Гибкий бетон для 3D-печати

23.01.2025

Строительство постоянно ищет новые пути развития, стремясь к созданию более прочных, долговечных и устойчивых зданий. В этом контексте разработка гибкого бетона, пригодного для 3D-печати, представляет собой настоящий прорыв. Инженеры из Университета Нью-Мексико (UNM) совершили важный шаг в этом направлении, создав материал, который может кардинально изменить строительную отрасль.

Бетон, несмотря на свою прочность на сжатие, всегда имел один существенный недостаток - хрупкость при натяжении. Это приводило к тому, что даже армированный сталью бетон часто нуждался в ремонте, что увеличивало расходы на обслуживание зданий. Разработка UNM призвана решить эту проблему, придав бетону улучшенные свойства при натяжении и уменьшив потребность в дополнительном армировании.

Аспирант Мухаммад Саид Зафар, работающий под руководством профессора Марьям Ходжати, экспериментировал с различными смесями, чтобы найти оптимальный баланс компонентов. В результате были использованы такие материалы, как поливиниловый спирт, летучая зола и ультравысокомолекулярные полиэтиленовые волокна. Именно эти волокна стали ключом к успеху, обеспечив бетону повышенную устойчивость к растягивающим нагрузкам.

"Если мы сможем успешно разработать ультрапрочный материал без использования традиционных стальных стержней, это решит проблему несовместимости армирования с процессом 3D-печати", - отметил Мухаммад Саид Зафар, подчеркнув важность этого достижения для развития аддитивных технологий в строительстве.

Инновационный бетон, созданный в UNM, может найти применение не только на Земле, но и в космосе. Марьям Ходжати уже работает над проектами, исследующими возможности 3D-печати в условиях микрогравитации. Это открывает захватывающие перспективы для строительства на других планетах, где традиционные методы могут быть неприменимы.

Этот прорыв в технологии 3D-печати способен существенно изменить подход к строительству. Он позволит снизить затраты, повысить безопасность и улучшить устойчивость сооружений к природным катаклизмам. Как отметила Ходжати, новый материал обладает высокой структурной жизнеспособностью, что делает его идеальным для использования в самых разных строительных проектах.

Сочетание свойств 3D-печати и высокой структурной жизнеспособности открывает перед строительной индустрией новые горизонты. Этот материал может стать основой для создания более эффективных, надежных и экологически устойчивых зданий будущего.

Разработка гибкого бетона для 3D-печати является значительным шагом вперед в развитии строительных технологий. Этот прорыв, совершенный инженерами из UNM, может привести к революционным изменениям в отрасли и дать толчок к созданию более безопасных и долговечных зданий по всему миру.

<< Назад: Открыта третья форма магнетизма 23.01.2025

>> Вперед: Устрицы как источник эффективных антибиотиков 22.01.2025

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Происхождение изображений ИИ становится все труднее установить 06.09.2026

Генеративный искусственный интеллект способен создавать изображения, в которых угадываются особенности определенных художественных стилей, однако установить источник конкретного визуального элемента оказывается значительно сложнее. Исследование специалистов лаборатории MIT CSAIL показывает, что по мере увеличения обучающего набора данных надежно определить, какое именно изображение повлияло на результат работы модели, становится практически невозможно. Чтобы изучить эту проблему, исследователи создали около двух десятков собственных диффузионных моделей и обучили их на наборах, содержащих от нескольких сотен до сотен тысяч изображений. В экспериментах использовались фотографии лиц, а также произведения различных художников. Независимо от размера и состава наборов данных ученые наблюдали одну закономерность: чем больше изображений использовалось для обучения, тем труднее становилось определить вклад отдельной работы в последующий результат. Это явление авторы назвали "утратой атрибуц ...>>

Часы Casio G-Shock GBX-H5600KI-5 06.09.2026

Casio представила новую модель часов G-Shock GBX-H5600KI-5, которая сочетает характерную для серии механическую прочность с возможностями, свойственными современным спортивным часам. Новинка создана на базе G-LIDE GBX-H5600 в сотрудничестве с профессиональным серфером Каноа Игараси. Часы оснащены оптическим датчиком сердечного ритма и акселерометром, а обработку собранных данных обеспечивают алгоритмы Polar. Благодаря этому устройство способно оценивать тренировочную нагрузку, восстановление во время сна и другие спортивные показатели. Кроме того, часы определяют уровень насыщения крови кислородом, хотя Casio отдельно подчеркивает, что данная функция не предназначена для медицинской диагностики. Важной особенностью GBX-H5600KI-5 остается продолжительное время автономной работы. При активном использовании пульсометра и спортивных функций часы способны работать около 35 часов, тогда как в обычном режиме без постоянного измерения пульса этот показатель достигает примерно одного меся ...>>

