Marine test kunststof schroef op mijnenjager

Airborne Composites, met vestigingen in Ypenburg en Den Haag, heeft een koolstofcomposiet voortstuwingsschroef geleverd voor een mijnenjager van de Alkmaar-klasse van de Koninklijke Marine. De verstelbare schroef heeft een diameter van 2,50 meter en kan een vermogen van 1400 kW absorberen. Het is voor het eerst dat een composiet schroef voor zo'n groot vermogen wordt geproduceerd.

Mal voor de productie van kunststof schroefbladen bij Airborne Composites in Ypenburg. Hars wordt onder druk in de vacuüm getrokken mal geïnjecteerd waarin dan al droge vezels liggen. (Foto Airborne Composites)

1/2

Gerelateerd nieuws

Nationale Sleepbootdagen Zwartsluis

Van Voorden overgenomen door Andus Group

Hr. Ms. Friesland begint aan testfase

Kustwacht houdt illegale Noordzeevisser aan

Meer over

Techniek

Door Hans Heynen
De proefvaarten met de nieuwe schroef beginnen binnenkort. De composiet schroef moet de mijnenjager stiller maken dan mijnenjagers met een bronzen schroef en de schroeftrillingen verminderen. De Koninklijke Marine heeft in totaal 10 mijnenjagers van de Alkmaar-klasse.

• Nederlands bedrijf ontwikkelt eerste grote schroef van composietmateriaal

• Kunststof pijpleiding voor olie en gas in opmars

Wanneer de proefvaarten succesvol zijn, worden alle mijnenjagers met deze composiet schroeven uitgerust. Ook de Franse en Belgische marine bezitten een aantal mijnenjagers van de Alkmaar-klasse.

‘Erosie is een probleem bij bronzen scheepsschroeven', stelt directeur Wiard Leenders van Airborne Composites. ‘Het tast de geometrie van het bladoppervlak aan. Dat veroorzaakt turbulentie en daarmee trillingen en geluid. Dat heeft een ongunstig effect op de akoestische signatuur van de marineschepen en is zeer ongewenst in een omgeving waar elke verstoring fataal kan zijn. Alleen frequent onderhoud en inspectie kunnen dan een veilige werkomgeving garanderen. Dat is een grote kostenpost en verlaagt de operationele inzetbaarheid van de mijnenjagers. Composietmaterialen bieden dan uitkomst.'

Leenders stond vorige week op Euronaval in Parijs, de grootste marinebeurs ter wereld. Er was veel belangstelling voor onze schroeven. Bij mijnenjagers verhogen ze de veiligheid ook door de lage magnetische en elektrische signatuur, maar het is ook mogelijk hele stille schroeven voor bijvoorbeeld duikboten te maken.'

Getest bij Marin
De nieuwe kunststof schroef voor de marine is hydrodynamisch getest bij Marin in Wageningen. De testen waren zo veelbelovend dat de Koninklijke Marine een vervolgonderzoek laat uitvoeren. Hierbij wordt gekeken hoe de vezelrichting van composieten kan worden gebruikt om het schroefblad flexibeler te maken. Bedoeling is dat dan een schroefblad ontstaat dat zich instelt naar de belasting, een zogenoemde hydro-elastische propeller. Dit geeft een stille schroef met een hoge efficiëntie, wat mogelijk een brandstofbesparing oplevert. Die brandstofbesparing maakt de composietschroef ook interessant voor de handelsvaart.

Air Fertigung
Het in 2005 door Voith Schneider overgenomen Air Fertigung-Technologie (nu Voith Turbo Air) ontwikkelt en produceert al sinds 1993 kunststofschroeven en schroefbladen in Rostock. Dit bedrijf gebruikt de vezelrichting van composieten al langer om de schroefbladen een bepaalde mate van flexibiliteit te geven waardoor de spoed van de bladen zich aan de belasting aanpast. De in Bulgarije geboren en in de DDR geschoolde dr. Valentin Kujumshiev stond destijds aan de wieg van de ontwikkeling van koolstof propellers door AIR Fertigung.

‘Wij zijn al 15 jaar producent van koolstof propellers. Anderen hebben het ook geprobeerd, maar tot nu toe steeds zonder succes', zei Kujumshiev drie jaar terug in deze krant. Dat laatste is nu dus niet meer het geval. ‘Het idee is niet nieuw', zegt Leenders. ‘Maar een schroef van dit kaliber is wel een sprong vooruit.'

Airborne International stelt dat de productiekosten bij serieproductie lager zijn dan van een bronzen schroef door de duurzame mal die herhaaldelijk kan worden gebruikt. Airborne produceert in de productiehal in Ypenburg ook de kunststof schroefbladen voor de EPS-thrusters (asloze schroef) van Van der Velden Marine Systems. Het bedrijf heeft ook een vestiging in Spanje.

Offshorepijpleidingen
Airborne International heeft 19 augustus 2010 een kapitaalinjectie van negen miljoen euro gekregen van Holland Private Equity. Met dat geld wordt de allereerste fabriek ter wereld neergezet voor de volcontinuproductie van hoogwaardige thermoplastische composiet buizen met een volledig versmolten wand voor de olie- en gasindustrie. De fabriek komt in het Rotterdamse havengebied te staan. Bedoeling is dat er honderden meters lange pijpleidingen worden geproduceerd die op grote rollen kunnen worden vervoerd. In april en mei dit jaar leverde Airborne International voor het eerst twee 600 meter lange pijpleidingen voor de olie en gas-industrie. Deze worden nu door Chevron getest in een diepzee offshore-toepassing.

‘De levering is een belangrijke mijlpaal voor ons', stelt Martin van Onna, directeur van de composiet pijpleidingdivisie van het bedrijf. ‘Het toont onze vastbeslotenheid om marktleider te worden bij de productie van hoogwaardige composiet pijpleidingen.'
De zogeheten Thermoplastic Composite Pipe (TCP) van het Ypenburgse bedrijf is in staat hoge interne en externe drukken te weerstaan. ‘We maken nu pijpen tot een diameter van tien inch met lengtes tot 600 meter. Dat kan nog net over de weg worden vervoerd. Wanneer we straks aan het water zitten kunnen we kilometerslange pijpen met veel grotere diameters maken die dan direct in een schip kunnen worden geladen. Er zijn klanten die dan gelijk 8 kilometer pijpleiding willen bestellen.'

Het in 1995 opgerichte Airborne International legt zich niet alleen toe op de ontwikkeling en productie van schroeven en pijpleidingen. Het bedrijf ontwikkelt en produceert ook onderdelen voor machines, antennes, ruimte- en luchtvaart.