Композиттик материалдар 50 жылдан ашык убакыттан бери коммерциялык максатта колдонулуп келет. Коммерциялаштыруунун алгачкы этаптарында алар аэрокосмостук жана коргонуу сыяктуу жогорку класстагы колдонмолордо гана колдонулат. Технология өнүгүп жаткандыктан, композиттик материалдар спорттук товарлар, жарандык авиация, автомобиль, деңиз, жарандык инженерия жана курулуш сыяктуу ар кандай акыркы керектөөчү тармактарда коммерциялаштырыла баштады. Азырынча композиттик материалдардын (чийки зат жана өндүрүш) баасы мурунку жылдарга салыштырмалуу бир топ төмөндөдү, бул аларды барган сайын көп тармактарда кеңири колдонууга мүмкүндүк берди.
Композиттик материал – бул белгилүү бир пропорциядагы була менен чайыр материалынын аралашмасы. Чайыр матрицасы композиттин акыркы формасын аныктаса, булалар композиттик бөлүктү бекемдөө үчүн арматура катары кызмат кылат. Чайырдын булага болгон катышы 1-деңгээлдеги же оригиналдуу жабдууларды өндүрүүчү (OEM) тарабынан талап кылынган бөлүктүн бекемдигине жана катуулугуна жараша өзгөрөт.
Негизги жүк көтөрүүчү түзүлүш чайыр матрицасына салыштырмалуу булалардын көбүрөөк үлүшүн талап кылат, ал эми экинчилик түзүлүш чайыр матрицасындагы булалардын төрттөн бир бөлүгүн гана талап кылат. Бул көпчүлүк тармактарга тиешелүү, чайырдын булага болгон катышы өндүрүү ыкмасына жараша болот.
Деңиз яхта өнөр жайы композиттик материалдарды, анын ичинде көбүктүү өзөктүү материалдарды дүйнөлүк керектөөнүн негизги күчүнө айланды. Бирок, ал ошондой эле төмөндөөнү башынан өткөрдү, кеме куруу жайлап, товардык запастар көбөйдү. Суроо-талаптын мындай төмөндөшү керектөөчүлөрдүн этияттыгынан, сатып алуу жөндөмүнүн төмөндөшүнөн жана чектелген ресурстарды кирешелүү жана негизги бизнес иш-аракеттерине кайра бөлүштүрүүдөн улам болушу мүмкүн. Кеме куруучу заводдор да жоготууларды азайтуу үчүн өз продукцияларын жана бизнес стратегияларын кайра түзүп жатышат. Бул мезгилде көптөгөн чакан кеме куруучу заводдор кадимки бизнесин жүргүзө албай, айланма капиталдын жоголушунан улам чыгып кетүүгө же сатып алууга аргасыз болушту. Чоң яхталарды (> 35 фут) өндүрүү соккуга учурады, ал эми кичинекей кайыктарды (<24 фут) өндүрүү өндүрүштүн чордонуна айланды.
Эмне үчүн композиттик материалдар?
Композиттик материалдар кайык курууда металл жана жыгач сыяктуу башка салттуу материалдарга караганда көптөгөн артыкчылыктарды сунуштайт. Болот же алюминий сыяктуу металлдарга салыштырмалуу, композиттик материалдар тетиктин жалпы салмагын 30-40 пайызга чейин азайта алат. Салмактын жалпы азайышы эксплуатациялык чыгымдардын төмөндөшү, парник газдарынын чыгарылышынын төмөндөшү жана күйүүчү майдын үнөмдүүлүгүнүн жогорулашы сыяктуу бир катар кошумча пайдаларды алып келет. Композиттик материалдарды колдонуу компоненттерди интеграциялоо аркылуу бекиткичтерди жок кылуу менен салмакты дагы азайтат.
Композиттик материалдар кайык куруучуларга көбүрөөк дизайн эркиндигин берет, бул татаал формадагы тетиктерди түзүүгө мүмкүндүк берет. Мындан тышкары, композиттик компоненттерди атаандаштыкка жөндөмдүү материалдар менен салыштырганда, алардын иштөө циклинин чыгымдары бир топ төмөн, анткени алардын тейлөө чыгымдары төмөн, ал эми коррозияга туруктуулугу жана бышыктыгынан улам орнотуу жана чогултуу чыгымдары да төмөн. Композиттик материалдар кайыктарды өндүрүүчүлөрдүн жана 1-деңгээлдеги жеткирүүчүлөрдүн арасында кеңири таралып жатканы таң калыштуу эмес.
