מטא-חומרים חכמים מודפסים ב-4D יכולים להיות נוקשים כמו עץ ​​או רכים כמו ספוג

Share on facebook
Share on twitter
Share on linkedin
Share on telegram
Share on whatsapp
Share on email
פרסומת
MAGNEZIX מגנזיקס


29 במרץ 2019 | מאת תומס

המהנדסים של אוניברסיטת רוטגרס-ניו ברונסוויק יצרו חומרים מודפסים 4D גמישים וקלים עם יישומים פוטנציאליים בשינוי כנפי מטוס או מזל"ט, רובוטיקה רכה והתקנים ביו-רפואיים זעירים הניתנים להשתלה.

הדפסת 4D מבוססת על טכנולוגיית ייצור תוסף, עם הבדל אחד גדול: היא משתמשת בחומרים מיוחדים ובעיצובים מתוחכמים כדי להדפיס אובייקטים המשנים צורה עם תנאי סביבה כמו טמפרטורה הפועלת כטריגר, אמר הסופר הבכיר Howon Lee, עוזר פרופסור במחלקה להנדסת מכונות וחלל. הזמן הוא הממד הרביעי שמאפשר להם להפוך לצורה חדשה.

"אנו מאמינים שמשחק הגומלין חסר התקדים הזה של מדע החומרים, מכניקה והדפסת תלת מימד תיצור מסלול חדש למגוון רחב של יישומים מרגשים שישפרו את הטכנולוגיה, הבריאות, הבטיחות ואיכות החיים", אמר לי.

המהנדסים יצרו מחלקה חדשה של "מטה-חומרים" אשר מתוכננים להיות בעלי תכונות יוצאות דופן ונגד אינטואיציה שאינן מצויות בטבע.

בעבר, הצורה והמאפיינים של מטא-חומרים היו בלתי הפיכים לאחר שיוצרו. אבל המהנדסים של רוטגרס יכולים לכוון את החומרים דמויי הפלסטיק שלהם עם חום, כך שהם נשארים קשיחים כשהם מכים אותם או הופכים רכים כמו ספוג כדי לספוג זעזועים.

על פי האוניברסיטה, ניתן לכוונן את הקשיחות יותר מפי 100 בטמפרטורות שבין טמפרטורת החדר (73 מעלות) ל-194 מעלות פרנהייט, מה שמאפשר שליטה רבה בבלימת זעזועים. ניתן לעצב מחדש את החומרים למגוון רחב של מטרות. ניתן להפוך אותם זמנית לכל צורה מעוותת ולאחר מכן להחזירם לצורתם המקורית על פי דרישה כאשר הם מחוממים.

הסרטון למטה מראה כיצד חומרים חכמים בהדפסת 4D יכולים להשתנות מקשיח לרך וגם לשנות צורה.

החומרים יכולים לשמש בכנפי מטוסים או מזל"טים שמשנים צורה כדי לשפר את הביצועים, ובמבנים קלים שממוטים לשיגור חלל ומשופצים בחלל למבנה גדול יותר, כמו פאנל סולארי.

רובוטים רכים העשויים מחומרים רכים, גמישים וגומיים בהשראת התמנון יכולים להיות בעלי גמישות או קשיחות משתנה המותאמות לסביבה ולמשימה העומדת על הפרק. מכשירים זעירים המוכנסים או מושתלים באנשים לצורך אבחון או טיפול יכולים להפוך באופן זמני לרכים וגמישים להחדרה זעיר פולשנית ופחות כואבת לגוף, אמר לי.

המחקר שלהם מתפרסם בכתב העת חומרים אופקים.

פורסם ב אפליקציית הדפסת תלת מימד

אולי אתה גם אוהב:






 




 



קישור לכתבת המקור – 2019-03-29 14:43:20

Share on facebook
Facebook
Share on twitter
Twitter
Share on linkedin
LinkedIn
Share on telegram
Telegram
Share on whatsapp
WhatsApp
Share on email
Email
פרסומת
תכנון תשתיות רפואיות

עוד מתחומי האתר