Bentuk kayu 3D yang berubah-ubah sendiri ini boleh menjadi masa depan pembuatan kayu

Para saintis telah menunjukkan bagaimana bentuk kayu rata yang diekstrusi oleh pencetak 3D boleh diprogramkan untuk mengubah diri menjadi bentuk 3D yang kompleks.

Para saintis dari The Hebrew University of Jerusalem telah mencipta dakwat kayu yang boleh diekstrusi ke dalam struktur kayu rata, berubah sendiri menjadi bentuk 3D yang kompleks apabila ia kering dan mengecut. Para penyelidik membentangkan penyelidikan mereka pada mesyuarat minggu lepas Persatuan Kimia Amerika di Chicago. Teknik ini suatu hari nanti boleh digunakan untuk membuat perabot atau produk kayu lain yang boleh dihantar rata ke destinasi dan kemudian dikeringkan untuk membentuk bentuk akhir yang diingini.

Seperti yang telah kita lakukan dilaporkan sebelum ini, membangunkan bahan perubahan bentuk novel ialah bidang penyelidikan yang sangat aktif kerana terdapat begitu banyak aplikasi yang menjanjikan, seperti membina otot buatan—bahan buatan manusia, penggerak atau peranti serupa yang meniru ciri penguncupan, pengembangan dan putaran (torsi) pergerakan otot semula jadi. Perubahan bentuk berlaku sebagai tindak balas kepada rangsangan luar.

Sebagai contoh, kebanyakan otot buatan direka bentuk untuk bertindak balas kepada medan elektrik (seperti polimer elektroaktif), perubahan suhu (seperti aloi ingatan bentuk dan tali pancing), dan perubahan dalam tekanan udara melalui pneumatik. Pada 2019, sekumpulan penyelidik Jepun memacu bahan organik kristal dengan polimer untuk menjadikannya lebih fleksibel, menunjukkan bukti konsep mereka dengan menggunakan bahan mereka untuk membuat anak patung kertas kerajang aluminium melakukan sit-up.

Pada tahun 2020, saintis MIT berjaya dibuat struktur rata yang boleh berubah menjadi struktur yang lebih rumit, termasuk wajah manusia. Struktur ini menggunakan teknik pembuatan yang sama seperti percetakan 3D tetapi direka bentuk untuk berubah bentuk dari semasa ke semasa sebagai tindak balas kepada perubahan dalam kelembapan dan suhu. Mereka mungkin suatu hari nanti digunakan untuk membuat khemah yang boleh dibuka dan mengembang sendiri apabila suhu atau keadaan ambien lain berubah. Kegunaan lain yang berpotensi termasuk kanta teleskop boleh ubah bentuk, stent, perancah untuk tisu tiruan dan robotik lembut.

Tahun lepas, Luxo, Jr., Tanda dagangan Pixar lampu lengan seimbang Luxo animasi, membantu memberi inspirasi pendekatan novel untuk membina bahan perubahan bentuk pelbagai fungsi untuk aplikasi robotik, bioteknologi dan seni bina. Ahli fizik di Case Western Reserve University dan Tufts University mengetahui caranya memanipulasi dari jauh permukaan lazimnya rata bagi a kristal cecair tanpa sebarang jenis rangsangan luar (seperti tekanan atau haba), mengubah rupa fizikalnya semata-mata dengan kehadiran permukaan beralun yang berdekatan. Dan saintis di Universiti Carnegie Mellon dicipta mekanisme mudah untuk membuat pasta rata untuk penghantaran itu mengambil alih bentuk 3D tertentu apabila dimasak.

Teknik pembuatan biasa merawat bahan seperti kayu sebagai objek pasif untuk dibentuk secara aktif. “Anda menekannya, anda membengkokkannya, anda mengukirnya, anda memesinnya, untuk mendapatkan bentuk yang diingini,” kata Eran Sharon semasa sidang media di mesyuarat ACS. “Jika anda melihat alam semula jadi, tiada apa yang dibuat dengan cara ini. Tisu mengembang perlahan-lahan, dan bentuk muncul daripada pengedaran pengembangan dan pengecutan yang berbeza ini. Ini adalah perubahan diri. Kami ingin kembali kepada asal konsep ini, untuk alam semula jadi, dan lakukannya dengan kayu.”

We would like to say thanks to the author of this article for this amazing web content

Bentuk kayu 3D yang berubah-ubah sendiri ini boleh menjadi masa depan pembuatan kayu


You can find our social media profiles here and other pages on related topics here.https://paw6.info/related-pages/