Композиттік материалдар коммерциялық мақсатта 50 жылдан астам қолданылып келеді.Коммерцияландырудың бастапқы кезеңдерінде олар аэроғарыш және қорғаныс сияқты жоғары деңгейлі қосымшаларда ғана қолданылады.Технологияның дамуы жалғасуда, композициялық материалдар спорттық тауарлар, азаматтық авиация, автомобиль жасау, теңіз, азаматтық инженерия және құрылыс сияқты соңғы пайдаланушының әртүрлі салаларында коммерциялана бастады.Осы уақытқа дейін композиттік материалдардың (шикізаттың да, өндірістің де) құны өткен жылдармен салыстырғанда айтарлықтай төмендеді, бұл оларды өнеркәсіптің өсіп келе жатқан салаларында кең көлемде пайдалануға мүмкіндік берді.
Композиттік материал - бұл белгілі бір пропорцияда талшық пен шайыр материалының қоспасы.Шайыр матрицасы композиттің соңғы пішінін анықтаса, талшықтар композиттік бөлікті нығайту үшін арматура ретінде әрекет етеді.Шайырдың талшыққа қатынасы 1-деңгей немесе түпнұсқа жабдық өндірушісі (OEM) талап ететін бөліктің беріктігі мен қаттылығына байланысты өзгереді.
Бастапқы жүк көтергіш құрылым шайыр матрицасымен салыстырғанда талшықтардың жоғары үлесін қажет етеді, ал екінші реттік құрылым шайыр матрицасындағы талшықтардың төрттен бірін ғана қажет етеді.Бұл көптеген салаларға қатысты, шайырдың талшыққа қатынасы өндіру әдісіне байланысты.
Теңіз яхта өнеркәсібі композиттік материалдарды, соның ішінде көбік негізгі материалдарын жаһандық тұтынудағы негізгі күшке айналды.Дегенмен, ол да құлдырауды бастан өткерді, кеме жасау баяулап, қорлар көтерілді.Сұраныстың бұл төмендеуі тұтынушының сақтығына, сатып алу қабілетінің төмендеуіне және шектеулі ресурстарды неғұрлым тиімді және негізгі кәсіпкерлік қызметке қайта бөлуге байланысты болуы мүмкін.Кеме жасау зауыттары да шығындарды азайту үшін өз өнімдері мен бизнес стратегияларын қайта құруда.Осы кезеңде көптеген шағын кеме жөндеу зауыттары қалыпты шаруашылықты жүргізе алмай, айналым қаражатының жоғалуына байланысты шығуға немесе сатып алуға мәжбүр болды.Үлкен яхталар (>35 фут) өндірісі соққыға жығылды, ал кішігірім қайықтар (<24 фут) өндірістің басты бағыты болды.
Неліктен композициялық материалдар?
Композиттік материалдар қайық құрылысында металдан және ағаш сияқты басқа дәстүрлі материалдардан көптеген артықшылықтарды ұсынады.Болат немесе алюминий сияқты металдармен салыстырғанда композициялық материалдар бөлшектің жалпы салмағын 30-40 пайызға азайта алады.Салмақтың жалпы төмендеуі операциялық шығындарды азайту, парниктік газдар шығарындыларын азайту және отынның тиімділігін арттыру сияқты қосымша артықшылықтар әкеледі.Композиттік материалдарды пайдалану сонымен қатар құрамдастарды біріктіру арқылы бекіткіштерді жою арқылы салмақты одан әрі азайтады.
Композиттер сонымен қатар қайық жасаушыларға күрделі пішіні бар бөлшектерді жасауға мүмкіндік беретін үлкен дизайн еркіндігін ұсынады.Оған қоса, композиттік құрамдас бөліктердің қызмет көрсету құнының төмен болуына байланысты бәсекеге қабілетті материалдармен салыстыратын болсақ, олардың тот басуға төзімділігі мен беріктігіне байланысты орнату және жинау шығындары айтарлықтай төмен болады.Композиттер қайық OEM және 1 деңгейлі жеткізушілер арасында қабылдануы таңқаларлық емес.
Теңіз композициясы
Композиттік материалдардың кемшіліктеріне қарамастан, көптеген кеме жасау зауыттары мен 1-деңгейлі жеткізушілер теңіз яхталарында композиттік материалдардың көбірек қолданылатынына әлі де сенімді.
