Materialet kompozite janë përdorur komercialisht për më shumë se 50 vjet. Në fazat fillestare të komercializimit, ato përdoren vetëm në aplikime të nivelit të lartë, siç janë industria ajrore dhe mbrojtja. Ndërsa teknologjia vazhdon të përparojë, materialet kompozite kanë filluar të komercializohen në industri të ndryshme të përdoruesve fundorë, siç janë mallrat sportive, aviacioni civil, automobilat, detaria, inxhinieria civile dhe ndërtimi. Deri më tani, kostoja e materialeve kompozite (si lëndët e para ashtu edhe prodhimi) ka rënë ndjeshëm krahasuar me vitet e kaluara, duke lejuar që ato të përdoren në një shkallë të gjerë në një numër gjithnjë e në rritje të industrive.
Materiali kompozit është një përzierje e fibrave dhe materialit rrëshirë në një proporcion të caktuar. Ndërsa matrica e rrëshirës përcakton formën përfundimtare të kompozitit, fibrat veprojnë si përforcues për të forcuar pjesën kompozite. Raporti i rrëshirës me fibrën ndryshon në varësi të forcës dhe ngurtësisë së pjesës së kërkuar nga Prodhuesi i Pajisjeve Origjinale (OEM) ose i Nivelit 1.
Struktura primare mbajtëse e ngarkesës kërkon një përqindje më të lartë të fibrave krahasuar me matricën e rrëshirës, ndërsa struktura sekondare kërkon vetëm një të katërtën e fibrave në matricën e rrëshirës. Kjo vlen për shumicën e industrive, raporti i rrëshirës ndaj fibrës varet nga metoda e prodhimit.
Industria e jahteve detare është bërë forca kryesore në konsumin global të materialeve kompozite, duke përfshirë materialet me bërthamë shkume. Megjithatë, ajo ka përjetuar edhe një rënie, me ngadalësimin e ndërtimit të anijeve dhe rritjen e inventarëve. Ky reduktim i kërkesës mund të jetë për shkak të kujdesit të konsumatorit, rënies së fuqisë blerëse dhe rishpërndarjes së burimeve të kufizuara në aktivitete më fitimprurëse dhe kryesore të biznesit. Kantieret detare po riorganizojnë gjithashtu produktet dhe strategjitë e tyre të biznesit për të zvogëluar humbjet. Gjatë kësaj periudhe, shumë kantiere të vogla detare u detyruan të tërhiqeshin ose të bliheshin për shkak të humbjes së kapitalit punues, të paaftë për të mbajtur biznesin normal. Prodhimi i jahteve të mëdha (>35 metra) pësoi një goditje, ndërsa anijet më të vogla (<24 metra) u bënë fokusi i prodhimit.
Pse materiale kompozite?
Materialet kompozite ofrojnë shumë përparësi në ndërtimin e anijeve ndaj metalit dhe materialeve të tjera tradicionale, siç është druri. Krahasuar me metale të tilla si çeliku ose alumini, materialet kompozite mund të zvogëlojnë peshën e përgjithshme të një pjese me 30 deri në 40 përqind. Zvogëlimi i përgjithshëm i peshës sjell një mori përfitimesh dytësore, të tilla si kosto më të ulëta operative, emetime më të ulëta të gazrave serrë dhe efikasitet më të madh të karburantit. Përdorimi i materialeve kompozite gjithashtu zvogëlon më tej peshën duke eliminuar elementët e fiksimit përmes integrimit të komponentëve.
Materialet kompozite u ofrojnë gjithashtu ndërtuesve të anijeve liri më të madhe në dizajn, duke e bërë të mundur krijimin e pjesëve me forma komplekse. Përveç kësaj, përbërësit kompozitë kanë kosto shumë më të ulëta të ciklit jetësor nëse i krahasojmë me materialet konkurruese për shkak të kostove të tyre më të ulëta të mirëmbajtjes dhe kostove të tyre të instalimit dhe montimit për shkak të rezistencës ndaj korrozionit dhe qëndrueshmërisë së tyre. Gjithashtu më të ulëta. Nuk është çudi që materialet kompozite po fitojnë pranim midis prodhuesve origjinalë të anijeve dhe furnizuesve të Nivelit 1.
