კომპოზიციური მასალები კომერციულად გამოიყენება 50 წელზე მეტი ხნის განმავლობაში.კომერციალიზაციის საწყის ეტაპებზე, ისინი გამოიყენება მხოლოდ მაღალი დონის აპლიკაციებში, როგორიცაა აერონავტიკა და თავდაცვა.როგორც ტექნოლოგია აგრძელებს წინსვლას, კომპოზიციური მასალები იწყებს კომერციალიზაციას საბოლოო მომხმარებლის სხვადასხვა ინდუსტრიებში, როგორიცაა სპორტული საქონელი, სამოქალაქო ავიაცია, ავტომობილები, საზღვაო, სამოქალაქო ინჟინერია და მშენებლობა.ჯერჯერობით, კომპოზიტური მასალების ღირებულება (როგორც ნედლეული, ასევე წარმოება) მნიშვნელოვნად შემცირდა წინა წლებთან შედარებით, რაც საშუალებას აძლევს მათ ფართო მასშტაბით გამოიყენონ მრეწველობის მზარდ რაოდენობაში.
კომპოზიტური მასალა არის ბოჭკოვანი და ფისოვანი მასალის ნარევი გარკვეული პროპორციით.მიუხედავად იმისა, რომ ფისოვანი მატრიცა განსაზღვრავს კომპოზიტის საბოლოო ფორმას, ბოჭკოები მოქმედებს როგორც გამაგრება კომპოზიციური ნაწილის გასაძლიერებლად.ფისოვანი და ბოჭკოს თანაფარდობა განსხვავდება ნაწილის სიძლიერისა და სიმტკიცის მიხედვით, რომელიც საჭიროა Tier 1 ან ორიგინალური აღჭურვილობის მწარმოებლის (OEM) მიერ.
პირველადი დატვირთვის მზიდი სტრუქტურა მოითხოვს ბოჭკოების უფრო მეტ პროპორციას ფისოვანი მატრიცასთან შედარებით, ხოლო მეორადი სტრუქტურა მოითხოვს ფისოვანი მატრიცის ბოჭკოების მხოლოდ მეოთხედს.ეს ეხება მრეწველობის უმეტესობას, ფისოვანი ბოჭკოს თანაფარდობა დამოკიდებულია წარმოების მეთოდზე.
საზღვაო იახტების ინდუსტრია გახდა მთავარი ძალა კომპოზიტური მასალების, მათ შორის ქაფის ძირითადი მასალების გლობალურ მოხმარებაში.თუმცა, მან ასევე განიცადა ვარდნა, გემთმშენებლობის შენელებით და მარაგების ასვლა.მოთხოვნის ეს შემცირება შეიძლება გამოწვეული იყოს მომხმარებელთა სიფრთხილით, მსყიდველობითი უნარის დაქვეითებით და შეზღუდული რესურსების უფრო მომგებიან და ძირითად ბიზნეს საქმიანობაზე გადანაწილებით.გემთმშენებლობები ასევე ახდენენ თავიანთი პროდუქციის და ბიზნეს სტრატეგიების გადახედვას ზარალის შესამცირებლად.ამ პერიოდის განმავლობაში, ბევრი მცირე გემთმშენებელი იძულებული გახდა დაეტოვებინა ან შეიძინა საბრუნავი კაპიტალის დაკარგვის გამო, ვერ შეძლო ნორმალური ბიზნესის შენარჩუნება.დიდი იახტების (>35 ფუტი) წარმოებამ დიდი დარტყმა მიიღო, ხოლო მცირე ზომის ნავები (<24 ფუტი) წარმოების აქცენტი გახდა.
რატომ კომპოზიციური მასალები?
კომპოზიტური მასალები ბევრ უპირატესობას გვთავაზობს ლითონთან და სხვა ტრადიციულ მასალებთან შედარებით, როგორიცაა ხე, ნავების მშენებლობაში.ლითონებთან შედარებით, როგორიცაა ფოლადი ან ალუმინი, კომპოზიტურ მასალებს შეუძლიათ შეამცირონ ნაწილის საერთო წონა 30-დან 40 პროცენტამდე.წონის მთლიან შემცირებას მოაქვს რიგი მეორადი სარგებელი, როგორიცაა დაბალი საოპერაციო ხარჯები, სათბურის გაზების დაბალი გამონაბოლქვი და საწვავის მაღალი ეფექტურობა.კომპოზიციური მასალების გამოყენება ასევე ამცირებს წონას საკინძების აღმოფხვრის გზით კომპონენტების ინტეგრაციის გზით.
კომპოზიტები ასევე სთავაზობენ ნავების მშენებლებს დიზაინის უფრო დიდ თავისუფლებას, რაც შესაძლებელს ხდის რთული ფორმის ნაწილების შექმნას.გარდა ამისა, კომპოზიტურ კომპონენტებს აქვთ მნიშვნელოვნად დაბალი სასიცოცხლო ციკლის ხარჯები, თუ შევადარებთ მათ კონკურენტულ მასალებს მათი შენარჩუნების დაბალი ხარჯების გამო და მათი მონტაჟისა და შეკრების ხარჯები კოროზიის წინააღმდეგობისა და გამძლეობის გამო, ასევე დაბალია.გასაკვირი არ არის, რომ კომპოზიტები პოპულარობას იძენს გემების OEM-ებსა და პირველი დონის მომწოდებლებს შორის.
