Οι λόγοι για τη μη χρήση σύνθετων υλικών για σκάφη

Οι λόγοι για τη μη χρήση σύνθετων υλικών για σκάφη

09-03-2023

Τα σύνθετα υλικά είναι πιο ακριβά από παρόμοια μέταλλα επειδή το fiberglass, οι ανθρακονήματα, ο αφρός πυρήνας και οι θερμοσκληρυνόμενες και θερμοπλαστικές ρητίνες είναι ακριβότερες. Ταυτόχρονα, για την κατασκευή σύνθετων εξαρτημάτων, το κόστος καλουπιού και κεφαλαίου είναι τόσο υψηλό όσο το μέταλλο. Τα σύνθετα υλικά, σε αντίθεση με τα μέταλλα, στερούνται τυποποίησης. Ενώ αυτό παίζει σημαντικό ρόλο στη δημιουργία νέων τύπων σύνθετων υλικών, η ευρεία εφαρμογή τους έχει παρεμποδιστεί από την ανάγκη των κατασκευαστών σύνθετων εξαρτημάτων να δοκιμάζουν την απόδοση των σύνθετων εξαρτημάτων κάθε φορά που χρησιμοποιούν νέες ρητίνες και ίνες. Άλλα μειονεκτήματα, όπως η κακή δυνατότητα επισκευής και ανακύκλωσης, επηρεάζουν επίσης την εφαρμογή τους.

Η κακή ικανότητα επισκευής οφείλεται στο γεγονός ότι το σύνθετο υλικό είναι άμορφο ή ετερογενές και ορισμένες από τις ειδικές του ιδιότητες, όπως η αντοχή και η ακαμψία, ενοποιούνται προς τη μία ή και τις δύο κατευθύνσεις. Αυτό είναι διαφορετικό από τα μέταλλα, επειδή τα μέταλλα είναι ελατά και ομοιογενή. Επομένως, όταν ένα σύνθετο στοιχείο αποτυγχάνει, πρέπει να αντικατασταθεί στο σύνολό του, αντί να χρησιμοποιηθεί μια ενημερωμένη έκδοση κώδικα. Ωστόσο, υπάρχουν συγκεκριμένες μέθοδοι άμεσης επισκευής που επιτρέπουν την επισκευή εξαρτημάτων με μπαλώματα, όπως η συγκόλληση με λέιζερ, αν και αυτή η μέθοδος δεν έχει χρησιμοποιηθεί σε μεγάλη κλίμακα.
Τα σύνθετα υλικά, σε αντίθεση με τον χάλυβα ή το αλουμίνιο, δεν είναι ανακυκλώσιμα. Τα θερμοσκληρυνόμενα σύνθετα υλικά πυρολύονται εύκολα στο τέλος του κύκλου ζωής τους και η αντίστοιχη ανάκτηση ινών και ρητινών βρίσκεται στο στάδιο της εις βάθος έρευνας. Η ανακυκλωσιμότητα των θερμοπλαστικών είναι καλή, αλλά οι ιδιότητες των ανακυκλωμένων ρητινών είναι φτωχές σε σύγκριση με τα αχρησιμοποίητα πολυμερή. Ωστόσο, καθώς οι μηχανισμοί και η νομοθεσία ανακύκλωσης βρίσκονται ακόμη σε αρχικό στάδιο παγκοσμίως, η Frost & Sullivan δεν θεωρεί ότι αυτό αποτελεί σημαντικό περιορισμό για την υιοθέτηση σύνθετων υλικών θαλάσσης.