Druk 3D umożliwił naukowcom z USA stworzenie wyjątkowych samonaprawiających się materiałów
Naukowcy wykorzystali do swojego projektu druk 3D. Z jego wykorzystaniem dodali warstwę leczniczą do materiału, dzięki czemu ten uzyskał zdolność “samonaprawy” i choć tego typu projekt nie jest zdecydowanie pierwszą udaną inicjatywą w tym stylu w historii, to bierze na tapet wyzwania, którym do tej pory nie udało się sprostać. Przykładowo, większość samoregenerujących się materiałów do przeprowadzenia procesu naprawy wymaga specjalnych warunków, a liczba takich cykli jest ograniczona.
Czytaj też: Kropki kwantowe tworzą pożądany materiał, choć trzeba było spełnić pewien warunek
Rozwiązaniem tych dwóch głównych problemów okazał się druk 3D, którego naukowcy wykorzystali do pokrycia laminowanego materiału specjalnym wzorem termoplastycznego środka “leczniczego”. W samym laminacie umieszczono z kolei proste systemy grzewcze, które można włączyć poprzez doprowadzenie prądu elektrycznego. Generowane przez nie ciepło topiło nałożony środek, a ten następnie wpływał do pęknięć lub mikropęknięć kompozytu i go naprawiał. Rozwiązuje to problem np. delaminacji lekkich materiałów kompozytowych, kiedy to trzymający razem włókno szklane i węglowe razem, zaczyna tracić swoje właściwości.
Czytaj też: Dłuższa niż San i płynie tylko pod lądolodem. Natrafiono na rzekę, która zdradza, co się dzieje z Antarktydą
Wedle badaczy proces ten można było powtórzyć ponad 100 razy, a proces samoleczenia nadal był skuteczny. Testy wykazały również, że kompozyt wykonany tą techniką był z natury odporny na złamanie aż o 500%, co oznaczało, że materiał był mniej narażony na rozwarstwienie, ale nawet jeśli to nastąpiło, właściwości samoregenerujące materiału pozwoliły go wykorzystać jeszcze przez długi czas. Tego typu samonaprawiające się kompozyty mają ogromny potencjał, bo nawet ich systemy grzewcze mogą przydawać się poza inicjowaniem procesu naprawy – np. do roztapiania lodu na skrzydłach samolotu.
