Группа инженеров Калифорнийского технологического института совместно с коллегами из Ливерморской национальной лаборатории имени Лоуренса и Принстонского университета разработала так называемые поликатенированные архитектурные материалы (ПАМ), которые можно использовать в качестве каркасных элементов для создания новых трехмерных структур с интересными свойствами.
В своей статье, опубликованной в журнале Science, группа описывает, как им пришла в голову идея создания материалов, некоторые из их свойств, которые были обнаружены на данный момент, и возможные варианты их использования. Самех Тофик и Игнасио Арретче из Иллинойсского университета в Урбане-Шампейне опубликовали статью в Perspective в том же выпуске журнала, в которой описывается работа, проделанная командой в этом новом начинании.
Поскольку использование 3D-печати продолжает развиваться, ученые продолжают находить новые способы ее использования для создания не только интересных объектов, но и базовых материалов для использования в создании других объектов. В этом новом исследовании исследователи разработали новый материал, который можно использовать для создания новых типов архитектурных конструкций.
Созданные командой PAM похожи на звенья в цепи, разница лишь в материале, из которого они сделаны, и в их форме. Они по-прежнему используются тем же базовым способом — связывая их вместе, либо в цепочку, либо другими способами, которые кажутся желательными.
В своей лаборатории исследователи напечатали очень маленькие PAM, всего несколько миллиметров в поперечнике, в форме колец, шестиугольников, кубов, треугольников, пирамид и даже икосаэдров с 20 сторонами. Затем они попытались соединить их вместе разными способами, а затем проверили свойства полученных объектов.
Они обнаружили, что могут создавать некоторые объекты, которые ведут себя как текучая жидкость, когда их оставляют в покое, но становятся жесткими, когда для удержания объекта вместе применяется сила. Они также напечатали некоторые ПАМ, которые отталкиваются друг от друга, и после того, как их соединяют, они могут сокращаться или сгибаться, как мышцы.
Исследовательская группа предполагает, что продукция, изготовленная из ПАМ, может включать в себя такие вещи, как космические материалы, которые можно изгибать по требованию, чтобы контролировать поведение материалов в экзотических условиях.
