3D打印将小说中的“软猬甲”变为现实
图为3D打印的会在压力下变硬的“锁子甲”面料。图片来源:《自然》在线版
被黄蓉一穿成名的“软猬甲”是桃花岛的镇岛之宝,刀剑拳掌都不能损其分毫。这种特殊的材料原本只存在于小说之中,不过借助智能科技面料,其有了实现的可能。普通面料和织物的特性,通常是由材质的天然特性和编织结构共同决定的;而智能面料则是指具有适应性的材质,比如可根据外在刺激发生改变的材质。
美国加州理工学院研究人员切阿拉·达拉里奥及其同事,此次设计了一种由3D打印的聚合物元素(而非织物)联锁而成的面料,这种面料能在柔软和坚硬的形状间逐渐切换。
当处于天然状态时,这种面料易弯折,能披挂在复杂物体表面。处于压缩状态时,面料的联锁颗粒会挤在一起,坚硬度是松散状态下的25倍左右。最后得到的结构其最大载重量为自身重量的30倍以上。研究人员认为,未来的可重构面料需要贴合人体,或是能在形成复杂结构后固定住,而此次这种3D打印“软猬甲”的新特性,预示了穿戴式可重构结构的光明前景。
在论文随附的新闻与观点文章中,法国格勒诺布尔-阿尔卑斯大学研究人员拉伦特·奥吉斯写道,这种材料有望用于制造“面向生物医学、运动或军事应用的外骨骼”,或是搭建临时性避难所等。
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