10 Bahan Inovatif Untuk Diperhatikan Pada Tahun 2012

Perkembangan bahan-bahan baru yang telah meningkatkan prestasi dan fungsi telah menjadi pemacu utama inovasi dalam beberapa tahun kebelakangan ini. Menurut lengan Teknologi Industri jabatan Penyelidikan dan Inovasi Suruhanjaya Eropah, dianggarkan 70% daripada semua inovasi produk baru adalah berdasarkan bahan-bahan yang mempunyai sifat-sifat baru atau bertambah baik. Bahan-bahan yang muncul dan teknologi berkaitan mereka mengubah cara arkitek dan pereka bekerja dan cara kita sebagai pengguna terlibat dengan bangunan dan produk yang mengelilingi kita.

Dr Sascha Peters adalah pakar perunding inovasi dan bahan dari Jerman. Peters adalah Ketua Pegawai Eksekutif Haute Innovation, sebuah syarikat yang memberi tumpuan kepada kekurangan proses inovasi dan menyediakan inovasi-inovasi teknikal untuk penukaran yang cepat ke dalam produk yang boleh dipasarkan. Dia juga pengarang buku itu Revolusi Bahan: Bahan Multi-Tujuan Lestari untuk Reka Bentuk dan Seni Bina.

Freshome terperangkap dengan Dr. Peters untuk bertanya dengan tepat apa bahan yang akan merevolusikan pasaran pada tahun 2012. Beliau bersetuju untuk berkongsi dengan kami 10 bahan yang terdapat dalam bukunya. Ini adalah bahan yang Peters percaya akan memberi kesan dalam seni bina dan reka bentuk. Di bawah beliau menerangkan bahan-bahan dan kegunaan potensinya.

ULTRA TETAMU TINGGI TINGGI

Sehingga kini konkrit telah digunakan untuk objek pepejal, yang bahasa formalnya dibatasi oleh ketebalan dinding minimum, hari ini keputusan yang sama sekali berbeza dapat dicapai dengan konkrit berketumpatan tinggi (contohnya Tim Mackeroth FALT lamp). Terima kasih kepada prosedur pemodelan matematik khas, ketumpatan zarah optimum boleh ditetapkan untuk aplikasi tertentu. Dengan menyesuaikan kandungan simen, ketumpatan filem air dapat dikurangkan dengan ketara sehingga 40%. Kekuatan mampatan semakin meningkat. Penggunaan aditif mahal tidak perlu dan kos bahan dikurangkan sehingga 35%. Konkrit berketumpatan tinggi mempunyai potensi pengurangan CO2 yang sangat besar. Selain itu, kepadatan pembungkusan yang tinggi meningkatkan daya tahan terhadap pengaruh luaran.

SEA BALLS

Apa yang sering dirujuk sebagai bola Neptunus, yang terbuat dari gentian rumput laut yang cair, juga boleh digunakan tanpa bahan tambahan sebagai bahan penebat dengan sifat pencegahan kebakaran semula jadi (B1). Bahan coklat organik boleh dijumpai di pantai. Memandangkan ia tidak mengandungi apa-apa garam dan tiada protein ia tidak reput dan serat tidak berbahaya kepada organisma manusia. Dengan kekonduksian terma hanya 0.037 W / (mK), bola laut sangat sesuai untuk membina penebat (contohnya, di bumbung dan struktur kayu). Mereka dijual sebagai komoditi di bawah jenama NeptuTherm.

