چاپ سه بعدی مواد هوشمند با قابلیت تغییر شکل

طراحان می توانند تمام انواع مختلف توابع را با سطح کنترل هایی که پرینت سه بعدی برای آن ها فراهم کرده است در مواد برنامه ریزی کنند. استفاده از این مواد هوشمند به محققان دانشگاه راتگرز در نیوجرزی آمریکا اجازه داده است که با پرینت سه بعدی اشیاء با سختی های متغیری را ایجاد کنند. سختی این مواد براساس درجه حرارت آنها تغییر می کند و نرمی آن ها در زمان سردی شبیه به یک اسفنج و در دمای بالا همانند چوب سخت می شود. مواد با چنین ویژگی هایی سبب ایجاد طرح های جدید و نو آورانه در صنعت هوا و فضا یا ایمپلنت های پزشکی می شود.

پرینت سه بعدی مواد هوشمند با قابلیت تغییر شکل و سایز در معرض حرارت

نکته قابل توجه این مواد هوشمند، تغییر شکل منظم این مواد بین این حالت ها می باشد. در نتیجه با تغییر دما، این مواد می توانند اهداف و سطح جذب شوک متناسب با سختی را تغییر دهند. به گفته محققان، سختی این مواد هوشمند می تواند تا ۱۰۰ برابر تغییر کند. این خواص و حالت ها میان درجه حرارت اتاق (۷۳ درجه فارنهایت) و درجه حرارت ۱۹۴ درجه فارنهایت متفاوت است. این مواد برای قالب گیری در طیف گسترده ای از کاربردها مناسب می باشد.

هاون لی، استادیار گروه مهندسی مکانیک و هوافضا گفت: “ما معتقدیم که این تعامل بی نظیر علوم مهندسی مواد، مکانیک و تکنولوژی پرینت سه بعدی راه جدیدی برای طیف گسترده ای از کاربردهای هیجان انگیز فراهم میکند که فناوری، سلامت، ایمنی و کیفیت زندگی را بهبود خواهد بخشید.”

به غیر از سختی، ویژگی دیگری وجود دارد که سبب جذابیت بیشتر این مواد هوشمند می شود. محققان نشان داده اند که این مواد هوشمند توانایی تغییر شکل و بازگشت به شکل اصلی خود را پس از قرار گرفتن در معرض حرارت دارند. برای اغلب مواد بازگشت به حالت اولیه پس از تغییر دشوار است. بر خلاف بسیاری از مواد، این مواد طیف وسیعی از بازسازی و تغییر را نشان داده اند.

پرینت سه بعدی مواد هوشمند با قابلیت تغییر شکل
پرینت سه بعدی مواد هوشمند با قابلیت تغییر شکل

این مواد هم چنین می توانند تا ۳۰۰ برابر وزن خود را تحمل کنند. حتی پس از تغییر شکل بازگشت به شکل و اندازه اولیه برای این مواد مسئله ای بسیار ساده است. این مواد هوشمند همچنین توانایی گرفتن اشکال گوناگون مانند زاویه ۹۰ درجه را دارا می باشند و در مدیریت و بالا بردن قطعات هم وزن خود توانا هستند. این ویژگی می تواند در زمان نرمی برای قرار گرفتن این مواد تحت فشار در مکان های کوچک و یا در زمان سختی برای استفاده جهت ساختن اشیا گوناگون و ایجاد اشکال مختلف، مفید باشد.

یکی از قابلیت هایی که محققان به دنبال استفاده از این مواد هوشمند برای تولید آن هستند، چگونگی ایجاد قطعات سبک و با دوام اجزای بال در صنایع هوافضایی می باشد. این مواد هم چنین برای ایجاد طراحی های انعطاف پذیر دارای کشش بسیار زیاد برای استفاده در ربات های نرم مناسب می باشند. تحقیقات در آینده ممکن است طرح های حتی با انعطاف پذیری و کاربرد های بیشتری  را برای مواد هوشمند ارائه دهد.

منبع: https://3dprinting.com/

در صورت تمایل میتوانید فایل PDF این مقاله را در قسمت زیر دانلود و با ذکر منبع مورد استفاده قرار دهید.

pdf

pdf پرینت سه بعدی مواد هوشمند با قابلیت تغییر شکل و سایز در معرض حرارت

تهیه و تنظیم مقاله از : خدمات پرینتر سه بعدی آی دیزاین

پرینت سه بعدی مواد هوشمند با قابلیت تغییر شکل
Summary
Review Date
Reviewed Item
پرینت سه بعدی مواد هوشمند با قابلیت تغییر شکل
Author Rating
41star1star1star1stargray

مطالب مرتبط

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *