Demonstrador de Casco Compósito RAMSSES Passa em Testes de Impacto, Confirmando Resiliência Superior

Parceiros no projeto Realisation and Demonstration of Advanced Material Solutions for Sustainable and Efficient Ships (RAMSSES) estão trabalhando para demonstrar um navio compósito que pesa 40% menos que um equivalente em aço, oferecendo redução considerável no consumo de combustível e emissões.

Liderado pela Damen Schelde Naval Shipbuilding (DSNS, Gorinchem, Países Baixos) e Damen Gorinchem (DSGo), em cooperação com a InfraCore Co. (Roterdã, Países Baixos), Evonik (Essen, Alemanha), Airborne UK e TNO (Organização Neerlandesa para Pesquisa Científica Aplicada), uma seção de casco compósito de seis metros de altura foi revelada em julho de 2020, após três anos de desenvolvimento. Intitulado "Custom Made Hull for Offshore Vessel", este é um dos 13 demonstradores em construção no projeto RAMSSES.

Único neste projeto demonstrador é que todo o ciclo — desde projeto do produto, desenvolvimento de resina inovadora, arquiteturas alternativas de fibra, soluções inovadoras de união, escala de tecnologia de infusão, validação de grandes estruturas compósitos e projeto baseado em risco — está sendo desenvolvido e testado sob a égide da sociedade de classificação marítima Bureau Veritas (BV). Além disso, os parceiros pioneiraram a capacidade de infundir laminados espessos de até seis metros de altura, representando estruturas de casco de navio em escala real.

Conforme descrito na matéria da CW de dezembro de 2019 "Removing barriers to lightweighting ships with composites" e em comunicados da DSNS, atualmente há ausência de diretrizes aprovadas para embarcações compósitos. Regulamentos que cobrem construção naval compósita abrangem apenas embarcações até 500 toneladas — aproximadamente 25 metros de comprimento. O RAMSSES visa resolver isso escalando a tecnologia e a capacidade de projetar, produzir e comercializar embarcações compósitos de até 85 metros de comprimento em total conformidade com as regulamentações Safety of Life at Sea (SOLAS) e de classe.

Isso será feito validando o processo de produção de grandes estruturas compósitos com melhoria econômica e indicadores-chave de desempenho para resistência ao fogo, resistência a impacto e robustez estrutural. Além disso, realizar a montagem na DSNS demonstrou a viabilidade de construir embarcações compósitos em estaleiros tradicionalmente dedicados ao aço.

Agora, testes de impacto no demonstrador RAMSSES na DSNS em Vlissingen, Países Baixos, estão comprovando a resiliência dos compósitos a ambientes marinhos adversos. Múltiplos testes de impacto superando cargas de pouso de emergência de helicóptero foram demonstrados no casco e no convés de helicóptero compósito do RAMSSES.

Esta seção do trabalho do projeto RAMSSES é liderada pela DSNS e Damen Shipyards Gorinchem, que desenvolveram o projeto base. A engenharia foi realizada pela Airborne UK e InfraCore Co., que trouxeram sua expertise em compósitos. A Evonik desenvolveu a resina para infusão dos compósitos. Após a montagem, a TNO realizará testes em escala real para validação de projeto, gestão de qualidade e desempenho estrutural. O Bureau Veritas forneceu consultoria e orientação para um caminho inteligente para aprovação.

O processo de aprovação foi desenvolvido em estreita cooperação com os Institutos de Pesquisa da Suécia (RISE), Fundação de Tecnologia Marítima Neerlandesa e Bureau Veritas. Um teste Hazid (identificação de perigos) já foi realizado pela RISE e Bureau Veritas para abordar todos os riscos de incêndio.

"O trabalho que estamos fazendo aqui é importante para o futuro do transporte marítimo. Sustentabilidade é um foco importante na indústria agora e a construção naval não é exceção", diz Marcel Elenbaas, engenheiro sênior em Pesquisa & Suporte Tecnológico da 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 uma plataforma mais versátil. E, claro, compósitos exigem consideravelmente menos manutenção que um navio de aço. Com o RAMSSES temos a oportunidade de demonstrar a eficácia e viabilidade da construção naval compósita em larga escala."

O projeto RAMSSES recebeu financiamento do programa de pesquisa e inovação Horizon 2020 da União Europeia sob acordo de subvenção nº 723246. Outros demonstradores no projeto RAMSSES incluem componentes inovadores e sistemas modulares leves, equipamentos marítimos, aplicação de aços de alto desempenho em estruturas de casco portantes, integração de materiais compósitos em várias estruturas para reparo global.