人造蜘蛛纖維可提高3D打印材料機(jī)械性能

lydiazhang   2016-12-05 09:20:04

蜘蛛絲是一種異常堅(jiān)韌的材料,有著“生物鋼材”的美譽(yù),但目前產(chǎn)能很低,所以大規(guī)模應(yīng)用一直受限。不過(guò)現(xiàn)在,這種情況可能要有所改觀了。位于美國(guó)洛杉磯的Spidey Tek公司似乎已經(jīng)找到了一種新方法,能大幅提高蜘蛛絲的產(chǎn)量,就是利用帶有蜘蛛基因的微生物。

根據(jù)Spidey Tek公司的說(shuō)法,實(shí)際生產(chǎn)時(shí),這種微生物會(huì)被放進(jìn)生物反應(yīng)器,在其中大量增值,同時(shí)生成蜘蛛蛋白,而這種蛋白正是構(gòu)成蜘蛛纖維(蜘蛛絲)的主要原料。由于微生物的增值十分迅速,蜘蛛蛋白單位時(shí)間內(nèi)的產(chǎn)量十分可觀。

  

Spidey Tek公司表示,用這種蜘蛛蛋白制成的蜘蛛纖維抗拉強(qiáng)度高達(dá)4萬(wàn)兆帕,是天然蜘蛛絲的10倍,更是碳纖維的100倍!因此,未來(lái)它極有可能取代許多現(xiàn)有的材料,比如鋼、鋁、或碳纖維。


另外,這種蜘蛛纖維還有一個(gè)妙用,就是能通過(guò)與3D打印材料混合提高其機(jī)械性能,而且適用范圍還很廣 — PLA、ABS、樹(shù)脂、聚丙烯、聚氨酯、聚碳酸酯等常見(jiàn)的3D打印材料都可以。雖然目前尚不清除能將強(qiáng)度提高多少,但這依然有望為3D打印材料打開(kāi)一扇新的大門,正如目前碳纖維混合材料做到的一樣。

值得一提的是,為證明這種人造蜘蛛纖維的性能,Spidey Tek公司特意用制造了一架無(wú)人機(jī)(如上圖),而它非常輕,但強(qiáng)度卻出奇的高,載重能力也比當(dāng)前市場(chǎng)上的許多無(wú)人機(jī)都大。另外,該公司還表示會(huì)再制造一架更大的,翼展將是10英尺(超過(guò)3米),有望真正用于商業(yè)和軍事。

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