![Умный скотч: как японское искусство киригами помогло создать программируемую клейкую ленту Умный скотч: как японское искусство киригами помогло создать программируемую клейкую ленту](/uploads/posts/2023-06/stronger-tape-engineer-1.webp)
Умный скотч: как японское искусство киригами помогло создать программируемую клейкую ленту
Скотч — незаменимый инструмент в быту и производстве. Он может склеить почти что угодно: от порванной страницы книги до трещины на стекле. Но если клей слишком крепкий, то отодрать его сложно — придется соскребать остатки ленты или рисковать повредить поверхность.
А что если бы можно было менять свойства скотча по желанию? Например, сделать его очень прочным для надежной фиксации, но при этом, легко отделяющимся при необходимости. Такой скотч с разумом мог бы стать революционным для многих отраслей.
Ученые из Технологического института Вирджинии под руководством Майкла Бартлетта, доцента кафедры машиностроения, нашли способ создать такой скотч. Они использовали концепцию метаматериалов — искусственных структур, которые имеют необычные свойства, недоступные в природе.
В основе изобретения лежит киригами — искусство вырезания из бумаги объемных объектов. Ученые вдохновились работами архитектора Масахиро Чатани, который начал создавать бумажные модели зданий в 1980-х годах. Киригами требует точно вырезать и складывать бумагу по специальным схемам. Таким же образом ученые вырезали и складывали ленту, чтобы получить желаемые свойства.
Они сделали специальные разрезы в ленте, которые меняют направление распространения трещин в клеевом слое. Таким образом, они могут программировать прочность и отделение клея в зависимости от того, в какую сторону тянут ленту.
Если тянуть параллельно разрезам, то трещины будут распространяться от краев к центру. Это увеличит сопротивление отделению и усилит адгезию. Если же тянуть ленту перпендикулярно разрезам, то трещины будут распространяться от центра к краям. Это уменьшит сопротивление отделению и ослабит липкие свойства поверхности скотча.
Такой механизм позволяет создавать скотч с разной прочностью и отделением в разных направлениях одновременно. Кроме того, он работает на разных поверхностях и в разных условиях — влажных или сухих.
Ученые создали эти многофункциональные материалы с помощью цифрового производства без использования масок или шаблонов. Это позволяет быстро настраивать характеристики скотча с детерминированным контролем для создания нового поколения таких материалов.
А что если бы можно было менять свойства скотча по желанию? Например, сделать его очень прочным для надежной фиксации, но при этом, легко отделяющимся при необходимости. Такой скотч с разумом мог бы стать революционным для многих отраслей.
Ученые из Технологического института Вирджинии под руководством Майкла Бартлетта, доцента кафедры машиностроения, нашли способ создать такой скотч. Они использовали концепцию метаматериалов — искусственных структур, которые имеют необычные свойства, недоступные в природе.
В основе изобретения лежит киригами — искусство вырезания из бумаги объемных объектов. Ученые вдохновились работами архитектора Масахиро Чатани, который начал создавать бумажные модели зданий в 1980-х годах. Киригами требует точно вырезать и складывать бумагу по специальным схемам. Таким же образом ученые вырезали и складывали ленту, чтобы получить желаемые свойства.
Они сделали специальные разрезы в ленте, которые меняют направление распространения трещин в клеевом слое. Таким образом, они могут программировать прочность и отделение клея в зависимости от того, в какую сторону тянут ленту.
Если тянуть параллельно разрезам, то трещины будут распространяться от краев к центру. Это увеличит сопротивление отделению и усилит адгезию. Если же тянуть ленту перпендикулярно разрезам, то трещины будут распространяться от центра к краям. Это уменьшит сопротивление отделению и ослабит липкие свойства поверхности скотча.
Такой механизм позволяет создавать скотч с разной прочностью и отделением в разных направлениях одновременно. Кроме того, он работает на разных поверхностях и в разных условиях — влажных или сухих.
Ученые создали эти многофункциональные материалы с помощью цифрового производства без использования масок или шаблонов. Это позволяет быстро настраивать характеристики скотча с детерминированным контролем для создания нового поколения таких материалов.
- Евгения Бусина
- Технологический институт Вирджинии
Наши новостные каналы
Подписывайтесь и будьте в курсе свежих новостей и важнейших событиях дня.
Рекомендуем для вас
![Западная Европа и США готовятся к худшему Западная Европа и США готовятся к худшему](/uploads/mini/shortstory/c1e/63452ff84713a553fcb2c4b14eb54.jpg)
Западная Европа и США готовятся к худшему
Новая угроза ожидается из Латинской Америки....
![NASA обнаружило таинственное энергетическое поле вокруг Земли NASA обнаружило таинственное энергетическое поле вокруг Земли](/uploads/mini/shortstory/63f/993f5cca125710bd5e7998c3c423d.jpg)
NASA обнаружило таинственное энергетическое поле вокруг Земли
Оно уникально, и, похоже, благодаря нему на планете… появилась жизнь....
