Neue Materialien: Intelligente Materialen
Intelligente Materialien sind solche, die in einer ihrer Facetten einen beobachtbaren Effekt zeigen, wenn sie von einer anderen stimuliert werden. Auf diese Weise werden alle Facetten abgedeckt, einschließlich mechanischer, elektrischer, chemischer, optischer, thermischer usw. Smart Materials können hart, flexibel, weich und fließfähig sein.
Einige Beispiele für intelligente Materialien, die der Robotik und künstlichen Organismen neue Fähigkeiten verleihen können, sind thermochrome Materialien, die beim Erhitzen eine Farbänderung zeigen, und elektroaktive Polymere, die bei elektrischer Stimulation eine mechanische Leistung erzeugen.
Thermochrome Tasse
Der 3D-Druck dient als Katalysator für alles, was mit der Entwicklung neuer Materialien zu tun hat, dafür, eine neue Art der Herstellung erfunden zu haben und Fertigungsprozesse für viel mehr Menschen zugänglich zu machen, was jedes Mal zu einem größeren Interesse führt neue Materialien mit spezifischen Eigenschaften zu haben.
Um diesem wachsenden Bedarf gerecht zu werden, haben die MIT-Ingenieure ein System entwickelt, das aus Erdöl gewonnene Polymere, die als Material für den 3D-Druck verwendet werden, durch eine Art pflanzlicher Zellulose ersetzt, die viele Vorteile gegenüber dem herkömmlichen System bietet.
Es ist eine erneuerbare, biologisch abbaubare Alternative, die ein billigeres, widerstandsfähigeres Material bietet, das auch antimikrobielle Eigenschaften hat. Dadurch ist es möglich, Objekte zu drucken, deren Härte höher ist als die, die mit den meisten üblicherweise im 3D-Druck verwendeten Materialien erreicht wird.
Einige neuere Forschungen
Ein Team von Wissenschaftlern der University of Minnesota hat ein transparentes Material mit hoher Leitfähigkeit synthetisiert. Dieses neue Material hat die Form einer Platte und ist das leitfähigste seiner Klasse, so dass es einen wichtigen Nutzen im Bereich der Elektronik bieten kann.
Die Besonderheit dieses Nanomaterials besteht darin, dass es zwei Tugenden besitzt, die normalerweise nicht Hand in Hand gehen: Leitfähigkeit und Transparenz. Dadurch können Bildschirme, Touchpanels und sogar Solarpanels hergestellt werden.
Ein internationales Team von Wissenschaftlern der Schwedischen Universität für Agrarwissenschaften hat eine neue Methode zur Herstellung von künstlicher Spinnenseide entwickelt, die von natürlicher Spinnenseide bioinspiriert ist, aber mit Eigenschaften, die sie widerstandsfähiger und billiger machen, und so unterschiedliche Verwendungsmöglichkeiten bietet, wie z stoßdämpfende Textilien oder fortschrittliche medizinische Geräte.
Biologisch abbaubare Sneaker aus künstlicher Spinnenseide von Adidas
Intelligente Materialien helfen Technologien wie Robotik, Internet und 3D-Druck, einen besseren Weg zu finden, um der Menschheit zu helfen, sich weiterzuentwickeln und die Probleme zu lösen, die in diesem Prozess auftreten.
