Te samomodulujące się kształty drewna 3D mogą być przyszłością obróbki drewna

Te samomodulujące się kształty drewna 3D mogą być przyszłością obróbki drewna

Naukowcy wykazali, w jaki sposób płaskie drewniane kształty wytłaczane przez drukarkę 3D można zaprogramować do samodzielnego przekształcania w złożone kształty 3D.

Naukowcy z Uniwersytetu Hebrajskiego w Jerozolimie stworzyli tusz do drewna, który można wytłaczać w płaskie konstrukcje drewniane i który w miarę wysychania i kurczenia się przekształca w skomplikowane kształty 3D. Naukowcy zaprezentowali swoje badania na zeszłotygodniowym spotkaniu Amerykańskiego Towarzystwa Chemicznego w Chicago. Ta technika może pewnego dnia zostać wykorzystana do produkcji mebli lub innych produktów z drewna, które można wysłać na płasko do miejsca przeznaczenia, a następnie wysuszyć, aby uzyskać pożądany ostateczny kształt.

tak jak my Wspomniałem wcześniej, rozwój nowych materiałów zmiennokształtnych jest bardzo aktywnym obszarem badań, ponieważ istnieje wiele obiecujących zastosowań, takich jak budowanie sztucznych mięśni – materiałów sztucznych, siłowników lub podobnych urządzeń, które naśladują właściwości skurczu, rozszerzenia i rotacja (moment obrotowy) naturalny ruch mięśni. Zmiana kształtu następuje w odpowiedzi na bodziec zewnętrzny.

Na przykład większość sztucznych mięśni jest zaprojektowana tak, aby reagować na pola elektryczne (takie jak: Elektropolimery), zmiany temperatury (takie jak stop z pamięcią kształtu A Limity połowowe) i zmiany ciśnienia powietrza pneumatyka. W 2019 roku zespół japońskich badaczy Krystaliczna materia organiczna kopru z polimerem, aby uczynić go bardziej elastycznym, demonstrując swój dowód koncepcji, wykorzystując swoje materiały do ​​stworzenia papierowej lalki z folii aluminiowej, która siedzi.

W 2020 roku naukowcy z MIT Utworzono pomyślnie płaskie konstrukcje, które może się skręcić do bardziej złożonych struktur, w tym ludzkiej twarzy. Struktury te wykorzystywały tę samą technologię produkcji, co drukowanie 3D, ale zostały zaprojektowane tak, aby z czasem ulegały deformacji w odpowiedzi na zmiany wilgotności i temperatury. Pewnego dnia mogą posłużyć do budowy namiotów, które będą się same rozkładać i nadmuchiwać, gdy zmieni się temperatura lub inne warunki otoczenia. Inne potencjalne zastosowania obejmują odkształcalne soczewki teleskopowe, podpory i rusztowania do sztucznych tkanek i robotyki miękkiej.

W zeszłym roku Luxo Jr., Marka Pixara Lampa z ruchomym ramieniem Luxo pomaga zainspirować nowe podejście Budowa wielofunkcyjnych materiałów zmiennokształtnych do zastosowań w robotyce, biotechnologii i architekturze. Fizycy z Case Western Reserve University i Tufts University odkryli, jak to zrobić zdalna manipulacja Płaska powierzchnia jest zwykle od płynny kryształ bez jakichkolwiek bodźców zewnętrznych (takich jak ciśnienie lub ciepło) i zmienia swój wygląd fizyczny, mając w pobliżu wyboistą powierzchnię. Naukowcy z Uniwersytetu Carnegie Mellon Utworzony Prosty mechanizm do robienia płaskiego makaronu do wysyłki Przyjmuje Kształt 3D zdefiniowany po ugotowaniu.

Typowe techniki produkcyjne traktują materiały takie jak drewno jako obiekty pasywne, które są skutecznie kształtowane. „Naciskasz, wyginasz, tniesz, włączasz automatycznie, aby uzyskać pożądany kształt” – powiedział Eran Sharon podczas konferencji prasowej na spotkaniu Amerykańskiego Stowarzyszenia Samoobrony. „Jeśli spojrzysz na naturę, nic nie jest stworzone w ten sposób. Tkanki rozszerzają się delikatnie, a kształt wyłania się z tego rozkładu różnych rozszerzeń i skurczów. To jest samotransformacja. Chcieliśmy wrócić do początków tej koncepcji, aby z naturą i rób to z drewnem”.

You May Also Like

About the Author: Ellen Doyle

"Introwertyk. Myśliciel. Rozwiązuje problemy. Specjalista od złego piwa. Skłonny do apatii. Ekspert od mediów społecznościowych. Wielokrotnie nagradzany fanatyk jedzenia."

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany. Wymagane pola są oznaczone *