.Sammenlignet med metaller som stål eller aluminium, kan komposittmaterialer redusere den totale vekten til en del med 30 til 40 prosent.Den totale vektreduksjonen gir en rekke sekundære fordeler, som lavere driftskostnader, lavere klimagassutslipp og større drivstoffeffektivitet.Bruken av komposittmaterialer reduserer også vekten ytterligere ved å eliminere festemidler gjennom komponentintegrasjon.
Kompositter gir også båtbyggere større designfrihet, noe som gjør det mulig å lage deler med komplekse former.I tillegg har komposittkomponenter betydelig lavere livssykluskostnader hvis man sammenligner dem med konkurrerende materialer på grunn av deres lavere vedlikeholdskostnader og deres installasjons- og monteringskostnader på grunn av deres korrosjonsbestandighet og holdbarhet. Også lavere.Det er ikke rart at kompositter får aksept blant båt-OEM-er og Tier 1-leverandører.
Marin kompositt
Til tross for manglene med komposittmaterialer, er mange verft og Tier 1-leverandører fortsatt overbevist om at flere komposittmaterialer vil bli brukt i marine yachter.
Mens større båter forventes å bruke mer avanserte kompositter som karbonfiberforsterket plast (CFRP), vil mindre båter være hoveddriveren for den totale etterspørselen etter marine kompositter. For eksempel i mange nye yachter og katamaraner, avanserte komposittmaterialer, som f.eks. som karbonfiber/epoksy og polyuretanskum, brukes til å lage skrog, kjøl, dekk, akterspeil, rigger, skott, stringere og master, men disse superyachtene eller katamaranene utgjør en liten del av den totale båtetterspørselen.
Til tross for manglene med komposittmaterialer, er mange verft og Tier 1-leverandører fortsatt overbevist om at flere komposittmaterialer vil bli brukt i marine yachter.
Mens større båter forventes å bruke mer avanserte kompositter som karbonfiberforsterket plast (CFRP), vil mindre båter være hoveddriveren for den totale etterspørselen etter marine kompositter. For eksempel i mange nye yachter og katamaraner, avanserte komposittmaterialer, som f.eks. som karbonfiber/epoksy og polyuretanskum, brukes til å lage skrog, kjøl, dekk, akterspeil, rigger, skott, stringere og master, men disse superyachtene eller katamaranene utgjør en liten del av den totale båtetterspørselen.
Den samlede etterspørselen etter båter inkluderer motorbåter (innenbords-, utenbords- og hekkdrev), jetbåter, private vannscootere og seilbåter (yachter).
Prisene på kompositter vil være på vei oppover, ettersom prisene på glassfiber, herdeplast og termoplastiske harpikser vil stige med råoljepriser og andre innsatskostnader.Imidlertid forventes prisene på karbonfiber å synke i nær fremtid på grunn av økt produksjonskapasitet og utvikling av alternative forløpere.Men den samlede innvirkningen på prisene på marine kompositter vil ikke være stor, ettersom karbonfiberforsterket plast utgjør bare en liten del av etterspørselen etter marine kompositter.
På den annen side er glassfibre fortsatt de viktigste fibermaterialene for marine kompositter, og umettede polyestere og vinylestere er de viktigste polymermaterialene.Polyvinylklorid (PVC) vil fortsatt ha en stor andel av skumkjernemarkedet.
I følge statistikk utgjør glassfiberforsterkede komposittmaterialer (GFRP) mer enn 80 % av den totale etterspørselen etter marine komposittmaterialer, mens skumkjernematerialer står for 15 %.Resten er karbonfiberforsterket plast, som hovedsakelig brukes i store båter og kritiske slagpåvirkninger i nisjemarkeder.
Det voksende markedet for marine kompositter er også vitne til en trend mot nye materialer og teknologier.Leverandører av marine kompositter har begynt på en søken etter innovasjon, og introduserer nye bioharpikser, naturlige fibre, lavutslippspolyestere, lavtrykksprepregs, kjerner og vevde glassfibermaterialer.Det handler om å øke resirkulerbarheten og fornybarheten, redusere styreninnholdet og forbedre bearbeidbarheten og overflatekvaliteten.
Innleggstid: mai-05-2022