Novità e trend

Questo materiale è "non tagliabile"

Spektrum der Wissenschaft
7.8.2020
Traduzione: tradotto automaticamente

Dopo un minuto, la fresa angolare è smussata e il taglio è ancora poco profondo: grazie al suo design sofisticato, questo materiale non può essere tagliato.

Gli scienziati hanno sviluppato un materiale che non può essere tagliato con un trapano o una smerigliatrice angolare. Contiene sfere di ceramica con un diametro di poco meno di un centimetro e mezzo, inserite in una schiuma di alluminio relativamente flessibile. La combinazione di componenti duri e morbidi genera vibrazioni che si ripercuotono sulla fresa e la rendono smussata. Allo stesso tempo, il trapano o il disco della troncatrice sfrega il materiale polveroso dalle sfere di ceramica, che ostruisce i bordi di taglio e blocca l'utensile.

Nella rivista specializzata "Scientific Reports", il team guidato da Stefan Szyniszewski della Durham University presenta la sua invenzione. Le sfere e le aste vengono prima prodotte a partire da polvere di alluminio pressata contenente un agente schiumogeno. Entrambi vengono inseriti in uno stampo, dove le sfere formano un disegno regolare e vengono racchiuse nell'alluminio. Sotto l'effetto del calore, l'alluminio si schiumerà e formerà la matrice esterna e morbida. Secondo gli scienziati, il loro sviluppo è stato ispirato dalla buccia del pompelmo e dalle conchiglie estremamente resistenti degli abaloni. Anche questi materiali devono la loro resilienza a un mix di morbido e duro.

Il futuro delle porte d'ingresso sicure e dei lucchetti per biciclette

I campioni realizzati con questo materiale, che i ricercatori hanno chiamato "Proteus" per la sua mutevolezza interna, non potevano essere tagliati con il taglio a getto d'acqua: La forma sferica della ceramica incorporata deviava e allargava ripetutamente il getto, rendendolo inefficace, scrive il team, che comprende anche scienziati dell'Istituto Fraunhofer per le macchine utensili e la tecnologia di formatura IWU di Chemnitz.

Un campione di «Proteus». Anche se puoi scendere sotto la superficie con una smerigliatrice angolare, prima o poi ti imbatterai in una sfera. Immagine: Dr Florian Bittner, Institute of Plastics and Circular Economy IKK, Leibniz Universität Hannover, Germany/ Fraunhofer Institute for Wood Research, Wilhelm-Klauditz-Institut WKI, Hannover, Germany
Un campione di «Proteus». Anche se puoi scendere sotto la superficie con una smerigliatrice angolare, prima o poi ti imbatterai in una sfera. Immagine: Dr Florian Bittner, Institute of Plastics and Circular Economy IKK, Leibniz Universität Hannover, Germany/ Fraunhofer Institute for Wood Research, Wilhelm-Klauditz-Institut WKI, Hannover, Germany

Grazie alle sue numerose cavità, il materiale è relativamente leggero, ma comunque resistente alla pressione. A seconda dell'area di applicazione, le dimensioni delle sfere, la porosità della schiuma e numerosi altri parametri possono essere regolati con precisione, scrivono gli scienziati, a seconda che il materiale debba essere utilizzato in una porta di casa o di sicurezza o sotto forma di una piastra di protezione per braccia resistente ai tagli. Sono ipotizzabili anche applicazioni di sicurezza come i lucchetti per le biciclette.

Spettro della scienza

Siamo partner di Spektrum der Wissenschaft e vogliamo renderti più accessibili informazioni fondate. Segui Spektrum der Wissenschaft se ti piacciono gli articoli.

[[small:]]

A 20 persone piace questo articolo


User Avatar
User Avatar

Gli esperti della scienza e della ricerca riferiscono sulle ultime scoperte nei loro campi – competenti, autentiche e comprensibili.


Bricolage
Segui gli argomenti e ricevi gli aggiornamenti settimanali relativi ai tuoi interessi.

Giardino
Segui gli argomenti e ricevi gli aggiornamenti settimanali relativi ai tuoi interessi.

Piante
Segui gli argomenti e ricevi gli aggiornamenti settimanali relativi ai tuoi interessi.

4 commenti

Avatar
later