აშშ-ში თვითგანკურნებადი მასალების კვლევა და განვითარება შეიძლება გამოყენებულ იქნას თვითმფრინავებში და სახმელეთო მანქანებში
2020-10-13
გავრცელებული ინფორმაციით, აშშ-ს არმიისა და ტეხასის A&M უნივერსიტეტის მკვლევარებმა შეიმუშავეს ახალი ტიპის პოლიმერული მასალა კვლევაში, რომელიც მიზნად ისახავს მომავალი უპილოტო თვითმფრინავების და რობოტული მანქანების გაუმჯობესებას, რომლებსაც შეუძლიათ ავტომატურად დეფორმირება და თვითგანკურნება.
ადრეულ კვლევაში, 3D დაბეჭდილ ეპოქსიდური ფისოვანი მასალა, რომელიც პირველად გამოჩნდა, შეუძლია რეაგირება მოახდინოს სტიმულებზე. მკვლევარები იმედოვნებენ, რომ მომავალში მასში ჭკვიანური ტექნოლოგიების ჩანერგვა მოხდება, რათა ის ავტომატურად მოერგოს გარემოს გარესამყაროს მიერ კონტროლის გარეშე. კვლევის მკვლევარებმა განაცხადეს: ”ჩვენ ვიმედოვნებთ, რომ ავაშენებთ მატერიალურ სისტემას, რომელსაც ერთდროულად შეუძლია ჰქონდეს სტრუქტურის, სენსორული და რეაგირების ფუნქციები”.
მკვლევარებმა წარმოიდგინეს საჰაერო და სახმელეთო მისიებისთვის შესაფერისი მომავალი პლატფორმა, T-1000-ის მახასიათებლებით ჰოლივუდურ ფილმში "ტერმინატორი 2". ამ ჰიტ ფილმში ტერმინატორი დამზადებულია თხევადი ლითონისგან და მისი მკლავი შეიძლება გადაიქცეს იარაღად ხალხის დასაჭრელად. მას ასევე შეუძლია თავის შეკეთება 12 კალიბრის თოფის და 40 მმ-იანი ყუმბარმტყორცნის დარტყმის შემდეგ.
ამ დრომდე მკვლევარების მიერ შემუშავებულ მასალებს შეუძლიათ რეაგირება მოახდინონ ტემპერატურაზე. მკვლევარებმა პირველად აირჩიეს ეს მასალა, რადგან მისი გამოყენება მარტივია ლაბორატორიულ ტესტებში.
პოლიმერები მზადდება განმეორებადი ერთეულებისგან, ისევე როგორც ჯაჭვის ბმულები. გავრცელებული ინფორმაციით, რბილი პოლიმერების ჯაჭვები მხოლოდ მსუბუქად არის დაკავშირებული ჯვარედინი კავშირით. რაც უფრო მეტია ჯვარედინი რგოლი ჯაჭვებს შორის, მით უფრო მაღალია მასალის სიმტკიცე.
მკვლევარებმა თქვეს: „ჯვარედინი კავშირში არსებული მასალების უმეტესობას, განსაკუთრებით 3D ბეჭდვით დამზადებული მასალების, აქვს ფიქსირებული ფორმა, ანუ ნაწილების დამზადების შემდეგ მასალები არ დამუშავდება ან დნება. ახალ მასალებს აქვთ დინამიური გასაღები, რომელიც საშუალებას აძლევს მას მრავალჯერ შეიცვალოს თხევადიდან მყარზე, ასე რომ, მისი 3D დაბეჭდვა ან გადამუშავება შესაძლებელია.
ასეთი დინამიური კლავიშები იწვევს მეხსიერების უნიკალური ფორმის ქცევას, ამიტომ მასალის დაპროგრამება და მეხსიერების ფორმაში დაბრუნება შესაძლებელია. ეს მოქნილობა იწვევს როგორც რბილი რეზინის მსგავსი პოლიმერის, ასევე მყარი, მზიდი პლასტმასის პოლიმერის მიღებას.
ამჟამად კვლევა ჯერ კიდევ კვლევისა და განვითარების ეტაპზეა. გუნდმა დაიწყო 3D ბეჭდვის მასალის შემუშავების მცდელობა, რომელიც შეიძლება გამოყენებულ იქნას სტრუქტურულ აპლიკაციებში თვითმფრინავების კომპონენტების დასამზადებლად და თუნდაც როტორკრატებისთვის.
მკვლევარებმა თქვეს: „ამჟამად, ოთახის ტემპერატურაზე ადვილად შეგვიძლია მივაღწიოთ მასალის თვითგანკურნების 80%-ს, მაგრამ ვიმედოვნებთ, რომ მივაღწევთ 100%-ს. გარდა ამისა, ჩვენ ასევე ვიმედოვნებთ, რომ მასალას შეუძლია რეაგირება მოახდინოს ტემპერატურის გარდა სხვა სტიმულებზე. მაგალითად, სინათლე მომავალში, ჩვენ განვიხილავთ დაბალი დონის სმარტ ტექნოლოგიების ჩანერგვას, რათა მასალების ავტომატურად ადაპტაცია მოხდეს, მომხმარებლების მიერ პროცესის დაწყების საჭიროების გარეშე.
გადაბეჭდილი Gasgoo საზოგადოებისგან