Sejarah material komposit plastik
Ketika dua atau lebih material berbeda digabungkan, hasilnya adalah material komposit.Penggunaan material komposit pertama kali dimulai pada tahun 1500 SM, ketika orang Mesir awal dan pemukim Mesopotamia mencampurkan lumpur dan jerami untuk menciptakan bangunan yang kuat dan tahan lama.Jerami terus menjadi penguat produk komposit kuno termasuk tembikar dan kapal.
Kemudian, pada tahun 1200 M, bangsa Mongol menemukan busur panah pertama.
Menggunakan kombinasi kayu, tulang, dan "lem hewan", busur tersebut dibungkus dengan kulit kayu birch.Busur ini kuat dan akurat.Busur gabungan Mongolia membantu memastikan dominasi militer Jenghis Khan.
Lahirnya "Era Plastik"
Ketika para ilmuwan mengembangkan plastik, era modern material komposit dimulai.Sebelumnya, resin alami yang berasal dari tumbuhan dan hewan merupakan satu-satunya sumber lem dan perekat.Pada awal abad ke-20, plastik seperti vinil, polistiren, fenolik, dan poliester dikembangkan.Bahan sintetis baru ini lebih unggul dibandingkan resin tunggal yang berasal dari alam.
Namun, plastik saja tidak dapat memberikan kekuatan yang cukup untuk beberapa aplikasi struktural.Penguatan diperlukan untuk memberikan kekuatan dan kekakuan tambahan.
Pada tahun 1935, Owens Corning (Owens Corning) memperkenalkan serat kaca pertama, serat kaca.Kombinasi serat kaca dan polimer plastik menghasilkan struktur yang sangat kuat dan juga ringan.
Inilah awal mula industri fiber Reinforced Polymer (FRP).
Perang Dunia II-Mempromosikan inovasi dalam material komposit
Banyak kemajuan terbesar dalam material komposit adalah hasil dari tuntutan masa perang.Sama seperti bangsa Mongolia yang mengembangkan busur panah, Perang Dunia II membawa industri FRP dari laboratorium ke produksi sebenarnya.
Aplikasi ringan pada pesawat militer memerlukan bahan alternatif.Para insinyur dengan cepat menyadari keunggulan lain dari material komposit, selain ringan dan kuat.Misalnya, ditemukan bahwa material komposit serat kaca transparan terhadap frekuensi radio, dan material tersebut segera cocok untuk melindungi peralatan radar elektronik (Radomes).
Beradaptasi dengan material komposit: "zaman luar angkasa" menjadi "sehari-hari"
Pada akhir Perang Dunia Kedua, industri komposit kecil sedang berkembang pesat.Dengan menurunnya permintaan produk militer, sejumlah kecil inovator material komposit kini berupaya memperkenalkan material komposit ke pasar lain.Kapal jelas merupakan produk yang memberikan manfaat.Lambung komersial komposit pertama diluncurkan pada tahun 1946.
Saat ini, Brandt Goldsworthy sering disebut sebagai "kakek komposit" dan mengembangkan banyak proses manufaktur dan produk baru, termasuk papan selancar fiberglass pertama, yang merevolusi olahraga ini.
Goldsworthy juga menemukan proses manufaktur yang disebut pultrusion, yang memungkinkan produk yang diperkuat serat kaca dapat diandalkan dan kuat.Saat ini, produk yang dihasilkan dari proses ini meliputi rel tangga, gagang perkakas, pipa, poros panah, pelindung, lantai kereta api, dan peralatan medis.
Kemajuan berkelanjutan dalam material komposit
Industri material komposit mulai matang pada tahun 1970an.Mengembangkan resin plastik yang lebih baik dan serat penguat yang lebih baik.Mengembangkan sejenis serat aramid yang disebut Kevlar, yang menjadi pilihan pertama untuk pelindung tubuh karena kekuatan tariknya yang tinggi, kepadatannya yang tinggi, dan bobotnya yang ringan.Serat karbon juga dikembangkan saat ini;itu semakin banyak menggantikan bagian yang sebelumnya terbuat dari baja.
Industri komposit masih terus berkembang, dan sebagian besar pertumbuhannya terutama didasarkan pada energi terbarukan.Bilah turbin angin, khususnya, terus menghadapi kendala ukuran dan membutuhkan material komposit canggih.
Waktu posting: 21 April-2021