Ученые напечатали на 3D-принтере броню наподобие раковины панцирных моллюсков

Ученые поставили перед собой задачу усовершенствовать современную броню, при производстве которой часто приходится жертвовать удобством и маневренностью ради надежности.

Разработчики объясняют, что у большинства видов моллюсков есть или целый твердый панцирь, как у рода морские ушки, или двойная раковина, как у устриц. В свою очередь, у панцирных моллюсков – восемь подвижных твердых пластинок в верхней части и крохотные чешуйки снизу, похожие на чешую рыб. Такая структура обеспечивает гибкость, подвижность и надежную защиту.

Ученые использовали параметрический метод 3D-моделирования, чтобы воспроизвести геометрическую конструкцию отдельных пластинок панцирных моллюсков. Из этих элементов составили образцы фрагментов брони на плоской или изогнутой подложке – впоследствии эти модели можно напечатать на 3D-принтере. Твердость такой брони зависит от расположения чешуек на компьютерной модели. Таким образом, когда внешняя нагрузка достигает критических значений, броня полностью закрывается и становится максимально прочной. Под воздействием внешней силы чешуйчатые элементы смыкаются, образуя плотный барьер. Кроме того, ученые обнаружили, что без внешнего воздействия детали брони свободно перемещаются, предоставляя определенную свободу движений в зависимости от формы и расположения.