Напечатанный на 3D-принтере алюминиевый куб способен выдержать вес, в 100 раз превышающий его собственный

Далон П. Лайлс, научный сотрудник и лаборант из Университета Пердью, а также младший инженер компании 3rd Dimension Industrial 3D Printing, напечатал на 3D-принтере алюминиевую решетчатую структуру, способную выдерживать вес, значительно превышающий ее собственный.

«Нам хотелось доказать, что мы можем спроектировать и напечатать нечто подобное, – объясняет Лайлс. – Я уже давно хочу найти способ заполнения пространства внутри имплантатов, который позволит снизить их вес и при этом сохранить механическую прочность. В ходе исследования мне на глаза попалась информация о металлической пене и структурной геометрии. Я копнул клубже, а потом решил проверить эту теорию на практике. Недавно мы с ребятами искали методы укрепления керамики путем наслаивания, но этот проект – скорее мое детище».

Для изготовления решетчатой структуры Лайлс воспользовался 3D-принтером ProX 200 компании 3D Systems и выбрал алюминиевый сплав AlSi12. В результате получился куб с длиной ребра 24 мм и весом 3,9 кг. Лайлс спроектировал его сам, в программе SolidWorks.

«Фактически я придумал форму, а потом размножил ее, – рассказывает он. – В рождественские праздники я буду сидеть дома и придумывать разные варианты решетчатых структур».

Для начала Лайлс и его команда решили оценить только что напечатанный алюминиевый куб на прочность. Для этого на него встал взрослый мужчина весом 75 кг. После нескольких неудачных попыток сохранить баланс на таком маленьком предмете (в результате которых внешние стенки куба разрушились), ему наконец удалось встать ровно. Разработка Лайлса с честью выдержала это испытание.Потом исследователи решили выяснить, какой максимальный вес может выдержать куб Лайлса. Они напечатали еще три куба и провели испытание на раздавливание. В результате оказалось, что эта кроха может удержать на себе до 408 кг! Неплохо для кубика весом всего 3,9 кг, верно? Это означает, что решетчатая структура Лайлса способна выдержать вес, который в 104,615 раз превышает ее собственный. Нет никаких сомнений, что эта структура найдет свое применение в проектировании и архитектуре.

Сломанная решетчатая структура

Понравилось? Хотите больше? Все самое интересное в еженедельной рассылке. Присоединяйтесь!

Отборные новости, конкурсы и обсуждения в официальной группе 3DToday.

Статья подготовлена для 3DToday.ru