Историја пластичних композитних материјала
Када се комбинују два или више различитих материјала, резултат је композитни материјал.Прва употреба композитних материјала датира из 1500. године пре нове ере, када су рани Египћани и месопотамски досељеници мешали блато и сламу да би створили јаке и издржљиве зграде.Слама наставља да пружа појачање за древне композитне производе, укључујући грнчарију и бродове.
Касније, 1200. године нове ере, Монголи су измислили први сложени лук.
Користећи комбинацију дрвета, костију и "животињске лепке", машна је умотана у брезову кору.Ови лукови су моћни и тачни.Сложени монголски лук помогао је да се осигура војна доминација Џингис-кана.
Рођење "пластичне ере"
Када су научници развили пластику, почела је модерна ера композитних материјала.Пре тога, природне смоле добијене од биљака и животиња биле су једини извор лепкова и лепкова.Почетком 20. века развијене су пластике попут винила, полистирена, фенола и полиестера.Ови нови синтетички материјали су супериорнији од појединачних смола добијених из природе.
Међутим, пластика сама по себи не може да обезбеди довољну снагу за неке структуралне примене.Ојачање је потребно да би се обезбедила додатна чврстоћа и крутост.
Године 1935. Овенс Цорнинг (Овенс Цорнинг) је представио прво стаклено влакно, стаклено влакно.Комбинација стаклених влакана и пластичног полимера ствара веома јаку структуру која је такође лагана.
Ово је почетак индустрије полимера ојачаног влакнима (ФРП).
Други светски рат – Промовисање иновација у композитним материјалима
Многи од највећих напретка у композитним материјалима резултат су ратних захтева.Баш као што су Монголи развили сложене лукове, Други светски рат је довео индустрију ФРП-а из лабораторије у стварну производњу.
Лагане примене војних авиона захтевају алтернативне материјале.Инжењери су брзо схватили и друге предности композитних материјала, поред лаганих и чврстих.На пример, откривено је да је композитни материјал од стаклених влакана био провидан за радио-фреквенције, а материјал је убрзо био погодан за склониште електронске радарске опреме (Радомес).
Прилагођавање композитним материјалима: "свемирско доба" до "свакодневице"
На крају Другог светског рата, индустрија малих ниша композита била је у пуном замаху.Са падом потражње за војним производима, мали број иноватора композитних материјала сада ради на увођењу композитних материјала на друга тржишта.Брод је очигледан производ који има користи.Први композитни комерцијални труп поринут је 1946. године.
У то време, Брандт Голдсворти се често назива "дедом композита" и развио је многе нове производне процесе и производе, укључујући прву даску за сурфовање од фибергласа, која је револуционирала овај спорт.
Голдсворти је такође измислио производни процес назван пултрузија, који омогућава поуздане и јаке производе ојачане стакленим влакнима.Данас производи произведени овим процесом укључују мердевине, ручке алата, цеви, осовине за стреле, оклоп, подове за возове и медицинску опрему.
Континуирани напредак у композитним материјалима
Индустрија композитних материјала почела је да сазрева 1970-их.Развити боље пластичне смоле и побољшана ојачавајућа влакна.Развијена је врста арамидног влакна под називом Кевлар, која је постала први избор за панцире због своје велике затезне чврстоће, велике густине и мале тежине.У то време су такође развијена карбонска влакна;све више замењује делове раније направљене од челика.
Индустрија композита се још увек развија, а највећи део раста се углавном заснива на обновљивој енергији.Лопатице ветрогенератора, посебно, настављају да потискују ограничења величине и захтевају напредне композитне материјале.
Време поста: 21.04.2021