![Спасение человечества находится на дне Северного Ледовитого океана Спасение человечества находится на дне Северного Ледовитого океана](/uploads/mini/shortstory/b16/5cda8ba33085ef44bb4cc9b986200.jpg)
Спасение человечества находится на дне Северного Ледовитого океана
Финские ученые уверены в этом на 100%....
![Starliner Boeing снова в новостях: теперь там что-то жутко стучит и лязгает Starliner Boeing снова в новостях: теперь там что-то жутко стучит и лязгает](/uploads/mini/shortstory/124/739e8816037bad0a313bd7f3476af.jpg)
Starliner Boeing снова в новостях: теперь там что-то жутко стучит и лязгает
NASA придумывает объяснения, а бывший командир МКС говорит, что это не к добру....
![«Титаник» разваливается прямо на глазах «Титаник» разваливается прямо на глазах](/uploads/mini/shortstory/8a2/1d2eb1dfde31d5f5369b4d0d48d62.jpg)
«Титаник» разваливается прямо на глазах
Кто же ускоряет гибель легендарного корабля: люди или природа?...
![Прорыв или кошмар? Искусственный интеллект стал изменять собственный код Прорыв или кошмар? Искусственный интеллект стал изменять собственный код](/uploads/mini/shortstory/1be/9b06786bac11541ae0e4d76991468.jpg)
Прорыв или кошмар? Искусственный интеллект стал изменять собственный код
Ученые говорят: ничего страшного. Но так ли это на самом деле?...
![Форресты Гампы отменяются Форресты Гампы отменяются](/uploads/mini/shortstory/1f0/4b4ba26a87069298154cbaaf7521f.jpg)
Форресты Гампы отменяются
Американские ученые «взломали» код аутизма....
![Сосуд из найденного в Шотландии клада викингов оказался иранским Сосуд из найденного в Шотландии клада викингов оказался иранским](/uploads/mini/shortstory/b9b/6c5a16607870dcee7ded870025f56.jpg)
Сосуд из найденного в Шотландии клада викингов оказался иранским
Никто не ожидал, что сокровище прибыло из столь отдаленных мест....
![Безглазая смерть чует тьму: как именно грибок превращает мух в зомби-некрофилов Безглазая смерть чует тьму: как именно грибок превращает мух в зомби-некрофилов](/uploads/mini/shortstory/e7b/f7bb936b1fafeefb602fbc6b7740b.jpg)
Безглазая смерть чует тьму: как именно грибок превращает мух в зомби-некрофилов
Главное случается ночью....
![Новый метод поможет раскрыть секс-преступления во много раз быстрее Новый метод поможет раскрыть секс-преступления во много раз быстрее](/uploads/mini/shortstory/0f3/39f1637a6f4b732bda029be4a1ff5.jpg)
Новый метод поможет раскрыть секс-преступления во много раз быстрее
Открытие ускорит проверку улик....
![Азиаты оккупируют Британию: сначала мигранты, теперь желтоногие шершни Азиаты оккупируют Британию: сначала мигранты, теперь желтоногие шершни](/uploads/mini/shortstory/fa6/3b50ed6fd66775e77a87003ce5250.jpg)
Азиаты оккупируют Британию: сначала мигранты, теперь желтоногие шершни
Экологи бьют тревогу и массово рассылают методички населению....
![Космический корабль BepiColombo невероятно близко подлетел к Меркурию Космический корабль BepiColombo невероятно близко подлетел к Меркурию](/uploads/mini/shortstory/83d/c7e5e8717f2100b5313e052890584.jpg)
Космический корабль BepiColombo невероятно близко подлетел к Меркурию
Свежие снимки рябой планеты удалось сделать благодаря возникшим в полёте неполадкам....
![Компания 1X анонсировала повседневного помощника — гуманоидного робота NEO Beta Компания 1X анонсировала повседневного помощника — гуманоидного робота NEO Beta](/uploads/mini/shortstory/1b0/526e645ecf476da55256bb5a433aa.jpg)
Компания 1X анонсировала повседневного помощника — гуманоидного робота NEO Beta
Похожий на человека механический слуга умеет ходить, бегать и подниматься по лестнице....
![Роботы и 3D-печать сделали бетон прочнее благодаря особой структуре Роботы и 3D-печать сделали бетон прочнее благодаря особой структуре](/uploads/mini/shortstory/11b/f9e2330b21c4d24c2519784700a4f.jpg)
Роботы и 3D-печать сделали бетон прочнее благодаря особой структуре
Имитируя природу, бетон можно уложить так, чтобы повысить прочность на 63%....
![Учёные не нашли связи между мобильными телефонами и раком мозга Учёные не нашли связи между мобильными телефонами и раком мозга](/uploads/mini/shortstory/152/0835ee76c49c6c0c1dcc9ac68693a.jpg)
Учёные не нашли связи между мобильными телефонами и раком мозга
В общем, болтай часами — не хочу....