Τα γυάλινα ειδώλια έμαθαν να διπλώνουν χρησιμοποιώντας origami

Ερευνητές από το Πανεπιστήμιο Zhejiang παρουσίασαν μια τεχνολογία για τη δημιουργία πολύπλοκων σχημάτων από γυαλί ή

άλλα στερεά υλικά χρησιμοποιώντας την τεχνική origami. Τα τελικά προϊόντα σχηματίζονται από εύκαμπτα φύλλα γυαλιού. Το σχήμα μπορεί να διορθωθεί ή το προϊόν μπορεί να επεκταθεί και να διπλωθεί ξανά.

Για την παραγωγή κενών για μελλοντικά προϊόνταΟι επιστήμονες ανέμιξαν νανοσωματίδια πυριτίου, το κύριο συστατικό του γυαλιού, με ένα διάλυμα φωτοευαίσθητου υγρού πολυμερούς και άλλες ενώσεις. Η σκλήρυνση του μείγματος με υπεριώδες φως σχημάτισε ένα διασυνδεδεμένο πολυμερές πολυκαπρολακτόνης με μικροσκοπικά σφαιρίδια πυριτίου αιωρούμενα σε αυτό.

Προϊόντα κατασκευασμένα με χρήση νέας τεχνολογίας. Εικόνα: Yang Xu, American Chemical Society

Ένα τέτοιο φύλλο θα μπορούσε να υποβληθεί σε επεξεργασία χρησιμοποιώνταςπαραδοσιακή τεχνική origami σε θερμοκρασία δωματίου. Οι ερευνητές έκοψαν, δίπλωσαν, έστριψαν και τέντωσαν τα φύλλα για να φτιάξουν έναν γερανό, ένα φτερό, ένα δαντελένιο βάζο και μια σφαίρα από πλεγμένες κορδέλες. Σε θερμοκρασία δωματίου, το σύνθετο διατήρησε το νέο του σχήμα αρκετά καλά, αλλά μπορούσε να αποσυντεθεί ξανά.

Για να διορθώσετε το νέο σχήμα, το σύνθετοπρέπει να θερμανθεί στους 130°C περίπου κατά την επεξεργασία. Η θερμική δράση αναδιατάσσει τους δεσμούς μεταξύ των πολυμερών αλυσίδων, στερεώνοντας σταθερά το νέο σχήμα. Επιπλέον, εάν το τελικό προϊόν θερμανθεί σε θερμοκρασία πάνω από 600 ° C, το υλικό χάνει την πολυκαπρολακτόνη και γίνεται αδιαφανές. Και καθώς η θερμοκρασία ανεβαίνει στους 1.260°C, τα σωματίδια πυριτίου συγχωνεύονται, μετατρέποντας το αντικείμενο σε διαφανές γυαλί με λεία, μη ελασματοποιημένη υφή.

Τα περισσότερα τρισδιάστατα γυαλί και κεραμικάτα αντικείμενα παράγονται με καλούπωμα και εμφύσηση. Αλλά αυτές οι μέθοδοι περιορίζουν τη δυνατότητα εκτύπωσης πολύπλοκων φορμών. Αυτό επιλύεται εν μέρει με την εκτύπωση 3D, αλλά είναι πολύ αργή και τα τελικά προϊόντα έχουν μια πολυεπίπεδη υφή που χαλάει την εμφάνιση.

Οι ερευνητές πιστεύουν ότι η νέα τεχνολογίαθα παρέχει μια εναλλακτική μέθοδο για μια τέτοια παραγωγή. Εργάζονται για την επέκταση της προσέγγισης για την παραγωγή όχι μόνο γυαλιού, αλλά και κεραμικών προϊόντων.

Διαβάστε περισσότερα:

Η βασική θεωρία της κβαντικής φυσικής έχει επιτέλους αποδειχθεί. Κύριος

Οι βιολόγοι ανακαλύπτουν πώς τα καρκινικά κύτταρα ξεφεύγουν από το ανοσοποιητικό σύστημα

Βρήκε έναν τρόπο να μειώσει το σάκχαρο στο αίμα χωρίς ενέσεις ινσουλίνης