[PWC-MEDIA] Persbericht TU Delft: Delftenaren helpen ontwikkeling 3D materiaal met instelbare vorm en grootte

  • From: Ilona van den Brink <I.vandenBrink@xxxxxxxxxx>
  • To: Ilona van den Brink <I.vandenBrink@xxxxxxxxxx>
  • Date: Fri, 11 Mar 2016 12:34:31 +0000

Delftenaren helpen ontwikkeling 3D materiaal met instelbare vorm en grootte

Een huis dat in een rugzak past of een muur die met één druk op de knop een 
raam wordt. Dat is in principe mogelijk met het nieuwe materiaal dat 
onderzoekers aan Harvard University, met 'Delftse' hulp, aan het ontwikkelen 
zijn. Het betreft een vouwbaar materiaal waarvan de vorm en de grootte in hoge 
mate is in te stellen. De onderzoekers publiceren op vrijdag 11 maart over hun 
bevindingen in Nature Communications.

Delftse connectie
De eerste auteur van het artikel in Nature Communications is Johannes 
Overvelde, promovendus aan Harvard University en afgestudeerd als master bij de 
faculteit 3mE van de TU Delft. Hij werd in het onderzoek bijgestaan door Twan 
de Jong, masterstudent Aerospace Engineering aan de TU Delft. 'We hebben, 
geïnspireerd door modulaire origami, een geavanceerd metamateriaal ontworpen', 
zegt Overvelde. 'Het kan actief zijn vorm, stijfheid en volume veranderen via 
ingebouwde actuatoren.'

[Description: H:\Desktop\origami_495x92.jpg]
Het op origami geïnspireerde materiaal kan verschillende vormen aannemen

Origami
De structuur is geïnspireerd door origami-technieken genaamd 'Snapology' en is 
gemaakt van geëxtrudeerde kubussen met 24 vlakken en 36 randen. Net zoals 
origami kan de kubus langs de randen worden gevouwen en van vorm veranderen. De 
onderzoekers konden, zowel theoretisch als experimenteel met een prototype, 
aantonen dat de kubus kan worden veranderd in vele verschillende vormen door 
bepaalde randen te vouwen.

De kubussen zijn gemaakt van zeer dunne lagen PET plastic en dubbelzijdige 
tape. De actuatie is gemaakt van PVC plastic. De onderzoekers plaatsten 
pneumatische actuatoren in de structuur die kunnen worden geprogrammeerd om de 
kubus van vorm en grootte te laten veranderen. Het materiaal kan overigens ook 
worden voorzien van allerlei andere soorten actuatoren (thermisch, elektrisch 
of hydraulisch).

Het team verbond 64 individuele kubussen tot een 4x4x4 kubus die kan groeien en 
krimpen en bijvoorbeeld ook een volledig platte vorm kan aannemen. Als de 
structuur verandert van vorm, verandert de stijfheid van de structuur ook 
drastisch.
[Description: H:\Desktop\Ontwikkeling 3D materiaal 
Youtube.jpg]<https://www.youtube.com/watch?v=maKILHxcGAE&feature=player_embedded>

Shelters bij rampen
Deze ontwikkeling opent volgens Harvard University nieuwe ontwerpmogelijkheden 
voor makkelijk toe te passen transformeerbare structuren, bijvoorbeeld in 
dynamische architectuur, zoals adaptieve façades voor gebouwen en flexibele 
daken.

'Dit onderzoek heeft een nieuwe klasse van vouwbare materialen opgeleverd die 
ook nog schaalbaar zijn', zegt Overvelde. 'Het principe werkt van de nanoschaal 
tot op het niveau van meters en zou kunnen worden ingezet voor allerlei 
toepassingen, van chirurgische stents tot draagbare pop-up shelters bij rampen.'

Twan de Jong van de TU Delft heeft in dit onderzoek meegewerkt aan de 
prototypes, en heeft de experimenten uitgevoerd. Hij is overigens niet de 
eerste Delftse masterstudent die als visiting student op Harvard aan dit 
onderwerp werkt. Vorig jaar publiceerde Overvelde in het tijdschrift PNAS al 
over een eerder gerelateerd project over het gebruik van instabiliteit in 
zachte actuatoren, waarbij twee masterstudenten van de TU Delft waren betrokken.

Meer informatie
Artikel "A three-dimensional actuated origami-inspired transformable 
metamaterial with multiple degrees of freedom", Nature Communications 11 maart 
2016 (DOI: 10.1038/NCOMMS10929)
http://www.nature.com/ncomms/2016/160311/ncomms10929/full/ncomms10929.html
Persbericht Harvard University 'Transforming materials: Harvard researchers 
design 3D material with controllable shape and size' 
http://www.seas.harvard.edu/news/2016/03/transforming-materials
Contactinformatie:
Johannes Overvelde, 
overvelde@xxxxxxxxxxxxxxxx<mailto:overvelde@xxxxxxxxxxxxxxxx>, +1-857-500-3391
Twan de Jong, twandejong1990@xxxxxxxxx<mailto:twandejong1990@xxxxxxxxx>, 
06-12373325
Ilona van den Brink (wetenschapsvoorlichting TU Delft), 
i.vandenbrink@xxxxxxxxxx<mailto:i.vandenbrink@xxxxxxxxxx>, 015-2784259

U ontvangt dit bericht via de PWC-medialijst. U kunt zich afmelden via 
www.platformwetenschapscommunicatie.nl<file:///\\www.platformwetenschapscommunicatie.nl>.
Dit bericht is afkomstig van de TU Delft, Communication, Postbus 5, 2600 AA 
Delft, www.tudelft.nl<http://www.tudelft.nl/>.

JPEG image

JPEG image

Other related posts:

  • » [PWC-MEDIA] Persbericht TU Delft: Delftenaren helpen ontwikkeling 3D materiaal met instelbare vorm en grootte - Ilona van den Brink