美國麻省理工學(xué)院研究人員已開發(fā)出一種輕型結(jié)構(gòu)，組成這種輕型結(jié)構(gòu)的小型塊狀物體可用3D打印實(shí)現(xiàn)，并可以像樂高積木一樣快速堆積到一起。
該概念的出現(xiàn)回應(yīng)了此類問題，即“3D打印能實(shí)現(xiàn)飛機(jī)的打印嗎?”。麻省理工學(xué)院研究人員張志誠和該大學(xué)比特和原子中心主任——尼爾·格森意識(shí)到，3D打印對(duì)這種大型結(jié)構(gòu)來說是不切實(shí)際的做法。但采用3D打印技術(shù)制造數(shù)千個(gè)極小的、完全相同的一連串的零件呢?
研究人員稱，采用3D打印技術(shù)制造的零件基于張志誠和格森開發(fā)的新型幾何結(jié)構(gòu)。在給定的重量下，這些零件形成的結(jié)構(gòu)硬度是目前超輕材料形成結(jié)構(gòu)的10倍。
該團(tuán)隊(duì)正在開發(fā)一種組裝機(jī)器人，它可以在不斷增大的結(jié)構(gòu)表面爬行、蠕動(dòng)，對(duì)現(xiàn)有結(jié)構(gòu)逐個(gè)添加塊狀物體。
格森稱，新結(jié)構(gòu)易于運(yùn)輸，且節(jié)省所使用燃料和運(yùn)營(yíng)成本。此外，它易于拆卸和重新組裝。更重要的是，新的模塊化系統(tǒng)往往是逐漸失效的，意味著它更可靠和更易修復(fù)。它是一個(gè)大量冗余的系統(tǒng)。
研究人員稱，這種新材料可以對(duì)飛機(jī)、航天器和更大結(jié)構(gòu)帶來革命性變化。
對(duì)于常規(guī)復(fù)合材料來說，每個(gè)部件都作為一個(gè)連續(xù)單元來制造，因此供應(yīng)商必須建立巨大設(shè)施來制造大的飛行器。新技術(shù)實(shí)現(xiàn)了更大結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的靈活性，這些結(jié)構(gòu)可在根據(jù)需進(jìn)行拆卸和組裝。它對(duì)降低制造成本具有巨大潛力。
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