Lecture: Inspiré par les armes à crevettes, les scientifiques développent des structures d'impression 3D plus fortes | Inspiré par les armes à crevettes, les scient

Lorsque vous cherchez des moyens de renforcer le matériel, la nature offrent souvent la meilleure réponse. Appris par les médias étrangers, les chercheurs de la crevette mante inspiration Purdue, ils utilisent le développement de nouvelles technologies d'impression super-matériau 3D inspiré de la crevette mante arc-en- Dans une étude récente, les chercheurs ont collaboré avec l'Université de Californie, Riverside, pour développer davantage une nouvelle classe de matériaux super résistants.

Ce qui rend les crevettes mantis se démarquer? Il peut en fait même battre écraser leurs proies blindés (principalement les mollusques et autres crabes), ils endommagent la résistance et d'excellentes propriétés mécaniques est bien connue. Étonnante vie marine au poing Il a une puissance incroyable et peut être aussi rapide qu'une balle de calibre 22.

De nouveaux résultats montrent que la matière fibreuse est des coquilles marines extérieures de crustacés et de nombreux insectes trouvés dans l'os, disposées dans un escalier en colimaçon du type à structure hélicoïdale.

« Ce mécanisme n'a pas encore été examiné en détail », a déclaré Zavattieri. « Nous avons constaté que le développement de la fissure, fissure force motrice diminue progressivement, et de promouvoir la formation d'autres mécanismes similaires, afin d'éviter l'effondrement soudain de la matière. Je pense Nous pouvons enfin expliquer pourquoi le matériau est si dur. »En termes d'expériences, nous utilisons des matériaux existants pour créer des composites qui valident cette théorie.

Université Purdue au doctorat Nobphadon Suksangpanya, Université de Californie, étudiant au doctorat Riverside Nicholas A. Yaraghi, Riverside Professeur de génie chimique et de l'environnement et de la science des matériaux et en génie, Université de Californie, David Kisailus, Zavattieri dans le « Journal of Biomedical Materials Behaviour mécanique » et Le magazine «International Journal of Solid and Structure» a publié deux articles sur leurs merveilleuses œuvres.

Des études antérieures ont montré que la structure en spirale est conçue pour résister à des chocs répétés à grande vitesse.Lorsque les fissures se forment, elles suivent un modèle tordu plutôt que de se propager directement à travers la structure, provoquant une défaillance. La nouvelle image montre qu'au lieu d'une seule fissure qui continue de se propager, elle forme de nombreuses petites fissures - dissipant l'énergie absorbée par le matériau lors de l'impact - et les a créées en utilisant des caméras et des techniques de corrélation d'images numériques. Comportement, pour étudier la déformation des matériaux.

Zavattieri a déclaré: «Nous construisons de nouveaux mécanismes que les composites n'avaient pas avant: Traditionnellement, quand nous produisons des composites, nous assemblons les fibres, mais pas les meilleures, et la nature nous apprend à le faire. '

Ces découvertes peuvent aider à développer des matériaux plus légers, plus solides et plus résistants pour de nombreuses applications, notamment l'aérospatiale, l'automobile et le sport.

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