نام کاربری یا نشانی ایمیل
رمز عبور
مرا به خاطر بسپار
دانشمندان بتن قابل خم شدن با ۱۱.۹ درصد انعطافپذیری بیشتر برای چاپ سهبُعدی توسعه دادهاند. به گزارش ایسنا، این ماده پیشگامانه در نهایت میتواند انعطافپذیری بیشتری در برابر بلایای طبیعی ارائه دهد و هزینههای تعمیر و نگهداری زیرساختهای عمومی را کاهش دهد. به نقل از آیای، محققان دانشگاه نیومکزیکو(UNM) با ثبت اختراع یک ماده بتنی […]
دانشمندان بتن قابل خم شدن با ۱۱.۹ درصد انعطافپذیری بیشتر برای چاپ سهبُعدی توسعه دادهاند.
به گزارش ایسنا، این ماده پیشگامانه در نهایت میتواند انعطافپذیری بیشتری در برابر بلایای طبیعی ارائه دهد و هزینههای تعمیر و نگهداری زیرساختهای عمومی را کاهش دهد.
به نقل از آیای، محققان دانشگاه نیومکزیکو(UNM) با ثبت اختراع یک ماده بتنی قابل خم شدن که برای چاپ سه بعدی طراحی شده است، به یک نقطه عطف بزرگ در نوآوری در ساخت و ساز دست یافتهاند.
گروهی از دپارتمان مهندسی عمران، ساخت و ساز و محیط زیست جرالد می با یک چاپگر سهبعدی بتن و ابزارهای اندازه گیری پیشرفته، در حال مقابله با چالشهای ساخت و ساز و تعمیر و نگهداری زیرساختها هستند.
این ماده جدید، میتواند راه را برای ساخت ساختمانها و پلهای ایمنتر و انعطاف پذیرتر هموار کند و در عین حال نیاز به تعمیرات مکرر را به میزان قابل توجهی کاهش دهد.
بازنگری در ساخت و ساز سنتی
روشهای ساخت و ساز سنتی اغلب به ماشین آلات سنگین و کار دستی برای قرار دادن تیرهای فولادی یا چوبی نیاز دارند، فرآیندی که نه تنها پرهزینه بلکه خطرناک است. مریم حجتی (Maryam Hojati) تلاشها را برای خودکارسازی و نوآوری این فرآیند با چاپ سهبعدی رهبری میکند.
بتن، در حالی که در برابر فشار قوی است، در برابر کشش بسیار شکننده است. این ویژگی باعث ایجاد ترکهای مکرر و نیاز به تعمیر و نگهداری مداوم چه برای پیادهروها، ساختمانها یا پلها میشود. بتن به خودی خود هیچ خاصیت کششی نشان نمیدهد. حجتی توضیح داد: این ماده بسیار شکننده است.
بلایای طبیعی مانند زلزله و بادهای شدید این مشکل را تشدید میکنند. این نیروها بر روی سازهها تنش وارد میکنند و ضعفهای بتن را بیشتر آشکار میکنند. ماده باید هم کشش و هم فشار را تحمل کند و در برابر آن مقاومت کند.
محققان در سطح جهانی، برای رسیدگی به این مسائل تلاش کردهاند، اما روشهای چاپ سهبعدی موجود هنوز بر تقویتکنندههای سنتی مانند تیرها یا میلگردها تکیه دارند که پتانسیل خودکارسازی کامل چاپ سه بعدی را محدود میکنند.
علم پشت بتن انعطافپذیر
محققان راه حلی ایجاد کردهاند که این محدودیتها را برطرف میکند. محمد سعید ظفر، فارغالتحصیل دکتری، ترکیبی از مواد ایجاد کرد که هم قوی و هم انعطافپذیر است.
در این ماده جدید غلظت بالایی از الیاف پلیمری با هم ادغام شده است که هم استحکام کششی و هم انعطافپذیری را فراهم میکند. حجتی گفت: به دلیل ادغام مقادیر زیادی الیاف کوتاه پلیمری در این ماده، بتن میتواند در صورت قرار گرفتن در معرض هر گونه بار خمشی یا کششی، یکپارچگی خود را حفظ کند.
