Ведущее классификационное общество ClassNK и Nakashima Propeller Co., Ltd объявили о первой в мире установке гребного винта из армированного углеродным волокном пластика (CFRP) на главной силовой установке торгового судна. Винт из углепластика был установлен на внутреннем танкере-химовозе Taiko Maru 499 GT, принадлежащем Sowa Kaiun YK компанией Koa industry Co., Ltd. из Маругаме, в мае 2014 года. Винт, установленный на судне, был разработан и произведен компанией Nakashima Propeller. Co., Ltd. при поддержке ClassNK, которая предоставила разрешение на проектирование и производство гребного винта из углепластика, а также предоставила исследовательскую и финансовую поддержку проекту в рамках Совместной программы исследований и разработок ClassNK для промышленности.
Исследования и разработки по использованию гребных винтов из углепластика для торговых судов в Японии поддерживались фондом Nippon и Японской ассоциацией судового оборудования и оборудования (JSMEA) с 2007 по 2011 годы. С 2012 года это исследование продолжалось как совместный исследовательский проект, проводимый Накашимой. Propeller Co., Ltd, Школа инженерии Токийского университета, Японский национальный институт морских исследований (NMRI), NYK Line, MTI Co., Ltd., Imabari Shipbuilding Co., Ltd и ClassNK в рамках совместных исследований и разработок ClassNK в промышленности программа.
Несмотря на свой сверхлегкий состав, углепластик обладает такой же, если не превосходной прочностью, как алюминиево-бронзовые композитные материалы, используемые в обычных гребных винтах. Однако из-за небольшого веса гребного винта гребные валы могут изготавливаться с меньшим диаметром, что способствует значительному снижению веса и затрат на топливо.
Прочные, но тонкие лопасти углепластика, разработанные компанией Nakashima Propeller Co. Ltd., имеют увеличенный диаметр, аналогичный крыльям самолета Boeing 787. Это должно позволить гребным винтам из углепластика достичь еще большей эффективности при использовании на море, и потенциал для дальнейшего улучшения характеристик продолжает изучаться путем тестирования модели танка.
Taiko Maru ранее уже устанавливал гребные винты из углепластика в свои боковые подруливающие устройства в сентябре 2012 года. Основываясь на их успешной работе, Sowa Kaiun YK приняла решение распространить использование гребных винтов из углепластика на свою главную силовую установку, сделав судно первым в мире. world использовать углепластик для своей главной двигательной установки.
Во время ходовых испытаний углепластик требовал на 9% меньше мощности для работы по сравнению с обычными винтами из алюминия и бронзы, и ожидается, что расширение их использования на торговых судах будет способствовать лучшей экономии топлива и большей эффективности работы.
В рамках своего вклада в проект компания ClassNK провела тщательные испытания на усталость и испытания материалов для оценки основных механических свойств гребного винта, а также провела статические нагрузочные испытания на полномасштабных лопастях гребного винта для определения пригодности гребного винта для использования в морских условиях. -использовать до утверждения гребного винта из углепластика для использования в составе главной двигательной установки торгового судна,
ClassNK также тщательно оценил производственный процесс и системы контроля качества для углепластика диаметром 2,12 м, а эксперты-сюрвейеры ClassNK дополнительно оценили механические свойства и результаты испытаний на анализ напряжений для каждого компонента во время строительства судна, а также проверили установку системы во время строительство.