Hasta donde sabemos, los robots de metal líquido del futuro aún no se han presentado. Pero una nueva investigación sobre aleaciones y materiales de celosía muestra cómo las formas metálicas líquidas pueden deformarse y reformarse utilizando calor.
Los investigadores han desarrollado un método de envoltura Aleación de campo – una mezcla de bismuto, indio y estaño – en una celosía o concha de caucho elastómeros, lo que le da al metal líquido algunas propiedades adicionales útiles.
En particular, la combinación de retícula de metal líquido y elastómero se puede deformar después del calentamiento, y luego recuperar su forma original después de ser calentada nuevamente por segunda vez: no es exactamente un robot que se levanta de un pozo de lava, sino el mismo tipo de idea.
(Pu Zhang)
"Pasamos más de medio año desarrollando este proceso de fabricación, porque este nuevo material de celosía es muy difícil de procesar". dice el ingeniero mecánico Pu Zhang de la Universidad de Binghamton. "Necesita encontrar los mejores materiales y parámetros de procesamiento.
"Sin la carcasa, no funcionará, porque el metal líquido fluirá. El esqueleto de la carcasa controla la forma y la integridad general, por lo que el metal líquido en sí puede ser confinado en los canales".
La aleación de Field tiene un punto de fusión relativamente bajo de 62 grados Celsius (o 144 grados Fahrenheit), y se usa de varias maneras, como refrigerante nuclear, por ejemplo. Aquí, puede 'recordar' su forma original con la ayuda de la carcasa de polímero.
La carcasa se produjo utilizando un proceso de fabricación híbrido cuidadosamente calibrado que implica impresión 3D, fundición al vacío y revestimiento de conformación (que protege la electrónica contra la humedad, el polvo, los productos químicos y las temperaturas extremas).
Esta capacidad del proyectil para recuperar su forma original, llevando consigo el metal líquido, podría desplegarse en varios campos, desde la robótica hasta los viajes espaciales.
(Pu Zhang)
"Una nave espacial puede estrellarse si aterriza en la Luna o Marte con algún tipo de impacto". dice Zhang. "Normalmente, los ingenieros usan aluminio o acero para producir las estructuras de los cojines, pero después de que aterrizas en la Luna, el metal absorbe la energía y se deforma. Se acabó, puedes usarlo solo una vez".
"Usando la aleación de este campo, puedes chocar contra él como otros metales, pero luego calentarlo más tarde para recuperar su forma. Puedes usarlo una y otra vez".
El equipo hizo varios prototipos para recuperar la forma para probar la nueva estructura, incluidas letras, esferas, redes y diseños de panal. Sin embargo, lo mejor del grupo era una mano de metal líquido, que podía empujarse hacia abajo cuando se calentaba y luego volver a su estado original después de calentarse nuevamente.
Cualquier situación en la que un objeto fuerte y rígido deba empacarse o hacerse más compacto, y luego abrirse nuevamente, es un posible caso de uso para lo que sus fabricantes dicen que es la primera red de metal líquido del mundo.
Se continúa trabajando en el proyecto para mejorar la estructura y los materiales de recubrimiento utilizados, y el objetivo final de los investigadores es utilizar sus hallazgos para crear un robot de metal líquido. Eso nuevamente provoca pensamientos sobre el Terminator películas, y en particular la segunda de la serie, simplemente no le digas al equipo cómo se usa la tecnología.
"Para ser honesto, ¡nunca vi esa película!" dice Zhang.
La investigación ha sido publicada en Fabricación aditiva.