BTC/USD 10870.77 -1.94%
ETH/USD 370.91 -3.80%
LTC/USD 46.82 -4.09%
BRENT/USD 43.09 -0.48%
GOLD/USD 1949.69 6.14%
RUB/USD 75.03 -0.22%
Tokyo
Moscow
New-York

Создана самовосстанавливающаяся резина для 3D-печати

0

Восстановление резины

Исследователи разработали самовосстанавливающуюся резину, которая предназначена для световой 3D-печати и может иметь различные уровни жесткости.

Каждый сталкивался с проблемами из-за спущенной шины или треснувшей подошвы в обуви, после чего они становятся негодными для дальнейшего использования. Команда из инженерной школы Витерби Университета Южной Калифорнии разработала 3D-печатный резиновый материал, который может самостоятельно восстанавливать свою структуру.

В основе технологии производства лежит фотополимеризация – процесс отвердевания жидкой смолы под действием света, достигаемый за счет использования тиолов. При добавлении в химическую смесь окислителя, тиолы превращаются в дисульфиды, группу химических веществ, которые способны к самовосстановлению.

Однако увеличение доли окислителя приводит не только к улучшению «заживления», но и к ослаблению фотополимеризации. Поэтому исследователи остановились на оптимальном соотношении, которое обеспечивает оперативное сращивание и достаточно быстрое затвердевание. В результате печать квадрата со сторонами 17,5 мм занимает всего 5 секунд, а на изготовление целых изделий уходит около 20 минут.

Скорость восстановления в среднем длиться несколько часов и зависит от температуры материала. Оптимальными условиями считается диапазон от 40 °C до 60 °C, при этом структура может быть восстановлена практически на 100%. При комнатной температуре процесс также протекает, но требует больше времени.

Самовосстанавливающаяся резина

Исследователи использовали разработанную технологию для создания обувной подошвы, элемента мягкой робототехники, многофазного композита и электронного датчика. В данный момент они изучают способы изменения уровней жесткости материала, чтобы расширить сферу его применения.

Ранее мы также сообщали о том, что ученые из девяти исследовательских институтов создали чрезвычайно легкий керамический материал, который способен противостоять сильному нагреву, огромным перепадам температур и обладает высокими показателями гибкости.

текст: Илья Бауэр, фото: University of Southern California Viterbi School of Engineering