Pametna topologija čini 3D ispisani polimer dovoljno čvrstim da zaustavi metke

Jeff Fitlow

Vjerojatno ste čuli za 3D printano oružje, ali što je s 3D ispisanim materijalom koji je sposoban zaustaviti metke na njihovim tragovima? To kažu istraživači sa Sveučilišta Rice George R. Brown School of Engineering možda se razvila s novim polimerom koji je gotovo jednako tvrd kao dijamanti unatoč tome što je lagani materijal pun rupa.

Materijal se temelji na nečemu što se zove tubulan, složenoj strukturi umreženih ugljikovih nanocijevi prvi su predložili znanstvenici ranih 1990-ih. Unatoč tome koliko tubulani mogu biti teoretski uzbudljivi, ljudi ih nisu uspjeli stvoriti u stvarnosti. Korištenje ideje kao osnove za polimernu strukturu mogla bi biti sljedeća najbolja stvar.

Preporučeni videozapisi

U svojoj demonstraciji, znanstvenici Rice upotrijebili su tubulane kao inspiraciju za stvaranje uvećanih, 3D ispisanih polimernih blokova koji dokazuju do 10 puta sposobniji zaustaviti metak nego čvrsti blok od istog materijala, zahvaljujući neobičnoj topologiji površinski. Dok bi meci ispaljeni na čvrste blokove rezultirali pukotinama koje bi se proširile kroz cijeli objekt, Riceov 3D ispisani materijal uzrokuje da meci zapnu samo u drugom sloju strukture.

Povezano

  • AMD vraća 3D V-Cache na Ryzen 7000 — ali postoji zaokret
  • AMD-ov revolucionarni 3D V-Cache čip mogao bi biti lansiran vrlo brzo
  • Borba protiv nogometnih ozljeda s 3D ispisanim, hiperpersonaliziranim jastučićima

Teoretski tubulani nadahnjuju ultra tvrde polimere

“Priroda koristi topologiju kao alat za poboljšanje sposobnosti nosivosti ili drugih mehaničkih svojstava — [kao što je] modul ili žilavost — arhitekture,” Riceov bivši Chandra Sekhar Tiwary, suglavni istraživač na projektu i sada docent na Indijskom institutu za tehnologiju, rekao je za Digital Trends. “Postoji nekoliko primjera takvih pojava. U trenutnom radu, složena topologija je ključ koji je rezultirao takvim poboljšanjem.”

Još je rano u procesu razvoja, ali tim vjeruje da ovaj rad nagovještava budućnost u kojoj bi tiskane strukture bilo koje veličine mogle imati "podesiva" mehanička svojstva. "Nismo razmatrali niti jednu konkretnu aplikaciju", rekao je Tiwary. "Ali da, može se istražiti bilo koja porozna komponenta s visokim zahtjevima nosivosti, počevši od kanala za gorivo, kosti, podrške katalizi i još mnogo toga."

Zatim, tim planira surađivati ​​na pronalaženju potencijalnih primjena, kao i na ispitivanju drugih vrsta "uzbudljive topologije".

Rad koji opisuje rad, pod naslovom "3D tiskani tubulani kao lagane strukture otporne na udare hiperbrzine", bio je nedavno objavljen u časopisu Small.

Preporuke urednika

  • 3D printani kolač od sira? U kulinarskoj potrazi za izradom replikatora hrane iz Zvjezdanih staza
  • AMD Ryzen 7 5800X3D bolji je od prethodnika, ali AMD je obećao više
  • AMD zadirkuje performanse svog revolucionarnog 3D V-cache čipa
  • AMD-ov 3D-stacked Ryzen 7 5800X3D je 'najbrži procesor za igranje na svijetu'
  • Trebate kostim za Noć vještica u zadnji čas? Pogledajte ove kombinacije za 3D ispis

Nadogradite svoj životni stilDigitalni trendovi pomažu čitateljima da prate brzi svijet tehnologije sa svim najnovijim vijestima, zabavnim recenzijama proizvoda, pronicljivim uvodnicima i jedinstvenim brzim pregledima.