Үлкенірек қайықтар көміртекті талшықты арматураланған пластмассалар (CFRP) сияқты жетілдірілген композиттерді пайдаланады деп күтілсе де, кішірек қайықтар теңіз композиттеріне жалпы сұраныстың негізгі драйвері болады. Мысалы, көптеген жаңа яхталар мен катамарандарда, жетілдірілген композиттік материалдар, мысалы көміртекті талшықты/эпоксидті және полиуретанды көбік ретінде корпустарды, кильдерді, палубаларды, трансомдарды, бұрғылау қондырғыларын, қалқаларды, стрингерлерді және мачталарды жасау үшін пайдаланылады, бірақ бұл суперяхталар немесе катамарандар жалпы қайық сұранысының аз бөлігін құрайды.
Композиттік материалдардың кемшіліктеріне қарамастан, көптеген кеме жасау зауыттары мен 1-деңгейлі жеткізушілер теңіз яхталарында композиттік материалдардың көбірек қолданылатынына әлі де сенімді.
Үлкенірек қайықтар көміртекті талшықты арматураланған пластмассалар (CFRP) сияқты жетілдірілген композиттерді пайдаланады деп күтілсе де, кішірек қайықтар теңіз композиттеріне жалпы сұраныстың негізгі драйвері болады. Мысалы, көптеген жаңа яхталар мен катамарандарда, жетілдірілген композиттік материалдар, мысалы көміртекті талшықты/эпоксидті және полиуретанды көбік ретінде корпустарды, кильдерді, палубаларды, трансомдарды, бұрғылау қондырғыларын, қалқаларды, стрингерлерді және мачталарды жасау үшін пайдаланылады, бірақ бұл суперяхталар немесе катамарандар жалпы қайық сұранысының аз бөлігін құрайды.
Қайықтардың жалпы сұранысына моторлы қайықтар (ішкі, борттық және артқы жетек), реактивті қайықтар, жеке су кемелері және желкенді қайықтар (яхталар) кіреді.
Композиттердің бағасы өсу траекториясында болады, өйткені шыны талшықтар, термосеталар және термопластикалық шайырлар бағасы шикі мұнай бағасы мен басқа кіріс шығындарымен бірге көтеріледі.Дегенмен, жақын арада көміртекті талшық бағасының төмендеуі өндіріс қуатының артуына және балама прекурсорлардың дамуына байланысты болады деп күтілуде.Бірақ оның теңіз композиттік бағасына жалпы әсері үлкен болмайды, өйткені көміртекті талшықтары бар пластмассалар теңіз композиттеріне сұраныстың аз ғана бөлігін құрайды.
Екінші жағынан, шыны талшықтар әлі де теңіз композиттері үшін негізгі талшықты материалдар болып табылады, ал қанықпаған полиэфирлер мен винил эфирлері негізгі полимер материалдары болып табылады.Поливинилхлорид (ПВХ) көбік негізгі нарығының негізгі үлесін ұстауды жалғастырады.
Статистикаға сәйкес, шыны талшықты арматураланған композиттік материалдар (GFRP) теңіз композиттік материалдарына жалпы сұраныстың 80% -дан астамын құрайды, ал көбік өзегі материалдары 15% құрайды.Қалғандары көміртекті талшықты арматураланған пластмассалар болып табылады, олар негізінен үлкен қайықтарда және тауашалар нарықтарында сыни әсер ету қосымшаларында қолданылады.
Теңіз композиттерінің өсіп келе жатқан нарығы да жаңа материалдар мен технологияларға тенденцияның куәсі болып отыр.Теңіз композиттерін жеткізушілер жаңа био-шайырларды, табиғи талшықтарды, төмен эмиссиялық полиэфирлерді, төмен қысымды препрегтерді, өзектерді және тоқылған шыны талшықты материалдарды енгізе отырып, инновацияларды іздеуге кірісті.Мұның бәрі қайта өңдеу және жаңартылу мүмкіндігін арттыру, стирол құрамын азайту және өңдеу және бет сапасын жақсарту.
Жіберу уақыты: 05 мамыр 2022 ж