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I ricercatori dell'Università RMIT hanno recentemente presentato un innovativo metamateriale stampato in 3D, potenzialmente rivoluzionario per una vasta gamma di settori, dall'aerospaziale alla medicina. Questo materiale, derivato da una comune lega di titanio, sfida i limiti di resistenza noti in natura o nella produzione convenzionale.
La chiave del successo di questo metamateriale risiede nel suo design unico: una struttura reticolare tubolare cava con una fascia sottile interna, ispirata alla resistenza delle piante come la ninfea Victoria e il corallo a canna d'organo. Tale progettazione permette una distribuzione uniforme delle sollecitazioni, evitando i punti deboli tipici delle strutture cellulari tradizionali.
Utilizzando la tecnologia di stampa laser 3D a fusione a letto di polvere, il team ha prodotto con successo un cubo reticolare in titanio che è risultato essere più resistente del 50% rispetto alla lega di magnesio WE54, comunemente usata in ambito aerospaziale. Questo risultato è stato ottenuto non solo grazie alla resistenza intrinseca del materiale, ma anche alla capacità della struttura a doppio reticolo di deviare eventuali difetti lungo la sua superficie.
Secondo il dottorando Jordan Noronha, questa nuova struttura può essere realizzata su diverse scale, da millimetri a metri, utilizzando una varietà di stampanti 3D. Le sue eccezionali proprietà, che includono non solo la resistenza ma anche la biocompatibilità e la resistenza alla corrosione e al calore, la rendono idonea a molteplici applicazioni, come gli impianti ossei e le parti di aeromobili o razzi.
Tuttavia, nonostante il potenziale rivoluzionario di questo materiale, la sua adozione su larga scala potrebbe richiedere del tempo a causa delle limitazioni attuali nella produzione. I processi tradizionali non sono ancora in grado di fabbricare in modo efficiente strutture così complesse, e non tutti dispongono delle attrezzature necessarie per la stampa 3D in metallo.
Nonostante ciò, i ricercatori sono fiduciosi che con lo sviluppo continuo della tecnologia, questa nuova classe di metamateriali diventerà sempre più accessibile e potrebbe presto trasformare la produzione industriale, consentendo a un pubblico più ampio di beneficiare delle sue straordinarie proprietà.