Les matériaux composites sont utilisés commercialement depuis plus de 50 ans. Dans les premiers stades de la commercialisation, ils ne sont utilisés que dans des applications haut de gamme telles que l'aérospatiale et la défense. Alors que la technologie continue de progresser, les matériaux composites commencent à être commercialisés dans différentes industries des utilisateurs finaux tels que les articles de sport, l'aviation civile, l'automobile, la marine, le génie civil et la construction. Jusqu'à présent, le coût des matériaux composites (à la fois des matières premières et de la fabrication) a chuté considérablement par rapport aux années précédentes, ce qui leur permet d'être utilisé à grande échelle dans un nombre croissant d'industries.
Le matériau composite est un mélange de fibres et de résine dans une certaine proportion. Alors que la matrice de résine détermine la forme finale du composite, les fibres agissent comme des renforts pour renforcer la partie composite. Le rapport de la résine à la fibre varie avec la résistance et la rigidité de la pièce requise par le niveau 1 ou le fabricant d'équipements d'origine (OEM).
La structure de charge principale nécessite une proportion plus élevée de fibres par rapport à la matrice de résine, tandis que la structure secondaire ne nécessite qu'un quart des fibres dans la matrice de résine. Cela s'applique à la plupart des industries, le rapport de la résine à la fibre dépend de la méthode de fabrication.
L'industrie du yacht marin est devenue la principale force de la consommation mondiale de matériaux composites, y compris les matériaux de base en mousse. Cependant, il a également connu un ralentissement, avec le ralentissement de la construction navale et l'escalade des stocks. Cette réduction de la demande peut être due à la prudence des consommateurs, à la baisse du pouvoir d'achat et à la réaffectation de ressources limitées à des activités commerciales plus rentables et plus importantes. Les chantiers navals réalignent également leurs produits et stratégies commerciales pour réduire les pertes. Au cours de cette période, de nombreux petits chantiers navals ont été contraints de se retirer ou d'être acquis en raison de la perte de fonds de roulement, incapables de maintenir des affaires normales. La fabrication de grands yachts (> 35 pieds) a pris un coup, tandis que les petits bateaux (<24 pieds) sont devenus au centre de la fabrication.
Pourquoi des matériaux composites?
Les matériaux composites offrent de nombreux avantages par rapport au métal et à d'autres matériaux traditionnels, comme le bois, dans la construction de bateaux. Par rapport aux métaux tels que l'acier ou l'aluminium, les matériaux composites peuvent réduire le poids global d'une pièce de 30 à 40%. La réduction globale du poids entraîne une litanie de prestations secondaires, telles que la baisse des coûts d'exploitation, la baisse des émissions de gaz à effet de serre et une plus grande efficacité énergétique. L'utilisation de matériaux composites réduit également le poids en éliminant les attaches grâce à l'intégration des composants.
Les composites offrent également aux constructeurs de bateaux une plus grande liberté de conception, ce qui permet de créer des pièces avec des formes complexes. De plus, les composants composites ont des coûts de cycle de vie nettement inférieurs si l'on les compare à des matériaux compétitifs en raison de leurs coûts de maintenance inférieurs et de leurs coûts d'installation et d'assemblage en raison de leur résistance à la corrosion et de leur durabilité. Il n'est pas étonnant que les composites soient acceptés parmi les OEM et les fournisseurs de niveau 1.
Composite marin
Malgré les lacunes des matériaux composites, de nombreux chantiers navals et fournisseurs de niveau 1 sont toujours convaincus que plus de matériaux composites seront utilisés dans les yachts marins.
Alors que les grands bateaux devraient utiliser des composites plus avancés tels que les plastiques renforcés en fibre de carbone (CFRP), les petits bateaux seront le principal moteur de la demande globale de composites marins. Par exemple, dans de nombreux nouveaux yachts et catamarans, des matériaux composites avancés, tels que les fibres de carbone / époxy et les mousse de polyuréthane, sont utilisées pour fabriquer des lons, des keels, des decks, des trousseaux, des volumes, des cocurs Les mâts, mais ces superyachts ou catamarans constituent une petite partie de la demande totale de bateaux.
Malgré les lacunes des matériaux composites, de nombreux chantiers navals et fournisseurs de niveau 1 sont toujours convaincus que plus de matériaux composites seront utilisés dans les yachts marins.
Alors que les grands bateaux devraient utiliser des composites plus avancés tels que les plastiques renforcés en fibre de carbone (CFRP), les petits bateaux seront le principal moteur de la demande globale de composites marins. Par exemple, dans de nombreux nouveaux yachts et catamarans, des matériaux composites avancés, tels que les fibres de carbone / époxy et les mousse de polyuréthane, sont utilisées pour fabriquer des lons, des keels, des decks, des trousseaux, des volumes, des cocurs Les mâts, mais ces superyachts ou catamarans constituent une petite partie de la demande totale de bateaux.
La demande globale de bateaux comprend des bateaux à moteur (à l'intérieur, hors-bord et à la poupe), à des bateaux à réaction, à des motomarines privées et aux voiliers (yachts).
Les prix des composites seront sur une trajectoire à la hausse, car les prix des fibres de verre, des thermodurcissiers et des résines thermoplastiques augmenteront avec les prix du pétrole brut et d'autres coûts d'entrée. Cependant, les prix des fibres de carbone devraient diminuer dans un avenir proche en raison de l'augmentation de la capacité de production et du développement de précurseurs alternatifs. Mais son impact global sur les prix des composites marins ne sera pas important, car les plastiques renforcés en fibre de carbone ne représentent qu'une petite partie des composites marins.
D'un autre côté, les fibres de verre sont toujours les principales matériaux de fibres pour les composites marins, et les polyesters et les esters de vinyle insaturés sont les principaux matériaux polymère. Le chlorure de polyvinyle (PVC) continuera de détenir une part importante du marché du cœur en mousse.
Selon les statistiques, les matériaux composites renforcés en fibre de verre (GFRP) représentent plus de 80% de la demande totale de matériaux composites marins, tandis que les matériaux de base en mousse représentent 15%. Les autres sont des plastiques renforcés en fibre de carbone, qui sont principalement utilisés dans les grands bateaux et les applications d'impact critique sur les marchés de niche.
Le marché croissant des composites marins assiste également à une tendance vers de nouveaux matériaux et technologies. Les fournisseurs de composites marins se sont lancés dans une quête de l'innovation, introduisant de nouvelles bio-résines, des fibres naturelles, des polyesters à faible émission, des préreg à basse pression, des noyaux et des matériaux en fibre de verre tissé. Il s'agit d'augmenter la recyclabilité et la renouvellement, la réduction de la teneur en styrène et l'amélioration de la transformation et de la qualité de surface.
Heure du poste: mai-05-2022
