Трехмерная печать упростила настройку вязкоупругих материалов — Naked Science
4 минуты
Редакция

Трехмерная печать упростила настройку вязкоупругих материалов

Инженеры MIT разработали технику трехмерной печати материалов для создания роботов с переменными вязкоупругими свойствами. Об этом сообщается на сайте института.

mit-shock-absorbing-robot
©Wikipedia

Актуальность изучения вязкоупругих материалов продиктована широким спектром их приложения. Они могут использоваться в качестве рулейстика в пианино, автомобильных шинах, наполнителях для матрасов, спортивной обуви, экипировке и других областях. Наиболее распространенным вязкоупругим материалом считаются вискоэластики — они обладают памятью формы и могут поглощать большую часть приложенной силы. Производство вискоэластиков ограничено трудностью настройки их свойств под конкретные нужды.

 

В новой работе ученые использовали для этого технологию 3D-печати. С помощью струйного осаждения твердого, жидкого и эластичного резиноподобного материала TangoBlack+ они сконструировали роботизированный куб. Затем устройство обрабатывалось ультрафиолетовым излучением для отверждения твердого и эластичного слоев. Помимо жесткого корпуса, куб включал в себя два двигателя, микроконтроллер, аккумулятор и блок инерциальных датчиков. Скачкообразное перемещение прибора осуществлялось за счет выбрасывания металлической пружины.

 

Показатель вязкоупругости экспериментального устройства превысил уровень куба с большим содержанием жидкости. Так, прибор не абсорбировал только 1/250 сил инерции, передаваемых при приземлении. Кроме того, корпус позволял роботу приземляться почти в четыре раза точнее, чем аналоги. Это может быть актуально, в частности, для доставки грузов дронами — направления, которое развивается Google и Amazon.

 

Ученые отмечают, что «программируемые вискоэластичные материалы» (PVM) также могут использоваться в изготовлении сложных роботов, что сделает последних более управляемыми, и шлемов. В последнем случае упрощенный процесс настройки позволит производить элементы защиты в соответствии с индивидуальными особенностями потребителя и эргономичностью. Так, в одних секциях такого шлема могут располагаться материалы с памятью формы, в других — наиболее подверженных повреждению — амортизирующие материалы.

 

Результаты исследования будут представлены учеными на конференции IROS 2016, которая пройдет в Корее с 9 по 14 октября.

 

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Вчера, 09:45
4 минуты
Сергей Васильев

Глубоко в носоглотке ученые обнаружили новую — четвертую — пару крупных слюнных желез, о существовании которой ранее никто не подозревал.

Позавчера, 08:27
11 минут
Мария Азарова

Ученые из Университетского колледжа Лондона рассказали о случае 45-летнего пациента, перенесшего Covid-19 в достаточно тяжелой форме: примерно через 40 дней после заражения он начал ощущать звон в ушах и внезапную потерю слуха.

Вчера, 14:56
5 минут
Ольга Иванова

Международная группа ученых реконструировала события крупнейшего вымирания в истории Земли — пермско-триасового — и назвала ключевой, по ее мнению, фактор, который привел к катастрофе.

Позавчера, 12:21
4 минуты
Ольга Иванова

Международная группа ученых сделала рентгеновские снимки грудного отдела тела муравьев, проанализировав их мышцы и внутренний скелет. В результате исследователи выяснили, что сила этих насекомых связана с потерей способности летать.

16 октября
6 минут
Василий Парфенов

Несмотря на устоявшееся мнение, согласно которому газотурбинные двигатели (ГТД) почти достигли технологического совершенства и прироста характеристик более чем на единицы процентов в новых моделях ждать не стоит, инженеры продолжают искать способы радикально их улучшить. Компания GE Aviation уже до конца 2020 года собирается представить предсерийные экземпляры своих революционных силовых установок, которые должны быть на 20% долговечнее, на 35% экономичнее и будут иметь улучшенную на 80% энерговооруженность, чем предыдущие аналогичные модели.

16 октября
53 минуты
Александр Березин

Одни говорят, что в мире миллионы тонн ядерных отходов и что их никогда не удастся надежно захоронить, в связи с чем Гринпис перекрывает железные дороги, по которым везут ядерные материалы, и требует свернуть всю ядерную отрасль в одночасье. Другие утверждают, что реальные ядерные отходы от деятельности АЭС во всем мире помещаются в куб со стороной десять метров. Как понять, кто прав, а кто — нет? И почему то, что для одних — «отходы», другие рассматривают как ценную инвестицию в будущее? Попробуем разобраться.

28 сентября
29 минут
Александр Березин

Сентябрь 2020 года принес в Закавказье войну — столкновение Азербайджана и Нагорного Карабаха получило большой размах, общее число жертв, судя по всему, уже перевалило за сотню, а Ереван и Баку объявили мобилизацию (в Азербайджане — частичную). Объективного смысла в войне для самих участников нет. Баку не победит, но и Армения от конфликта ничего не выиграет. Пользу конфликт, однако, объективно принесет Турции, а также тем, кто поставляет в Азербайджан оружие. Возникает вопрос: почему война оказалась возможна, несмотря на дружественную позицию России к Армении, и зачем на нее пошли в Баку? И есть ли у Еревана разумный выход из назревающей бойни?

16 октября
6 минут
Денис Гордеев

Люди со второй и четвертой группами крови с большей вероятностью переболеют Covid-19 в тяжелой форме.

1 октября
39 минут
Александр Березин

После советской эпохи атомные реакторы перестали запускать в космос, но сегодня все постепенно меняется. К атомной энергетике для марсианских колоний примеривается Илон Маск, проекты лунных АЭС прорабатываются в России — и все несмотря на то, что в космосе условия для солнечной энергетики лучше, чем на нашей планете. Что заставляет космическую отрасль все чаще думать об атомных реакторах? Как ни странно, дело в том, что и ядерная энергетика в космосе становится еще важнее, чем на Земле. Попробуем разобраться почему.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Лучшие материалы
Предстоящие мероприятия
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: