Die Gründe für den Verzicht auf Verbundwerkstoffe für Yachten

Die Gründe für den Verzicht auf Verbundwerkstoffe für Yachten

09.03.2023

Verbundwerkstoffe sind teurer als ähnliche Metalle, da Glasfaser, Kohlefaser, Schaumkern sowie duroplastische und thermoplastische Harze teurer sind. Gleichzeitig sind bei der Herstellung von Verbundbauteilen die Form- und Investitionskosten genauso hoch wie bei Metall. Im Gegensatz zu Metallen fehlt es bei Verbundwerkstoffen an Standardisierung. Dies spielt zwar eine wichtige Rolle bei der Entwicklung neuer Arten von Verbundwerkstoffen, ihre weitverbreitete Anwendung wird jedoch durch die Notwendigkeit behindert, dass Hersteller von Verbundbauteilen die Leistung von Verbundbauteilen jedes Mal testen müssen, wenn sie neue Harze und Fasern verwenden. Auch andere Nachteile wie schlechte Reparierbarkeit und Recyclingfähigkeit wirken sich negativ auf ihre Anwendung aus.

Eine schlechte Reparaturfähigkeit ist darauf zurückzuführen, dass der Verbundwerkstoff amorph oder heterogen ist und einige seiner spezifischen Eigenschaften, wie Festigkeit und Steifigkeit, in einer oder beiden Richtungen einheitlich sind. Dies unterscheidet sich von Metallen, da Metalle formbar und homogen sind. Wenn eine Verbundkomponente ausfällt, muss sie daher vollständig ersetzt werden, anstatt einen Patch zu verwenden. Es gibt jedoch spezielle direkte Reparaturmethoden, die eine Reparatur von Teilen mit Flicken ermöglichen, wie zum Beispiel das Laserschweißen, obwohl diese Methode noch nicht in großem Umfang eingesetzt wird.
Verbundwerkstoffe sind im Gegensatz zu Stahl oder Aluminium nicht recycelbar. Duroplastische Verbundwerkstoffe lassen sich am Ende ihres Lebenszyklus leicht pyrolysieren, und die entsprechende Rückgewinnung von Fasern und Harzen befindet sich in der Phase eingehender Forschung. Die Recyclingfähigkeit von Thermoplasten ist gut, die Eigenschaften recycelter Harze sind jedoch im Vergleich zu ungenutzten Polymeren schlecht. Da Recyclingmechanismen und -gesetze weltweit jedoch noch in den Kinderschuhen stecken, sieht Frost & Sullivan darin kein großes Hindernis für die Einführung von Marine-Verbundwerkstoffen.