10 innovatív anyag, melyet 2012-ben kell keresni

Az új anyagok fejlesztése, amelyek nagyobb teljesítményt és funkcionalitást mutatnak, az utóbbi években az innováció egyik fő mozgatórugója. Az Európai Bizottság Kutatási és Innovációs Osztálya Ipari Technológiai Karának becslése szerint az összes új termékinnováció 70% -a új vagy javított tulajdonságokkal rendelkező anyagokon alapul. Ezek a feltörekvő anyagok és a hozzájuk kapcsolódó technológiák megváltoztatják az építészek és a tervezők munkáját, valamint azt a módot, ahogyan mi fogyasztóként kapcsolódunk az általuk körülvevő épületekhez és termékekhez.

Dr. Sascha Peters németországi innovációs tanácsadó és anyagtanácsadó. Peters a Haute Innovation vezérigazgatója, amely az innovációs folyamatok rövidítésére és az anyag-technikai innovációk biztosítására összpontosít, hogy gyorsabban átalakuljon a piacképes termékekké. Ő is a könyv szerzője Anyag forradalom: Fenntartható többcélú anyagok a tervezéshez és az építészethez.

Friss úr elkapta Dr. Peters hogy kérdezze meg pontosan, hogy milyen anyagok forradalmasítják majd a piacot 2012-ben. Kedves beleegyezett abba, hogy ossza meg velünk a könyvében szereplő 10 anyagot. Ezek olyan anyagok, amelyeket Peters úgy véli, hatással lesz az építészetre és a tervezésre. Az alábbiakban megmagyarázza az anyagokat és azok lehetséges felhasználását.

ULTRA HIGH-STRENGTH CONCRETE

Mivel a konkrét tárgyakat eddig konkrét tárgyakra használták, amelyek hivatalos nyelvét erősen korlátozza a minimális falvastagság, ma teljesen más eredménnyel érhetők el ultra nagy szilárdságú betonok (például Tim Mackeroth FALT lámpa). Különleges matematikai modellezési eljárásoknak köszönhetően az optimális részecske-sűrűség beállítható az adott alkalmazáshoz. A cementtartalom adaptálásával a vízfilm sűrűsége akár 40% -kal is jelentősen csökkenthető. A tömörítési szilárdság jelentősen megnövekedett. A költséges adalékanyagok használata felesleges, és az anyagköltségek akár 35% -kal is csökkenthetők. Az ultra nagy szilárdságú beton hatalmas CO2-kibocsátáscsökkentő képességgel rendelkezik. Ráadásul a nagyobb tömörítési sűrűség a külső hatásokkal szembeni ellenállást eredményez.

SEA BALLS

A Neptune golyók, amelyeket mártott hínárszálakból állítanak elő, adalékanyagok nélkül is használhatók természetes tűzvédelmi tulajdonságokkal rendelkező szigetelőanyagként (B1). A szerves barna anyagot a strandokon keresztül lehet mosni. Mivel alig tartalmaz sókat és fehérjéket, nem rothad, és a rostok nem károsítják az emberi szervezetet. A 0,037 W / (mK) hõvezetõképesség mellett a tengeri golyók kiválóan alkalmasak szigetelésre (például tetõre és fa szerkezetekre). A termékeket NeptuTherm márkanév alatt árusként értékesítik.

HOLLOW SPHERE STRUKTURES

Ezek a nagy szilárdságú üreges gömbök rugalmasan töltik be a nem merev geometriai alakokat. Ezeket EPS szféra alapján állítják elő. Levegő-szuszpenziós bevonási eljárásban ezeket fém vagy kerámia porból, kötőanyagokból és vízből készült szuszpenzióban bevonják, majd ezt követően melegítik. A polimer anyag elpárolog, és maradt üreges gömbök fém vagy kerámia anyagból. Ennek a gyártási elvnek köszönhetően bármilyen szinterelhető anyag feldolgozásra alkalmas. Az anyag tulajdonságait befolyásolhatja a külső felület vastagsága és porozitása, valamint az alap alakja. A nagy porozitás és az egymással kölcsönösen sok felület miatt az üreges gömbök hővezető képessége lényegesen alacsonyabb, mint a szilárd anyagoké. Különleges tulajdonságok eléréséhez más anyagokat is be lehet adni a meglévő üreges gömbbe. A gömb geometriájának köszönhetően az üreges gömbölyű szerkezetek nyomásállóak és merevek. Az üreges gömbök 4070% -kal könnyebbek, mint a szilárd állapotúak.

ÖNFINFORMÁLT TERMOPLASTIKA

Míg a szálas és a részecske-erősítésű műanyagok esetében a jellemzők és a megnövekedett szilárdság javulását olyan rostok vagy részecskék beágyazásával érik el, amelyek nem a mátrixra használt anyagból származnak, az önerősített hőre lágyuló műanyagok minőségének javítása általában a molekuláris szerkezet a műanyag szerkezetben félkristályos területeken. Az önerősítő hőre lágyuló műanyagok jellemzői hasonlóak az üvegszál erősítésű műanyagokéhoz. A szilárdság és a merevség szintje többszörös, mint a hagyományos hőre lágyuló műanyagok esetében. Az önerősített hőre lágyuló műanyagok nagyobb ütésállósággal rendelkeznek, stabilabbak, ha magas hőmérsékletnek vannak kitéve, és kopásállóbbak. A hő okozta bõvítés csak fele annyi. Az egyik előny a tiszta újrahasznosítás lehetősége. Ráadásul az önerősítő hőre lágyuló műanyagok kevesebbet mérnek, mint az üvegszál erősítésű műanyagok.

