Nova tecnologia aumenta resistência estrutural com superfícies interligadas inteligentes além de parafusos.

São PauloPesquisadores da Texas A&M University e dos Laboratórios Nacionais de Sandia desenvolveram uma nova tecnologia de conexão chamada metassuperfícies entrelaçadas (ILMs). Esse método utiliza ligas com memória de forma (SMAs) para criar conexões mais fortes e flexíveis comparadas aos métodos tradicionais como parafusos e adesivos. O sistema ILM pode trazer grandes avanços em áreas como aeroespacial, robótica e dispositivos médicos.

ILMs oferecem várias vantagens em relação às técnicas tradicionais de união:

• Maior resistência e estabilidade das conexões.
• Capacidade de conectar e desconectar materiais sob demanda.
• Adaptabilidade a mudanças ambientais, como variações de temperatura.
• Possibilidade de designs reconfiguráveis e flexíveis.

Ligas com memória de forma são utilizadas nos ILMs, permitindo que os materiais retornem à sua forma original com mudanças de temperatura. Essa característica possibilita a criação de componentes mecânicos, como articulações, que podem ser montados e desmontados repetidamente sem perder resistência. A versatilidade desses materiais abre novas oportunidades para desenvolver estruturas inteligentes que se adaptam ao ambiente.

A indústria aeroespacial pode se beneficiar rapidamente dos ILMs. Esses materiais permitem que peças sejam montadas e desmontadas várias vezes sem se desgastar, o que reduz custos e aumenta a eficiência na fabricação e manutenção. Eles também mostram potencial na robótica, facilitando movimentos mais suaves e a adaptação a diferentes tarefas, melhorando o desempenho e a resposta dos robôs.

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No campo da engenharia biomédica, as ILMs podem revolucionar o design de implantes e próteses. Esses dispositivos precisam se ajustar bem e acompanhar os movimentos e condições do usuário. Com a tecnologia ILM, os implantes poderiam se adaptar automaticamente à temperatura corporal e ao movimento, tornando-os mais confortáveis e funcionais para os usuários.

Ainda existem desafios para tornar materiais complexos interligados impressos em 3D superelásticos, apesar das aplicações promissoras. Resolver esses problemas pode levar a usos amplos em várias indústrias. Pesquisadores estão otimistas sobre o uso das características superelásticas de ligas com memória de forma, que podem suportar grandes deformações e retornar rapidamente à sua forma original. Essa abordagem pode criar materiais interligados com fortes forças de travamento que funcionam bem mesmo em condições extremas.

A criação de ILMs representa um avanço significativo na ciência dos materiais. Essa tecnologia proporciona materiais fortes e flexíveis com propriedades aprimoradas, e deve transformar nossa maneira de projetar e utilizar junções em diversas áreas.