Latest revision as of 14:00, 15 May 2020

Abstract

Kuituvahvisteisia polymeereja eli lujitemuoveja käytetään nykyisin laajalti kevyiden alusten runkorakenteissa, kun aluksen pituus on enintään 50 metriä. Näitä komposiittimateriaaleja käyttämällä voidaan saavuttaa suurempi lastikapasiteetti ja merkittäviä polttoainesäästöjä. Lujitemuovit eivät ruostu, mikä vähentää huoltotarvetta ja –kustannuksia. Niiden avulla voidaan myös parantaa laivan stabiilisuutta ja vähentää vedenalaista melua. Yli 50 metrin pituisissa aluksissa lujitemuovien käyttö on nykyisin kuitenkin rajoitettu sekundaarirakenteisiin ja –komponentteihin. Tämä johtuu pääosin näiden materiaalien kestävyyteen ja palo-ominaisuuksiin liittyvistä kysymyksistä, suunnittelu- ja tuotantomenetelmien kehitystarpeista sekä ohjeistuksen puutteesta.

Euroopan unionin rahoittaman ”Engineering, production and life‐cycle management for the complete construction of large‐length fibre‐based ships” (FIBRESHIP) –tutkimushankkeen  tavoitteena on mahdollistaa yli 50 metrin pituisten laivojen rungon ja kansirakenteiden rakentaminen muovikomposiiteista. FIBRESHIP-projektissa kehitetään innovatiivisia komposiittimateriaaleja laivateollisuuden tarpeisiin, laaditaan uusia suunnittelu- ja tuotantomenetelmiä ja –ohjeita sekä kehitetään ja validoidaan simulointityökaluja.

FIBRESHIP-projekti alkaa toukokuussa 2017 ja kestää kolme vuotta. Projektiin osallistuu laivanrakennusteollisuutta, laivanvarustamoja, meriteknologia- ja komposiittimateriaaliyrityksiä, luokituslaitoksia ja tutkimuslaitoksia Espanjasta, Irlannista, Iso-Britanniasta, Italiasta, Kreikasta, Kyprokselta, Ranskasta, Romaniasta, Suomesta, Tanskasta ja Unkarista. Hankkeen koordinaattori on espanjalainen TSI (Técnicas y Servicios de Ingeniería).

VTT on päävastuussa FIBRESHIP-projektissa kehitettävien komposiittimateriaalien ja -tuotteiden palo-ominaisuuksien arvioinnista palokokeiden ja simuloinnin avulla. VTT kehittää ja varmentaa numeerisia pyrolyysimalleja näille materiaaleille. VTT vastaa myös palomallinnuksen ja rakenteellisen analyysin yhdistävän simulointityökalun kehityksestä.

Palotutkimuksen päivillä esitellään projektin tavoitteita, työsuunnitelmaa ja ensimmäisiä tuloksia elokuun 2017 tilanteen mukaisesti. Esityksessä keskitytään kehitettävien materiaalien ja tuotteiden palo-ominaisuuksiin, pyrolyysimallinnukseen ja palosimulointiin.

Tämä projekti on saanut rahoitusta Euroopan unionin Horisontti 2020 –tutkimus- ja innovaatio-ohjelmasta perustuen rahoitussopimukseen nro 723360.

Full document