Kompozit detar
Pavarësisht mangësive të materialeve kompozite, shumë kantiere detare dhe furnizues të Nivelit 1 janë ende të bindur se do të përdoren më shumë materiale kompozite në jahtet detare.
Ndërsa anijet më të mëdha pritet të përdorin kompozite më të përparuara, siç janë plastikat e përforcuara me fibra karboni (CFRP), anijet më të vogla do të jenë nxitësi kryesor i kërkesës së përgjithshme për kompozite detare. Për shembull, në shumë jahte dhe katamarana të reja, materialet e përparuara kompozite, siç janë fibra karboni/epoksi dhe shkuma poliuretani, përdoren për të bërë trupa, kila, kuverta, transome, platforma, ndarje, trarë dhe direkë. Por këto superjahte ose katamarana përbëjnë një pjesë të vogël të kërkesës totale për anije.
Pavarësisht mangësive të materialeve kompozite, shumë kantiere detare dhe furnizues të Nivelit 1 janë ende të bindur se do të përdoren më shumë materiale kompozite në jahtet detare.
Ndërsa anijet më të mëdha pritet të përdorin kompozite më të përparuara, siç janë plastikat e përforcuara me fibra karboni (CFRP), anijet më të vogla do të jenë nxitësi kryesor i kërkesës së përgjithshme për kompozite detare. Për shembull, në shumë jahte dhe katamarana të reja, materialet e përparuara kompozite, siç janë fibra karboni/epoksi dhe shkuma poliuretani, përdoren për të bërë trupa, kila, kuverta, transome, platforma, ndarje, trarë dhe direkë. Por këto superjahte ose katamarana përbëjnë një pjesë të vogël të kërkesës totale për anije.
Kërkesa e përgjithshme për anije përfshin anije me motor (të brendshme, të jashtme dhe me sistem sterne), anije reaktive, mjete lundrimi private dhe anije me vela (jahte).
Çmimet e kompozitëve do të jenë në një trajektore rritëse, pasi çmimet për fibrat e qelqit, termoset dhe rrëshirat termoplastike do të rriten me çmimet e naftës bruto dhe kostot e tjera të inputeve. Megjithatë, çmimet e fibrave të karbonit pritet të ulen në të ardhmen e afërt për shkak të rritjes së kapacitetit të prodhimit dhe zhvillimit të pararendësve alternativë. Por ndikimi i përgjithshëm i saj në çmimet e kompozitëve detarë nuk do të jetë i madh, pasi plastikat e përforcuara me fibra karboni përbëjnë vetëm një pjesë të vogël të kërkesës për kompozitët detarë.
Nga ana tjetër, fibrat e qelqit janë ende materialet kryesore të fibrave për kompozitët detarë, dhe poliesterët e pangopur dhe esteret e vinilit janë materialet kryesore polimerike. Kloruri i polivinilit (PVC) do të vazhdojë të mbajë një pjesë të madhe të tregut të bërthamës së shkumës.
Sipas statistikave, materialet kompozite të përforcuara me fibra qelqi (GFRP) përbëjnë më shumë se 80% të kërkesës totale për materiale kompozite detare, ndërsa materialet me bërthamë shkume përbëjnë 15%. Pjesa tjetër janë plastika të përforcuara me fibra karboni, të cilat përdoren kryesisht në anije të mëdha dhe aplikime kritike me ndikim në tregjet specifike.
Tregu në rritje i kompozitëve detarë po dëshmon gjithashtu një trend drejt materialeve dhe teknologjive të reja. Furnizuesit e kompozitëve detarë janë nisur në një kërkim për inovacion, duke prezantuar bio-rrëshira të reja, fibra natyrale, poliesterë me emetim të ulët, prepreg-e me presion të ulët, bërthama dhe materiale të endura prej fiberglasi. Bëhet fjalë për rritjen e riciklueshmërisë dhe rinovueshmërisë, uljen e përmbajtjes së stirenit dhe përmirësimin e përpunueshmërisë dhe cilësisë së sipërfaqes.
Koha e postimit: 05 Maj 2022
