Krewetka modliszkowa inspiracją do stworzenia ultra mocnych materiałów

SzukajÄ…c sposobów na wzmocnienie materiaÅ‚u, natura czÄ™sto dostarcza najlepszych odpowiedzi. Tym razem inspiracjÄ… w badaniach naukowców z Uniwersytetu Purdue, staÅ‚a siÄ™ krewetka modliszkowa. Dwa lata temu specjaliÅ›ci opublikowali badania, dotyczÄ…ce wykorzystania druku 3D do opracowania nowych ultra – mocnych materiałów, inspirowanych wÅ‚aÅ›nie tÄ™czowÄ… krewetkÄ… modliszkowÄ….

Krewetka modliszkowa, to niewątpliwie jeden z najsilniejszych i najinteligentniejszych skorupiaków. Potrafi naśladować odgłosy innych krewetek, aby na nie zapolować. Może również stłuc szybę w akwarium, jeśli uderzy w nią całym swoim ciałem. Potrafi także rozbić i pokonać inną, opancerzoną zdobycz (głównie mięczaki i inne kraby), które są również znane z tolerancji na uszkodzenia i z doskonałych właściwości mechanicznych. To niesamowite stworzenie morskie ma niezwykłą moc i może uderzyć tak szybko, jak pocisk 22-calowy.

Zobacz także: Henkel otwiera w Irlandii centrum technologii druku 3D o wartości 18 mln euro

Zobacz także: Holenderski Vormvrij przedstawia nową, ceramiczną drukarkę 3D, LUTUM 4

To właśnie ta ostatnia umiejętność, zainspirowała uniwersyteckich badaczy do zbadania mechanizmów stojących za ogromną siłą tych krewetek, które potrafią walczyć bez trwałego uszkodzenia. Ci sami naukowcy opracowali także strategię projektowania, zmierzającą do opracowania nowej klasy super twardych materiałów.

„NowoÅ›ciÄ… w tej pracy jest to, że po stronie teorii opracowaliÅ›my nowy model, a po stronie eksperymentalnej wykorzystaliÅ›my materiaÅ‚y do ​​stworzenia kompozytów potwierdzajÄ…cych tÄ™ teoriÄ™ (…) Tworzymy nowe mechanizmy, które wczeÅ›niej nie byÅ‚y dla nas dostÄ™pne w przypadku kompozytów. Tradycyjnie, kiedy produkujemy kompozyty, Å‚Ä…czymy włókna w sposób, który nie jest optymalny, a natura uczy nas, jak powinniÅ›my to robić. „- powiedziaÅ‚ Zavattieri

Nowe zdjÄ™cia wykonane za pomocÄ… mikroskopu elektronowego w UC Riverside pokazujÄ…, że zamiast pojedynczego pÄ™kniÄ™cia, które nadal siÄ™ rozprzestrzenia, powstajÄ… liczne mniejsze pÄ™kniÄ™cia – rozpraszajÄ…ce energiÄ™ pochÅ‚oniÄ™tÄ… przez materiaÅ‚ po uderzeniu. Naukowcy stworzyli i przetestowali wydrukowane w 3D kompozyty wzorowane na tym zachowaniu, rejestrujÄ…c zachowanie siÄ™ pÄ™knięć za pomocÄ… kamer i technik cyfrowego korelowania obrazu w celu zbadania odksztaÅ‚cenia materiaÅ‚u.

Odkrycia mogą pomóc w opracowaniu lżejszych, mocniejszych i bardziej wytrzymałych materiałów, które mogą zostać wykorzystane  m.in. w przemyśle lotniczym, motoryzacyjnym i w sporcie.

Źródło: 3ders.org