کاربرد پلیمرها و کامپوزیت‌های پلیمری در صنعت حمل و نقل دریایی

30 مرداد 1401
gallery

کاربردهای کامپوزیت‌های Fiber Reinforced Polymer در شناورهای دریایی، در ابتدا با برطرف کردن نیازهایی از قبیل سبکی، استحکام، مقاومت در برابر خوردگی و افزایش طول عمر قایق‌های نیروی دریایی ایالات‌متحده شکل گرفت. همچنین بسیاری از کاربردهای اولیه به‌واسطه غلبه بر مشکلات خوردگی ناشی از آلیاژهای آلومینیوم و فولاد یا تخریب محیط‌زیست به دلیل استفاده از چوب به وجود آمدند. دلیل دیگر استفاده از کامپوزیت‌ها کاهش وزن به‌خصوص وزن بالای عرشه کشتی‌ها بود. همچنین خاصیت آکوستیک بالای کامپوزیت‌ها باعث استفاده از آن‌ها در رادار کشتی‌ها و سونار (Sonar) زیردریایی‌ها گردید. دانش به‌کارگیری کامپوزیت‌ها در چنین کاربردهایی، باعث شد شناورهای دریایی که ازاین‌روش ساخته می‌شدند، افزایش یابد. مواد FRP پیشرفته شامل الیاف کربن و کولار با زمینه‌های وینیل‌استر یا رزین‌های اپوکسی به‌طور متداول برای کاربردهای سازه‌ای با عملکرد بالا مورداستفاده قرار می‌گیرند. برای مثال، سازه‌های اولیه ساخته‌شده با کامپوزیت شامل موارد زیر است:

مین‌روب، انواع ناو‌های کوچک، قایق‌های شخصی، سونار زیردریایی‌ها

از دلایل استفاده از مواد کامپوزیتی Glass Fiber Reinforced Polymer مقاومت خوردگی بسیار خوب، وزن سبک که سبب کاهش مصرف سوخت می‌شود، تعمیر آسان و ساده، قابلیت جذب صدا و دفع ارتعاشات که باعث آسانی سوارشدن در قایق‌های موتوری می‌شود و کاهش هزینه‌ها است. بیش‌ترین نوع کامپوزیت‌های مورداستفاده در سازه‌های فراساحل، Glass Fiber Reinforced Polymer و کامپوزیت‌های فنولیک می‌باشند که نوع دوم به دلیل مقاومت بسیار خوبشان در برابر آتش مورداستفاده قرار می‌گیرند. بسیاری از کاربردهای کنونی مواد Glass Fiber Reinforced Polymer شامل موارد زیر است:
لوله‌های کم‌فشار، مخازن نگه‌داری موتور دیزل (موتورخانه)، مخازن روغن و مخازن عمومی، سینی کابل‌ها و آب‌بندی درها، پوشش محافظ، بلبرینگ و...