Կոմպոզիտային նյութերը կոմերցիոն ոլորտում օգտագործվում են ավելի քան 50 տարի:Առևտրայնացման սկզբնական փուլերում դրանք օգտագործվում են միայն բարձրակարգ ծրագրերում, ինչպիսիք են օդատիեզերական և պաշտպանությունը:Քանի որ տեխնոլոգիան շարունակում է զարգանալ, կոմպոզիտային նյութերը սկսում են առևտրայնացվել վերջնական օգտագործողների տարբեր ոլորտներում, ինչպիսիք են սպորտային ապրանքները, քաղաքացիական ավիացիան, ավտոմոբիլաշինությունը, ծովային արդյունաբերությունը, քաղաքացիական ճարտարագիտությունը և շինարարությունը:Մինչ այժմ կոմպոզիտային նյութերի արժեքը (ինչպես հումք, այնպես էլ արտադրություն) զգալիորեն նվազել է նախորդ տարիների համեմատ, ինչը թույլ է տալիս դրանք լայնածավալ օգտագործել աճող թվով ճյուղերում:
Կոմպոզիտային նյութը որոշակի համամասնությամբ մանրաթելի և խեժի նյութի խառնուրդ է:Մինչ խեժի մատրիցը որոշում է կոմպոզիտային նյութի վերջնական ձևը, մանրաթելերը գործում են որպես ամրացումներ՝ կոմպոզիտային մասի ամրացման համար:Խեժի և մանրաթելի հարաբերակցությունը տատանվում է 1-ին մակարդակի կամ Original Equipment Manufacturer-ի (OEM) կողմից պահանջվող մասի ուժի և կոշտության հետ:
Հիմնական կրող կառուցվածքը պահանջում է մանրաթելերի ավելի մեծ համամասնություն՝ համեմատած խեժի մատրիցի հետ, մինչդեռ երկրորդական կառուցվածքը պահանջում է խեժի մատրիցայի մանրաթելերի միայն մեկ քառորդը:Սա վերաբերում է արդյունաբերության մեծ մասին, խեժի և մանրաթելի հարաբերակցությունը կախված է արտադրության եղանակից:
Ծովային զբոսանավերի արդյունաբերությունը դարձել է կոմպոզիտային նյութերի համաշխարհային սպառման հիմնական ուժը, ներառյալ փրփուր միջուկային նյութերը:Այնուամենայնիվ, այն նաև անկում է ապրել՝ նավաշինության դանդաղումով և պաշարների աճով:Պահանջարկի այս նվազումը կարող է պայմանավորված լինել սպառողների զգուշությամբ, գնողունակության նվազմամբ և սահմանափակ ռեսուրսների վերաբաշխմամբ ավելի շահավետ և հիմնական բիզնես գործունեությանը:Նավաշինարանները նաև վերադասավորում են իրենց արտադրանքը և բիզնես ռազմավարությունները՝ կորուստները նվազեցնելու համար:Այս ժամանակահատվածում շատ փոքր նավաշինարաններ ստիպված եղան դուրս գալ կամ ձեռք բերվել շրջանառու միջոցների կորստի պատճառով՝ չկարողանալով պահպանել նորմալ բիզնեսը:Մեծ զբոսանավերի (>35 ոտնաչափ) արտադրությունը մեծ հարված ստացավ, մինչդեռ ավելի փոքր նավակները (<24 ոտնաչափ) դարձան արտադրության կիզակետը:
Ինչու՞ կոմպոզիտային նյութեր:
Կոմպոզիտային նյութերը շատ առավելություններ են տալիս մետաղի և այլ ավանդական նյութերի նկատմամբ, ինչպիսիք են փայտը, նավաշինության մեջ:Համեմատած մետաղների հետ, ինչպիսիք են պողպատը կամ ալյումինը, կոմպոզիտային նյութերը կարող են նվազեցնել մասի ընդհանուր քաշը 30-40 տոկոսով:Քաշի ընդհանուր նվազումը բերում է մի շարք երկրորդական առավելությունների, ինչպիսիք են գործառնական ծախսերը, ջերմոցային գազերի ավելի ցածր արտանետումները և վառելիքի ավելի մեծ արդյունավետությունը:Կոմպոզիտային նյութերի օգտագործումը նաև նվազեցնում է քաշը` վերացնելով ամրակները բաղադրիչների ինտեգրման միջոցով:
Կոմպոզիտները նաև նավակ կառուցողներին առաջարկում են դիզայնի ավելի մեծ ազատություն՝ հնարավոր դարձնելով բարդ ձևերով մասեր ստեղծել:Բացի այդ, կոմպոզիտային բաղադրիչներն ունեն զգալիորեն ցածր կյանքի ցիկլի ծախսեր, եթե դրանք համեմատվում են մրցակցային նյութերի հետ՝ իրենց ցածր պահպանման ծախսերի պատճառով, և դրանց տեղադրման և հավաքման ծախսերը՝ կոռոզիոն դիմադրության և երկարակեցության պատճառով:Զարմանալի չէ, որ կոմպոզիտները ընդունում են նավակների OEM-ների և Tier 1 մատակարարների շրջանում:
Ծովային կոմպոզիտ
