REKLAMA

Dźwięk, który działa jak klej. To ma być przyszłość samochodów i samolotów

Wykorzystując technologię druku 3D i technikę łączenia ultradźwiękowego, naukowcom z TU Graz w Szwajcarii udało się uzyskać niezwykle wytrzymałe połączenie drewna, z metalem i kompozytem polimerowym. Wszystko to bez użycia klejów lub śrub, jedynie za pomocą dźwięku.

Dźwięk, który działa jak klej. To ma być przyszłość samochodów i samolotów
REKLAMA

Nowa technika produkcyjna może być stosowana zarówno w motoryzacji, jak i lotnictwie. Ale lista potencjalnych zastosowań jest znacznie dłuższa.

Jako materiały testowe wykorzystano buk, dąb, poliamid wzmocniony włóknem węglowym i polisiarczek fenylenu, stal nierdzewną 316L i stopy Ti-64.

REKLAMA

Naszą motywacją jest przede wszystkim ochrona środowiska. Dzięki nowym procesom produkcyjnym drewno, a więc surowiec odnawialny, mógłby zastąpić komponenty wykonane z materiałów energochłonnych lub trudnych do recyklingu

Drewno, jako surowiec odnawialny jest neutralny dla klimatu, a jednocześnie lekki i wytrzymały, co czyni go atrakcyjnym do wykorzystania w produkcji pojazdów. Jednym z dotychczasowych wyzwań było łączenie drewna i innych materiałów w pojeździe, takich jak metale i kompozyty polimerowe, w trwały sposób. Problem ten został właśnie rozwiązany.

Więcej o nowych materiałach i technologiach przeczytasz na Spider`s Web:

Klejenie dźwiękiem

Jak za pomocą dźwięku można połączyć drewno i tworzywo sztuczne? Tu cała na biało wchodzi nauka z najnowszymi technologiami w roli głównej.

W łączeniu ultradźwiękowym do drewnianego elementu przy użyciu sonotrody (urządzenia, które przenoszą drgania ultradźwiękowe na obrabiany przedmiot) przykłada się drgania o wysokiej częstotliwości i niskiej amplitudzie. W kontakcie z elementem bazowym - w tym przypadku polimerem lub polimerowym materiałem kompozytowym - tarcie generuje ciepło na styku, które topi powierzchnię części polimerowej.

Stopiony polimer wnika w naturalnie porowatą powierzchnię drewna. W ten sposób można uzyskać bardzo stabilne połączenie punktowe, z mieszanki mechanicznego blokowania (ponieważ stopiony plastik ponownie krzepnie w drewnie) i sił adhezji.

Mnóstwo zastosowań

Ta technika jest szczególnie odpowiednia dla dużych elementów i struktur 2D, ponieważ uzyskujemy precyzyjnie zlokalizowane połączenie punktowe

Połączenia punktowe zostały przetestowane mechanicznie z dużym powodzeniem. Połączenia można również dodatkowo wzmocnić poprzez wstępną obróbkę powierzchni drewna, taką jak teksturowanie laserowe.

REKLAMA

W przyszłości zespół planuje współpracę z partnerami z branży motoryzacyjnej, lotniczej i meblarskiej w celu dalszego udoskonalenia technologii.

REKLAMA
Najnowsze
Aktualizacja: 2025-05-24T07:22:00+02:00
Aktualizacja: 2025-05-23T21:47:42+02:00
Aktualizacja: 2025-05-23T21:02:41+02:00
Aktualizacja: 2025-05-23T20:30:01+02:00
Aktualizacja: 2025-05-23T20:08:22+02:00
Aktualizacja: 2025-05-23T18:45:13+02:00
Aktualizacja: 2025-05-23T18:34:16+02:00
Aktualizacja: 2025-05-23T18:07:40+02:00
Aktualizacja: 2025-05-23T17:38:56+02:00
Aktualizacja: 2025-05-23T17:22:52+02:00
Aktualizacja: 2025-05-23T16:22:46+02:00
Aktualizacja: 2025-05-23T15:30:10+02:00
Aktualizacja: 2025-05-23T15:24:39+02:00
Aktualizacja: 2025-05-23T14:48:16+02:00
Aktualizacja: 2025-05-23T12:38:15+02:00
Aktualizacja: 2025-05-23T11:42:04+02:00
Aktualizacja: 2025-05-23T11:08:03+02:00
Aktualizacja: 2025-05-23T10:32:24+02:00
Aktualizacja: 2025-05-23T07:02:08+02:00
Aktualizacja: 2025-05-23T06:36:21+02:00
Aktualizacja: 2025-05-23T06:11:00+02:00
Aktualizacja: 2025-05-22T21:48:15+02:00
Aktualizacja: 2025-05-22T21:18:27+02:00
Aktualizacja: 2025-05-22T20:47:01+02:00
Aktualizacja: 2025-05-22T20:24:45+02:00
REKLAMA
REKLAMA
REKLAMA