En yaygın tanımıyla, farklı özelliklere sahip olan iki veya daha fazla fiziksel ve kimyasal malzemenin birleştirilmesiyle, ortaya yeni ve daha güçlü bir malzeme çıkarılmasına kompozit denir. Ortaya çıkan ürüne ise kompozit malzeme denir.

Kompozitin Tarihçesi

Kompozitlerin tarihi sandığımızdan çok daha öncesine, eski çağlara kadar dayanmaktadır. İlk çağlarda insanlar hayvansal ve bitkisel lifleri kırılgan ve dayanıksız malzemelerle birleştirmişlerdir. Böylelikle daha güçlü ve dayanıklı malzemeler elde etmişlerdir. Kompotizi kullanan ilk uygarlıklardan birisi Mezopotamyalılar ve Mısırlılardır. Mezopotamyalılar, ahşap şeritleri doğal reçinelerle değişik açılarda birleştirerek yonga levha (plywood daha yaygın adıyla sunta) yapmışlardır. M.Ö 1500’lü yıllarda yaşayan insanlar evlerinin daha dayanıklı olması için çamurun içine saman karıştırmıştır (kerpiç) ve böylece evlerinin sağlamlığını artırmışlardır. Buradan yola çıkarak çamur ve saman karışımının bir tür kompozit malzeme olduğunu söyleyebiliriz. Buna benzer olarak antik Mısırlıların papirüslerinin de kompozit sayılabildiğini söyleyebiliriz. Mısırlılar, kartonaj ve alçıya batırılmış keten ve papirüs katmanlarını ölüm maskeleri yapmak için kullanmışlardır.

İlerleyen yüzyıllara geldiğimiz zaman, M.S 1200’li zamanlarda Moğollar bambu ağacı, ipek, sığır tendonları, sığır boynuzları ve çam reçinesini kullanarak kompozit yaylar yapmıştır. Bu yaylar son derece güçlü ve hedefi tutturmada başarılı yaylardır. Yapılan araştırmalarda bu yayların, günümüzdeki modern yaylar kadar güçlü olduğunu ve yaklaşık 450 metreye kadar uzağı vurabildiğini tespit etmiştir. Bu kompozit yayların Cengiz Han’ın başarılarında önemli bir yeri olduğu düşünülmektedir.

Modern Kompozit Çağı

1870-1890 yılları kompozitin modern kompozit çağına geçtiği zamanlardır. Yapılan bir kimyasal devrim kompozit gelişimini oldukça değiştirdi. Bu yıllarda ilk sentetik reçineler, polimerizasyon adı verilen bir işlem kullanılarak moleküllerin çapraz bağlanmasıyla, sıvı halden katı hale dönüştürüldü. Üretilen ilk reçineler; selüloit, melamin ve bakalit reçineleridir.

Kompozit endüstirisinin en önemli on yılı olarak kabul edilen 1930’lar reçineler için yeni bir çağın bağlangıcı olmuştur. Günümüzde hala kullanılan reçinelerin gelişimi ilk bu yıllarda görülmüştür. 1936 yılına geldiğimizde Carleton Ellis ilk doymamış poliester reçinesini, 1938 yılında ise Pierre Castan ilk epoksi reçinesinin patentini almıştır. Poliester reçineleri kürlenme özelliklerinden dolayı kompozit üretiminde en çok tercih edilen reçine türü olmuştur. Diğer taraftan, bu reçinelerle üretilen malzemeler bazı uygulamalar için gereken özellikleri taşımıyordu. Bu yüzden 1932 yılında bu sorunu çözmek için Owens, ilk cam elyaf takviyeyi üretti. Daha sonra Owens 1935’te Corning ile birleşmiştir ve Owens Corning adıyla (OC) ilk cam elyaf fabrikasını kurmuşlardır. Burada kullanılan cam takviye malzemeli reçineler sayesinde, sağlam ve hafif ürünler elde edilmeye başlamıştır. Yaşanan bu olaylar kompozit-CTP (cam takviyeli plastik), ya da FRP( Fibre Reinforced Plastic) endüstrisinin başlangıcı sayılmıştır.

