Ինչպես է վերամշակված պլաստիկը վերածվում շինարարական ֆերմաների

Պատկերը՝ MIT

Պատկերը՝ MIT

Մասաչուսեթսի տեխնոլոգիական ինստիտուտի ինժեներներին հաջողվել է պլաստիկ թափոնները մեծածավալ հավելյալ արտադրության (additive manufacturing) միջոցով վերածել բարձր ամրության շինարարական ֆերմաների։

Հատկանշական է, որ փորձարկումների ընթացքում ֆերմաները դիմացել են 4,000 ֆունտ ճնշման, ինչը կրկնակի գերազանցում է ԱՄՆ դաշնային բնակարանաշինական ստանդարտներով սահմանված բեռնվածքի պահանջները։

Շինարարական արդյունաբերությունը երկար տարիներ ապավինել է փայտին և բետոնին։ Գիտնականների թիմը, որը ղեկավարում է հետազոտող Ա․Ջեյ Պերեսը, կարծում է, որ համաշխարհային բնակարանային ճգնաժամի լուծումը բառացիորեն լողում է մեր օվկիանոսներում և կուտակվում է մեր աղբավայրերում։

«Մենք գնահատել ենք, որ մինչև 2050 թվականը աշխարհին անհրաժեշտ կլինի մոտ 1 միլիարդ նոր տուն։ Եթե փորձենք այդքան տուն կառուցել փայտից, ստիպված կլինենք երեք անգամ ամբողջությամբ հատել Ամազոնյան անտառին համարժեք տարածք», — ասել է Պերեսը։

«Այստեղ հիմնական գաղափարն այն է, որ մենք վերամշակում ենք կեղտոտ պլաստիկը և այն դարձնում բնակարանների համար նախատեսված շինանյութ, որն ավելի թեթև է, ավելի դիմացկուն և կայուն», - հավելել է գիտնականը։

Թիմին հաջողվել է արագորեն «հում հատիկները» վերածել ծանրաբեռնվածության համար նախատեսված, շինարարությանն անմիջապես պատրաստ բաղադրիչների։ Համակարգի գործնական փորձարկման ընթացքում թիմը հավաքել է նրբատախտակով ծածկված հատակային շրջանակ՝ օգտագործելով չորս հատ 8 ֆուտ երկարությամբ պլաստիկ ֆերմա, որոնցից յուրաքանչյուրն ընդամենը 13 ֆունտ էր կշռում՝ զգալիորեն պակաս, քան դրանց փայտե համարժեքները։

Այս կառուցվածքային բաղադրիչների արտադրությունն արդյունավետ է. մեծածավալ տպիչը մեկ ֆերմա արտադրում է 13 րոպեից էլ պակաս ժամանակում։

Կառուցվածքը իրական պայմաններում օգտագործման համար օպտիմալացնելու նպատակով թիմը կիրառել է համակարգչային մոդելավորումներ՝ բարձր կոշտություն-քաշ հարաբերակցությամբ դիզայն գտնելու համար։ Սա ապահովում է, որ հատակը ճնշման տակ մնա կոշտ և չծռվի։

Աղբյուրը՝ MIT News

Պատկերը՝ MIT