Cost-effective fire resisting composite materials

CostFRM prosjektet vil bidra til å redusere maritime energiforbruk og utslipp ved å legge til rette for mer bruk av fiberforsterket kompositt i skipsbygging. Komposittmaterialer har svært høy styrke til vekt forhold sammenlignet med stål. Til tross for dette er ikke anvendelsen på skip spesielt høy mye grunnet materialets brennbare natur. Kompleksiteten og kostnaden knyttet til konstruksjon av skipets passive brannbeskyttelse er svært høy, og dette er en barriere for økt bruk at kompositt på skip. Tradisjonelle løsninger for passiv brannbeskyttelse krever at en betydelig mengde installasjonsarbeid gjøres i trange og komplekse rom i fartøyets utrustningsfase. Utrustningsfasen er den mest uønskede fasen for slikt arbeid, siden antallet arbeidere og disipliner som skal gjøre deres arbeid i trange områder er en flaskehals. Dette fører dermed til tapt effektivitet og et betydelig timeforbruk. Prosjektet har mål å løse dette problemet, og vil utvikle passiv brannbeskyttelse som skal være fullt integrert i komposittpanelene uten etterarbeid etter støpeprosess. Dette vil si at alle nødvendige materialer og lag skal produseres i en integrert og strømlinjeformet prosess. Dette vil resultere i høyere produksjonseffektivitet og betydelig kostnadsbesparelser for verft. Prosjektpartnerne består av bedriftene cDynamics (Adm. ansvarlig), Sea Technology Gruppen i Måløy (Sea Technology AS, Easy Form AS og Måløy Verft AS), Libra-Plast A/S i Hareid samt forskningspartner RISE i Borås, Sverige. Utviklingsmålene i prosjektet er (1) utvikling av brannmotstandig komposittpanel, (2) utvikling av brannmotstandig skipsdør og (3) utvikling av analytisk metode for estimering av brannspredning i kompositter. Prosjektfremdriften i 2021 har vært noe mindre enn planlagt. Noe av dette er grunnet ytre forhold, bl.a. de spesielle omstendighetene grunnet Covid-19 med svært lange leveringstider for materialer, mens noe er grunnet interne forhold hos bedriftene da fulle ordrebøker og prioritering av produksjon har gjort at prosjektet har vært nedprioritert i perioder. Året har likevel gitt gode resultater. - Samarbeidsavtaler er inngått med stor europeisk leverandør samt mindre nordiske leverandører innen materialer. - Arbeidspakke 1 første del er fullført og definisjon av omfang og løsninger for innledende materialtester er utført. - Litteraturstudie er fullført som forberedelse for utvikling av analytisk metode innen brannspredning (arbeidspakke 4). På grunn av de nevnte interne forhold hos bedriftene er det foretatt en omfordeling av arbeidsomfang mot slutten av 2021 ved at cDynamics overtar produksjon av småskala materialprøver fra Easy Form. Dette gjøres for å sikre fremdrift i prosjektet slik at vi når våre mål.

The project partners aim to develop methods and solutions that further enable the use of fiber reinforced polymers (FRP, but from here on referred to as “composites” for readability) in light weight marine vessels. While composites provide a superior strength to weight ratio compared with steel, their adaptation has stagnated because of their combustible nature. The complexity and cost involved with constructing the vessels fire protection systems are very high, leading to a barrier for increased use of composites. The development processes of fire protection solutions for maritime composite constructions is also expensive, in particular due to the cost of full-scale testing. These challenges will be effectively addressed in this innovation project. The planned innovations are two new products and one new method/service: 1. A fire resisting composite panel 2. A fire resisting composite door 3. A fire-spread model for composites The fire resisting composite panel will reduce the cost, complexity and production time of a composite vessel by a significant amount. The fire resisting composite door will enable weight savings of several tons for each vessel, and also reduce the interface complexity between panels and doors. The new model will reduce the cost of composite testing, which will benefit the shipbuilding industry in both time and development cost.