Een lijst met composietmaterialen in boten

Composietmaterialen worden breed gedefinieerd als die waarin een bindmiddel wordt versterkt met een versterkingsmateriaal. In moderne termen is het bindmiddel meestal een hars en bestaat het versterkingsmateriaal uit glasstrengen (glasvezel), koolstofvezels of aramidevezels. Er zijn echter ook andere composieten, zoals ferrocement en houtharsen, die nog steeds in de scheepsbouw worden gebruikt.

Composieten bieden de voordelen van een hogere sterkte-gewichtsverhouding dan traditionele hout- of staalmethoden en ze vereisen lagere vaardigheidsniveaus om een ​​acceptabele rompafwerking op semi-industriële schaal te produceren.

Geschiedenis van composieten in boten

Ferrocement

Waarschijnlijk was ferrocement het vroegste gebruik van composieten voor boten. Dit materiaal werd in de eerste helft van de twintigste eeuw op grote schaal gebruikt voor het bouwen van goedkope, low-tech schepen.

Later in de eeuw werd het niet alleen populair voor eenmalige thuisprojecten, maar ook voor productiebootbouwers. Een stalen frame gemaakt van wapeningsstaaf (bekend als een anker) vormt de rompvorm en is bedekt met kippengaas. Het wordt vervolgens gepleisterd met cement en uitgehard. Hoewel een goedkope en eenvoudige composiet, is ankercorrosie een veel voorkomend probleem in de chemisch agressieve maritieme omgeving. Er zijn echter nog steeds vele duizenden "ferro" -boten in gebruik - het materiaal heeft veel mensen in staat gesteld hun dromen te realiseren.

GRP

Tijdens de Tweede Wereldoorlog, net nadat polyesterharsen waren ontwikkeld, kwamen glasvezels beschikbaar na de toevallige ontdekking van een productieproces met geblazen lucht op een stroom gesmolten glas. Al snel werd glasversterkt plastic mainstream en begonnen GVK-boten in de vroege jaren 1950 beschikbaar te komen.

Hout / zelfklevende composieten

Druk in oorlogstijd heeft ook geleid tot de ontwikkeling van koudgevormde en warmgevormde scheepsbouwtechnieken. Deze benaderingen behelsden het leggen van dunne fineerhout over een frame en het verzadigen van elke laag met een lijm. Hoogwaardige ureumgebaseerde kleefstoffen ontwikkeld voor vliegtuigfabrikanten werden veel gebruikt voor de nieuwe techniek van het vormen van bootrompen - meestal voor PT-boten. Sommige lijmen moesten in een oven worden gebakken om uit te harden en warmgevormde rompen werden ontwikkeld, hoewel er beperkingen waren aan de grootte van de toegang tot industriële ovens.

Moderne composieten in boten

Sinds de jaren 1950 zijn polyester- en vinylesterharsen gestaag verbeterd en is GFK het meest voorkomende composiet dat in de scheepsbouw wordt gebruikt. Het wordt ook gebruikt in de scheepsbouw, meestal voor mijnenvegers die niet-magnetische rompen nodig hebben. Osmotische problemen waar boten van de vroege generatie aan leden, behoren nu tot het verleden met moderne epoxyverbindingen. In de 21^st eeuw, volume GRP bootproductie volgt een volledig industrieel productieproces.

Vormtechnieken voor hout / epoxy worden nog steeds gebruikt, meestal voor roeiskiffen. Andere hout / lijmcomposieten zijn geëvolueerd sinds de introductie van hoogwaardige epoxyharsen. Strokenplanken is zo'n populaire techniek voor de bouw van thuisboten: stroken hout (meestal ceder) worden in de lengterichting over frames gelegd en bedekt met epoxy. Deze eenvoudige constructie biedt een goedkope en sterke constructie met een eerlijke afwerking die gemakkelijk door een amateur kan worden bereikt.

Aan de top van de botenbouw versterkt aramidevezelversterking belangrijke gebieden van zeilboten, zoals de bogen en kielsecties. Aramidevezel biedt ook verbeterde schokabsorptie. Koolstofvezelmasten komen steeds vaker voor, omdat ze belangrijke prestaties en voordelen voor de stabiliteit van schepen bieden.

Zeilboten gebruiken ook composieten in hun zeilconstructie, met koolstofvezel- of glasvezelband die een flexibele maar dimensioneel stabiele matrix biedt waarop synthetisch zeildoek is gelamineerd.

Koolstofvezel heeft ook andere maritieme toepassingen - bijvoorbeeld voor zeer sterke interieurlijsten en meubels op superjachten.

De toekomst van composieten in de scheepsbouw

De kosten van koolstofvezel dalen naarmate het productievolume toeneemt, waardoor de beschikbaarheid van koolstofplaten (en andere profielen) waarschijnlijk vaker voorkomt in de bootproductie.