Ученые освоили световую сборку шаблонов
Исследователи из Государственного университета Северной Каролины (США) разработали простой способ превращения двумерных шаблонов в трехмерные объекты с помощью света. Доктор Майкл Дики, доцент химической и биомолекулярной инженерии и соавтор описывающего исследование научного доклада, заявил, что это инновационный вариант применения существующих материалов, который весьма перспективен с точки зрения разработки быстрых производственных процессов в больших объемах или методов упаковки. Разработка, финансирование которой осуществило, в частности, Министерство энергетики США, получила освещение в выпуске журнала Soft Matter от 10 ноября.
Новая методика может использоваться для создания самых разнообразных объектов, таких как кубы или пирамиды, причем без необходимости физического прикосновения к материалу. Процесс обладает удивительной простотой. Исследователи берут предварительно напряженные пластиковые листы и проводят их через традиционный струйный принтер, который отпечатывает на материале жирные черные линии. Затем из материала вырезают необходимый шаблон и помещают его под источником инфракрасного света, например, под лампу нагрева, аналога теплового завеса.
Черные жирные линии поглощают больше энергии, чем остальная часть материала, заставляя пластик сжиматься. Линии выступают в роли своеобразных дверных петель или шарниров, которые позволяют складывать листы в трехмерные объекты. Варьируя ширину черных линий-шарниров, исследователи могут менять то, каким образом будет сгибаться каждый «шарнир». Например, можно создать «шарнир», поворачивающийся на 90 градусов (в случае с кубом) или на 120 (так можно получить пирамиду). Более широкие линии сгибаются быстрее, поскольку образуется бóльшая площадь поверхности, поглощающей свет. По словам Дики, линии можно наносить на обе стороны материала. Это позволит «шарнирам» поворачиваться в разных направлениях, а значит, создавать более сложные конструкции.
11 ноября 2011, Редактор