Кампазітныя матэрыялы камерцыйна выкарыстоўваюцца больш за 50 гадоў.На пачатковых этапах камерцыялізацыі яны выкарыстоўваюцца толькі ў высокакласных праграмах, такіх як аэракасмічная і абаронная прамысловасць.Па меры развіцця тэхналогій кампазітныя матэрыялы пачынаюць камерцыялізавацца ў розных галінах канчатковых карыстальнікаў, такіх як спартыўныя тавары, грамадзянская авіяцыя, аўтамабільная, марская прамысловасць, грамадзянскае будаўніцтва і будаўніцтва.Да гэтага часу кошт кампазітных матэрыялаў (як сыравіны, так і вытворчасці) значна знізіўся ў параўнанні з папярэднімі гадамі, што дазваляе выкарыстоўваць іх у вялікіх маштабах ва ўсё большай колькасці галін прамысловасці.
Кампазітны матэрыял - гэта сумесь валакна і смалы ў пэўнай прапорцыі.У той час як матрыца смалы вызначае канчатковую форму кампазіта, валакна дзейнічаюць як узмацняльнікі для ўмацавання кампазіта.Суадносіны смалы і валакна вар'іруюцца ў залежнасці ад трываласці і калянасці дэталі, патрабаванай Tier 1 або вытворцам арыгінальнага абсталявання (OEM).
Першасная апорная канструкцыя патрабуе большай долі валокнаў у параўнанні са смалянай матрыцай, у той час як другасная структура патрабуе толькі чвэрці валокнаў у смалянай матрыцы.Гэта адносіцца да большасці галін прамысловасці, суадносіны смалы і валакна залежыць ад спосабу вытворчасці.
Індустрыя марскіх яхт стала галоўнай сілай сусветнага спажывання кампазітных матэрыялаў, у тым ліку пенапластавых матэрыялаў.Аднак ён таксама перажыў спад, калі суднабудаванне запавольваецца, а запасы растуць.Такое зніжэнне попыту можа быць звязана з асцярожнасцю спажыўцоў, зніжэннем пакупніцкай здольнасці і пераразмеркаваннем абмежаваных рэсурсаў на больш прыбытковыя і асноўныя віды дзейнасці.Верфі таксама перабудоўваюць сваю прадукцыю і бізнес-стратэгіі, каб паменшыць страты.У гэты перыяд многія невялікія верфі былі вымушаныя сысці або быць набыты з-за страты абаротнага капіталу, не ў стане падтрымліваць нармальны бізнес.Вытворчасць вялікіх яхт (>35 футаў) атрымала ўдар, у той час як меншыя лодкі (<24 футаў) сталі ў цэнтры ўвагі вытворчасці.
Чаму менавіта кампазітныя матэрыялы?
Кампазітныя матэрыялы даюць шмат пераваг перад металам і іншымі традыцыйнымі матэрыяламі, такімі як дрэва, у будаўніцтве лодак.У параўнанні з такімі металамі, як сталь або алюміній, кампазітныя матэрыялы могуць паменшыць агульную вагу дэталі на 30-40 працэнтаў.Агульнае памяншэнне вагі прыносіць шэраг другасных пераваг, такіх як зніжэнне эксплуатацыйных выдаткаў, зніжэнне выкідаў парніковых газаў і павышэнне паліўнай эфектыўнасці.Выкарыстанне кампазітных матэрыялаў таксама зніжае вагу за кошт адсутнасці крапежных элементаў за кошт інтэграцыі кампанентаў.
Кампазіты таксама прапануюць вытворцам лодак большую свабоду дызайну, дазваляючы ствараць дэталі складанай формы.Акрамя таго, кампазітныя кампаненты маюць значна меншыя выдаткі на працягу ўсяго жыццёвага цыкла, калі параўноўваць іх з канкурэнтнымі матэрыяламі з-за іх меншых выдаткаў на тэхнічнае абслугоўванне і выдаткаў на ўстаноўку і зборку з-за іх каразійнай устойлівасці і даўгавечнасці.Нядзіўна, што кампазіты набываюць прызнанне сярод OEM-вытворцаў лодак і пастаўшчыкоў першага ўзроўню.
