Forme di ‘gyroid’, la plastica strutturale del futuro

Utilizzare la geometria complessa per rafforzare forme leggere utili ai materiali strutturali impiegati nell’edilizia e per la costruzione di arei e automobili? Questa la nuova scoperta, a opera degli scienziati del Massachusetts Institute of Technology. Tutto questo utilizzando un fotopolimero acrilico, VeroMagenta, e una stampante 3D – la più idonea in presenza di complessità architetturali – per creare la struttura denominata gyroid. I risultati hanno mostrato come queste forme di gyroids siano estremamente resistenti e leggere proprio in virtù delle geometrie delle strutture. La tecnologia gyroid, non ancora brevettata, potrebbe competere con le schiume plastiche a cui si ricorre spesso per l’elevato rapporto forza/peso. Le proprietà meccaniche del gyroid, come la rigidità e la resistenza alla compressione, dipendono non tanto dalle proprietà meccaniche dei materiali scelti ma soprattutto dalla configurazione geometrica, che diventa così il fattore predominante perché ha il potenziale di trasferire molteplici elementi. Le gyroids sono strutture porose e tridimensionali, e quindi con forme di contenimento complesse, che offrono maggiore resistenza rispetto alle equivalenti bidimensionali. Con lo scopo di mantenere le proprietà di resistenza, scalando da nano a macrostrutture, inizialmente, le sperimentazioni sono partite ricorrendo prima a modelli e simulazioni di composizioni di grafene su nano scala, per poi estendere le minuscole strutture tridimensionali a macro strutture che potessero essere stampate in 3D con un polimero. I test meccanici condotti sulle macro strutture di polimero hanno così confermato i principi base dedotti dai modelli di grafene su nano-scala.

http://www.plasticsnews.com/article/20170113/NEWS/170119937/gyroid-shapes-offer-potential-for-future-structural-plastics

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