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复合甲板减少河船吃水

SAERTEX 与造船厂 Neptun Werft 合作建造了一个复合材料上层建筑,以将一艘内河巡洋舰的重量减轻 45%(与钢材相比)。来源 |赛尔特斯

该博客是我 2019 年 12 月的专题文章“使用复合材料消除船舶轻量化障碍”的侧边栏。

复合材料供应商 SAERTEX(德国萨尔贝克)于 2014 年开始与 Neptun Werft(德国罗斯托克)合作,目标是减轻 110 米长、11.4 米宽的内河游轮的重量,以延长该船的航行季节。 “河流在某些月份的深度较低,”SAERTEX LEO 防火 (FR) 产品的研发和应用服务主管 Jörg Bünker 解释说。 “要将船舶吃水减少 1 厘米,他们必须减轻 11 吨的重量。我们与他们合作,在吃水线以上的所有地方用复合材料代替钢。我们的目标是将重量减轻 45%,我们实现了这一目标。”

除了提供 LEO 材料——非卷曲织物 (NCF) 增强材料加上 FR 泡沫芯和三氢氧化铝填充或膨胀涂层(参见“无重量耐火”)——SAERTEX 还与造船厂合作开发设计并制作演示部件. “我们选择了 LEO,使用玻璃纤维增​​强、准各向同性层压板作为面皮和 FR 改性版本的 SAERfoam,它通过聚异氰脲酸酯泡沫芯在面皮之间具有玻璃纤维复合材料连接,”Bünker 说。 “SAERfoam 中的这些连接在火灾期间具有良好的结构抵抗力和良好的残余性能。通过使用 LEO 复合材料,建筑商不必像使用钢材那样为温度和噪音使用额外的隔热材料。这大大减轻了重量。”

莱茵河中央航行委员会(CCNR,斯特拉斯堡,法国)花了两年时间才获得设计和建造批准,该委员会与整个欧洲的内陆水道合作。 “这么长的时间部分是因为当局每年只开会两次,”Bünker 解释说。 “在我们的第一个提案之后,我们被指示收集数据并进行一些防火测试,我们在下次会议上提出了这些测试。连接也是一个问题。我们不得不在面板之间的接缝处添加一些防火带,并证明复合复合材料和复合钢接缝的防火性能。”

构建模型带来了更多挑战。 “在复合材料工厂建造是没有问题的。但要在船厂环境中建造就比较困难了。然而,这对于说服当局至关重要。他们需要看到它正在建造并在它完成时走在上面。”他指出,获得的批准是根据这艘船的具体设计和测试定制的。一旦获得批准,复合材料就会迅速建造。最终的结构——被称为日光浴平台——使用了超过 1000 平方米的树脂注入复合板,通过搭扣和粘合连接。

Bünker 说船厂现在有兴趣做更多。 “他们获得了很多知识,这让他们对什么是可能的事情敞开了心扉。”两家公司还有各种其他项目正在进行中。 SAERTEX 还是德国国家 AERONAUT 项目的供应商,该项目旨在减少风阻/优化船舶上层建筑周围的气流,以减少燃料消耗和温室气体排放。 “为此,我们正在努力为另一艘内河船舶的甲板室增加挡风玻璃/扰流板,”他解释说。 “与日光浴平台相比,这些部件更小,但法规要求做同样的工作,以证明这种新设计与钢的等效性。这是我们还支持 FIBRESHIP 和 RAMSSES 工作的原因之一,它们寻求创建特定于复合材料的快速审批流程,可用于更快地获得资格。”


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