Spawanie różnych materiałów to klucz do “projektów przyszłości”. Obecnie naukowcy dokonali pozornie niemożliwego, pozwalając spawać metal z plastikiem
Naukowcy z University of Michigan nie ustają w wysiłkach na dokonanie czegoś pozornie niemożliwego – sprawienia, aby spawanie różnych materiałów było szybkie, proste i tanie, a jego efekt nie pozostawiał wątpliwości. Osiągnięcie tego umożliwiłoby m.in. produkcję samochodów nowej generacji, które wymagałyby mniej zaawansowanego procesu produkcyjnego, a złożoność ich projektu byłaby mniejsza, co z kolei obniżyłoby liczbę potrzebnych elementów, czas potrzebny do produkcji i tym samym finalną cenę. Samochody z kolei zyskałyby na wytrzymałości, bezpieczeństwie oraz lekkości. W praktyce jednak spawanie różnych materiałów wpłynęłoby na cały przemysł.
Czytaj też: Słońce zaczyna szaleć. Skutki tamtejszej burzy odczujemy jeszcze w tym tygodniu
Jak więc radzą sobie ze spawaniem różnych materiałów specjaliści ze wspomnianego uniwersytetu? Badania (via ScienceDirect) wskazują, że naukowcy opracowali niedawno pierwszą realną metodę bezpośredniego spawania plastiku i metalu, co uznaje się za wyczyn, który przez dziesięciolecia uważano za niemożliwy.
Spawanie polega na tworzeniu wiązań między dwoma materiałami na poziomie molekularnym. Konwencjonalna mądrość od dziesięcioleci głosiła, że plastik i metal są zasadniczo niekompatybilne i nie ma powodu, aby próbować je ze sobą spawać. Odkryliśmy jednak, że odpowiednia kombinacja ciepła i ciśnienia w odpowiednich miejscach może spowodować, że węgiel i tlen w plastiku połączą się z metalem – wspomina naukowiec prowadzący zespół, Pingsha Donga.
Czytaj też: To nie magia, a czysta chemia. Stworzono katalizator, który zamienia amoniak w paliwo wodorowe
Wedle zespołu “każdy metal może być łączony bezpośrednio z każdym tworzywem sztucznym”. Potrzeba tylko “odpowiedniej liczby związków tlenowo-węglowych” oraz “wskazania złotego punktu ciepła i ciśnienia, które będzie spawać daną kombinację materiałów”. Jeśli jakiś rodzaj tworzywa sztucznego nie ma wystarczającej ilości związków tlenowo-węglowych, to sprawę tę można rozwiązać prosto, bo umieszczając folię plastikową pomiędzy dwoma materiałami.
Czytaj też: Powstaje pierwsze osiedle wodorowe w Polsce. Ma być nie tylko funkcjonalne, ale też ekologiczne
Naukowcy zdołali też podziałać nieco nad łączeniem stali i aluminium, co może “umożliwić nie tylko spawanie, ale także niedrogie nowe sposoby drukowania 3D stopów aluminium na stali”. W ich procesie wykorzystuje się “kombinację ciepła i ciśnienia, aby zapobiec tworzeniu się tych związków”, ale to sposób spawania tworzy sztucznych z metalami został opatentowany i teraz trwają współprace, które mają na celu wprowadzić go na rynek.
