Този 3D-отпечатан хидрогел материал може да се използва за изграждане на домове един ден

Устойчивият биоматериал към този момент може да се ползва като система за обшивка на по-малки съставни елементи в здания.

Учените сполучливо тестваха основан на наноцелулоза биоматериал за по-екологична архитектура.

Изследователи от Технологичния университет Чалмърс и Научния център Ууд Валенберг в Швеция отпечатаха 3D хидрогелен материал, изработен от наноцелулоза, вещество, получено от целулозни нишки, открити в растенията.

Технологията за 3D щемпел на наноцелулоза се употребява в доста по-малък мащаб, най-много в биомедицината заради биосъвместимостта и влажността на материала. Но преди този момент не е бил употребен като архитектурен материал, съгласно изследователския екип.

„ Това е първият опит за 3D щемпел в по-голям мащаб и за архитектурни приложения. Материалът е бил 3D отпечатан преди като доста дребни обекти, в границите на проучванията на биомедицинската промишленост. Но това е първият път, когато го прилагаме в архитектурата “, сподели Малгожата А. Збоинска, доцент в Технологичния университет Чалмърс, пред Euronews Next.

Според откривателя наноцелулозата образува доста лек материал, когато е 3D отпечатан и по-късно изсушен. Това значи, че всички типове леки материали за заряд, които виждаме в постройките през днешния ден, като паравани за прозорци, слънчеви засенчващи щори, системи за акустични панели и елементи от разделители на пространства, могат да бъдат сменени.

„ Има необятна гама евентуални приложения, ” сподели Zboinska.

Екипът стартира с прототипи, дребни като кибритена кутийка, и ги усили до настоящия размер на хартия A4. Вече може да се ползва като система за обшивка на по-малки съставни елементи в здания.

„ Така че можете да сглобите няколко елементи дружно, да вземем за пример, с цел да ги употребявате като обшивка на стени или вместо може би тапети или други материали, които ние имат в постройките. Но, несъмнено, има капацитет да се разшири още повече, с цел да има по-големи части, които могат да покрият цели стени “, сподели Збоинска.

За да създаде материал за 3D щемпел, изследователският екип добави основан на водорасли материал материал, наименуван алгинат, който прави наноцелулозния материал по-гъвкав при изсушаване.

Работата с хидрогел изисква подробно калибриране, защото има както плюсове, по този начин и минуси.

„ Хидрогелът има свойство, което прави не тече, когато се отпечатва 3D, тъй че не се втечнява, остава във формата си тъкмо каквато желаеме да бъде, ” сподели Збоинска.

„ От друга страна, защото е хидрогел, съдържа доста вода. Така че има провокации, свързани със сушенето на материала, където се сблъскваме със стесняване и някои деформации в материала. Но това също може да бъде смекчено, в случай че проектираме пътищата за 3D печатане по добър метод. “

По-екологичните строителни материали са от решаващо значение за устойчивия преход

Строителният бранш е виновен за над 35 % от общото генериране на боклуци в Европейски Съюз, съгласно и специалистите споделят, че по-екологичните строителни материали са от решаващо значение за преход към стабилно бъдеще в сходство с.

Изследователският екип споделя, че наноцелулозата, употребена в това изследване, може елементарно да бъде открита в горското стопанство, фабриките за хартия и селското стопанство, като да вземем за пример останки от плява.

„ Вместо да трансформираме тези артикули в боклуци, ние се опитваме да използваме материала, с цел да създадем нови материали. И съдържа единствено тези доста дребни целулозни нишки, смесени с вода, ” сподели Zboinska.

Технологията също по този начин е доста енергийно ефикасна с помощта на свойствата на наноцелулозния хидрогел за изтъняване при отрязване.

Това значи, че наноцелулозният хидрогел се втечнява при използване на напън, което му разрешава да бъде отпечатан 3D, само че когато налягането се отнеме, той резервира формата си.

„ Всъщност не използваме топлота. Ние печатаме 3D при стайна температура, което е доста значимо, в случай че обмисляме по какъв начин се създава материалът. Методът на произвеждане също е резистентен “, сподели Збоинска.

Технологията към момента не е подготвена за създаване на екстериорни материали и изследователският екип ще продължи да се концентрира върху вътрешни приложения.

Екипът се надява проучвания като това могат да предложат фундаментални познания на дизайнери и инженери, тъй че „ нашите здания са доста по-устойчиви и екологични “ в бъдеще.

„ Планът е да продължим да работим с мащабируемостта на материала и евентуално също да подготвим огромен прототип…Надяваме се да получим допустимо най-широк набор от приложения, ” сподели Zboinska.

За повече информация по отношение на тази история, гледайте видеото в медийния плейър нагоре.

Видео редактор • Roselyne Min