Generelt om begroing på metallbaserte applikasjoner i marine miljøer

Spennvidden for marine applikasjoner er betydelig i form av bruksformål, kompleksitet og volum.

I betydelig grad vektlegger forskning innen utvikling av kjemi og prosess for å begrense mikrobiell begroing for fartøyrelaterte bruksområder, dels for å begrense vedlikehold, dels for å redusere forbruk av drivstoff.

NAST® begrenser sitt utviklingsarbeide til enbart å omhandle metallbaserte applikasjoner for fritidsfartøy samt mindre næringsfartøy og herunder propeller/propellakslinger samt øvrige detaljenheter i metallkvaliteter.

Med høyverdig kompetanse innen metallurgi og tilrettelagt prosessanlegg er vårt utviklingsarbeide konsentrert rundt de prosesstekniske steg som bidrar til minimalisert ruhetsgrad i overflaten samt hvorledes overflaten oppnår hydrofob evne, forminsket friksjonsfaktor samt forstørret hardhetsgrad ved hjelp av høyverdig nanoteknologi.

Nevnte tre faktorer motvirker kavitasjonserosjon og reduserer begroingsvekst for bestemte arter av maritime organismer.

Marin begroing tilkjennegir fenomenet der gjenstander, som propeller samt øvrige komponenter med funksjonsgrad under vannlinjen blir dekket av biologiske organismer. Marine mikroorganismer utgjør ett mangfold i variasjoner og kompleksiteter, hvor egne arter utgjør begroingstilvekst på substratoverflater

Av disse arter fremtrer Barnacle (RUR) med særegne og unike egenskaper for adhesjon under vann.
De unike klebende egenskaper til organismen inneholdende sementproteiner samt øvrige nananostrukturerte fibre som øker adhesjonsarealet på substratoverflaten idet totalareal i mikrostruktur fremtrer som vedheftsoverflate.

Gjennom sin betydelig vedheft samt størrelse fremtrer rurbegroing med sterk påvirkning for propellkavitasjon.
NAST® har valgt å konsentrere begroingsproblematikk for i hovedsak å omhandle propeller, grunnet funksjonsbetingelser er utsatt for kavitasjonsvikt ved begroing.

Nast® befatter seg dermed ikke rundt kjemisk fremstilling av overflatebelegg med antibegroings egenskaper som etablerer en «sandwichstruktur» på grunnsubstratet og som i stor grad baseres til "gjør det selv" prosess.

Vår kjemi omhandler høyverdig utvikling av Nanoteknologi som innebærer manipulering av materialer på nanometerskala for å forbedre og oppnå nye egenskaper til grunnsubstratet ved å endre forhold mellom areal og volum. Vårt ståsted er at metallet i seg selv har grunnleggende egenskaper og ved hjelp av avansert kjemisk/teknisk teknologi ytterligere kan optimaliseres til å i betydelig grad redusere uønsket overflateslitasje samt vekst av marine mikro og makroorganismer.

NAST® ivaretar miljømessige hensyn i enhver prosess. I så måte er dette ett svært viktig hensyn som er ivaretatt når det gjelder marine applikasjoner.

Vår høyverdige polymerbaserte nanokjemi fremstår som giftfri og biokompatibel og fremstår dermed uten skadevirkninger i marine miljøer. NAST ®definerer optimal tilførsel av nanokjemi for metallsubstrater ut ifra kvalitet og legeringsverdier samt optimal poleringsgrad.

Normalt vil den tilførte nanokjemi være 85-95 nanometer ( nm) = 0,085- 0,095 μm I sammenlignende grad vil ett malingspåført antifouligbelegg inneha tokomponents basis hvor grunnbelegget ( primer) vil utgjøre +/- 15 μm og toppstrøket +/- 60 μm.
I denne sammenligningen tilkjennegir reduksjon av volum betydelige verdier.

Vår påstand er at metaller ved hjelp av avanserte behandlingsteknikker kan optimaliseres og tillegges ytterligere verdier ved hjelp av avansert kjemisk/ teknisk teknologi, herunder å redusere overflateslitasje samt vekst av marine mikro og makroorganismer.

Ialt utgjør forbehandling og sluttbehandling en tretrinnsprosess

Poleringsprosess

Prosessen ivaretar automatisk håndtering og foregår i tidsinnstilte avanserte poleringskammer.
Substratverdi, samt oppstått slitasjeegrad foretas med 3D skanner som angir polerings tid og poleringsmedium.

NAST® besitter høyverdig kompetanse innen overflatepolering hvor optimalitet i sluttresultat skal fremkomme og dermed besitter vi til enhver tid særegne poleringsmedium ofte bestående av sirkonium elementer i mikron eller nanoskalastørrelser for å kunne oppnå størst mulig finhetsgrad i overflatestrukturer.
Propeller har i varierende grad vært utsatt for betydelige kavitasjonserosjon og dermed kan sårdybder være betydelige.
Ofte er det ikke mulig å usynliggjøre slike sårskader , men ved hjelp av nanostørrelse sirkonium vil sårkanter og sårbunn bli polert tilsvarende det øvrige areal og dermed være aktivt for neste steg i prosess.

Aktivisering av metallsubstrater

Forbehandling av substrater i prosess omhandler avansert prosessgrad for å oppnå optimal bindingsevne mellom substrater og den kjemi som benyttes som overflatetekniske forbedringer. Temaet representerer høyverdig forskning og utvikling hvor NAST® besitter prosessanlegg for halvfabrikat samt ferdigprodukter. For ferdigprodukter utføres denne prosessen gjerne i vakum hvor hvor komponenters substratverdier maksimalaktiviseres og påføres nanotekniske molekylbindinger i ønsket tykkelsesgrad.

Sluttbehandling

Sluttbehandling omfattes av herdeprosesser som utføre i dels konveksjon, IR eller UV avhengig av substratverdier og foreskrevet resultat og de temperaturer og tidsfaktorer som ligger til grunn for optimal bindingsevne mellom substrat og nanokjemi.

Forkortet prosesstid

Prosesser kan virke omfattende og tidkrevende Imidlertid representerer NAST® tilrettelagt automasjon som dermed minimaliserer manuelloperasjoner og forkorter prosesstiden.
Generellt defineres prosesstiden ut ifra produktets beskaffenhet og i hovedsak oppstått slitasjegrad som gjelder brukte produktenheter.
Normaltid for fullverdig prosessbehandling av slike enheter utgjør 220- 250 minutter.

I betydelig grad erfarer vi at også nye produktenheter ønskes tillagt NAST® overflateteknologi, både fra produsent og merkeforhandler.
I slike tilfeller reduseres tidsforbruk i poleringsprosessen betraktelig som følge av at flere propellenheter bestående av tilsvarende legering blir behandlet parallelt i vår fabrikk.