Polymerdagene 2010 Nå vet vi at kompositter kan

Polymerdagene 2010 Nå vet vi at kompositter kan erstatte stål og aluminium i store skipsoverbygg Björn Abrahamsen Diab – CCG ( Composites Consulting Group )

Tema LÄSS: Lättviktskonstruktioner till sjöss 3 -års projekt, 2005 -2007 • Idé: Att understödja implementering av lättviktsmaterial på fartyg • 20+9 deltagande organisationer • Totalbudget > 24 MSEK

LÄSS huvudmål 1. Design av fyra fartyg med lättviktskonstruktioner + Skiss av fraktfartyg och design av offshore LQ 2. Demonstration av tekniska lösningar som innebär minst 30% lättare objekt med 25% lägre totalkostnad, jämfört med konventionellt stål 3. Demonstration av praktiskt användbara metoder och tillvägagångssätt för att kunna utnyttja lättviktsmaterial till sjöss

Lightweight material Shapable aluminium • Core material Polymer High-strength composite material Fibre

LÄSS konceptkonstruktioner Ro-ro HSC Ro-pax

LÄSS konceptkonstruktioner Fraktfartyg Dry cargo Offshore LQ

LÄSS deltagare 20 ursprungliga+9 associerade

Teknikplattform

Pågående samarbeten – EU-projekt: SAFEDOR, De-Light Transport, SURSHIP – Övrigt: DIBS, Lätta karossmoduler, Compoship

Huvudsakliga hinder för lättvikt till sjöss 1. Tekniska – Många men lösbara. Största problemet är brandsäkerheten. 2. Tradition – Traditioner och regelverk baserade på stål (SOLAS) hindrar användandet av nya material. 3. Kostnad – Initialkostnaden är högre. LCA/LCC är nödvändig för argumentationen.

SOLAS - Regulation 17 • 2002 ble SOLAS kapitel II-1, regulation 17 part F. ( Alternative design and arrangments ) adoptert. • Dette gir mulighet for bruk av brennbare materialer dersom det med praktiske tester kan bevises at konstruktionen er likverdig eller bedre en beskrevet i SOLAS regler.

Funktionskrav SOLAS HSC Ekvivalenskrav MSC 40(64)

Brandtester nödvändiga F. R. D. - A. 754(18) Brandtest skott. 60 min. Vertical load 700 KG/LM (1780 kg) Efter avslutted brandtest

Brandtest i stor skala

FRD 60; däck

Brandtester nödvändiga F. R. D. - A. 754(18) • 60 min. deck ( last 4620 kg fordelt) Etter avslutted branntest

Brandtester i liten skala

Fire restricting material: ISO 9705 Room-corner

Fullskala ISO 9705 Room Corner • 300 kw. Efter branntest

Genomförda certifieringar • Thermal Ceramics – FRD 60 däck och skott, 100 mm, 6. 9 kg/m 2 – FRM i Room-Corner, 20 -25 mm, 0. 96 -1. 6 kg/m 2 • Rockwool (SAFEDOR-samarbete) – FRD 60 skott, 100 mm, 8. 75 kg/m 2 • Isover/Saint-Gobain – FRD 60 skott, 100 mm, 7. 5 kg/m 2 • Genomföringar (MCT-Brattberg) – 60 minuters skott och däck; kablar, rör etc • Dörrar och fönster – monterad i FRP sandwich konstructioner

Resultat • Ritningar till 4 konceptfartyg framtagna • Brandcertifierade konstruktionslösningar framtagna • Lättvikts- och kostnadsmål uppnådda • LCC indikerar återbetalningstid < 5 år • Metod att hantera SOLAS Regel 17 utarbetad i samarbete med SAFEDOR. • >20 artiklar publicerade, varav 7 vetenskapliga • 1 Teknisk Licentiat, 9 examensarbeten

Fire risk analysis ( By courtesy of Dag Macgregore, Dn. V / SAFEDOR )

Viktreduktion:

Läss C

Referänser Tidligare bygda överbygnader i “DIVINYCELL” FRP Sandwich

FRP- sandwich superstructure MY “ Princess Mariana “ – Luxury yacht Yard: Royal Denship/Danyard Aalborg A/S Superstructure: FRP-sandwich Hull: Steel LOA: 78. 60 m Beam: 14. 40 m Launch: 2003

FRP Sandwich superstructure “ ASPÖ III “ Passenger / Car ferry Yard: Superstructure: Hull: LOA: Beam: Launch: AB Åsi-verken / Kockums AB (refit) FRP-sandwich Steel 50. 00 m 11. 70 m 1980. Refitted with new composite superstructure and wheel house 1996

Superstructure and Bowgate build in FRP Sandwich “ Torghatten “ Passenger / Car ferry Yard: Superstructure/Bowgate: Hull: LOA: Beam: Launch: Hjörungavaag Verksted A/S FRP-sandwich Steel 56. 80 m 11. 25 m 1987.

FRP Sandwich superstructure “ Dronningen “ Passenger ferry Yard: Superstructure: Hull: LOA: Beam: Launch: Båtservice Verft A/S FRP-sandwich Steel 44. 10 m 9. 60 m 1987

Further information www. lass. nu