Չնայած կոմպոզիտային նյութերի թերություններին, շատ նավաշինարաններ և Tier 1 մատակարարներ դեռ համոզված են, որ ավելի շատ կոմպոզիտային նյութեր կօգտագործվեն ծովային զբոսանավերում:
Թեև ավելի մեծ նավակներում ակնկալվում է օգտագործել ավելի առաջադեմ կոմպոզիտներ, ինչպիսիք են ածխածնային մանրաթելերով ամրացված պլաստմասսա (CFRP), ավելի փոքր նավակները կլինեն ծովային կոմպոզիտների ընդհանուր պահանջարկի հիմնական շարժիչ ուժը: Օրինակ, շատ նոր զբոսանավերում և կատամարաններում, առաջադեմ կոմպոզիտային նյութեր, ինչպիսիք են. որպես ածխածնային մանրաթել/էպոքսիդ և պոլիուրեթանային փրփուր, օգտագործվում են կորպուսներ, կիլիկներ, տախտակամածներ, միջնապատեր, խարիսխներ, միջնորմներ, պարաններ և կայմեր պատրաստելու համար, սակայն այս սուպերզբոսանավերը կամ կատամարանները կազմում են նավակների ընդհանուր պահանջարկի փոքր մասը:
Չնայած կոմպոզիտային նյութերի թերություններին, շատ նավաշինարաններ և Tier 1 մատակարարներ դեռ համոզված են, որ ավելի շատ կոմպոզիտային նյութեր կօգտագործվեն ծովային զբոսանավերում:
Թեև ավելի մեծ նավակներում ակնկալվում է օգտագործել ավելի առաջադեմ կոմպոզիտներ, ինչպիսիք են ածխածնային մանրաթելերով ամրացված պլաստմասսա (CFRP), ավելի փոքր նավակները կլինեն ծովային կոմպոզիտների ընդհանուր պահանջարկի հիմնական շարժիչ ուժը: Օրինակ, շատ նոր զբոսանավերում և կատամարաններում, առաջադեմ կոմպոզիտային նյութեր, ինչպիսիք են. որպես ածխածնային մանրաթել/էպոքսիդ և պոլիուրեթանային փրփուր, օգտագործվում են կորպուսներ, կիլիկներ, տախտակամածներ, միջնապատեր, խարիսխներ, միջնորմներ, պարաններ և կայմեր պատրաստելու համար, սակայն այս սուպերզբոսանավերը կամ կատամարանները կազմում են նավակների ընդհանուր պահանջարկի փոքր մասը:
Նավակների ընդհանուր պահանջարկը ներառում է մոտորանավակներ (ներքին, արտաքին և առջևի շարժիչ), ռեակտիվ նավակներ, մասնավոր ջրային նավեր և առագաստանավեր (զբոսանավեր):
Կոմպոզիտների գները կգնան վերընթաց հետագծի վրա, քանի որ ապակե մանրաթելերի, ջերմամեկուսիչների և ջերմապլաստիկ խեժերի գները կբարձրանան հում նավթի գների և այլ մուտքային ծախսերի հետ միասին:Այնուամենայնիվ, մոտ ապագայում ակնկալվում է, որ ածխածնի մանրաթելերի գները կնվազեն արտադրական հզորությունների ավելացման և այլընտրանքային պրեկուրսորների զարգացման շնորհիվ:Սակայն դրա ընդհանուր ազդեցությունը ծովային կոմպոզիտների գների վրա մեծ չի լինի, քանի որ ածխածնային մանրաթելերով ամրացված պլաստիկը կազմում է ծովային կոմպոզիտների պահանջարկի միայն մի փոքր մասը:
Մյուս կողմից, ապակե մանրաթելերը շարունակում են մնալ ծովային կոմպոզիտների հիմնական մանրաթելային նյութերը, իսկ չհագեցած պոլիեսթերները և վինիլային էսթերները հիմնական պոլիմերային նյութերն են:Պոլիվինիլքլորիդը (PVC) կշարունակի զբաղեցնել փրփուրի հիմնական շուկայի հիմնական բաժինը:
Վիճակագրության համաձայն, ապակե մանրաթելերով ամրացված կոմպոզիտային նյութերը (GFRP) կազմում են ծովային կոմպոզիտային նյութերի ընդհանուր պահանջարկի ավելի քան 80%-ը, մինչդեռ փրփուրի միջուկը կազմում է 15%:Մնացածը ածխածնային մանրաթելերով ամրացված պլաստմասսա են, որոնք հիմնականում օգտագործվում են խոշոր նավակներում և կրիտիկական ազդեցության կիրառություններում խորշ շուկաներում:
Ծովային կոմպոզիտների աճող շուկան նույնպես նկատում է նոր նյութերի և տեխնոլոգիաների նկատմամբ միտում:Ծովային կոմպոզիտային նյութերի մատակարարները ձեռնամուխ են եղել նորարարության փնտրտուքներին՝ ներկայացնելով նոր կենսախեժեր, բնական մանրաթելեր, ցածր արտանետվող պոլիեսթերներ, ցածր ճնշման նախապատմություններ, միջուկներ և հյուսված ապակեպլաստե նյութեր:Ամեն ինչ վերաբերում է վերամշակման և վերականգնվողության բարձրացմանը, ստիրոլի պարունակության նվազեցմանը և մշակման և մակերեսի որակի բարելավմանը:
Հրապարակման ժամանակը` մայիս-05-2022