2. Dünya Savaşı yıllarında ortaya çıkan farklı ihtiyaçlar Kompozit-CTP endüstrisini araştırma aşamasında üretim aşamasına götürmüştür. Artık laboratuvar ortamından gerçek üretime geçilmiştir. Çünkü askeri uygulamalarda dayanıklı ve hafif ürünler gerekliydi ve bunun içinde kompozit malzemeler ilk akla gelen ürünlerdi. Ayrıca bu ihtiyaçlara uygun ürünler geliştirilirken kompozitlerin radara yakalanmadığı keşfedilmiş ve bu da onların kullanımı için bir avantaj daha sağlamıştır.

1940’lı yıllar 1. Nesil Kompozit Çağı olarak da adlandırılır. Bunun nedeni bu yıllarda kompozit malzemeler kullanılarak ilk kompozit tekne gövdesinin (1946) ve ilk kompozit otomobil gövdesinin (1947) üretilmesidir. 1950’li yıllar malzeme çeşitlerinin ve preform, SMC, BMC, pulturzyon, vakum torbalama ve filament winding gibi uygulama yöntemlerinin hızlı geliştiği bir dönem olmuştur.

1960’lı yıllar ise 2. Nesil ya da Yüksek Performans Kompozit (Post Sputnik) Çağı olarak bilinir. Bu dönemin başlarında, Japon Dr. Akio Shindo, ilk karbon elyaf üretimi için patent almıştır. Karbon elyafın patentinin alınmasıyla üretim artmış ve ticari boyutlara gelmiştir. Böylece kompozit parçalarının ağırlığı azalmış ancak dayanıklılığı artmıştır. Bunun sonucunda uzay çalışmaları, otomotiv, denizcilik ve spor ekipmanları üretiminde hızlı bir büyüme yaşanmaya başlamıştır.

3. Nesil Kompozit Çağı olan 1970 ve 1980’lerde üretilen aramid elyafı gibi yeni ve gelişmiş takviye malzemleriyle birlikte yeni nesil reçineler, Metal Matriks (MMCs) ve Seramik Matriks (CMCs) kompozitler başta yüksek sıcaklık (roket, uzay, uçak vb.) olmak üzere, kimyasal yeterlilik gereken uygulamalarda çığır açtılar ve birçok yeni uygulama alanının açılmasını sağladılar. Başta otomotiv sektörü bu dönemde, kompozit parça kullanımına başladı.

1990-2000’li yıllar ise 4. Nesil Kompozit Çağı olarak adlandırılır. Kompozit malzemeler 1990’ların başlarında ana üretim ve inşaatta yaygın hale geldi. Kompozit malzeme maliyetlerinin mühendislik plastikleri ve metaller gibi geleneksel olan malzemelerle yarışabilecek hale gelmesi sonucunda mühendisler ve endüstriyel tasarımcılar; yapı, elektrik-elektronik, ulaşım gıbı sektörlerde, her geçen gün üretim oranı daha da artan kompozit ürünler tasarlamaya başladılar. Bunun sonucunda da tüketiciler evlerinde, otomobillerinde ve çevrelerinde gördükleri alanlarda daha çok kompozit malzemelerle karşılaşmaya başladılar.

Kompozitin Günümüzdeki Yeri

Günümüze geldiğimizde ise, kompozit sanayisi hala gelişmeye ve büyümeye devam etmektedir. Özellikle savunma, yenilenebilir enerji ve uzay araştırmaları alanında kullanımı artmaya devam ediyor. Yapılan araştırmalarla, kompozitlerin daha çevre dostu olması, daha hafif ve daha sağlam olması hedefleniyor. Bu hedefler için çoğu devlet bu konuda araştırma yapan üniversitelere hibe vermekte ve destek olmaktadır. Çevre dostu ve geri dönüşüme uyumlu yeni nesil reçineler, biyolojik esaslı polimerler, ultra küçük moleküler yapılar ve nano polimerlerin, kompozit sektörünün yakın gelecekteki işlevlerini etkilmesi beklenmektedir. Bizler de Ünsal Kompozit olarak bu gelişime ayak uydurmayı ve son teknolojiyle sizlere hizmet vermeyi devam ettirmeyi hedefliyoruz.