ELECTROAKTÍV POLIMEREK

A műanyagból készült polimerek vagy kompozit anyagok, amelyek elektromos térfogatnak vannak kitéve, amelyek megváltoztatják a térfogatukat (vagyis megkötik vagy kiterjednek), elektroaktív műanyagoknak nevezik. A fejlesztõ laboratóriumokban jelenleg például egy mûtani izom jövõképét végzik. A morphing anyagok felhasználásával a kutatók célja egy repülőgép alakjának és tulajdonságainak megváltoztatása. Az eljárás során különböző megközelítéseket követnek, amelyek szerkezete és működési módja jelentősen eltér egymástól.

COCONUT-WOOD COMPOSITES

Annak érdekében, hogy elkerüljék az értékes trópusi erdők használatát és így az esőerdők kivágását, az elmúlt években technikákat fejlesztettek ki, hogy a kókuszpálmaültetvényekből származó fa a bútoriparhoz és a padlóburkoláshoz megfelelő legyen. A kókuszfa nincs éves gyűrűvel. Ezt a foltos szerkezete jellemzi, amelyből a holland Kokoshout gyártó a Cocodots nevet kapta. Mivel a fa lényegesen nehezebb a törzs peremén (külső 5 cm), mint belülről, elsősorban ez a fa kerül felhasználásra az anyag előállításához. A kókuszfa csak minimálisan zsugorodik és hullámzik, és keményebb, mint a tölgyfa. A kókuszfa kompozitok 1218 mm vastag MDF-magból állnak, amelyhez kókuszfa kerül felhasználásra.

FUNGUS-ALAPÚ ANYAGOK

Míg az ökológiai anyagok már a természetes szálak használatára összpontosítanak erősítőanyagként és természetes összetevőként, számos kutató és gyártó dolgozik olyan termelési folyamatokon, amelyek lehetővé teszik az anyagok ökológiai termesztését (pl. Itt gombafajok jönnek létre, például olyanok, amelyek képesek a szerves hulladékok szilárd kötésére. A kőolaj nem szükséges. Az ökológiai gyártási folyamat a természetes hulladéktermékekben megtalálható cellulózon alapul, mint például a rizs és a búzakövek, valamint a lignin, mint kötő mátrixanyag. Egy új eljárás a gombák szál alakú myzéliumának növekedési elveire támaszkodik, amelyek természeténél fogva szilárd talajon, talajon és szerves hulladékon általában kolonizálódnak, természetes kemény habok előállítására. A gombák mikroszkopikusan kis szálakból álló hálózatot alkotnak, amely szilárdan kötődik a különféle szerves hulladékokhoz.

BIOPLASTICS POLYLAKTAKARAVAL ALAPÚ

A polilaktánsav vagy polilaktid (PLA) a jelenlegi fenntarthatósági vitában az egyik legfontosabb biomassza műanyag, mivel tulajdonságai összehasonlíthatók a PET-vel. Általánosságban elmondható, hogy a biohulladék műanyagokat nem lehet közvetlenül felhasználni, hanem a keverés során az aggregátumokkal és adalékanyagokkal keverednek, hogy megfeleljenek az adott célnak. Bár az anyagot már az 1930-as években fedezték fel, csak a közelmúltban készült nagy mennyiségben a NatureWorks.

BLINGCRETE

A retroreflektív felületeket elsősorban azokon a területeken használják, ahol a biztonság kérdése és divatja. Tipikus alkalmazások közé tartozik a fényvisszaverő foltok a kerékpárosok és a biztonsági személyzet számára. A visszapillantó anyag szintén nagyon népszerű a cipőtervezésben. A művészetben az anyagot csak a közelmúltban fedezték fel. A BlingCrete név alatt jelenleg kifejlesztett fényvisszaverő beton széleket és veszélyes területeket (például lépcsőket, platformokat) jelöl, valamint integrált építési irányítási rendszereket és nagy szerkezeti elemeket tervez. Tekintettel arra, hogy különleges érzést nyújt, használhatja a vakok tapintási irányító rendszerében is.

Luminoso

2008-ban a Luminoso márka alatt egy hasonló struktúrájú, fényátbocsátó fa kompozit anyagot indított el. Az üvegszálas szőnyegek vékony falpanelek között vannak rétegezve, hideg PU ragasztóval. A felület teljesen lezárt. A fa kiválasztása, a rétegek közötti tér és a fényes szövet erőssége befolyásolhatja a fényáteresztés mértékét. A háttérvilágítású burkolathoz használt fa, valamint a belső terekben és a kiállítási standokon elhelyezett osztóknak teljesen hibátlanoknak kell lenniük, hogy ne zavarják az összbenyomást. Az összetett panel mögött elhelyezkedő kép a másik oldalra kerül, ha hátulról világít. Még a filmek is kivetíthetők az anyaghoz.

Freshome szeretné megköszönni dr. Sascha Peters-ot, hogy bemutatta nekünk ezeket az innovatív anyagokat, és rámutatott a könyvébe. Mindazok számára, akik szeretnének többet megtudni arról, hogy ezek és más innovatív új anyagok hogyan forradalmasítják a tervezést és az építészetet, Dr. Peters könyve itt vásárolható meg. A dr. Peters online magazin olvasásával naprakészen tarthatja az anyagi innováció új fejlesztéseit is.

Szeretnénk hallani, hogy mit gondolsz ezekről az innovatív anyagokról, és ha találkozol valakivel, akiről azt gondolja, tudnunk kell. Kérjük, hagyjon bennünket egy megjegyzést.

Szerző: Simon Jenkins, Email

Hagyjuk Meg Véleményét