Inžinieri vymysleli pomaly sa pohybujúce tekuté kovové konštrukcie ideálne pre strašidelných terminátorov

(Pu Zhang)

Pokiaľ vieme, roboty z tekutých kovov z budúcnosti sa ešte musia ukázať. Ale nový výskum zliatin a mriežkových materiálov ukazuje, ako môžu byť tvary tekutých kovov deformované a reformované pomocou tepla.

Výskumníci vyvinuli metódu balenia Fieldova zliatina – zmes bizmutu, india a cínu – v mriežke alebo škrupine vyrobenej z gumy elastoméry , čo dáva tekutému kovu niektoré užitočné extra vlastnosti.

Najmä kombinácia tekutého kovu a elastomérovej mriežky sa môže po zahriatí zdeformovať a potom po druhom zahriatí opäť získať svoj pôvodný tvar: nie je to celkom robot, ktorý vystupuje z lávovej jamy, ale ide o rovnaký druh nápadu.



(Pu Zhang)

„Strávili sme viac ako pol roka vývojom tohto výrobného procesu, pretože tento nový mriežkový materiál je veľmi ťažké spracovať,“ hovorí strojný inžinier Pu Zhang z Binghamtonskej univerzity. „Musíte nájsť tie najlepšie materiály a parametre spracovania.

„Bez škrupiny to nebude fungovať, pretože tekutý kov odtečie. Kostra škrupiny kontroluje celkový tvar a integritu, takže samotný tekutý kov môže byť uzavretý v kanáloch.“

Fieldova zliatina má relatívne nízky bod topenia 62 stupňov Celzia (alebo 144 stupňov Fahrenheita) a používa sa rôznymi spôsobmi – napríklad ako jadrové chladivo. Tu si môže „zapamätať“ svoj pôvodný tvar pomocou polymérového obalu.

Škrupina bola vyrobená pomocou starostlivo kalibrovaného hybridného výrobného procesu zahŕňajúceho 3D tlač, vákuové liatie a konformný náter (ktorý chráni elektroniku pred vlhkosťou, prachom, chemikáliami a extrémnymi teplotami).

Táto schopnosť škrupiny obnoviť svoju pôvodnú formu – brať so sebou aj tekutý kov – by mohla byť potenciálne využitá v mnohých oblastiach, od robotiky až po vesmírne lety.

(Pu Zhang)

„Kozmická loď môže havarovať, ak pristane mesiac alebo Mars s nejakým dopadom,“ hovorí Zhang . „Normálne inžinieri používajú hliník alebo oceľ na výrobu vankúšových štruktúr, ale keď pristanete na Mesiaci, kov absorbuje energiu a deformuje sa. Je koniec – môžete ho použiť iba raz.

„Pomocou zliatiny tohto poľa môžete do neho naraziť ako do iných kovov, ale potom ho zahriať neskôr, aby získal svoj tvar. Môžete ho použiť znova a znova.“

Tím vytvoril niekoľko prototypov, ktoré znovu získali tvar, aby otestovali novú štruktúru vrátane písmen, gúľ, pavučín a voštinových vzorov. Najlepšia z nich však bola ruka z tekutého kovu, ktorú bolo možné pri zahriatí stlačiť nadol a po opätovnom zahriatí vrátiť späť do pôvodného stavu.

Akákoľvek situácia, keď je potrebné pevný a pevný predmet zbaliť alebo urobiť kompaktnejším a potom znova otvoriť, je možným prípadom použitia toho, čo jeho tvorcovia tvrdia, že je prvou mriežkou z tekutého kovu na svete.

Pokračujú práce na projekte na zlepšenie štruktúry a použitých náterových materiálov a konečným cieľom výskumníkov je využiť ich zistenia na vytvorenie robota z tekutého kovu. To opäť podnecuje myšlienky na Terminátor filmy, a najmä druhý zo série – jednoducho nehovorte tímu, ako sa technológia používa.

'Aby som bol úprimný, nikdy som ten film nepozeral!' hovorí Zhang .

Výskum bol publikovaný v r Aditívna výroba .

O Nás

Publikácia Nezávislých, Osvedčených Skutočností O Správach O Zdraví, Priestore, Prírode, Technológii A Životnom Prostredí.