Redacteur/verslaggever Hans Heijnen van weekblad Schuttevaer besteedt veel aandacht aan technische ontwikkelingen in de scheepvaart. Afgelopen jaar heeft hij onder andere artikelen geschreven omtrent de constructie van schepen. Het betreft: Gelijmde schepen geen science fiction; Superlichte schepen van metaalschuim en Glasvezel maakt cement weer interessant. Hieronder een korte inleiding van de gepubliceerde artikelen:

Gelijmde schepen geen science fiction - 29 januari 2011

De vliegtuig- en auto-industrie maken op grote schaal gebruik van lijmtechnieken om onderdelen met elkaar te verbinden. De scheepsbouw maakt er tot nu toe maar mondjesmaat gebruik van. Om hierin verandering te brengen is in 2009 het door Agentschap.NL gesteunde Adhesion-project (Adhesive Bonding in Ship Structures) gestart dat een looptijd heeft van 32 maanden.

'Constructief verbinden is op stalen schepen synoniem met lassen. Lijmen komt weinig voor', stelt onderzoekscoördinator ir. Joep Broekhuijsen van Damen Schelde Naval Shipbuilding in Vlissingen in een toelichting op het project, waarin naast drie werven van Damen, onderzoekers van TU Delft, de ingenieurskantoren Airborne en Lightweight Structures, lijmproducent Henkel, klassebureaus Bureau Veritas en Lloyd's Register, twee werven van IHC en megajachtenbouwer Oceanco samenwerken.

Lijmen maakt het mogelijk om schepen lichter te bouwen door dunnere platen te gebruiken. Wanneer wordt gelast vervormen zulke dunne platen, wat een kostbare nabewerking nodig maakt. 'Bij lijmen gebeurt dat niet. Voor lichte constructies onderzoeken we tegenwoordig ook de mogelijkheden van carbon sandwich. Dat kun je niet lassen. En op moeilijk bereikbare plaatsen, zoals dubbele bodems is lassen ook niet gemakkelijk. In al die gevallen kan lijmen een alternatief zijn.'

Een tweede voordeel van lijmen is de mogelijk kortere doorlooptijd. Werven bouwen vaak al secties voordat een ontwerp tot in detail is uitgewerkt. Fundaties voor systemen zijn dan nog onbekend. Wanneer het mogelijk is in een later stadium complete fundaties vast te lijmen, in plaats van te lassen, bespaart dat veel bewerkingstijd. Lees het hele artikel 'Gelijmde schepen geen science fiction' op http://www.schuttevaer.nl.  

Superlichte schepen van metaalschuim - 25 februari 2011

Nieuw ontwikkelde metaalschuimplaten maken het mogelijk om casco's van schepen 20 tot 30% lichter te bouwen dan tot nu toe. Het gaat om een metaalschuim dat is ontwikkeld door het Fraunhofer Institut für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik in Chemnitz. Volgens dr. Thomas Hipke van dit Duitse onderzoeksinstituut kunnen er ook binnenvaartschepen mee worden gebouwd. 'Het materiaal is geschikt voor vrijwel alle scheepstypen.' Het metaalschuim is ontwikkeld in het kader van het EU project Creating.

Het gaat volgens Hipke om een aluminiumpoeder waaraan titaniumhydride (TiH2) is toegevoegd. De toevoeging werkt als gist in deeg. Wanneer het aluminiumpoeder het smeltpunt nadert, begint het titaniumhydride te vergassen, waardoor gasbellen vrijkomen in het smeltende aluminium. Daardoor zet het mengsel in enkele seconden uit en vormt zich een spons- of schuimachtig materiaal met belletjes van twee tot vijf millimeter. Bij afkoeling wordt het materiaal zeer stijf, met een soortelijk gewicht lager dan dat van water. Om sandwichpanelen te maken van het metaalschuim moeten eerst staven worden geperst uit het poeder. Die worden vervolgens tussen twee dunne staalplaten in de oven gelegd en verhit tot ruim 650 graden. Het metaalschuim wat dan ontstaat, verbindt zich vanzelf met de dunne staalplaten.

Hipke verwacht dat sandwichplaten van metaalschuim op den duur de staalplaten waarvan vrachtschepen nu worden gebouwd kunnen vervangen. 'Een zeeschip met een inhoud van 7000 kubieke meter kan dan 1000 ton lichter worden gebouwd.' Lees het hele artikel 'Superlichte schepen van metaalschuim' op http://www.schuttevaer.nl.    

Glasvezel maakt cement weer interessant - 22 januari 2011

Stijgende staalprijzen en glasvezelbewapening maken cement in de toekomst mogelijk weer interessant als materiaal voor de scheepsbouw. De zeer fijne glasvezels maken het mogelijk veel lichter en dunner in beton te bouwen dan het vroeger wel toegepaste met staal bewapende ferrocement.

Het glasvezelbeton heeft zich de afgelopen jaren goed doorontwikkeld en is in een aantal opzichten sterker en goedkoper dan met glasvezel bewapend polyester. In de waterbouw wordt het materiaal al veel gebruikt.

In het begin waren de in het beton gebruikte glasvezels niet goed bestand tegen het alkalische milieu van het beton, wat de sterkte aantastte. De ontwikkeling van AR (Alkali Resistente) glasvezels loste dit probleem op. De AR glasvezels kunnen op verschillende manieren in het beton worden aangebracht. Naast het traditionele inleggen is spuiten, injecteren en mengen mogelijk.

Een nieuwe ontwikkeling is de sandwichconstructie. Deze betonconstructie bestaat uit een kern van brandveilig, vorm- en drukvast isolatiemateriaal (PIR schuim), waarover aan beide kanten glasvezelcement wordt gespoten. Dit levert een stevige en lichte dubbelschalige constructie op met een positief drijfvermogen. Het is mogelijk op die manier complete wanden op te bouwen. De buitenkant van de wand bestaat dan uit glad geschuurd beton dat onderhoudsvrij is en geen coating behoeft. Reparaties aan het cement zijn eenvoudig uit te voeren. Lees het hele artikel 'Glasvezel maakt cement weer interessant' op http://www.schuttevaer.nl.