Марскі кампазіт
Нягледзячы на недахопы кампазітных матэрыялаў, многія верфі і пастаўшчыкі ўзроўню 1 па-ранейшаму перакананыя, што ў марскіх яхтах будзе выкарыстоўвацца больш кампазітных матэрыялаў.
Чакаецца, што ў вялікіх лодках будуць выкарыстоўвацца больш дасканалыя кампазіты, такія як армаваны вугляродным валокнам пластык (CFRP), а меншыя лодкі будуць галоўным рухавіком агульнага попыту на марскія кампазітныя матэрыялы. Напрыклад, у многіх новых яхтах і катамаранах сучасныя кампазітныя матэрыялы, такія як вугляроднае валакно/эпаксідная смала і пенаполіурэтану, выкарыстоўваюцца для вырабу карпусоў, кіляў, палуб, транцев, буравых установак, пераборак, стрынгераў і мачтаў. Але гэтыя суперяхты або катамараны складаюць невялікую частку агульнага попыту на лодкі.
Нягледзячы на недахопы кампазітных матэрыялаў, многія верфі і пастаўшчыкі ўзроўню 1 па-ранейшаму перакананыя, што ў марскіх яхтах будзе выкарыстоўвацца больш кампазітных матэрыялаў.
Чакаецца, што ў вялікіх лодках будуць выкарыстоўвацца больш дасканалыя кампазіты, такія як армаваны вугляродным валокнам пластык (CFRP), а меншыя лодкі будуць галоўным рухавіком агульнага попыту на марскія кампазітныя матэрыялы. Напрыклад, у многіх новых яхтах і катамаранах сучасныя кампазітныя матэрыялы, такія як вугляроднае валакно/эпаксідная смала і пенаполіурэтану, выкарыстоўваюцца для вырабу карпусоў, кіляў, палуб, транцев, буравых установак, пераборак, стрынгераў і мачтаў. Але гэтыя суперяхты або катамараны складаюць невялікую частку агульнага попыту на лодкі.
Агульны попыт на лодкі ўключае маторныя лодкі (з убудаваным, падвесным і кармавым прывадам), гідрацыкла, прыватныя плаўсродкі і ветразнікі (яхты).
Цэны на кампазіты будуць расці па траекторыі росту, паколькі цэны на шкловалакно, рэактыўныя і тэрмапластычныя смолы будуць расці разам з коштамі на сырую нафту і іншымі выдаткамі на матэрыялы.Аднак чакаецца, што ў найбліжэйшай будучыні цэны на вугляроднае валакно знізяцца з-за павелічэння вытворчых магутнасцей і распрацоўкі альтэрнатыўных папярэднікаў.Але яго агульны ўплыў на цэны на марскія кампазітныя матэрыялы не будзе вялікім, паколькі пластмасы, армаваныя вугляродным валакном, складаюць толькі невялікую частку попыту на марскія кампазітныя матэрыялы.
З іншага боку, шкловалакно па-ранейшаму з'яўляецца асноўным валаконным матэрыялам для марскіх кампазітаў, а ненасычаныя поліэфіры і вінілавыя эфіры - асноўнымі палімернымі матэрыяламі.Полівінілхларыд (ПВХ) па-ранейшаму будзе займаць асноўную долю рынку пенапласту.
Паводле статыстыкі, армаваныя шкловалакном кампазітныя матэрыялы (GFRP) складаюць больш за 80% ад агульнага попыту на марскія кампазітныя матэрыялы, у той час як пенапластавыя матэрыялы складаюць 15%.Астатнія - армаваныя вугляродным валакном пластыкі, якія ў асноўным выкарыстоўваюцца ў вялікіх лодках і прымяненні крытычнага ўздзеяння ў нішавых рынках.
На рынку марскіх кампазітаў, які расце, таксама назіраецца тэндэнцыя да новых матэрыялаў і тэхналогій.Пастаўшчыкі марскіх кампазітаў распачалі пошукі інавацый, прадстаўляючы новыя біясмолы, натуральныя валакна, поліэфіры з нізкім узроўнем выкідаў, препреги нізкага ціску, стрыжні і тканыя матэрыялы са шкловалакна.Уся справа ў павелічэнні магчымасці перапрацоўкі і аднаўлення, зніжэнні ўтрымання стыролу і паляпшэнні апрацоўкі і якасці паверхні.
Час публікацыі: 05 мая 2022 г