Los investigadores han desarrollado una estructura polimérica similar a un “Lanton chino” que puede transmitirse a más de una docena de formas tridimensionales cuando se comprime o se dobla. Esta transformación se puede activar y controlar de forma remota con el campo magnético, lo que abre la posibilidad de un amplio uso práctico.
Para hacer la linterna, el equipo comenzó a cortar un paralelo en forma de diamante con una fina lámina de polímero. Luego cortaron una serie de líneas interconectadas a través del centro de la hoja, formando cintas paralelas conectadas por las tiras duras de los ingredientes en la parte superior e inferior. Cuando se agregan los bordes de estas tiras superior e inferior, la hoja se dobla naturalmente en forma de linterna redonda.
“Este tamaño básico en sí mismo está bifurcado”, dice G Yin, autor de un artículo relacionado con el trabajo y profesor de Ingeniería Mecánica y Aeroespacial en la Universidad Estatal de Carolina del Norte. “En otras palabras, tiene dos formas estables. Definitivamente es estable en la forma de su linterna. Pero si comprimes la estructura, de arriba a abajo, lentamente comenzará a alcanzar un punto crítico, en el que se rompe en una segunda forma estable. Has usado una peonza con una peonza, todo lo cual has usado, todo lo cual has usado. Lanton regresa en la forma de “”
“Podemos ver que podemos hacer mucho más tamaño doblando las tiras duras en la parte inferior o exterior de la linterna o doblando una combinación de estas cosas”, dijo el primer autor del artículo y ex doctor en ciencias. NC es estudiante en el estado de Pennsylvania University Postdortural Researcher. “Estas variaciones también son versátiles. Algunos de los dos estados estables detrás de la espalda detrás de la espalda detrás de la espalda detrás de la espalda detrás de la espalda detrás de la espalda detrás de la espalda detrás de la espalda detrás de la espalda detrás de la espalda detrás de la espalda detrás de la espalda detrás de la espalda hacia atrás hacia atrás hacia atrás hacia atrás hacia atrás hacia atrás hacia atrás hacia atrás hacia atrás. Hay tiempo detrás de la espalda.
Los investigadores también colocaron una delgada película magnética en la tira de abajo y le dieron a Lanton control magnético. Les permite envolver de forma remota o comprimir las estructuras utilizando su campo magnético. Mostraron una serie de usos potenciales para el diseño, con una suave pinza magnética que podía atrapar y liberar a los peces sin dañarlos, un filtro de control de corriente que abre y cierra el fondo del agua y un tamaño compacto que expande repentinamente la sala para reabrir el colapso. Un vídeo de la prueba se encuentra al final del artículo.
Para comprender y predecir mejor el comportamiento de Lanter, el equipo también ha creado un modelo matemático que muestra cómo la geometría de cada esquina afecta tanto a la forma final como a cuánta energía elástica se almacena en cada configuración estable.
“Este modelo nos permite producir el tamaño que queremos crear, qué tan estable es y qué tan fuerte puede ser cuando se permite que la energía potencial almacenada se rompa en energía motivadora”, dijo Hong. “Y todas estas cosas son importantes para crear un tamaño que pueda realizar las aplicaciones deseadas” “
“Para avanzar, estas unidades de linternas se pueden combinar en arquitectura 2D y 3D para aplicaciones generalizadas en metamratoriales mecánicos y robótica que transforman formas”, dijo Yin. “Lo exploraremos”.
El artículo “Morfogénesis de ajuste reprogramable en las” metaunidades independientes de claster de cinta a través de energía elástica “se publicó en la revista el 10 de octubre. MaterialEl artículo fue co-Kaizi Jho y Hetao King, ambos PhD. Estudiantes en el estado de Carolina del Norte; Y por yindling chi, ex doctora. Estudiante de NC State que ahora es investigador de Penn PostCortural.
Este trabajo se realizó con la ayuda de la Fundación Nacional de Ciencias bajo las subvenciones 2005374, 2369274 y 2445551.