STRUKTUR HOLLOW SPHERE

Lingkaran berongga tinggi ini menawarkan pilihan untuk fleksibel mengisi bentuk geometri yang tidak tegar. Mereka dihasilkan berdasarkan sfera EPS. Dalam proses salutan suspensi udara, ini disalut dalam penggantungan yang dibuat daripada serbuk logam atau seramik, agen mengikat dan air, dan kemudian dipanaskan. Bahan polimer menyejat, dan apa yang kekal adalah sfera kosong yang diperbuat daripada bahan logam atau seramik. Terima kasih kepada prinsip pengeluaran ini, apa-apa bahan yang boleh disinter sesuai untuk pemprosesan. Sifat-sifat bahan boleh dipengaruhi dari segi ketebalan dan keliangan permukaan luar serta bentuk asas. Oleh kerana keliangan yang tinggi dan banyak permukaan yang berinteraksi, kekonduksian haba sfera kosong jauh lebih rendah daripada bahan pepejal. Untuk mencapai sifat tertentu, bahan lain boleh disuntik ke dalam sfera kosong yang sedia ada. Memandangkan geometri sfera, struktur sfera kosong mempunyai ciri tahan tekanan dan tegar. Sfera berongga adalah 4070% lebih ringan daripada keadaan pepejal.

SELF-REINFORCED THERMOPLASTICS

Manakala dalam serat dan plastik bertetulang zarah, penambahbaikan kepada ciri-ciri dan peningkatan kekuatan dicapai dengan menanamkan gentian atau zarah dari bahan selain daripada yang digunakan untuk matriks, penambahbaikan kepada kualiti termoplastik diri yang diperkuat cenderung dicapai dengan menyelaraskan struktur molekul dalam kawasan semi-kristal dalam struktur plastik. Ciri-ciri termoplastik mengukuhkan diri adalah setanding dengan plastik bertetulang gentian kaca. Tahap kekuatan dan kekakuan adalah beberapa kali lebih tinggi daripada yang termoplastik konvensional. Termoplastik yang diperkuatkan sendiri juga mempunyai kekuatan kesan yang lebih besar, lebih stabil apabila terdedah kepada suhu tinggi, dan lebih tahan pakai. Pengembangan yang disebabkan oleh haba adalah separuh sahaja. Satu kelebihan adalah kemungkinan kitar semula yang tulen. Selain itu, termoplastik diri mengimbangi berat kurang daripada plastik bertetulang gentian kaca.

POLYMER ELECTROACTIVE

Polimer atau bahan komposit yang diperbuat daripada plastik, yang menukar jumlahnya (iaitu, kontrak atau melanjutkan) apabila dikenakan caj elektrik, dirujuk sebagai plastik elektroaktif. Dalam kerja-kerja makmal pembangunan sedang dijalankan, sebagai contoh, pada visi untuk otot buatan. Menggunakan bahan morphing, para penyelidik berhasrat mengubah bentuk dan sifat pesawat. Dalam proses mereka sedang mengejar pelbagai pendekatan, yang mana struktur dan cara berfungsi berbeza dari satu sama lain.

KOMPOSIT KECIL-KAYU

Untuk mengelakkan penggunaan hutan tropika berharga dan dengan demikian menebang hutan hujan, teknik telah dibangunkan pada tahun-tahun kebelakangan ini untuk membuat kayu dari ladang kelapa sesuai untuk industri perabot dan untuk lantai. Kayu kelapa tidak mempunyai cincin tahunan. Ia dicirikan oleh struktur yang dilihatnya dari mana pengilang Belanda Kokoshout memperoleh nama Cocodots. Kerana kayu jauh lebih sulit di pinggir batang (luar 5 cm) daripada di dalam, terutama kayu ini yang digunakan untuk pengeluaran bahan. Kayu kelapa hanya menyusut dan membengkak dengan minima dan lebih keras daripada kayu oak. Komposit kayu kelapa terdiri daripada teras MDF tebal 1218 mm, yang digunakan kayu kelapa.

