탄소섬유의 전형적인 응용: 선박 분야

탄소섬유강화중합물(CFRP)은 각종 유형의 선박에 사용할 수 있는 재료로 요트 등 소형 선박부터 호위함 등 대형 선박까지 CFRP의 응용은 무게를 줄이고 연료 효율을 높이며 내구성을 높이는 데 도움이 된다.이 때문에 탄소섬유포는 선박 분야에서 광범위하게 응용되고 있다.본고는 주로 CFRP 프로펠러의 전형적인 응용 실례를 소개하였다.

전통적으로 구리 합금은 선박 프로펠러(나사)의 주류 재료였다.선박 프로펠러 잎사귀 재료를 탄소섬유천으로 대체하면 무게가 가볍고 기름 소모가 적으며 감진의 목적을 달성할 수 있다.이 밖에 미쓰비시화학물류유한공사의 선박에 탄소섬유강화플라스틱 프로펠러를 설치하여 환경보호 운송을 실현하였다.

전통적인 금속 재료에 비해 CFRP가 선박 프로펠러에 사용되는 주요 장점은 다음과 같다.

CFRP는 전통적인 구리 합금보다 가볍고 튼튼하여 같은 무게에서 프로펠러의 직경을 증가시키는 데 도움이 된다.

CFRP 프로펠러 잎은 단단한 받침대와 부드러운 첨단을 가지고 있어 갑작스런 파동의 가능성(갑작스런 가동, 폭풍우 항행)을 효과적으로 줄일 수 있다.

탄소섬유강화플라스틱은 항행 과정에서 발생하는 진공파(기혈)를 억제함으로써 추진 성능을 개선할 수 있다.

탄소섬유 복합재료의 역학적 성능은 탄소섬유의 취향에 따라 다르기 때문에 디자인의 자유도는 구리합금 등 금속재료보다 현저히 높다.따라서 잎사귀의 모양이 유량과 일치하면 폭풍우 날씨의 갑작스런 가동과 과부하를 줄일 수 있다.

그 밖에 탄소섬유 복합재료의 비중은 구리합금의 5분의 1이기 때문에 이들은 같은 성능을 가진 매우 가벼운 프로펠러이다.설치가 더욱 쉬울 뿐만 아니라, 관성 모멘트를 낮추어 베어링의 부하를 낮출 수 있다.이 밖에 경질 재료는 프로펠러의 직경을 증가시켜 추진 효율을 높일 수 있다.

탄소섬유강화플라스틱(CFRP) 선박 프로펠러는 선원 개선에도 좋은 효과가 있다 & #39;탑승 품질: 탄소섬유는 전통적인 구리합금보다 가볍고 흡진 특성이 높기 때문에 선박의 진동과 소음을 낮추는 효과가 있다.감진을 통해 소음을 효과적으로 억제하고 진동 응력을 낮출 수 있다.진동과 소음이 적기 때문에 생활 환경이 더욱 편안하고 선원에 대한 압력도 적다.

실천 경험을 통해 알 수 있듯이 탄소섬유 강화 플라스틱 프로펠러를 사용하여 배의 주요 장소, 예를 들어 식당, 키잡이실과 기내의 소음이 모두 낮아졌다. 특히 식당에서 소음은 선원들의 소양에 영향을 주는 관건적인 요소 중 하나이다. 예를 들어 밥을 먹을 때 텔레비전을 듣기 어렵지만 지금은 똑똑히 들을 수 있다.