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歐洲發(fā)明充氣鋼家具
內(nèi)壓自動(dòng)變形技術(shù)為更簡(jiǎn)便的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)鋪平道路

2021-08-06 08:20:00

  本報(bào)訊 近日,由波蘭人和瑞士人組成的設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)發(fā)明的一種充氣鋼家具,得到了國(guó)際鋼鐵協(xié)會(huì)與全球鋼鐵行業(yè)的關(guān)注。
  設(shè)計(jì)師奧斯卡·齊塔(Oskar Zieta)和瑞士聯(lián)邦理工學(xué)院的材料學(xué)家菲利普·多曼(Phillip Dohmen)發(fā)明的這項(xiàng)技術(shù),能使鋼材變得更輕、更便宜,同時(shí)又不影響其強(qiáng)度。這項(xiàng)技術(shù)被稱為內(nèi)壓自由變形技術(shù),需要激光切割鋼板,成型鋼板誤差保證在正負(fù)0.1毫米以內(nèi)。
  據(jù)悉,內(nèi)壓自由變形技術(shù)已經(jīng)被成功應(yīng)用在了家具制造領(lǐng)域,該團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)的“3條腿的凳子”(如圖)就是采用的該技術(shù)。通過(guò)向一個(gè)閥門(mén)充氣,擠壓在一起的鋼板就可以變成一把結(jié)實(shí)、輕便、時(shí)尚的座椅。與機(jī)械行業(yè)使用的沖壓成型方法不同,依靠這項(xiàng)技術(shù),鋼材在充氣期間不依賴模具成型,使用者甚至可以在家用自行車(chē)打氣筒給家具充氣。同時(shí),依靠鋼材的內(nèi)在強(qiáng)度和創(chuàng)新的內(nèi)壓自由變形技術(shù),該凳子可以承受大約2噸的重量。
  即使采用相同的設(shè)計(jì)方案,由于金屬的變形程度不同,每件產(chǎn)品最終還是會(huì)具有獨(dú)特的外形輪廓。與我們室內(nèi)大多數(shù)家具不同,采用內(nèi)壓自由變形技術(shù)生產(chǎn)的家具會(huì)更輕。與傳統(tǒng)家具相比,未充氣的凳子幾乎不占空間。因此,該技術(shù)在一定程度上減少了運(yùn)輸成本和二氧化碳排放。
  未來(lái),內(nèi)壓自由變形技術(shù)的應(yīng)用范圍可能從基礎(chǔ)設(shè)施領(lǐng)域拓展到可再生能源領(lǐng)域,再到太空旅行領(lǐng)域。憑借成員們?cè)诮ㄖI(lǐng)域的經(jīng)驗(yàn),該團(tuán)隊(duì)目前把研究重點(diǎn)放在了建筑和住宅應(yīng)用領(lǐng)域。此外,他們還設(shè)計(jì)并建造了一臺(tái)小型風(fēng)力渦輪機(jī)?,F(xiàn)有風(fēng)力渦輪機(jī)的葉片都是由有機(jī)玻璃或碳纖維制成的,2米長(zhǎng)的葉片的制作成本大約為600歐元。使用內(nèi)壓自由變形技術(shù)制造的鋼葉片,成本僅需25歐元,大大降低了風(fēng)力發(fā)電成本。
  該團(tuán)隊(duì)還在積極設(shè)計(jì)制作高速公路的防撞護(hù)欄。與其他產(chǎn)品不同的是,它們會(huì)被加壓,在汽車(chē)碰撞產(chǎn)生變形時(shí),能夠吸收沖擊力確保駕駛員安全。這項(xiàng)產(chǎn)品還能減少鋼材用量,從而大大減輕世界高速公路的環(huán)境負(fù)擔(dān)。
  內(nèi)壓自由變形技術(shù)以鋼材優(yōu)良的性能為依托,在任何場(chǎng)景都可以得到靈活的應(yīng)用。該團(tuán)隊(duì)的夢(mèng)想是利用內(nèi)壓自由變形技術(shù)在太空中搭建筑,他們認(rèn)為超輕的產(chǎn)品會(huì)是太空建筑最好的選擇。  (申延軍)
  
  《中國(guó)冶金報(bào)》(2021年8月6日 02版二版)

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編輯:宋玉錚

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