BAHAN BERASASKAN FUNGUS

Walaupun bahan ekologi telah memberi tumpuan kepada penggunaan serat semulajadi sebagai bahan pengukuhan dan bahan semulajadi dalam komposit, beberapa penyelidik dan pengeluar kini mengusahakan proses pengeluaran yang membolehkan bahan-bahan ditanam secara organik (contohnya reka bentuk ekovatif). Spesies kulat dimainkan di sini, contohnya mereka dapat mengikat bahan buangan organik dengan kuat. Minyak mentah tidak diperlukan. Proses pembuatan organik adalah berdasarkan selulosa yang terdapat dalam produk sisa semulajadi seperti sekam beras dan gandum, serta pada lignin sebagai bahan matrik yang mengikat. Proses baru menggunakan prinsip pertumbuhan myzelium berbentuk benang kulat, yang secara alamiah menjajah pada substrat pepejal seperti kayu, tanah dan sisa organik, untuk menghasilkan busa keras secara semula jadi. Kulat membentuk rangkaian benang kecil mikroskopik, yang mengikat bahan-bahan sisa organik dengan kukuh.

BIOPLASTICS BERDASARKAN ACID POLYLACTIC

Asid polylactic atau polylactide (PLA) adalah salah satu plastik mentah bio yang paling penting dalam perdebatan kemampanan semasa, kerana ia sesuai dengan PET. Secara umumnya, plastik mentah bio tidak boleh digunakan secara langsung, tetapi melalui penggabungan bercampur dengan agregat dan aditif sesuai dengan tujuan khusus mereka. Walaupun bahan tersebut ditemui seawal tahun 1930-an, baru-baru ini telah dihasilkan secara besar-besaran, oleh NatureWorks.

BLINGCRETE

Permukaan retro-reflektif digunakan terutamanya dalam bidang di mana keselamatan adalah isu, dan dalam fesyen. Aplikasi biasa termasuk patch reflektif untuk penunggang basikal dan kakitangan keselamatan. Fabrik retro-reflektif juga sangat popular dalam reka bentuk kasut. Dalam seni, bahan ini baru sahaja ditemui. Konkrit reflektif, yang sedang dibangunkan di bawah nama BlingCrete, bertujuan untuk digunakan untuk menandakan tepi dan kawasan berbahaya (contohnya, langkah-langkah, platform) dan mereka bentuk sistem bimbingan bangunan bersepadu dan elemen-elemen struktur yang besar. Memandangkan perasaan istimewanya, ia juga boleh digunakan dalam sistem bimbingan sentuhan orang buta.

LUMINOSO

Pada tahun 2008, bahan komposit kayu yang menghantar cahaya dengan struktur yang serupa telah dilancarkan di bawah jenama Luminoso. Tikar gentian kaca berlapis antara panel kayu nipis dan terikat menggunakan gam PU sejuk. Permukaannya dimeterai sepenuhnya. Pilihan kayu, ruang antara lapisan, dan kekuatan kain bercahaya boleh mempengaruhi tahap kebolehtelapan cahaya. Kayu yang digunakan untuk panel backlit dan pemisah di ruang dalaman dan perdagangan berdiri teguh mesti benar-benar sempurna, supaya tidak mengganggu kesan keseluruhan. Gambar yang diletakkan di belakang panel komposit akan dipindahkan ke sisi lain apabila ia menyala dari belakang. Malah filem boleh diproyeksikan kepada bahan.

Freshome ingin mengucapkan terima kasih kepada Dr. Sascha Peters kerana memperkenalkan kami kepada bahan-bahan inovatif ini dan memberi kami pengintip ke dalam bukunya. Bagi sesiapa yang ingin mengetahui lebih lanjut mengenai bagaimana bahan-bahan baru dan inovatif baru ini merevolusi reka bentuk dan seni bina, buku Dr. Peters tersedia untuk dibeli di sini. Anda juga boleh mengikuti perkembangan baru dalam inovasi material dengan membaca majalah online Dr. Peters.

Kami ingin mendengar apa yang anda fikirkan tentang bahan-bahan yang inovatif ini dan jika anda telah menjumpai mana-mana orang lain yang anda fikir kita patut tahu. Sila tinggalkan komen di bawah.

Penulis: Simon Jenkins, E-Mel

Tinggalkan Komen Anda