A pesquisa e o desenvolvimento de materiais autocurativos nos EUA podem ser usados ​​em aeronaves e veículos terrestres

2020-10-13

Segundo relatos, pesquisadores do Exército dos EUA e da Texas A&M University desenvolveram um novo tipo de material polimérico em um estudo que visa melhorar futuras aeronaves não tripuladas e carros robóticos, que podem se deformar e se autocurar automaticamente.

Nas primeiras pesquisas, o material de resina epóxi impresso em 3D que apareceu pela primeira vez pode responder a estímulos. Os pesquisadores esperam que, no futuro, a tecnologia inteligente possa ser incorporada nele para que possa se adaptar automaticamente ao ambiente sem ser controlada pelo mundo exterior. Os pesquisadores do estudo disseram: “Esperamos construir um sistema material que possa ter simultaneamente funções de estrutura, detecção e resposta”.

Os pesquisadores imaginaram uma futura plataforma adequada para missões aéreas e terrestres, com as características do T-1000 do filme hollywoodiano “O Exterminador do Futuro 2”. Neste filme de sucesso, o Exterminador do Futuro é feito de metal líquido e seu braço pode ser transformado em uma arma para esfaquear pessoas. Ele também pode se reparar após ser atingido por uma espingarda calibre 12 e um lançador de granadas de 40 mm.

Até agora, os materiais desenvolvidos pelos pesquisadores podem responder à temperatura. Os pesquisadores escolheram esse material inicialmente porque é fácil de usar em testes de laboratório.

Os polímeros são feitos de unidades repetidas, como elos de uma corrente. Segundo relatos, as cadeias de polímeros mais macios são apenas levemente conectadas por reticulação. Quanto mais ligações cruzadas entre as cadeias, maior será a dureza do material.

Os pesquisadores afirmaram: “A maioria dos materiais reticulados, principalmente aqueles feitos por impressão 3D, tendem a ter uma forma fixa, ou seja, uma vez fabricadas as peças, os materiais não serão processados ​​ou derretidos. Novos materiais têm uma chave dinâmica que permite mudar de líquido para sólido várias vezes, para que possa ser impresso em 3D ou reciclado."

Essas chaves dinâmicas resultam em um comportamento único de memória de forma, de modo que o material pode ser programado e acionado para retornar à forma de memória. Esta flexibilidade leva à obtenção de um polímero macio semelhante a borracha e de um polímero plástico duro e resistente.

Atualmente, a pesquisa ainda está em fase de pesquisa e desenvolvimento. A equipe começou a tentar desenvolver um material de impressão 3D que pudesse ser usado em aplicações estruturais para fazer componentes para drones e até helicópteros.

Os pesquisadores disseram: "Atualmente, podemos facilmente atingir 80% de taxa de autocura do material à temperatura ambiente, mas esperamos chegar a 100%. Além disso, também esperamos que o material possa responder a outros estímulos além da temperatura . Por exemplo, luz. No futuro, exploraremos a incorporação de algumas tecnologias inteligentes de baixo nível para permitir que os materiais se adaptem automaticamente, sem a necessidade de os usuários iniciarem o processo."

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