Краски из природных кристаллов дают яркий цвет без токсичных пигментов 05.09.2026

Яркие цвета окружают человека повсюду - от лакокрасочных покрытий и тканей до косметики и декоративных материалов. Однако многие привычные красители постепенно разрушаются под воздействием солнечного света, из-за чего поверхность теряет первоначальную насыщенность. Кроме того, некоторые синтетические пигменты содержат токсичные соединения и тяжелые металлы. Исследователи Северо-Восточного университета предложили альтернативный подход, вдохновленный природой, где насыщенные и устойчивые цвета формируются не за счет химических красителей, а благодаря микроскопической структуре материала. Именно такой механизм отвечает за характерное сияние опалов, переливы павлиньих перьев и яркие оттенки крыльев некоторых бабочек. В данном случае цвет возникает не потому, что вещество поглощает определенные длины волн света, а благодаря взаимодействию света с особым расположением мельчайших кристаллов. Они преломляют и отражают свет, вызывая интерференционные эффекты, в результате чего формируются на ...>>

Адаптивный полупроводник программируется светом 05.09.2026

Традиционный подход к развизвитю электроники имеет естественные ограничения: уменьшение размеров элементов становится сложнее, а их характеристики после изготовления практически невозможно изменить. Исследователи инженерного факультета Принстонского университета предложили иной путь. Вместо дальнейшего миниатюризирования существующих компонентов они разработали сверхтонкий полупроводниковый материал, способный менять свои свойства под воздействием света. Новый материал имеет толщину всего в несколько молекул, но при этом обладает необычной способностью многократно перестраивать свои электрофизические характеристики. Обычные полупроводники, применяемые в компьютерах и бытовой электронике, в основном получают заданные свойства еще на этапе производства и затем реагируют на поступающие электрические сигналы. Разработка специалистов из Принстона ведет себя иначе: ее параметры можно изменять уже после изготовления устройства. Секрет такой адаптивности заключается в сочетании сверхтонк ...>>

Нанопокрытие может помочь сохранить воду в озерах и водохранилищах 04.09.2026

Испарение представляет собой одну из наиболее заметных причин потери запасов пресной воды, особенно в регионах с жарким и сухим климатом. По мере повышения температуры эта проблема становится еще более актуальной: вода из озер, дамб и искусственных водохранилищ быстрее переходит в атмосферу, сокращая объем ресурсов, доступных для населения, сельского хозяйства и промышленности. Один из возможных способов замедлить этот процесс предложил физик Даниэль Кваси Кпегло, недавно получивший степень PhD по физике. Разработанная им концепция предполагает использование очень тонкого плавучего покрытия из наноматериала. Предполагается, что такой слой будет располагаться непосредственно на поверхности воды и выполнять роль своеобразного защитного "одеяла". Его задача заключается в ограничении количества инфракрасного теплового излучения Солнца, достигающего поверхности водоема, благодаря чему вода должна нагреваться медленнее и испаряться в меньшем объеме. Проблема, которую пытается решить ис ...>>

Случайная новость из Архива П-образные фотоэлектрические датчики серии BUP от Autonics 05.02.2016 П-образный фотоэлектрический датчик конструктивно представляет собой источник и приемник луча света, встроенные в один корпус и расположенные друг напротив друга. По принципу действия является фотодатчиком на пересечение луча, т.к. при появлении объекта между источником и приемником происходит перекрытие светового луча, что приводит к изменению дискретного выходного сигнала (0 или 1). Южнокорейская компания AUTONICS является одним из ведущих лидеров в производстве датчиков для нужд АСУТП, в числе которых П-образные фотоэлектрические датчики серии BUP, широко применяющиеся в большинстве промышленно развитых стран мира. Технические особенности: - рабочая зона 30 мм у BUP-30 и 50 мм у BUP-50; - фиксируемый объект должен быть из непрозрачного материала; - режим работы: срабатывание на темное или на светлое; - выход: NPN или PNP открытый коллектор; - напряжение питания: 12...24 В постоянного тока; - наличие индикаторов питания и режима работы; - быстродействие: 1 мс максимум; - наличие защиты от неправильного подключения и короткого замыкания; - диапазон рабочих температур: -25...65°C; - встроенный кабель.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026