Kohlefaserverbundwerkstoffe (CFK) haben gute akustische, magnetische und elektrische Eigenschaften: gute Wellen- und Schallübertragung und nicht magnetisch, sodass sie zur Verbesserung der Tarnkappenleistung von Kriegsschiffen eingesetzt werden können.

Durch die Verwendung von Verbundwerkstoffen im Aufbau des Schiffes lässt sich nicht nur das Gewicht des Schiffsrumpfs reduzieren, sondern durch die Einbettung einer Frequenzselektionsschicht mit Filterfunktion in das Sandwich ist es auch möglich, elektromagnetische Wellen mit einer vorgegebenen Frequenz auszusenden und zu empfangen. Dadurch werden die elektromagnetischen Radarwellen des Feindes abgeschirmt.

Derzeit befindet sich die Anwendung von Kohlefaserverbundwerkstoffen im Rumpf noch in der Versuchsphase, sie wurde jedoch bereits in den Schlüsselkomponenten des Schiffes eingesetzt.

Bei Schiffsaufbauten können Kohlefaserverbundwerkstoffe eingesetzt werden, die die Qualität der Aufbauten beeinträchtigen und die Sicherheitsleistung verbessern können. Wird im Schiffsantrieb verwendet, wodurch die Qualität des Antriebs verringert, der Kraftstoffverbrauch gesenkt und die Lebensdauer verlängert werden kann. wird in der Mast- und Rumpfstruktur verwendet, was die Gesamtfestigkeit erhöhen kann; Das CFK-Blatt ist nicht nur leichter und dünner, sondern verbessert auch die Leistung der Luftblasen, reduziert Vibrationen und reduziert den Kraftstoffverbrauch; Es kann als Propeller- und Antriebswellensystem im Antriebssystem verwendet werden, wodurch der Rumpf des Schiffes reduziert werden kann. und Antriebswellensystem reduzieren die Vibrationswirkung des Rumpfes und den Lärm und werden hauptsächlich für Aufklärungsschiffe und schnelle Kreuzfahrtschiffe verwendet. in Maschinen und Anlagen können als Ruder, einige spezielle mechanische Geräte und Rohrleitungssysteme verwendet werden.

Darüber hinaus haben hochfeste Kohlefaserseile im Kabel von Kriegsschiffen der Marine und anderen militärischen Gegenständen auch ein relativ breites Anwendungsspektrum.

Mit der Entwicklung der Wissenschaft von Kohlefaserverbundwerkstoffen und der Verbesserung des Herstellungsprozesses wird sich die Anwendung in Kriegsschiffen in Zukunft stärker entwickeln.

Laut einem Nachrichtenbericht der National Marine Manufacturers Assn (NMMA) sind die Verkäufe neuer Schiffe im Oktober 2022 unter das Niveau vor der New-Crown-Epidemie von 2019 gefallen, was laut NMMA-Präsident Frank Hugelmeyer auf wirtschaftliche Unsicherheit und Verbraucherunsicherheit hindeutet Fokus auf die Die erwartete Rückkehr konkurrierender Kräfte beginnt, ihre Wirkung zu zeigen. Im Juli 2022 lagen die Verkäufe neuer Motorboote Berichten zufolge 18 % unter dem gleichen Zeitraum im Jahr 2021 und 11 % unter dem Niveau vor der Epidemie 2019. Allerdings übersteigen die Verkäufe einiger anderer Schiffskategorien weiterhin die Verkäufe vor der Epidemie, beispielsweise neue Pontonboote, Sternwheeler-Sportboote und Yachten.

Zuvor berichtete NMMA im Jahr 2021, dass die Einzelhandelsverkäufe von Motorbooten im Jahr 2020 den höchsten Stand seit 13 Jahren erreichten, ein Plus von 9 % gegenüber 2019. Die Verkäufe neuer Boote stiegen im Jahr 2020 um 12 % auf 310.000, wobei die Verkäufe von Süßwasserfisch- und Pontonbooten die Hälfte der Motorboote ausmachten Verkäufe. Ein weiteres wachstumsstarkes Segment sind Wasserski zum Wakeboarden und Wakeboarden, mit einem Anstieg der Neuboote um 20 Prozent auf 13.000 im Jahr 2020. Hugelmeyer bemerkte: „Nach dem Rekordwachstum der letzten zwei Jahre ist es an der Zeit, die Verbrauchernachfrage genau im Auge zu behalten.“ , und wir blicken auf 20 Jahre voller Trends, um zu sehen, was 2023 voraussichtlich ein gesundes Branchenjahr sein wird.“

Insgesamt nimmt der Einsatz von kohlenstofffaserverstärkten Polymeren (CFK) in Schiffsanwendungen weiterhin langsam zu, angetrieben durch die Nachfrage nach höheren Geschwindigkeiten und Leistung, da Eigentümer und Betreiber versuchen, den Kraftstoffverbrauch und die Umweltbelastung zu reduzieren.

