Dek Komposit Turunkan Anggar Kapal Sungai 45%, Meningkatkan Efisiensi
SAERTEX bekerja sama dengan pembuat kapal Neptun Werft untuk membangun superstruktur komposit yang menekan berat 45% dibanding baja di kapal cruise sungai. Sumber | SAERTEX
Blog ini adalah sidebar dari artikel fitur saya Desember 2019, "Removing barriers to lightweighting ships with composites".
Pemasok bahan komposit SAERTEX (Saerbeck, Jerman) mulai bekerja sama dengan Neptun Werft (Rostok, Jerman) pada tahun 2014, dengan tujuan menekan berat di kapal cruise sungai panjang 110 meter dan lebar 11,4 meter untuk memperpanjang musim layar kapal. "Sungai memiliki kedalaman rendah pada bulan-bulan tertentu," menjelaskan Jörg Bünker, kepala R&D, layanan aplikasi untuk produk tahan api SAERTEX LEO. "Untuk mengurangi anggar kapal 1 sentimeter, mereka harus menghemat 11 ton berat. Kami bekerja sama dengan mereka untuk mengganti baja dengan komposit di segala sesuatu di atas garis air. Tujuan kami adalah menekan berat 45 persen dan kami telah mencapai ini."
Selain menyediakan bahan LEO — penguat NCF (noncrimp fabric) plus inti busa tahan api dan pelapis aluminium trihydroxide atau intumescent (lihat "Withstanding fire without the weight") — SAERTEX juga bekerja sama dengan kapal untuk mengembangkan desain dan membuat bagian demonstrasi. "Kami memilih LEO menggunakan laminat quasi-isotropik reinforced serat kaca untuk faceskins dan versi modifikasi tahan api dari SAERfoam, yang memiliki koneksi komposit serat kaca antara faceskins melalui inti busa poliisosianurat," ujar Bünker. "Koneksi ini di SAERfoam memungkinkan resistensi struktural yang baik selama kebakaran dan juga properti sisa yang baik. Dengan menggunakan komposit LEO, pembuat tidak perlu menggunakan isolasi tambahan untuk suhu dan kebisingan seperti yang akan mereka lakukan dengan baja. Ini memberikan penghematan berat yang besar."
Butuh waktu dua tahun untuk mendapatkan persetujuan desain dan pembangunan dari Komisi Pusat untuk Navigasi Rin (CCNR, Strasbourg, Prancis), yang bekerja dengan perairan dalam di seluruh Eropa. "Periode panjang ini sebagian karena otoritas hanya bertemu dua kali setahun," menjelaskan Bünker. "Setelah proposal pertama kami, kami diminta untuk mengumpulkan data dan melakukan beberapa tes api, yang kami presentasikan pada pertemuan berikutnya. Koneksi juga menjadi masalah. Kami harus menambahkan beberapa pemutus api di persimpangan antara panel dan membuktikan performa api baik dari gabungan komposit-komposit maupun komposit-baja."
Membangun mock-up menimbulkan tantangan lebih banyak. "Untuk membangun di pabrik komposit tidak masalah. Tetapi untuk membangun di lingkungan kapal lebih sulit. Namun, ini sangat penting untuk meyakinkan otoritas. Mereka perlu melihatnya dibangun dan berjalan di atasnya ketika selesai." Ia menjelaskan bahwa persetujuan yang diperoleh adalah khusus, berdasarkan desain dan pengujian spesifik untuk kapal ini. Setelah disetujui, komposit dibangun dengan cepat. Struktur akhir — disebut sebagai sundeck — menggunakan lebih dari 1.000 meter persegi panel komposit infused resin, yang dihubungkan menggunakan tabbing dan bonding.
Bünker mengatakan kapal sekarang tertarik untuk melakukan lebih banyak. "Mereka mendapatkan banyak pengetahuan dan ini membuka pikiran mereka tentang apa yang mungkin." Kedua perusahaan memiliki berbagai proyek lain yang sedang berlangsung. SAERTEX juga merupakan pemasok untuk proyek AERONASS nasional Jerman, yang bertujuan untuk mengurangi resistensi angin/mengoptimalkan aliran udara di sekitar superstruktur kapal untuk mengurangi konsumsi bahan bakar dan emisi gas rumah kaca. "Untuk ini, kami sedang bekerja untuk menambahkan windscreen/spoiler di rumah dek kapal sungai dalam lainnya," jelasnya. "Bagian-bagian lebih kecil daripada sundeck, tetapi regulasi menuntut pekerjaan yang sama untuk menunjukkan kesetaraan dengan baja untuk desain baru ini. Ini adalah salah satu alasan kami juga mendukung pekerjaan di FIBRESHIP dan RAMSSES, yang mencoba menciptakan proses persetujuan komposit yang spesifik dan cepat yang dapat digunakan untuk mendapatkan kualifikasi yang jauh lebih cepat."