麻省理工学院工程师使用剪纸制作超强轻质结构

采用日本剪纸技术制作而成,坚固的金属格子比软木更轻,具有可定制的机械性能。

来源:Robohub

麻省理工学院的研究人员利用剪纸艺术(一种日本剪纸和折叠艺术)开发出超强轻质材料,这些材料具有可调节的机械性能,如刚度和柔韧性。这些材料可用于飞机、汽车或航天器。图片:由研究人员提供

图片:由研究人员提供

作者:Adam Zewe | 麻省理工学院新闻

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蜂窝状固体是由许多细胞组成的材料,这些细胞被堆积在一起,例如蜂窝。这些细胞的形状在很大程度上决定了材料的机械性能,包括其刚度或强度。例如,骨头中充满了天然材料,使其重量轻,但又坚硬而坚固。

受到自然界中发现的骨骼和其他蜂窝状固体的启发,人类使用相同的概念来开发建筑材料。通过改变构成这些材料的单元的几何形状,研究人员可以定制材料的机械、热或声学特性。结构材料用于许多应用,从减震包装泡沫到热调节散热器。

麻省理工学院的研究人员利用日本古老的折纸和剪纸艺术,制造出一种称为板格的高性能结构材料,其规模远远超过科学家以前通过增材制造实现的规模。这种技术使他们能够用金属或其他具有定制形状和专门定制的机械性能的材料创建这些结构。

“这种材料就像钢软木。它比软木轻,但强度高,刚度高,”麻省理工学院比特和原子中心 (CBA) 负责人、这种方法新论文的资深作者 Neil Gershenfeld 教授说。

Neil Gershenfeld 教授 一篇新论文 Alfonso Parra Rubio Klara Mundilova 工程计算机与信息会议 图片:由研究人员提供

通过折叠进行制造

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