Ein anhaltender Trend bei Motor- und Segelbooten sind Folien, dh die Verwendung von Unterwasserflügeln mit Tragflügeln, um den Rumpf aus dem Wasser zu heben und zu „fliegen“. Bei Folien handelt es sich in der Regel entweder um V-förmige Blätter, die ins Wasser eindringen, oder um T-förmige Blätter, die unter Wasser bleiben. Einige Boote verwenden beide Strukturen, die den Flügeln von Flugzeugen ähneln und Auftrieb erzeugen, sodass der Rumpf des Bootes aus dem Wasser gehoben wird, wenn die Geschwindigkeit zunimmt (in den meisten Fällen 15–18 Knoten). Die Folien ziehen sich normalerweise mit einer geringeren Geschwindigkeit zurück und werden elektronisch angetrieben.

Im August 2022 kündigte das schwedische Unternehmen Candela Pläne für das P-12 Shuttle Boat an, eine Tragflügelboot-Elektrofähre, die 2023 in den Gewässern von Stockholm eintreffen soll. Candela behauptet, die Fähre werde die schnellste, weitreichendste und energiereichste Fähre der Welt sein. Bisher effizientestes Elektroboot mit Flügeln, Rümpfen, Decks, Innenräumen, Folienstützen und Rudern, die alle aus Kohlefaser/Epoxidharz bestehen und durch Harzinjektion hergestellt werden.

( Shuttleboot Candela P-12 )

Auch die additive Fertigung (AM) für Werkzeuge und endgültige Schiffskomponenten ist ein Bereich, der in den letzten Jahren schnell gewachsen ist. MAMBO (Motor Additive Manufacturing Boat) wird vom italienischen Hersteller Moi Composites als das erste 3D-gedruckte Boot beschrieben, das durchgehend glasfaserverstärkte duroplastische Verbundwerkstoffe verwendet. Das 6,5 Meter lange und 2,5 Meter breite Motorboot weist eine neue, einzigartige Form auf, die mit herkömmlicher Herstellung nicht zu erreichen ist. Es wurde abschnittsweise mit einem Roboter gedruckt, der von einem generativen Algorithmus gesteuert wurde, der direkt aus einem digitalen Strukturmodell mit Endlosfasern druckt und in der Dimension skalierbar ist, und diese Abschnitte dann zusammenlaminiert, um die endgültige geformte Struktur ohne die traditionelle Trennung zwischen Rumpf und Deck zu bilden.

(MAMBO)

Im September 2021 stellte der italienische Spezialist für additive Fertigung im großen Maßstab, Caracol, den Beluga vor, einen 3D-gedruckten Segelboot-Prototyp aus recyceltem Polypropylen (PP) und 30 % Kurzglasfasern. Der Beluga ist ein gemeinsames Forschungsprojekt von Caracol und NextChem, einem Italiener Unternehmen, das die recycelten Kunststoffmaterialien MyReplast für grüne Energie herstellt.

(Beluga)

Die Einführung von Verbundwerkstoffen für größere Schiffe verlief langsamer, aber nicht weniger dramatisch. In den letzten Jahren haben die beiden Europäischen Unionen FIBRESHIP und RAMSSES, unterstützt durch das 378 Mitglieder umfassende europäische Netzwerk für Leichtbauanwendungen auf See (E-LASS), große Fortschritte in diesem Bereich gemacht und eine Reihe von Demonstrationsprojekten gestartet, darunter Verbunddecks, Ruder, Helidecks, Rümpfe, modulare Kabinen und Aufbauten, Reparatur von Stahl und Schweißverbindungen zwischen Verbundwerkstoffen und Stahl.

(E-LASS)

Bei seiner letzten Sitzung im November 2021 stellte das RAMSSES-Konsortium fest, dass es in mehr als vier Jahren 13 praktikable Leichtbaulösungen für Meeresanwendungen entwickelt und nachhaltige Beiträge geleistet hat, wie zum Beispiel das „Approval Intelligence Gateway“ zur Verbesserung der Effizienz von Meeresinnovationen und Genehmigungsprozesse.

Ein weiteres laufendes Forschungskonsortium, FIBRE4YARDS, ist ein 36-monatiges EU-Horizont-2020-Projekt, das im Januar 2021 beginnt und an dem 13 Partner aus sechs Ländern beteiligt sind.

Das Hauptziel von FIBRE4YARDS besteht Berichten zufolge darin, Europas führende Position im Schiffbau und der Schiffsreparatur durch die Umsetzung der sogenannten „Werft 4.0“ unter Verwendung „fortschrittlicher und innovativer FRP-Herstellungstechnologien“ zu behaupten. Zu den spezifischen Bemühungen gehört die Erforschung von FRP-Produktions- und Verbindungstechnologien wie Pultrusion, thermoplastische Heißpräge- und Verbindungstechnologien, automatisierte Bandplatzierung (ATP) und automatisierte Faserplatzierung (AFP), 3D-Druck, adaptive Formtechnologien, Design und Engineering, digitale Zwillinge und Smart Herstellung, Lebenszyklusanalyse (LCA), Recycling und mehr.

Über uns

Xiamen LFT Composite Plastic Co., LTD wurde 2009 gegründet und ist ein weltweit bekannter Markenlieferant von langfaserverstärkten thermoplastischen Materialien, der Produktforschung und -entwicklung (F&E), Produktion und Vertriebsmarketing integriert. Unsere LFT-Produkte haben die Systemzertifizierung ISO9001 und 16949 bestanden und viele nationale Marken und Patente erhalten, die die Bereiche Automobil, Militärteile und Schusswaffen, Luft- und Raumfahrt, neue Energie, medizinische Geräte, Windenergie, Sportausrüstung usw. abdecken.