این ماده که با همکاری ظفر و محقق امیر بخشی ساخته شده است، چهار ترکیب مجزا را با ظرفیت کرنش تا ۱۱.۹ درصد بیشتر از مواد معمولی ارائه میدهد. این ترکیب ویسکوزیته لازم را برای چاپ سه بعدی صاف بدون گرفتگی نازل حفظ میکند.
دستیابی به این تعادل کار آسانی نبود. مواد مختلفی از جمله پلی وینیل الکل، دوده سیلیس، خاکستر بادی و الیاف پلی اتیلن با وزن مولکولی فوق العاده بالا مورد آزمایش قرار گرفتند.
ظفر توضیح داد: هدف اساسی از انجام این کار رسیدگی به مشکل آرماتوربندی در چاپ سه بعدی بتن بود. چاپ سه بعدی بتن یک فرآیند خودکار است. اما روشهای تقویتکننده مرسوم، خودکاسازی را در این فرآیند به خطر میاندازند.
هموار کردن راه برای آینده
پیامدهای این پیشرفت بسیار فراتر از زمین است. آژانسهای فضایی مانند ناسا در حال بررسی چاپ سه بعدی به عنوان راه حلی برای ساختن زیستگاه در سیارات دیگر هستند. انتقال تیرهای فولادی سنگین و نیروی کار به فضا غیرعملی است، و مواد نوآورانهای مانند بتن انعطافپذیر میتواند متحول کننده باشد.
این فناوری میتواند صنعت ساخت و ساز را با ایجاد سازههایی که در برابر بلایای طبیعی انعطاف پذیرتر هستند و نیاز به تعمیر و نگهداری کمتری دارند، متحول کند. همچنین هزینهها و خطرات مرتبط با روشهای ساخت و ساز سنتی را کاهش میدهد.
انتهای پیام
Source link
این مطلب بدون برچسب می باشد.
در تازهترین نتایج نظام رتبهبندی موضوعی ۲۰۲۵ QS دانشگاه صنعتی شریف موفق شد در حوزههای فناوری و مهندسی ۱۰۸ پله و علوم طبیعی(پایه) ۱۱۰ پله صعود کند. به گزارش ایسنا، بر اساس جدیدترین نتایج نظام رتبهبندی موضوعی ۲۰۲۵ QS که به تازگی منتشر شده است، دانشگاه صنعتی شریف موفق شد با رشد حداقل ۱۰۸ پلهای نسبت به سال گذشته، […]
ایسنا/خراسان رضوی دبیر انجمن علمی زبان و ادبیات انگلیسی دانشگاه فردوسی مشهد فعالیت گسترده این انجمن از برگزاری کارگاههای آموزشی متنوع، جلسات نمایشنامهخوانی، نشریه ماهانه، پادکستهای آموزشی و برنامههای تعاملی برای تقویت مهارتهای زبانی دانشجویان را تشریح کرد. محمدعلی نبوی در گفتوگو با ایسنا با اشاره به فعالیتهای انجمن علمی زبان و ادبیات انگلیسی دانشگاه […]
ایسنا/سمنان رئیس جهاددانشگاهی استان سمنان از آغاز طرح ارائهی خدمات تخصصی مشاورهای دامپزشکی به دامپروران شهرستان مهدیشهر در مرکز تخصصی بهنژاد دام سبک جهاددانشگاهی استان سمنان خبر داد. علی منصفیراد امروز سهشنبه ۲۸ اسفند با اعلام این خبر اظهار کرد: اولین مرحله از طرح ارائهی خدمات مشاورهی دامپزشکی با حضور جمعی از دامپروران شهرستان مهدیشهر […]
طبق اعلام مرکز آمار ایران، نتایج در این سالها نشان میدهد که در سال ۱۴۰۱ تعداد محققان مرد به ۱۹۴ هزار و ۷۹۴ نفر و همچنین تعداد محققان زن به ۸۷ هزار و ۲۸۴ نفر افزایش یافته است که گویای افزایش سهم محققان زن به ۳۱ درصد است. به گزارش ایسنا، تحقیق و پژوهش از […]