საზღვაო კომპოზიტი
კომპოზიტური მასალების ნაკლოვანებების მიუხედავად, ბევრი გემთსაშენი და პირველი დონის მიმწოდებელი ჯერ კიდევ დარწმუნებულია, რომ უფრო მეტი კომპოზიციური მასალა იქნება გამოყენებული საზღვაო იახტებში.
მიუხედავად იმისა, რომ დიდი ნავები გამოიყენებენ უფრო მოწინავე კომპოზიტებს, როგორიცაა ნახშირბადის ბოჭკოებით გამაგრებული პლასტმასი (CFRP), პატარა ნავები იქნება საზღვაო კომპოზიტებზე საერთო მოთხოვნის მთავარი მამოძრავებელი ძალა. მაგალითად, ბევრ ახალ იახტსა და კატამარანში, მოწინავე კომპოზიტური მასალები, როგორიცაა როგორც ნახშირბადის ბოჭკოვანი/ეპოქსიდური და პოლიურეთანის ქაფი, გამოიყენება კორპუსების, კილების, გემბანების, ტრასების, საყრდენების, ნაყარი, სტრინგერებისა და ანძების დასამზადებლად, მაგრამ ეს სუპერიახტები ან კატამარნები შეადგენენ ნავების მთლიანი მოთხოვნის მცირე ნაწილს.
კომპოზიტური მასალების ნაკლოვანებების მიუხედავად, ბევრი გემთსაშენი და პირველი დონის მიმწოდებელი ჯერ კიდევ დარწმუნებულია, რომ უფრო მეტი კომპოზიციური მასალა იქნება გამოყენებული საზღვაო იახტებში.
მიუხედავად იმისა, რომ დიდი ნავები გამოიყენებენ უფრო მოწინავე კომპოზიტებს, როგორიცაა ნახშირბადის ბოჭკოებით გამაგრებული პლასტმასი (CFRP), პატარა ნავები იქნება საზღვაო კომპოზიტებზე საერთო მოთხოვნის მთავარი მამოძრავებელი ძალა. მაგალითად, ბევრ ახალ იახტსა და კატამარანში, მოწინავე კომპოზიტური მასალები, როგორიცაა როგორც ნახშირბადის ბოჭკოვანი/ეპოქსიდური და პოლიურეთანის ქაფი, გამოიყენება კორპუსების, კილების, გემბანების, ტრასების, საყრდენების, ნაყარი, სტრინგერებისა და ანძების დასამზადებლად, მაგრამ ეს სუპერიახტები ან კატამარნები შეადგენენ ნავების მთლიანი მოთხოვნის მცირე ნაწილს.
ნავებზე მთლიანი მოთხოვნა მოიცავს საავტომობილო ნავებს (შიდა, გარე და უკანა დისკზე), რეაქტიულ კატარღებს, კერძო წყალსატევებს და იახტებს (იახტები).
კომპოზიტების ფასები აღმავალ ტრაექტორიაზე იქნება, რადგან მინის ბოჭკოების, თერმოელექტროებისა და თერმოპლასტიკური ფისების ფასები გაიზრდება ნედლი ნავთობის ფასებით და სხვა შეყვანის ხარჯებით.თუმცა, ნახშირბადის ბოჭკოვანი ფასების კლებაა მოსალოდნელი უახლოეს მომავალში წარმოების სიმძლავრის გაზრდისა და ალტერნატიული წინამორბედების განვითარების გამო.მაგრამ მისი მთლიანი გავლენა საზღვაო კომპოზიტების ფასებზე არ იქნება დიდი, რადგან ნახშირბადის ბოჭკოებით გამაგრებული პლასტმასი წარმოადგენს საზღვაო კომპოზიტების მოთხოვნის მხოლოდ მცირე ნაწილს.
მეორეს მხრივ, შუშის ბოჭკოები კვლავ არის ძირითადი ბოჭკოვანი მასალები საზღვაო კომპოზიტებისთვის, ხოლო უჯერი პოლიესტერები და ვინილის ეთერები არის მთავარი პოლიმერული მასალები.პოლივინილ ქლორიდი (PVC) გააგრძელებს ქაფის ძირითადი ბაზრის ძირითად წილს.
სტატისტიკის მიხედვით, მინის ბოჭკოვანი გამაგრებული კომპოზიციური მასალები (GFRP) შეადგენს საზღვაო კომპოზიციურ მასალებზე მთლიანი მოთხოვნის 80%-ზე მეტს, ხოლო ქაფის ბირთვის მასალებს შეადგენს 15%-ს.დანარჩენი არის ნახშირბადის ბოჭკოებით გამაგრებული პლასტმასი, რომელიც ძირითადად გამოიყენება დიდ ნავებში და კრიტიკული ზემოქმედების აპლიკაციებში ნიშურ ბაზრებზე.
საზღვაო კომპოზიტების მზარდი ბაზარი ასევე მოწმეა ახალი მასალებისა და ტექნოლოგიებისკენ მიმართული ტენდენციით.საზღვაო კომპოზიტების მომწოდებლებმა წამოიწყეს ინოვაციების ძიება, შემოიტანეს ახალი ბიო-ფისები, ბუნებრივი ბოჭკოები, დაბალი ემისიის პოლიესტერები, დაბალი წნევის პრეპრეგერები, ბირთვები და ნაქსოვი მინაბოჭკოვანი მასალები.ეს ყველაფერი ეხება გადამუშავების და განახლებადობის გაზრდას, სტირონის შემცველობის შემცირებას და დამუშავების და ზედაპირის ხარისხის გაუმჯობესებას.
გამოქვეყნების დრო: მაისი-05-2022