วัสดุชนิดใหม่ที่ได้จากการผลิตผ่านการพิมพ์สามมิติโดยรวมเอา polyethylene และ polypropylene เข้ากับ carbon nanotube ถูกพบว่ามีคุณสมบัติที่แข็งแรงกว่าและเบากว่าเมื่อเทียบกับอลูมิเนี่ยม โดยวัสดุผสมตัวนี้ถูกจัดอยู่ในประเภทของแข็งชนิด artificially-created cellular solid และมีคุณสมบัติที่ไม่สามารถพบได้ในธรรมชาติ

การค้นพบนี้ถูกตีพิมพ์ในวารสาร Materials & Design โดยทีมนักวิจัยจาก University of Glasgow ผู้ซึ่งอธิบายถึงวิธีการพัฒนาโครงสร้างตาข่ายของวัสดุนี้และคุณสมบัติของวัสดุที่สามารถทนการกระแทกได้อย่างน่าประทับใจ วัสดุชนิดนี้มีศักยภาพที่จะนำไปสู่การพัฒนาโครงสร้างที่ปลอดภัยยิ่งขึ้น น้ำหนักเบาขึ้น และทนทานมากขึ้น ไม่ว่าจะเป็นเพื่อการใช้งานในอุตสาหกรรมการบิน ยานยนต์ วัสดุหมุนเวียน หรืออุตสาหกรรมเรือ

นักวิจัยได้ใช้วัสดุผสมนี้ทำเป็นเส้นใยเพื่อใช้ในเครื่องพิมพ์สามมิติซึ่งจะทำการหลอมเส้นใยดังกล่าวให้กลายเป็นโครงสร้างตาข่ายชั้น ๆ โดยได้มีการทดลองผลิตโครงสร้างออกมาสามรูปแบบคือ กล่องสี่เหลี่ยมธรรมดา กล่องสี่เหลี่ยมชนิดมีชั้นวัสดุสอดแทรกเพิ่ม และกล่องหลายเหลี่ยมหลายหน้า นอกจากนี้ยังมีการทดสอบผสมรูปแบบทั้งสามเข้าด้วยกันเป็น hybrid design เพื่อทำการทดสอบความแข็งแรงเพิ่มเติมโดยพบว่ารูปแบบผสมนั้นมีคุณสมบัติในการรองรับการกระแทกสูงสุด

งานวิจัยนี้นำโดย Dr. Shanmugam Kumar จาก James Watt School of Engineering ร่วมกับทีมวิศวกรด้านเครื่องกลและเคมีจาก Khalifa University Abu Dhabi และ Texas A&M University at College Station

ที่มา: https://www.plasticstoday.com/automotive-and-mobility/3d-printed-metamaterial-could-lead-lighter-safer-cars