Purdue University Forscher haben 3-D-gedruckten Zementpaste, ein wichtiger Bestandteil des Betons und Mörtel verwendet, um verschiedene Elemente der Infrastruktur zu bauen, die unter Druck härter wird wie die Schalen von Arthropoden wie Hummer und Käfer. Die Technik könnte eventuell zu widerstandsfähigeren Strukturen bei Naturkatastrophen beitragen.
"Die Natur muss mit Schwächen umgehen, um zu überleben, deshalb nutzen wir die" eingebauten "Schwächen von zementbasierten Materialien, um ihre Zähigkeit zu erhöhen", sagte Jan Olek, Professor an Purdues Lyles School of Civil Engineering.Die Idee ist, das Design einer Arthropoden-Schale zu verwenden, um zu kontrollieren, wie sich der Schaden zwischen den bedruckten Schichten des Materials ausbreitet, beispielsweise indem versucht wird, einen Stapel ungekochter Nudeln statt eines einzigen zu durchbrechen.
"Die Exoskelette von Arthropoden haben Rissausbreitungs- und Vorspannungsmechanismen, die wir in 3-D-bedruckter Zementpaste reproduzieren können", sagte Pablo Zavattieri, Purdue Professor für Bauingenieurwesen.3D-gedruckte Materialien auf Zementbasis - wie Zementpaste, Mörtel und Beton - würden den Ingenieuren mehr Kontrolle über Design und Leistung geben, aber technische Details standen einer Aufstockung im Wege.
