Le figurine di vetro hanno imparato a piegarsi usando gli origami

I ricercatori dell'Università di Zhejiang hanno presentato una tecnologia per creare forme complesse da vetro o

altri materiali solidi utilizzando la tecnica dell'origami. I prodotti finiti sono formati da lastre di vetro flessibili. La forma può essere fissa oppure il prodotto può essere espanso e piegato nuovamente.

Per la produzione di grezzi per prodotti futuriGli scienziati hanno mescolato nanoparticelle di silice, l'ingrediente principale del vetro, con una soluzione di un polimero liquido fotosensibile e altri composti. Indurendo la miscela con la luce ultravioletta si forma un polimero di policaprolattone reticolato con minuscoli globuli di silice sospesi al suo interno.

Prodotti realizzati con nuove tecnologie. Immagine: Yang Xu, American Chemical Society

Tale foglio potrebbe essere elaborato utilizzandotecnica tradizionale dell'origami a temperatura ambiente. I ricercatori hanno tagliato, piegato, attorcigliato e allungato i fogli per realizzare una gru, una piuma, un vaso di pizzo e una sfera con nastri intrecciati. A temperatura ambiente, il composito conservava abbastanza bene la sua nuova forma, ma poteva essere smontato di nuovo.

Per fissare la nuova forma, il compositedeve essere riscaldato a circa 130°C durante la lavorazione. L'azione termica riorganizza i collegamenti tra le catene polimeriche, fissando saldamente la nuova forma. Inoltre, se il prodotto finito viene riscaldato ad una temperatura superiore a 600°C, il materiale perde policaprolattone e diventa opaco. E quando la temperatura sale a 1.260°C, le particelle di silice si fondono insieme, trasformando l'oggetto in vetro trasparente con una consistenza liscia e non laminata.

La maggior parte del vetro tridimensionale e della ceramicagli oggetti sono prodotti per stampaggio e soffiaggio. Ma questi metodi limitano la possibilità di stampare moduli complessi. Questo è in parte risolto con la stampa 3D, ma è troppo lenta e i prodotti finiti hanno una trama a strati che rovina l'aspetto.

I ricercatori ritengono che la nuova tecnologiafornirà un metodo alternativo per tale produzione. Stanno lavorando per espandere l'approccio per produrre non solo vetro, ma anche prodotti in ceramica.

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