Marine strukturen Nachrüstung

CTech-LLC® Systeme können verwendet werden, um die strukturelle Leistungsfähigkeit von Marinestrukturen zu erhöhen. Das größte Problem bei der Nachrüstung von Stahl in einer Marine -Struktur ist die schlechte Korrosionsbeständigkeit gegenüber Meerwasser und anderen stark korrosiven Stoffen wie Chlorwasserstoff. Es wird geschätzt, dass die Ölindustrie jedes Jahr mehrere Milliarden Dollar für die Instandhaltung, Reparatur und den Austausch korrodierter Stahlkonstruktionen ausgibt. Verbundwerkstoffe bieten aufgrund ihrer hervorragenden Korrosionsbeständigkeit gegenüber den meisten Chemikalien die Möglichkeit, diese Kosten zu senken. Es wird geschätzt, dass Verbundstoffe eine Gewichtsersparnis von 30 bis 50% bieten. Im Vergleich zu Stahl für viele nichtstrukturelle Bauteile Die am häufigsten verwendeten Compositetypen sind FRP- und Phenol-Compositesysteme, wobei letztere wegen ihrer guten Feuerbeständigkeit für die Nachrüstung verwendet werden. Fortschrittliche Verbundstoffe, die Compositesysteme, Kelvarfasern oder Epoxidharze enthalten, werden wegen ihrer hohen Kosten sparsam eingesetzt. Der erste Einsatz von faserverstärktem Polymer (FRP) -Kompositmaterial im maritimen Bereich erfolgte kurz nach dem Zweiten Weltkrieg beim Bau von Booten. Bootsbauer begannen, FRP-Composites anstelle von Holz zu verwenden. Was traditionell für die Nachrüstung in kleinen Seefahrzeugen eingesetzt wurde, weil Holz immer knapper und teurer wurde, verlor Holz bei vielen Bootsbauern und -besitzern an Bedeutung, da Holzboote leicht durch Meerwasser und Meeresorganismen abgebaut wurden und daher eine regelmäßige Wartung und Reparatur erforderlich war teuer. Die ersten Versuche, Bootsrumpf mit GFRP-Verbundwerkstoffen herzustellen, wurden 1947 gemacht, als zwölf kleine Surfboote für die US-Marine hergestellt wurden. Die meisten maritimen Schiffe werden mit glasfaserverstärkten Polyester-Verbundwerkstoffen (GFRP) hergestellt. Obwohl Verbundwerkstoffe und kohlenstoffhaltige Advanced-FRP-Materialien Aramidfasern mit Vinylester- oder Epoxidharzmatrix sind, werden sie üblicherweise für strukturelle Hochleistungsanwendungen verwendet. Die Anwendung von GFRP-Verbundwerkstoffen im strukturellen Bereich war anfangs auf den Bedarf nach leichten, robusten ,Nachrüsten und korrosionsbeständigen robusten Marinebooten zurückzuführen. Die meisten dieser frühen Anwendungen waren auf die Notwendigkeit zurückzuführen, Korrosionsprobleme zu überwinden, die bei Stahl- oder Aluminiumlegierungen auftreten, oder bei Holz die Umwelt zu schädigen. Ein weiterer Grund für die Verwendung von Verbundwerkstoffen war die Reduzierung des Gewichts, insbesondere des Deckgewichts von Schiffen. Die hohe akustische Transparenz von Verbundwerkstoffen führte auch zu ihrer Verwendung in Rodomen auf Schiffen und Sonardomänen auf U-Booten. Der vielseitige Einsatz von Verbundwerkstoffen in Marineschiffen wird durch die vielfältigen Einsatzmöglichkeiten in Freizeit , Sport , Handels und kleinen Tauchbooten ergänzt. Composites wurden erstmals in der Freizeitschifffahrt eingesetzt, Yachten wurden in den 1950er Jahren und im kommerziellen Handwerk wie Trawler und Lotsenboote sowie Tauchboote eingesetzt. Das am häufigsten in der Freizeit- und Gewerbeindustrie verwendete Nachrüstungsmaterial ist GFRP in Form eines dicken Laminats oder eines Sandwich-Verbundmaterials. Über 95% aller zusammengesetzten Wasserfahrzeuge werden wegen der geringen Kosten mit GFRP gebaut. Es gibt jedoch eine Reihe weiterer Gründe für die Beliebtheit von GFRP-Verbundwerkstoffen in Wasserfahrzeugen:

  • Die Fähigkeit, GFRP leicht und kostengünstig an die nahe Endform anzupassen, selbst für Schiffskörper mit komplexer Form, z. B. Bootsrümpfe, wodurch es für die Massenproduktion geeignet ist.
  • Ausgezeichnete korrosionsbeständigkeit
  • Geringes Gewicht, wodurch der Kraftstoffverbrauch reduziert wird.
  • Einfach zu reparieren Die Fähigkeit, Geräusche zu dämpfen und Vibrationen zu dämpfen, macht das Fahren auf motorgetriebenen Booten komfortabler

Bei der Konstruktion von Rumpf und Decks werden fortschrittliche Fertigungsverfahren wie Harztransfer, Harzfilm-Intrusion oder Auto Craving verwendet, die fehlerfreie Composites produzieren, ein ausgezeichnetes Maßgleichgewicht und einen hohen Fasergehalt für maximale Steifigkeit, Festigkeit und Ermüdungsfestigkeit

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