1. Pengurangan Berat Badan dan Efisiensi Bahan Bakar
Aluminium dan komposit secara signifikan mengurangi bobot kapal, meningkatkan penghematan bahan bakar dan kepatuhan emisi.
Paduan Aluminium:
Kepadatan: 1/3 dari baja, memungkinkanPenghematan berat 20–30%.dalam bangunan atas.
Studi Kasus: milik Austalaluminium-Kapal Tempur Littoral (LCS) yang dikulitimenunjukkan lambung kapal yang 40% lebih ringan dibandingkan baja.
Komposit (misalnya, Karbon-Fiber Reinforced Polymers, CFRP):
50% lebih ringan dari baja, ideal untukdek, tiang, dan interior.
Keterbatasan: Biaya material yang tinggi.
Pengorbanan-: Penghematan bahan bakar harus diimbangibiaya awal yang lebih tinggi.
2. Ketahanan dan Perawatan Korosi
Aluminium dan komposit mengungguli baja dalam lingkungan korosif, mengurangi pemeliharaan siklus hidup.
Aluminium:
Lapisan oksida alamitahan korosi air laut tetapi membutuhkanisolasi dari bajauntuk mencegah korosi galvanik.
Contoh: Aluminiumpenutup palkabertahan 2–3x lebih lama dibandingkan baja di kapal tanker kimia.
Komposit:
Kebal terhadap karat, tetapi rentan terhadapdegradasi UV.
Tantangan: Memperbaiki permintaan FRPteknik khusus.
Catatan Peraturan: ABS/DNV memerlukanperlindungan katodikuntuk sambungan hibrid baja-aluminium.
3. Keamanan Kebakaran dan Perilaku Material
Baja tetap unggul dalam ketahanan api, membatasi penggunaan aluminium/komposit di-zona berisiko tinggi.
Kelemahan Aluminium:
Meleleh pada ~600 derajat, berisiko runtuh karena kebakaran.
Larutan: Lapisan isolasiuntuk kepatuhan SOLAS.
Sifat Mudah Terbakar Komposit:
FRP terbakar, mengeluarkan asap beracun.
Resin-tahan apitambahkan biaya 20–30%.
Aturan Masyarakat Kelas: ABS"Kapal Ringan (LWS)"notasi memaksakanpemeriksaan tahan api ekstra.
4. Tantangan Fabrikasi dan Pengelasan
Aluminium dan komposit memerlukan metode penyambungan khusus, meningkatkan kompleksitas produksi.
Pengelasan Aluminium:
Gesekan-pengelasan aduk (FSW)lebih disukai daripada pengelasan busur untuk dihindaridistorsi panas.
Ikatan Komposit:
Ikatan perekattuntutanpersiapan permukaan (pengelupasan-lapisan, perawatan plasma).
Penempatan serat otomatis (AFP)mesin mengurangi tenaga kerja.
Kepatuhan ABS/DNV: Keduanya amanatpengujian prototipeuntuk baja hibrida-sambungan aluminium/komposit.
5. Hambatan Peraturan dan Biaya
Masyarakat kelas membatasi aluminium/komposit pada-struktur non-primer, dan biayanya masih mahal untuk diadopsi secara massal.
Batasan Peraturan:
ABS/DNV/LRmelarang komposit masukgelagar lambung kapalDansabuk es.
Aluminium terbatas padabangunan atasDankapal berkecepatan-tinggi(misalnya, feri).
Perbandingan Biaya:
Superstruktur aluminium: 3–5xbiaya material baja.
Dek FRP: 10–15xbiaya baja, tapipenghematan siklus hidupmungkin membenarkannya.
Tren Pasar:
Sektor angkatan laut/megachtadopsi timbal;kapal kargo komersiallag karena kekhawatiran ROI.
Pandangan Masa Depan: Peraturan ramah lingkungan(misalnya, IMO 2050) dapat mempercepat penggunaan khusus.
