16/11/2019

3D printed πρότυπα για αλεξίσφαιρες δομές από ... μικροσκοπικές "σωληνώσεις" (tubulanes)

Ερευνητές του πανεπιστημίου Rice βρήκαν έναν τρόπο να εκτυπώσουν 3D πολύπλοκα σχέδια που μπορούν να γίνουν πλαστικά αντικείμενα, τόσο σκληρά και ανθεκτικά όσο ένα διαμάντι. Οι ερευνητές πυροβόλησαν  εναντίον δύο τέτοιων εκτυπωμένων κύβων – έναν από συμπαγές πολυμερές, και έναν από ένα πολυμερές τυπωμένο με δομή tubulane – με ένα βλήμα που κινείται 5.8 χιλιόμετρα ανά δευτερόλεπτο. Κανένας κύβος δεν καταστράφηκε. Η υπόθεση ήταν ότι μια πορώδης δομή μειώνει την ισχύ τερματισμού ενός αντικειμένου.

Τα σύνθετα μοτίβα που χρησιμοποιούνται για τη δημιουργία των κατασκευών αυτών είναι υπολογισμένα και δομημένα έτσι ώστε να δώσουν στα εκτυπωμένα αντικείμενα την συνεκτική δύναμή τους, αλλά και να μπορούν να τροποποιηθούν/ρυθμιστούν ώστε να παρουσιάζουν και άλλες ιδιότητες. Τα σχέδια είναι βασισμένα σε σωληνώσεις, οι οποίες είναι μικροσκοπικές δομές κατασκευασμένες από νανοσωλήνες άνθρακα με σταυροειδείς δεσμούς.

Τα tubulanes θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν για την κατασκευή επαναστατικών υλικών αφού είναι ισχυρά και ελαφριά, αλλά μέχρι σήμερα, οι δομές δεν είχαν δημιουργηθεί επιτυχώς δεδομένης της δύσκολης υλικοτεχνικής υποδομής της κατασκευής με νανοσωλήνες άνθρακα. Η έρευνα αυτή έχει ευρείες επιπτώσεις σε αμέτρητα πεδία που εξαρτώνται από υλικά τόσο ελαφριά όσο και ισχυρά και που θα μπορούσαν να επωφεληθούν και να χρησιμοποιήσουναπό αυτήν τη νέα προσέγγιση στην κατασκευή μέσω της 3D εκτύπωσης.

https://www.secnews.gr/204456/3d-printed-protupa-ereunites-dimioiurgisan-aleksisfairous-kuvous/

No comments :

Post a Comment