Делаем 3D-печать популярной

Тэги


Немецкие ученые напечатали самый прочный и легкий материал в мире

13th February 2014

light-3d-printed-material-strong-1График соотношения прочности и веса материалов

Вдохновившись структурой костной ткани, ученые из Технологического Института Карлсруэ (KIT) решили одну из насущных проблем в сфере материального производства: создание одновременно прочных и легких материалов.

Результаты этой работы были опубликовали в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences в понедельник 2014-02-03.

Человеческие кости, несмотря на удельный вес, остаются довольно крепкими благодаря своей пористой структуре. Воздушные камеры костной ткани расположены в виде повторяемых паттернов, что, в отличие от хаотических структур наподобие пены, дает костям способность выдерживать большие нагрузки.

Для того, чтобы повторить этот фокус природы, учены испробовали разные узоры: кубы, пирамиды и соты. Им удалось напечатать десять вариаций с помощью стереолитографии (что предполагает воздействие лазерным лучом на фоточувствительные полимеры для их затвердевания), которые затем были покрыты тонким слоем алюминия.

light-3d-printed-material-strong-2

Для печати использовали специальные лазеры от Nanoscribe, способные оперировать объектами в несколько микрометров.

В процессе испытаний оказалось, что под давлением образцы ведут себя по разному — некоторые ломались, в то время как другие деформировались.

screen-shot-2014-02-03-at-10-42-03-am

Самый прочный образец имеет структуру сот и алюминиевое покрытие толщиной в 50 нанометров. Он способен выдерживать давление в 280 мегапаскалей, что делает его самым прочным и одновременно легким материалом, созданным человеческими руками — ведь он весит меньше, чем вода.

С оригиналом статьи можно ознакомиться здесь.

katya
Автор

katya

0

Комментарии