Gefäßlösung

FRP-Sandwichplatten (glasfaserverstärkter Kunststoff) sind ein Hochleistungsmaterial, das im modernen Yachtbau weit verbreitet ist. Sie bestehen aus zwei dünnen, starken FRP-Schichten, die mit einem leichten Kernmaterial verbunden sind. Dadurch entsteht eine Struktur, die sowohl außergewöhnlich stark und steif als auch leicht ist.

In der folgenden Tabelle werden die beiden Haupttypen von Sandwichkernen und herkömmlichem einschichtigem FRP auf der Grundlage von Forschungsdaten verglichen.

Merkmal/Material	Nomex-Wabensandwich	Schaumstoff-Sandwich (z. B. Corecell)	Traditionelle einschalige FRP
Hauptvorteil	Höchstes Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht und Steifigkeit zu Gewicht	Gute Balance aus Festigkeit, Stabilität und Schlagfestigkeit	Hohe Zug- und Druckfestigkeit
Hauptmerkmale	Höchste (Biegefestigkeit) und Steifigkeit – Größere Verformung unter Last	– Bessere Stabilität als Waben – Geringere Verformung unter Belastung	Schwerer und weniger steif als Sandwichplatten – anfällig für größere Spannungen und Verformungen
Typische Yachtanwendungen	Yachtbugboden (Bereich mit hoher Belastung) – Innenstrukturen (Vibrationsdämpfung, Schall-/Wärmedämmung)	Seiten (Schandeck), Deck und Bilge (erfordern gute Stabilität) – Kiel (bietet stabilen Halt)	– Aufgrund von Gewichts- und Steifigkeitsbeschränkungen bei modernen Hochleistungsyachten weniger verbreitet

Materialverbesserungen und Anwendungen

Moderne FRP-Sandwichplatten für Yachten beinhalten mehrere fortschrittliche Technologien:

Verbesserte Kernmaterialien: Neue Materialien wie Polypropylenwaben bieten im Vergleich zu anderen Kernmaterialien eine höhere Biege- und Schlagfestigkeit, Flammhemmung und eine einfachere Installation.

Fortschrittliche Harze und Fasern: Die Verwendung eines Barrier Coat-Harzes zwischen Gelcoat und Laminatschicht reduziert die Rissbildung im Gelcoat und verbessert die Dichtigkeit. Hybridverstärkungen wie Kevlar gemischt mit Glasfaser können das Rumpfgewicht um etwa 121 TP3T reduzieren und gleichzeitig die Festigkeitsanforderungen für Hochgeschwindigkeitsyachten erfüllen.

Innovative Konstruktionsmethoden: Techniken wie Resin Transfer Molding (RTM) und formfreie Methoden unter Verwendung von FRP-Platten mit ineinandergreifenden verdeckten „S“-Verbindungen werden zum Bau von Yachtrümpfen ohne teure Formen verwendet, wodurch die Kosten gesenkt und die Designflexibilität erhöht werden.

Wichtige Überlegungen zur Auswahl

Wenn Sie planen, GFK-Sandwichplatten für eine Yacht zu verwenden, sollten Sie sich auf diese Aspekte konzentrieren:

Priorisieren Sie die Leistungsanforderungen: Die Wahl zwischen Waben- und Schaumkernen sollte auf den spezifischen strukturellen Anforderungen jedes Teils der Yacht basieren.

Ziehen Sie eine professionelle Analyse in Betracht: Bei kritischen oder kundenspezifischen Projekten ist der Einsatz der Finite-Elemente-Analyse (FEA) eine Standardpraxis, um die strukturelle Festigkeit unter verschiedenen Belastungen zu simulieren und die Sicherheit und Leistung des Designs sicherzustellen.

Qualitätskontrolle im Fokus: Die Leistung einer Sandwichstruktur hängt stark von der Fertigungsqualität ab. Stellen Sie sicher, dass der Laminierungsprozess und die Verbindung zwischen Außenhaut und Kern hohen Standards entsprechen.