Historien til plastkomposittmaterialer
Når to eller flere forskjellige materialer kombineres, blir resultatet et komposittmateriale.Den første bruken av komposittmaterialer dateres tilbake til 1500 f.Kr., da tidlige egyptere og mesopotamiske nybyggere blandet gjørme og halm for å skape sterke og holdbare bygninger.Halm fortsetter å gi forsterkning for eldgamle komposittprodukter, inkludert keramikk og skip.
Senere, i 1200 e.Kr., oppfant mongolene den første sammensatte buen.
Ved hjelp av en kombinasjon av tre, bein og "animalsk lim" er sløyfen pakket inn i bjørkebark.Disse buene er kraftige og nøyaktige.Den sammensatte mongolske buen bidro til å sikre Genghis Khans militære dominans.
Fødselen av "plastikktiden"
Da forskerne utviklet plast, begynte den moderne æraen med komposittmaterialer.Før dette var naturlige harpikser avledet fra planter og dyr den eneste kilden til lim og lim.På begynnelsen av 1900-tallet ble det utviklet plast som vinyl, polystyren, fenol og polyester.Disse nye syntetiske materialene er overlegne enkeltharpikser avledet fra naturen.
Imidlertid kan plast alene ikke gi tilstrekkelig styrke for noen strukturelle bruksområder.Forsterkning er nødvendig for å gi ekstra styrke og stivhet.
I 1935 introduserte Owens Corning (Owens Corning) den første glassfiberen, glassfiber.Kombinasjonen av glassfiber og plastpolymer gir en meget sterk struktur som også er lett.
Dette er begynnelsen på fiberarmert polymer (FRP)-industrien.
Andre verdenskrig - Fremme innovasjon i komposittmaterialer
Mange av de største fremskrittene innen komposittmaterialer er et resultat av krav fra krigstid.Akkurat som mongolerne utviklet sammensatte buer, brakte andre verdenskrig Frp-industrien fra laboratoriet til faktisk produksjon.
Lette bruksområder for militærfly krever alternative materialer.Ingeniører innså raskt de andre fordelene med komposittmaterialer, i tillegg til lette og sterke.For eksempel ble det funnet at glassfiberkomposittmateriale var gjennomsiktig for radiofrekvenser, og materialet ble snart egnet for skjerming av elektronisk radarutstyr (Radomes).
Tilpasning til komposittmaterialer: "romalder" til "hverdag"
På slutten av andre verdenskrig var den lille nisjekomposittindustrien i full gang.Med nedgangen i etterspørselen etter militære produkter, jobber nå et lite antall komposittmaterialinnovatører for å introdusere komposittmaterialer i andre markeder.Skipet er et åpenbart produkt som tjener på.Det første kommersielle komposittskroget ble lansert i 1946.
På denne tiden blir Brandt Goldsworthy ofte referert til som "bestefaren til kompositter" og utviklet mange nye produksjonsprosesser og produkter, inkludert det første glassfiberbrettet, som revolusjonerte sporten.
Goldsworthy oppfant også en produksjonsprosess kalt pultrusion, som tillater pålitelige og sterke glassfiberforsterkede produkter.I dag inkluderer produkter produsert fra denne prosessen stigespor, verktøyhåndtak, rør, pilskaft, rustning, toggulv og medisinsk utstyr.
Kontinuerlig fremgang innen komposittmaterialer
Komposittmaterialindustrien begynte å modnes på 1970-tallet.Utvikle bedre plastharpikser og forbedrede forsterkende fibre.Utviklet en slags aramidfiber kalt Kevlar, som har blitt førstevalget for kroppsrustning på grunn av sin høye strekkfasthet, høye tetthet og lette vekt.Karbonfiber ble også utviklet på denne tiden;den erstatter i økende grad deler som tidligere var laget av stål.
Komposittindustrien er fortsatt i utvikling, og mesteparten av veksten er hovedsakelig basert på fornybar energi.Spesielt vindturbinblader fortsetter å presse størrelsesbegrensninger og krever avanserte komposittmaterialer.
Innleggstid: 21. april 2021