Деңиз композити
Композиттик материалдардын кемчиликтерине карабастан, көптөгөн кеме куруучу жайлар жана 1-деңгээлдеги жеткирүүчүлөр деңиз яхталарында көбүрөөк композиттик материалдар колдонулат деп дагы эле ишенишет.
Чоңураак кайыктарда көмүртек буласы менен бекемделген пластмассалар (CFRP) сыяктуу өнүккөн композиттик материалдар колдонулат деп күтүлсө, кичирээк кайыктар деңиз композиттерине болгон жалпы суроо-талаптын негизги кыймылдаткычы болот. Мисалы, көптөгөн жаңы яхталарда жана катамарандарда көмүртек буласы/эпоксид жана полиуретан көбүгү сыяктуу өнүккөн композиттик материалдар корпустарды, кильдерди, палубаларды, транукстарды, бургулоочу түзүлүштөрдү, стенддерди жана мачталарды жасоо үчүн колдонулат. Бирок бул суперяхталар же катамарандар кайыктарга болгон жалпы суроо-талаптын бир аз бөлүгүн түзөт.
Композиттик материалдардын кемчиликтерине карабастан, көптөгөн кеме куруучу жайлар жана 1-деңгээлдеги жеткирүүчүлөр деңиз яхталарында көбүрөөк композиттик материалдар колдонулат деп дагы эле ишенишет.
Чоңураак кайыктарда көмүртек буласы менен бекемделген пластмассалар (CFRP) сыяктуу өнүккөн композиттик материалдар колдонулат деп күтүлсө, кичирээк кайыктар деңиз композиттерине болгон жалпы суроо-талаптын негизги кыймылдаткычы болот. Мисалы, көптөгөн жаңы яхталарда жана катамарандарда көмүртек буласы/эпоксид жана полиуретан көбүгү сыяктуу өнүккөн композиттик материалдар корпустарды, кильдерди, палубаларды, транукстарды, бургулоочу түзүлүштөрдү, стенддерди жана мачталарды жасоо үчүн колдонулат. Бирок бул суперяхталар же катамарандар кайыктарга болгон жалпы суроо-талаптын бир аз бөлүгүн түзөт.
Кайыктарга болгон жалпы суроо-талапка моторлуу кайыктар (ички, сырткы жана арткы жетектүү), реактивдүү кайыктар, жеке суу транспорту жана парус кайыктары (яхталар) кирет.
Композиттик материалдардын баалары жогорулоо тенденциясында болот, анткени айнек булаларынын, термосеттердин жана термопластикалык чайырлардын баалары чийки мунайдын баалары жана башка чыгымдар менен бирге жогорулайт. Бирок, өндүрүш кубаттуулугунун жогорулашына жана альтернативдүү прекурсорлордун өнүгүшүнө байланыштуу көмүртек буласынын баалары жакынкы аралыкта төмөндөйт деп күтүлүүдө. Бирок анын деңиз композиттик материалдарынын бааларына жалпы таасири чоң болбойт, анткени көмүртек буласы менен бекемделген пластмассалар деңиз композиттик материалдарына болгон суроо-талаптын бир аз гана бөлүгүн түзөт.
Башка жагынан алганда, айнек булалары дагы эле деңиз композиттеринин негизги була материалдары болуп саналат, ал эми каныкпаган полиэстер жана винил эфирлери негизги полимер материалдары болуп саналат. Поливинилхлорид (ПВХ) көбүктүн өзөк рыногунун негизги үлүшүн ээлей берет.
Статистикага ылайык, айнек буласы менен бекемделген композиттик материалдар (GFRP) деңиз композиттик материалдарына болгон жалпы суроо-талаптын 80% дан ашыгын түзөт, ал эми көбүктүү өзөктүү материалдар 15% түзөт. Калгандары көмүртек буласы менен бекемделген пластмассалар болуп саналат, алар негизинен чоң кайыктарда жана нишалык рыноктордогу маанилүү сокку уруучу колдонмолордо колдонулат.
Деңиз композиттеринин рыногунун өсүшү жаңы материалдарга жана технологияларга тенденцияны да күбө болууда. Деңиз композиттеринин жеткирүүчүлөрү жаңы био-чайырларды, табигый булаларды, аз эмиссиялуу полиэстерлерди, аз басымдагы препрегдерди, өзөктөрдү жана токулган айнек буласынан жасалган материалдарды киргизип, инновацияларды издөөгө киришти. Мунун баары кайра иштетүүнү жана жаңыланууну жогорулатуу, стиролдун курамын азайтуу, ошондой эле кайра иштетүүнү жана беттин сапатын жакшыртуу жөнүндө.
Жарыяланган убактысы: 2022-жылдын 5-майы
