A kutatók találtak egy módot a "3D nyomtatott fa" készítésére: az eredmények lenyűgözőek

$config[ads_kvadrat] not found

Ugyan díszítsük a kutat :) $ kutat$

Ugyan díszítsük a kutat :) $ kutat$

Tartalomjegyzék:

Anonim

Amikor a jövőbeni városok építéséhez használt anyagokról lesz szó, azt gondolnánk, hogy sokkal jobb lenne, mint a fa. Végtére is, a társadalom erősebb kőépítéseket szerzett körülbelül három-négy évezreden keresztül. De az esztétikától a fenntarthatóságig terjedő okok miatt a fa hamarosan visszajön.

Egyrészt, miközben nem járul hozzá közvetlenül az erdőirtás problémáihoz, a beton kímélő, emisszió-nehéz folyamat: 1000 iparági keverék keverése mintegy 1000 fontot eredményez a megfelelő kibocsátásnak is, egy iparági jelentés szerint. Ez is csúnya.

Szerencsére a Columbia Egyetemen dolgozó mérnökök csoportja mindkét problémára potenciális megoldást fejlesztett ki: „Digitális fa”, amelyet 3D-s nyomtatóval lehet létrehozni. Eredményeik önmagukban lenyűgözőek, de mivel a legutóbbi kiadásból állnak 3D nyomtatás és adalékgyártás, új módszereik lehetnek a kutatásuk legérdekesebb eredményei.

Miért készítsünk 3D nyomtatott „digitális fát”?

Az új könyvükben a szerzők egyfajta playbook-ot írnak le, amelyek lényegében „photoshop” új anyagokat jelentenek, hogy bizonyos vizuális tulajdonságokat adjanak nekik. Az áttörés itt az, hogy ezt az „anizotróp” anyagok, mint például a fa, amelyek különösen bonyolultak a replikáláshoz, lehetővé teszik, hogy különböző fizikai tulajdonságokkal rendelkeznek, attól függően, hogy melyik irányba közelítenek (például a fa erősebb a gabonával szemben)).

„Míg ez a munka a fa digitális reprodukálhatóságára összpontosított, ugyanaz a megközelítés alkalmazható sok más anizotróp anyagra is,” írják a kutatók. „Ez a tanulmány azt is kimutatta, hogy képes a 3D-s struktúrák„ fotózására ”a színek megváltoztatására, valamint a belső struktúrák tetszőlegesen összetett formákhoz való alkalmazási lehetőségeire.”

Digitális fa létrehozása, amely valójában úgy néz ki, mint a fa, nem volt könnyű feladat, és szükség volt a technikák mosodai listájára. Először is, a fa vizuális tulajdonságainak pontos másolatának megszerzéséhez a kutatók egy romboló képalkotásnak nevezett folyamatot használtak, ahol a fát apró mintákra bontották és fényképezték. Ezután ezeket a képeket egy 3D-s nyomtatóra táplálták, amely 3D-s nyomtatásra kész tintává alakította őket egy dithering algoritmussal (a dithering egy olyan képalkotó technika, ahol két különböző színű pixel kerül egymás mellé, hogy létrehozza a harmadik szín megjelenését.)

A digitális fa tömböket ezután egy Stratasys J750 nyomtatóval nyomtatták, amely fémhengerrel a 3D nyomtatás által a különböző anyagokkal létrehozott hiányosságok kiegyenlítésére szolgál.

Érdekes technika számos okból, az esztétika mellett. Az egyik legfőbb ok, amiért a 3D-s nyomtatás nem hozta létre az „új ipari forradalmat”, amit a korai alkalmazók előre jeleztek, az, hogy a 3D-s nyomtató csak annyira hasznos, mint a benne elhelyezett anyagok; és a kereskedelmi 3D-s nyomtatás során leggyakrabban használt, gyenge, olcsó, hőre lágyuló műanyag nem eléggé sok ipari felhasználásra. Olyan fejlesztések, mint a 3D-s nyomtatók, amelyek képesek kezelni a fémeket, vagy a meglévő 3D nyomtatási tinta finomítására szolgáló technikák, megváltoztathatják ezt.

$config[ads_kvadrat] not found