Testes de impacto no demonstrador de casco de navio RAMSSES mostram resiliência de compósitos

Os parceiros na realização e demonstração de soluções de materiais avançados para navios sustentáveis ​​e eficientes (RAMSSES) estão trabalhando para demonstrar um navio composto que pesa 40% menos que um equivalente de aço, oferecendo redução considerável no consumo de combustível e nas emissões.

Liderado por Damen Schelde Naval Shipbuilding (DSNS, Gorinche, Holanda) e Damen Gorinchem (DSGo), em cooperação com a InfraCore Co. (Rotterdam, Holanda), Evonik (Essen, Alemanha), Airborne UK e TNO (Organização Holandesa para ciência aplicada pesquisa), uma seção de casco composta de seis metros de altura foi inaugurada em julho de 2020, após três anos de desenvolvimento. Intitulado “Casco feito sob medida para embarcação offshore”, este é um dos 13 demonstradores sendo construídos no projeto RAMSSES.

Único neste projeto demonstrador é que todo o ciclo de design de produto, desenvolvimento de resina nova, arquiteturas de fibra alternativas, novas soluções de união, tecnologia de infusão de ampliação, validação de grandes estruturas compostas e design baseado em risco estão sendo desenvolvidos e testados sob os auspícios de a sociedade de classificação marinha Bureau Veritas (BV). Além disso, os parceiros foram os pioneiros na capacidade de infundir laminados espessos de até seis metros de altura que representam estruturas de casco de navios em escala real.

Conforme descrito em CW O recurso de dezembro de 2019 "Removendo barreiras para navios de peso leve com compostos", e em comunicados de imprensa DSNS, há atualmente uma ausência de diretrizes aprovadas para navios de compostos. Os regulamentos que cobrem a construção naval composta cobrem apenas navios de até 500 toneladas - aproximadamente 25 metros de comprimento. RAMSSES visa resolver isso aumentando a tecnologia de compostos e a capacidade de projetar, produzir e comercializar embarcações de compostos de até 85 metros de comprimento em total conformidade com a Segurança da Vida Humana no Mar (SOLAS) e os regulamentos da classe.

Ele fará isso validando o processo de produção de grandes estruturas compostas com melhoria econômica e indicadores-chave de desempenho para resistência ao fogo, resistência ao impacto e robustez estrutural. Além disso, a realização da montagem no DSNS demonstrou a viabilidade de construção de embarcações compostas em estaleiros tradicionalmente dedicados ao aço.

Agora, os testes de impacto no demonstrador RAMSSES no DSNS em Vlissingen, Holanda, estão provando a resiliência dos compósitos a ambientes marinhos hostis. Vários testes de impacto superando as cargas de pouso de emergência do helicóptero foram demonstrados no casco do RAMSSES e seu convés de helicóptero composto.

Esta seção de trabalho do projeto RAMSSES é liderada por DSNS e Damen Shipyards Gorinchem, que desenvolveu o projeto de linha de base. A engenharia foi realizada pela Airborne UK e InfraCore Co., que trouxeram a experiência da empresa em compósitos para o projeto. A Evonik desenvolveu a resina para infundir os compósitos. Após a montagem, a TNO executará testes em escala real para validação do projeto, gestão da qualidade e desempenho estrutural. O Bureau Veritas forneceu consultoria e conselhos que fornecerão um caminho inteligente para a aprovação.

O processo de aprovação foi desenvolvido em estreita cooperação com os Institutos de Pesquisa da Suécia (RISE), a Fundação de Tecnologia Marítima da Holanda e o Bureau Veritas. Um teste de Hazld (identificação de perigo) já foi realizado pelo RISE e pelo Bureau Veritas para abordar todos os riscos de incêndio.

“O trabalho que estamos fazendo aqui é importante para o futuro da navegação. A sustentabilidade é o principal foco da indústria no momento e a construção naval não é exceção ”, disse Marcel Elenbaas, engenheiro sênior da Research &Technology Support DSNS. “O uso de compósitos para navios maiores tem consequências significativas para todo o projeto do navio. Se for mais leve, a embarcação usa menos combustível e produz menos emissões. A embarcação também requer motores menores, o que significa mais espaço para sistemas adicionais, tornando a plataforma mais versátil. E, claro, os compósitos requerem consideravelmente menos manutenção do que uma embarcação de aço. Com RAMSSES, temos a oportunidade de demonstrar a eficácia e a viabilidade da construção naval composta em grande escala. ”

O projeto RAMSSES recebeu financiamento do programa de investigação e inovação Horizonte 2020 da União Europeia ao abrigo do acordo de subvenção n.º 723246. Outros demonstradores do projeto RAMSSES incluem componentes inovadores e sistemas modulares leves, equipamento marítimo, a aplicação de aços de alto desempenho no transporte de cargas estruturas de casco, a integração de materiais compósitos em várias estruturas para reparo global.