Инженеры разработали цементную смесь для 3D-принтеров, увеличивающую свои прочностные характеристики под воздействием давления.
Инженеры придумали, как превратить уязвимости цементного раствора в достоинства в экстремальных условиях пожаров и землетрясений. Исследователи университета Пердью разработали цементную пасту для 3D-принтеров, которая может стать ключевым компонентом для бетона или других смесей, используемых при строительстве сложных архитектурных сооружений.
Новый материал обладает инновационной особенностью – способностью увеличивать свои прочностные характеристики под воздействием давления. В будущем, эта технология может помочь уберечь здания от таких природных явлений как цунами, землетрясения, торнадо и другие.
Посредством трехмерной печати они придали цементной пасте ячеистую структуру наподобие панциря членистоногих, заимствовав у природы технологию защиты каркаса от повреждения при природных катаклизмах.
«В природе часто слабость используется в качестве стратегии выживания, - говорит профессор Джан Олек, - и мы использовали «умышленную уязвимость» материалов на основе цемента для повышения их прочности».
Экзоскелеты членистоногих имеют механизмы распространения и закрепления трещин, которые можно эмитировать при трехмерной печати. «Контролируемое разрушение» распределяется между отпечатанными слоями цементной пасты и делает опытный образец прочнее. Это можно сравнить с брикетом сухой лапши, сломать который значительно сложнее, чем одиночную макаронину.
Ученые сделали ставку на то, что до этого времени считалось дефектом при возведении сооружений из бетона — воздушные полости. До распространения 3D-принтеров они были серьёзной проблемой. Теперь же есть технологии, позволяющие точно работать со структурой материала, и распределение этих «дефектов» происходит по заданной программе. Расположив их в нужном порядке, разработчики создали сверхпрочные бетонные образования.
Также такая трехмерная печать позволила отказаться от производства дорогостоящих форм для отлива решетчатых фрагментов цементной пасты разной структуры и увеличила число вариаций их дизайна.
Различные варианты архитектуры трехмерной цементной сетки, например, «сота» или «Булиганд», обладают разными характеристиками при затвердевании, что предопределяет их использование в конструкциях, уязвимых к разным характерам повреждений.
Построение определенной структуры материалов является приоритетом не для всех инновационных разработок. Есть исследователи, которые совершенствуют методы печати. Например, в Сингапуре создали роботов, которые способны синхронно печатать бетонные конструкции. Их технология позволяет быстро создавать большие здания: мобильные принтеры начинают процесс строительства в разных местах и сходятся в одной точке.
опубликовано econet.ru
Подписывайтесь на наш канал Яндекс Дзен!
Если у вас возникли вопросы по этой теме, задайте их специалистам и читателям нашего проекта здесь.
P.S. И помните, всего лишь изменяя свое потребление - мы вместе изменяем мир! © econet
Источник: https://econet.ua/
Понравилась статья? Напишите свое мнение в комментариях.Экология жизни. Психология: Когда мы встретим человека, который должен остаться с нами навсегда, мы сразу это поймем,...
29.12.2024 7382Экология жизни. Психология: Каждая женщина мечтает о том, чтобы рядом был надежный, серьезный и сильный спутник...
29.12.2024 7328Экология жизни. Лайфхак: Потратить вечер на то, чтобы сделать десяток пакетиков из старой газеты? Бред – скажете вы....
30.12.2024 7106Экология здоровья: Карри, сельдерей, брокколи, цветная капуста и грецкие орехи содержат антиоксиданты и другие...
29.12.2024 7098Экология жизни. Психология: Я знаю целый ряд людей, которые нравились кому-то, и умирали от того, что никому не нужны...
29.12.2024 6954Экология здоровья. Фитнес и спорт: 10 минут тренировки внутренних бедер в сочетании с хорошим тренировочным планом и...
30.12.2024 6858Экология познания. Психология: «Почему Вселенная меня не слышит?» - задаются вопросом весьма достойные и хорошие...
29.12.2024 6814Экология красоты: Разглаживающие маски для лица от морщин эффективно действуют при регулярном использовании не...
30.12.2024 6722Рецепты здоровой еды: Необычное сочетание рыбы и сладкого апельсина наверняка удивит ваших гостей и порадует близких!...
30.12.2024 6642Экология здоровья: Многие все еще считают, что «функцией» мышц человеческого тела являются антагонистические...
30.12.2024 6458Экология здоровья: Почему у человека бывает хорошее или плохое настроение? «Есть чему порадоваться, вот и настроение...
30.12.2024 6444
Добавить комментарий