محقق ایرانی با چاپ 3 بعدی مکعب‌های پلاستیکی بسیار مقاوم ساخت

پژوهشگران دانشگاه رایس آمریکا (Rice University) به سرپرستی محقق ایرانی، روشی ابداع کرده اند که می توان به کمک آن الگوهای پیچیده را به شکل سه بعدی چاپ کرد و اجسام پلاستیکی با مقاومتی در حد الماس تولید نمود.

الگوهای زیگ زاگی و پیچیده ای که در تصویر مشاهده می کنید کاملاً حساب شده هستند. محققان دانشگاه مذکور به رهبری «سید محمد سجادی»، طرح ها را با دقت بالا محاسبه و مهندسی کرده اند تا اجسام پلاستیکی بیشترین مقاومت را داشته باشند.

الگوها بر اساس سازه هایی نظری به نام «توبولان» (Tubulane) شکل گرفته اند که سازه هایی میکروسکوپی از جنس نانو لوله های کربنی هستند و اوایل دهه 90 میلادی کشف شدند. به کمک این سازه ها می توان موادی بسیار مقاوم و در عین حال سبک وزن ساخت؛ ولی تاکنون چنین سازه هایی به خاطر چالش های لجستیکی تولید سازه با نانو لوله های کربنی، ساخته نشده اند.

محققان دانشگاه رایس دریافتند که امکان بزرگ کردن اندازه سازه های میکروسکوپی و چاپ سه بعدی آنها با حفظ استحکام و مقاومت بسیار بالا در برابر فشار، وجود دارد. آنها به دو مکعب یکی از جنس پلیمر سخت و دیگری از جنس پلیمری که با ساختار توبولان چاپ شده بود، گلوله ای با سرعت 5.8 کیلومتر بر ثانیه شلیک کردند.

هیچ کدام از مکعب ها به طور کامل خراب نشدند؛ اما روی مکعبی که از جنس پلیمر سخت بود حفره ای بزرگ ایجاد شد و مقاومت کل سازه را از بین برد. در مکعب دیگر اما گلوله در لایه دوم متوقف شده بود و بقیه قسمت های آن کاملا سالم مانده بودند.

سید محمد سجادی، محقق ایرانی دانشگاه رایس

باور عمومی این است که الگوی های خلل و فرج دار، قدرت بازدارندگی جسم را کاهش می دهند ولی در عمل محققان دریافتند که این الگوهای پیچیده کاری می کنند تا اجسام با تحمل فشار بسیار زیاد و فروپاشی در بعضی قسمت ها، نیروی جنبشی را جذب کرده و آسیب وارده را بدون سرایت به دیگر قسمت ها، در همان محل نگه دارند.

از سازه های توبولانی می توان در مواد سبک و سنگین و در هوافضا، معماری و یا حتی برای کاربردهای نظامی استفاده کرد.

malltina hamrah-mechanic

مطالب مرتبط

ساخت خانه شناور با عمر ۱۰۰ سال توسط پرینتر سه بعدی [تماشا کنید]

خانه شناور ساخته شده با استفاده از پرینت سه بعدی و با کمک ربات می‌تواند آینده ساخت و ساز را متحول کند.طراحان اهل جمهوری چک در تلاش برای ساخت اولین خانه کوچک این کشور به نام «Prvok» هستند که توسط پرینتر سه بعدی تولید می‌شود. فرایند ساخت این خانه تنها ۴۸ ساعت طول می‌کشد و... ادامه مطلب

پرینت سه بعدی فوم با قابلیت افزایش حجم تا ۴۰ برابر [تماشا کنید]

پرینتر سه بعدی ابزار جالبی است که می‌تواند کاربردهای بی شماری داشته باشد. با این حال یک محدودیت بزرگ دارد: اندازه اشیا تولید شده. تا پیش از این ابعاد اجسامی که توسط پرینترهای سه بعدی تولید می‌شدند محدود به اندازه خود پرینتر بود. به همین دلیل برای تولید قطعات بزرگتر مورد نیاز در صنایع مختلف،‌ از... ادامه مطلب

ساخت ربات انعطاف پذیر در کمتر از دو ساعت توسط پرینتر سه بعدی

کاربرد پرینترهای سه بعدی روزبه‌روز در حال افزایش است. دانشمندان به تازگی موفق به تولید ربات‌های انعطاف پذیر شبیه به حشرات توسط این پرینترها شده‌اند.احتمالا در آینده نزدیک با استفاده از پرینترهای سه بعدی بتوانید ربات‌های نرم بسازید. محققان در دانشگاه کالیفرنیا، سن دیگو موفق به توسعه روشی برای پرینت سه بعدی ربات‌های انعطاف پذیر با... ادامه مطلب

گوگل برنده‌های جایزه متریال دیزاین ۲۰۱۹ را اعلام کرد

چهار اپلیکیشن کمتر شناخته شده در زمینه های سفر، نوت برداری، روزنامه نگاری و آموزش زبان موفق به کسب جایزه متریال دیزاین گوگل در سال ۲۰۱۹ شده اند.«متریال دیزاین اواردز» جایزه ای است که هر ساله از طرف گوگل به اپ هایی که به بهترین شکل از زبان متریال دیزاین استفاده کرده‌اند، اهدا می شود.... ادامه مطلب

ابعاد تازه از حمله تروریستی در آلمان؛ از استریم تیراندازی تا چاپ سه بعدی سلاح‌ها

در پی دستگیری مظنون اصلی حمله تروریستی اخیر در شهر هاله آلمان، ابعاد تازه ای از این جنایت فاش شده که شامل انتشار مستقیم جریان تیراندازی در توییچ و احتمال چاپ سه بعدی سلاح ها می شود.چهارشنبه گذشته شهر هاله در شرق آلمان شاهد یک تیراندازی مرگبار در نزدیکی کنیسه یهودیان و یک ساندویچی بود... ادامه مطلب

طرح پل داوینچی برای سرزمین های عثمانی معجزه مهندسی باستان لقب گرفت

سال ۱۵۰۲ پس از میلادی مسیح بود که سلطان عثمانی بایزید دوم اعلام کرد به دنبال فردی می گردد تا پلی عظیم در خلیج شاخ طلایی بسازد و استانبول را از طریق آن به گالاتا متصل کند. تصور کنید داوینچی هستید و نه میلگرد در اختیار دارید و نه آسفالت تا این خواسته سلطان عثمانی را... ادامه مطلب

ویجیاتو

نظرات ۰

وارد شوید

برای گفتگو با کاربران، وارد حساب کاربری خود شوید.

ورود

رمزتان را گم کرده‌اید؟