EO

Vervormen zonder motoren, pompen of solenoïdes

04 juni 2020 om 14:23 uur

Stel je windturbinebladen voor die van vorm veranderen om de meeste efficiëntie te bereiken bij variërende windsnelheden, of vliegtuigvleugels die buigen en hun eigen vorm veranderen zonder hydraulische (rol)roeren. Dit zijn twee mogelijke toepassingen voor een koolstofvezelmateriaal dat is onthuld door onderzoekers van het KTH Royal Institute of Technology in Zweden.


Een proof-of-concept-studie over het composiet, dat kan worden vervormd met elektronische impulsen, is gepubliceerd door Proceedings van de National Academy of Sciences of the United Staten van Amerika (PNAS).

 

Co-auteur Daniel Zenkert zegt dat het materiaal alle gunstige eigenschappen van vormveranderend materiaal vertoont - zonder de nadelen die hebben verhinderd dat vergelijkbare ontwikkelingen eerder aansloegen, zoals gewicht en onvoldoende mechanische stijfheid.

 

"State-of-the-art morphing-technologieën, die kunnen worden gebruikt in robotica en satellieten, gebruiken systemen met zware mechanische motoren, hydraulische en pneumatische pompen of solenoïden om vormveranderingen te creëren", zegt Zenkert. "Deze mechanisch gecompliceerde systemen voegen een ‘parasitair gewicht' toe en zijn duur in onderhoud.

 

"Wij hebben een geheel nieuw concept ontwikkeld. Het is lichtgewicht, stijver dan aluminium en het materiaal verandert van vorm met elektrische stroom." Het materiaal kan grote vervormingen veroorzaken en deze zonder extra kracht vasthouden, zij het op lage snelheden.

 

De composiet bestaat uit drie lagen - waarvan er twee commerciële koolstofvezels zijn, gedoteerd met lithiumionen aan elke kant van een dunne scheider. Als de koolstofvezellagen elk een gelijke verdeling van ionen hebben, is het materiaal recht. Als elektrische stroom wordt toegevoegd, migreren de lithiumionen van de ene naar de andere kant, waardoor het materiaal buigt. Door de stroom om te keren, kan het materiaal terugkeren naar een evenwichtstoestand en zijn uitgangsvorm hervinden.

 

"We werken al geruime tijd met constructieve batterijen, zoals koolstofvezelcomposieten die ook energie opslaan als een lithium-ionbatterij. Nu hebben we het werk verder ontwikkeld. We verwachten dat het leidt tot volledig nieuwe concepten voor materialen die alleen van vorm veranderen door elektrische bediening, materialen die ook licht en stijf zijn."

 

Gerelateerd nieuws

Beter begrip van het gedrag van elektronen in plasma's

Beter begrip van het gedrag van elektronen in plasma's

Promovendus Bart Platier van de TU/e heeft een nieuwe op plasma gebaseerde productietechniek ontwikkeld voor belichtingsdiffusors, met behulp van plasma’s op lage temperatuur en onder atmosferische druk.…

Zonnig Coronanieuws: grotere opbrengst zonnepanelen door schone lucht

Zonnig Coronanieuws: grotere opbrengst zonnepanelen door schone lucht

Een onverwachte uitkomst van de Covid-19-pandemie is een vermindering van de luchtverontreiniging. In sommige steden in China lagen de sterftecijfers gedurende de lock-down zelfs lager dan ervoor: wetenschappers…

Veel energie te besparen bij CO2-afvang

Veel energie te besparen bij CO2-afvang

Een onderzoeksgroep aan de Nagoya University heeft een technologie ontwikkeld die de energie die wordt gebruikt om koolstofdioxide (CO2) op te vangen uit faciliteiten zoals thermische centrales drastisch kan besparen.…

Webshop

webshop

 

Gratis nieuwsbrief

EOL

 

Product van de maand

RSS
Nieuwe kleine transponderschakelaar CTM

De nieuwe CTM is heel klein en is geschikt voor elke radius vanaf slechts 15cm. Toch is het een volwaardige PL e - Cat....

Focus op

ABB BV
ABB BV

Machineveiligheid, systemen en componenten

B&R Industriële Automatisering BV *
B&R Industriële Automatisering BV *

Perfection in Automation

Elobau Benelux BV *
Elobau Benelux BV *

creating sustainable solutions

Pilz Nederland
Pilz Nederland

Voor industriële (veilige) automatiseringsoplossingen

Ringspann Benelux BV
Ringspann Benelux BV

Partner in aandrijf- en opspantechniek

Rotero Holland BV
Rotero Holland BV

Stappenmotor - Servomotor - Elektro Magneet

Download gratis engineering boeken

A gratis boeken downloaden

 

Agenda

14 juli 2020, online

Hannover Messe Digital Days

Een digitaal overzicht van actuele ontwikkelingen op het gebied van industrie, energie en logistiek en...

11 augustus 2020, Vianen

Masterclass Machineveiligheid XL

11, 12 , 18, 19 augustus 2020

19 augustus 2020, Vianen

Machineveiligheid in een dag

Meer agendapunten »